Wat zijn de goede eigenschappen van kationische oppervlakteactieve stoffen?

2020-09-08 23:49:40

De belangrijkste reactie bij de synthese van kationische oppervlakteactieve stoffen is N-alkylering, waarbij tertiair amine reageert met alkyleringsreagens om quaternair ammoniumzout te vormen, ook wel quaternisatiereactie genoemd.

Alkyl quaternair ammoniumzout is een van de belangrijke varianten van quaternaire ammonium kationische oppervlakteactieve stof, die op grote schaal wordt gebruikt als bactericide, vezelverzachter, mineraal flotatiemiddel, emulgator enzovoort. De structuur wordt gekenmerkt door vier alkylgroepen gebonden aan het stikstofatoom, dat wil zeggen dat alle vier waterstofatomen van het ammoniumion zijn vervangen door alkylgroepen. In het algemeen zijn slechts één of twee van de alkylgroepen koolwaterstofalkylgroepen met lange keten, en het aantal koolstofatomen van de overige alkylgroepen is één of twee. Volgens hun structurele kenmerken zijn er drie hoofdmethoden voor de synthese van quaternaire alkylammoniumzouten, namelijk de reactie van hogere haloalkanen en lagere tertiaire aminen, de reactie van hogere alkylaminen en lagere haloalkanen, en de bereiding van quaternaire alkylammoniumzouten met de formaldehyde-mierenzuurmethode.

Kationische oppervlakteactieve stoffen hebben goede bacteriedodende, verzachtende, antistatische, corrosiewerende, emulgerende en bevochtigende eigenschappen en worden vaak gebruikt als faseoverdrachtskatalysatoren. Dergelijke oppervlakteactieve stoffen worden echter zelden alleen als wasmiddel gebruikt, omdat het oppervlak van veel substraten gewoonlijk negatief geladen is in waterige oplossingen, vooral in alkalische waterige oplossingen. Tijdens het aanbrengen zullen positief geladen oppervlakteactieve stoffen hydrofiele groepen in het matrixoppervlak vormen, en hydrofobe groepen worden naar buiten gerangschikt, wat het substraatoppervlak hydrofoob maakt en niet bevorderlijk is voor wassen, en zelfs negatieve effecten heeft. Bovendien zijn de belangrijkste toepassingsgebieden van dit soort oppervlakteactieve stoffen niet die van andere oppervlakteactieve stoffen, die worden gebruikt om de oppervlaktespanning te verminderen, maar gebruiken ze hun structurele eigenschappen voor andere speciale aspecten.

Er zijn twee methoden voor de synthese van alkylglycosiden. Eén is een eenstapsproces, inclusief de reactiestappen van suiker en vetalcohol met hoog koolstofgehalte onder invloed van een zure katalysator, neutralisatiestap en vacuümdestillatiestap; de andere is een tweestapsmethode, inclusief de reactiestap van suiker en koolstofarme vetalcohol onder invloed van een zure katalysator, de alcoholuitwisselingsreactiestap van alcohol met hoog koolstofgehalte en de bovenstaande reactieoplossing, neutralisatiestap, vacuümdestillatie of oververhit water. Alcoholverwijdering door stoomdestillatie.

Ongeacht welke methode er is, er is een veelvoorkomend probleem, namelijk kleurverslechtering in het productieproces. De kleurverslechtering is te wijten aan het bestaan ​​van enkele onstabiele stoffen in de synthetische glycosidereactieoplossing, die van kleur veranderen tijdens het destillatieproces (160 ℃) of hogere temperaturen. Het commerciële alkylpolyglycoside moet de overtollige vetalcohol zoveel mogelijk verwijderen, wat een paar tegenstrijdigheden vormt, dat wil zeggen dat de overtollige vetalcohol volledig moet worden verdampt zonder de temperatuur te verhogen. Daarom is de vraag hoe het alcoholgehalte volledig kan worden verlaagd en een goede kleur behouden, de zorg geworden van fabrikanten van alkylpolyglycoside en zware wetenschaps- en technologiewerkers.