椰子油烷基二乙醇酰胺（6501）汇报 目录 一：表面活性剂的介绍 二：表面活性剂的类型 三：表面活性剂的应用与前景 四：6501的制备 一.表面活性剂的介绍 1.什么是表面活性剂？ 表面活性剂是指具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列，并能使表面张力显著下降的物质。 其结构特征：分子中同时含有两种不同类型的基团，一是能溶于水的基团——亲水基，另一个是不溶于水而易溶于烃类溶剂的基团——亲油基。 是一种既亲油又亲水的两亲分子，不仅能防止油水相排斥，而且具有把两相结合起来的功能。 二：表面活性剂的类型 1.表面活性剂按离子类型分类 根据表面活性剂是否能在水中离解以及离解后物质呈现的状态将其分为离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂 离子型表面活性剂又分为阴离子表面活性剂、 阳离子表面活性剂、两性表面活性剂 2. 阴离子表面活性剂有： 羧酸盐型（-COOM）、 磺酸盐型（-SO3Na）硫酸酯盐型（-OSO3Na）、 磷酸酯盐型（-OPO3Na） 2. 阳离子表面活性剂 胺盐型、季铵盐型、杂环型 、盐型 3.两性表面活性剂 甜菜碱型、咪唑啉型、氨基酸型、氨基酸型 非离子表面活性剂又分为聚乙二醇型和多元醇型 1.脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、 聚氧乙烯烷基酰醇胺、 脂肪酸聚氧乙烯酯、聚氧乙烯烷基胺、多元醇表面活性剂、聚醚（聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚）等 三：表面活性剂的应用与前景.功能 表面活性剂的功能与应用 增溶作用：由于表面活性剂胶束的存在使得在溶剂中难容乃至不容的物质溶解度显著增加 乳化与破乳作用：将两种不相互溶的液体形成乳状液的过程（乳化） 反之为破乳 润湿功能：一种流体被另一种流体从固体表面或固-液界面所取代的过程 起泡和消泡作用：在外界作用下产生泡沫（起泡） 反之为消泡 洗涤和去污作用：自浸在某种介质中的待洗物质表面去除污垢的过程 分散和絮凝作用：使固体微粒均匀稳定地分散于液体介质中(分散) 反之为絮凝 柔软平滑作用：通过表面活性剂的吸附，降低纤维物质的动静摩擦系数。 其他功能 抗静电作用：经表面活性剂做暂时或永久性处理后，摩擦减弱，导电性增大。 杀菌作用：表面活性剂的派生性质，机理暂时不明。 匀染作用：用表面活性剂降低上染速率和改善染料分子迁移性能使染色均匀。 综上所知，表面活性剂除能定向排列、降低表面张力、形成胶束外，还具有明显的湿润、渗透、起泡、消泡、乳化、分散、增溶、去污等作用。表面活性剂正是因为这种特殊结构，在很低的浓度情况下就能使溶液的许多性质发生急剧变化，因而广泛的用于纺织、食品、日用化工、涂料、造纸、医药、冶金、机械、石油开采等各个领域。 净洗剂6501的制备 净洗剂6501，学名椰子油烷基二乙醇酰胺，具有润湿、净洗、柔软、抗静电等性能，对水溶液有增稠作用，能够稳定其他洗涤液的泡沫，对动植物油和矿物油具有良好的脱油力，还具有防止钢铁生锈的能力。与其他表面活性剂配伍具有良好的增效、分散污垢作用。毒性与肥皂相当；对皮肤刺激性小。 1．实验原理 椰子油酸烷醇酰胺分子中有长链烃基、酰胺基和极性的羟基，是一种重要的非离子型表面活性剂。它具有一些独特的性质和广泛的用途，也是一种有机合成的原料。椰子油酸烷醇酰胺的合成分三步：第一步是毛油脂（粗油脂）的碱炼；第二步是碱炼后的椰子油与甲醇进行酯交换；第三步是椰子油酸甲酯的胺解。 第一步 1）碱炼 主反应： RCOOH+NaOH → RCOONa十H2O 副反应： R是含有7～17个单数碳原子的直链烃基。 毛油或长时间存放的油脂含有游离的脂肪酸，加工前须除去。，碱炼不仅可以除去游离的脂肪酸（变成皂不溶于油），同时能吸附一些油脂中的色素及杂质。根据油脂的酸价[中和1g油脂所消耗氢氧化钾的质量(单位：mg)]，由下面公式计算需要的碱溶液的量： 第二步 2）酯交换 经过碱炼的油脂与甲醇进行酯交换反应，脂肪酸甘油酯转化成脂肪酸甲酯和甘油，甘油不溶脂肪酸甲酯中，分离得到脂肪酸甲酯和粗甘油。 第三步 3）胺解 脂肪酸甲酯与二乙醇胺进行胺解反应，分离出甲醇后得到脂肪酸烷醇酰胺，即椰子油酸烷醇酰胺。 实验器材与药品 1.材料与仪器 【材料】 (1) 碱炼用药品：粗椰子油100g，14. 3%氢氧化钠溶液，无水硫酸镁。 (2) 酯交换用药品：碱炼后椰子油34g，甲醇12. 2mL (9. 6g)，氢氧化钠0.04g，石油醚(30～60℃)，醋酸（或磷酸），无水硫酸镁。 (3) 胺解用药品：椰子油酸甲酯23g，二乙醇胺21g，氢氧化钾0.3g。 【仪器】分液漏斗，三口烧瓶，冷凝管，电磁搅拌器，减压蒸馏反应装置。 实验步骤 3.实验内容 1）椰子油脂的碱炼 在250mL分液漏斗中加入100g椰子油和计算量的14.3%的氢氧化钠溶液，摇动10～15min，皂脚结粒沉淀，停止摇动。加入40～80g热水促进沉淀，静置1～2h，分出皂脚后，将油脂加热至90℃，每次用10mL热水洗涤，直至皂脚洗净，用无水硫酸镁干燥。 2）酯交换 用100mL三口烧瓶安装带有机械搅拌器的回流反应装置，在回流冷凝管上口接氯化钙干燥管。在三口烧瓶中放入34g干燥的碱炼后的椰子油和12.2mL干燥的甲醇。加热到60℃，迅速加入粉末状氢氧化钠0.04g，在1min内升温到63℃，在60～63℃保持1h。用分液漏斗分离脂肪酸甲酯和甘油。常压蒸出过量的甲醇。 甲酯溶于30mL石油醚（沸点30—60℃）中，加入少量水，然后滴加醋酸或磷酸直至pH7。用水洗涤3次， 无水硫酸镁干燥，常压蒸出石油醚，得到椰子油酸甲酯。 3）胺解 安装有电磁搅拌器的减压蒸馏反应装置。在100ml_烧瓶内加入21g二乙醇胺、23g椰子油酸甲酯、0. 3g粉状氢氧化钾。抽空到21.3kPa (160mmHg)后，在搅拌下加热至120℃，此时有大量甲醇馏出来，保温搅拌60min。停止加热，待反应物冷却至室温，停止抽空和搅拌，得到椰子油酸烷醇酰胺，呈微黄色或无色黏稠状液体。 * * *
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