油酸二乙醇酰胺油溶性表面活性剂的用途_王利军.pdf

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1、精 细石油化工 ? ? 年 油酸二乙醇酞胺油溶性表面 活性剂的用途 王利军 ?天津大学应用化学 系 , ? ? ? ? 综述了油酸二乙醉酞胺在油及非水溶 液中的分散 、 增溶 、 乳化 、 抗静 电等作用和对水溶液的增 稠 、 稳泡性能 ? 关祖词 ? 油酸二乙醉酞胺应用 油溶性表面 活性剂是在非水溶液或基质 中具有分散 、 增溶 、 乳化等性能的表面 活性 剂 。 人们习惯于将常见的低?值的表面活 性剂归为油溶性表面活性剂 , 如? ? 一?、 ? ? ? ? ?等 , 实际上 , 这种解释不够确切 , 因为某些 低?值的表面活性剂不具备显著改变油 和非水溶液性质的能力 。 目前 , 我国尚

2、未开发 适宜于 油及非水溶液的表面活性剂 。 油酸二 乙醇酞胺是一种较好的油溶性表面活性剂品 种川 , 在较广 的 ? 值 范围内具有良好稳定 性 , 国外相应商品牌 号有? ? ? ?洲 ? , ? ? ? ? ? ? ? , ? ? ? ? ? ?和 ? ? ? ! 等 ,。 它可作为分散 剂用于橡胶 、塑料、 油漆 、 油墨和有机合成中 , 也可作为增稠剂 、 润滑剂 、 抗静电剂用于化妆 品 、 纺织油剂及清洗剂中 , 是一种具有广泛用 途的油溶性表面活性剂 。 ? 分散与增溶作用 高速照像凹印用油墨应具有优 良的流动 性和 稳定性 , 为此必须先对颜料进行表面处 理 。 据捷克专利

3、?报道 , 采用油酸二乙醉酞 胺 、二 异辛基磺基唬拍酸钠和脂肪酸的混合 物对铜酞著颜料进行表面处理 , 可制得在有 机溶剂 , 如二甲苯中 , 高剪切作用 下稳定的照 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?一? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 比? ? ? 优? ?召 , 刀 口? ? 切召? ? ? 迎? ? ? ? ? ? ? ? 夕? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

4、 ? ? 衅 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?似? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 第?期精细石油化工 像凹印用油墨 。 天津灯塔涂料有限公司将油 酸二乙醇酞胺添加于蓝色醉酸磁漆中 , 使颜 料酞著蓝在油漆中的细度达 ? ? 拌? 的时间由 ? ?玩? ?缩短至 ? ? , 并提高 了油漆 的储存 稳定性 。 炭黑广泛用作橡胶增强剂 , 据日本专 利 。 报道 , 橡胶混炼过程 中添加 ? ? ?的油 酸二乙醉酞胺作为分散剂 , 炭黑的分散度可 由 ? ?增至 ? ? , 产品的弹性模量 、 抗张强 度和抗 磨 指数

5、分 别 从 ? 、 ? ? 和 ? ? ? 提高到 ? ? ? 、 ? ? ? ? 和 ? ? ? ? 。 油酸二乙醇酞胺还可用于沥青产 品中提高粘附力 , 如将油酸单乙醇酞胺和油 酸二乙醉酞胺以一定比例混合后 , 与脂肪酸 酷复配 , 在沥青粘结料中添加 ? ? ? ? ? ? , 可显著提高沥青粘结剂对集料 、 陶瓷和混凝 土的粘附力 ?, 。 除固体粒子在非水基质中存在不易分散 的问题外 , 许多带电荷物质在非水溶液中易 形成胶束 。 就通用表面活性剂而言 , 形成胶束 的难易顺序为 阴离子? 阳离子?非离子 ?, 这种胶束的形成会阻抑电荷物质的作用效 果 , 而加入油溶性表面活性剂可增

6、溶胶束 。 据 日本专利 ?, 报道 , 将阳离子表面活性剂二烷 基二甲基氯化按和十八烷基二甲基乙基硫酸 按与油酸二乙醇酞胺 、聚 氧乙烯大豆油酸酷 复配后溶解在原油的中间馏分和醇中 , 可得 到 闪点 为 ? ? , 粘 度 为 ?一? ? ? ? ! )透明的无水汽车用燃料 。 作者将油酸 二乙醇酸胺与石油磺酸钡等阴离子物质复配 后 , 制得具有优异防锈效果 的油溶性金属缓 蚀剂 , 添加于1 0号机油中即得薄膜防锈油 , 添加油酸二乙醇 酞胺前后缓蚀率提高近百 倍 。 油酸二乙醇酞胺的分散性不仅在复合添 加剂中得到广泛应用 , 而且在有机合成 中具 有重要价值 。 与含酷基的化合物相比

7、, 含酞胺 基物质的耐酸碱性较好 , 故油酸二乙醉酞胺 用于有机反应中 , 不仅能使固相反应物均匀 分散很好地参与反应 , 而且反应生成的酸碱 物质导致 pH 值改变时仍有良好稳定性 。 用 于润滑剂 、 润滑脂和燃料油的二烷基单硫代 磷酸盐 , 具有清净分散剂 、 极压添加剂 、 防腐 蚀剂等的多种功能 幻 。 据美国专利 , 报道 , 由 磷酸盐和硫化物在矿物油中制备二烷基单硫 代磷酸盐时 , 加入催化剂量的油酸二乙醉酸 胺或其环氧乙烷加成物 , 所得产品应用性能 显著提高 。 将油酸二乙醇酞胺用于 固 一 液相有 机合成反应中 , 可提高固体反应物的转化率 , 如在邻二氯苯中进行相转移催

8、化氰化反应 时 , 加油酸二乙醇酞胺后 , 固体原料氰化亚铜 的转化率由“ %提高到 9 5 % , 转化率显著提 高的原因是油酸二乙醇酸胺分散了反应物 、 产物和树脂状副产物 , 避免后者对氰化亚铜 的包覆 , 使之能充分参加反应 。 2 润滑与抗静电作用 近年来 , 日本已发表数篇用油酸二乙醇 酸胺复配纤维整理剂和纺丝用油剂的专利 , 适于涤纶的油剂配方 。, 是油酸二乙醇酞胺 及其烷氧乙烷加成物与硬脂酸辛醋 、 环氧乙 烷 一环 氧丙烷共聚物 、 聚氧乙烯油酸酷磷酸 钠 、 壬基酚聚氧乙烯醚及聚氧乙烯氢化蓖麻 油的复合物 , 使用该油剂 , 以 4500m /m i n的 速度卷绕及 6

9、00 0m/m i n 的速度拉伸涤纶丝 时 , 能减少金属 一纤 维间和纤维 一纤 维间摩擦 阻力和提高编织效率 。 将棕搁酸异辛醋 、 烯基 瑰拍酸 、 月桂基咪哇琳 、 油酸十八烷基酷磺酸 钠 、 十八烷基磷酸钠和油酸二乙醉酞胺按比 例复配 , 用含 1 0%该复配物的乳液处理尼龙 6 6丝后 , 编织时具有很好的抗 白粉性能 , 在 机织过程中白粉生成量为 12mg/ kg 纤维 , 若 用含环氧乙烷加成物的润滑剂进行相同处理 时 , 白粉生成量为 15omg/kg 纤维 川 。 腊棉混 纺织物用硬脂酸 一二 甲胺基丙胺反应物 、 石 蜡 、 氢化牛油 、 硬脂酸单甘油酷 、 聚氧乙烯

10、油 酸酷和 油酸二乙醇酞胺的复合物进行整理 后 , 动摩擦系数为 0.2 8 , 具有优良的缝制性 , 不进行处理的纤维动摩擦系数为 0.3 5 ,幻 。 在 上述纤维整理剂中 , 油酸二乙醉酞胺同时具 精细石油化工 1994年 备 润滑 和抗静电性能 。 若将 1% 的油酸 二乙 醇酞胺单独添加到2 0 号机油中 , 油 品的摩擦 系数下降16% 3 。 油酸二乙醇酸胺还可应用于聚乙烯生产 中 。 据捷克专利 4, 报道 , 将油酸单乙醇酸胺 、 油酸二乙醉酞胺和三乙醇酸胺油酸醋以4 5 : 40:1 5 的比例混合 , 添加 0.1% 于聚乙烯 中 , 制品在环境相对湿度为 8 0 % 和

11、 5 0%时 , 电位 势分别为 2.7 kV/ cm 和 6.3 kV/ cm , 静电荷 半衰期分别为 1.3 5 和2.35 , 无添加剂的聚乙 烯薄膜静电荷半衰期 : 8000 st 1 5 。 将油酸 单 、 二 、 三乙醇酞胺的混合物和二硬脂酸季戊 四醇二磷酸醋 、 2 一 经基 一 4 一正 辛氧烷基二苯甲 酮复配后 用于 聚乙烯板 , 与未添 加上述复合 物前相比 , 最大电场强度从4.o kV/ cm下降 到0.skV/ cm , 电荷半衰 期 由600 5缩 短 到 5 s 6。 将油酸二乙醇酞胺和硬脂酸甘油酷复 配后 添加 于接枝聚乙烯 中 , 冲挤出的透明塑 料板之 间

12、的平均摩擦系数为 0.15 , 而 无上述 添加剂时 , 平均摩擦系数为 0.2 5 ,。 油酸二乙醇酞胺的抗静电作用使其也适 用于干洗剂 , 如将7 0 %椰子油二乙醇酞胺和 3 0写油酸二乙醇酞胺混合后溶于三氟三氯乙 烷中 , 得到非常稳定的乳液 , 该乳液用 于织物 干洗 , 所洗涤纶织物的静电荷为 260V , 对水 溶性污垢和 油溶性污垢的去除率分 别为 7 5 %和 5 6 % ;若用 十二烷基苯磺酸钠的相似 溶液洗涤后 , 静电荷量为9 8 5V , 对水溶性和 油 溶性污垢的 去除 率 分 别 为 6 0%和 47% 8。 3 乳化 、 增稠和抗再沉积作用 已有多篇文献报道油酸

13、二乙醇酞胺用于 复配乳化剂 , 如用油酸二乙醇酞胺和椰子油 二乙醇酞胺等H LB值在1 0 1 8之间的非离 子表面 活性剂复配的乳化剂 , 将液体石蜡和 水乳化后 , 乳液很稳定 , 可用于化妆品 、 制药 和肥料 9一2,。 若油酸二乙醇酸胺与一些保护 性胶体 , 如聚乙烯醉 、 乙基纤维素 、 白肮 、 糊精 等复合 , 可使氯化钠含量高达 5%(w )的乳液 稳定一周以上 胡 。 据美国专利 翔报道 , 将含 石蜡油 、 大豆油单油酸醋及其环氧乙烷加成 物 、 丙烯酸 、 氢氧化铝 、 钒催化剂 、 非离子表面 活性剂和油酸/亚油酸(1:1 )二乙醉酞胺按比 例复配后 , 与含可溶性聚

14、丙烯酸的水相混合 , 制得的乳化液可用作水基冷却剂 , 机械剪切 稳定性很好 , 加油酸二乙醇酞胺前后乳液循 环量分别为7.0写和0.7% 。 将油酸二乙醇酞 胺与丙二醇及其醋 、 辛基酚聚氧乙烯醚 、 卵磷 醋 、 有机聚 硅氧烷 、 甜菜碱等物质复配成乳 液 , 适用于硬表面的清洗 , 如清洗有烘烤食品 残留物的烤盘表面 , 不仅具有优良的清洗效 果 , 而且可保留防止再次沾壁的阻档层 , 还可 避免灰尘淀积 2 4 j 。 油酸二乙醇酞胺作为乳化 剂 , 所形成乳液 的耐酸碱稳定性高于O P 一 4 和SP a n 一 8 0 乳液 , 在加这三种物质制得 的机 油 一水乳液中加 酸和碱

15、调节 pH 值为 6和8 , 放置两个月后 , S P a n 一 8 0 和OP 一 4 乳液均完全 破坏 , 而油酸二乙醇酞胺乳液大部分仍稳定 存在 。 油酸二乙醇酞胺还广泛用于提高与皮肤 相容性的化妆品质量 , 具有很好的增稠 作 用 2。 若将其用于增稠阳离子表面活性剂溶 液 , 效果尤为显著 , 添加 。 . 5 %的油酸二乙醉 酞胺 , 十八烷基三甲基氯化按水溶液的粘度 可由 26om m Z/s提 高到 790 m m 2/s(见表 1) 。 表 1 油酸二乙醉耽胺对十八烷荃三甲签 抓化按水溶液的增稠作用 油酸二乙醇酞胺添。童(w%) 溶液粘度( 2/s) 260 530 790

16、 对油酸二乙醇酞胺进行进一步的处 理 , 可扩大其应用范围 。 若使油酸二乙醉酞胺和 环氧乙烷在7 5 8 0 , 用三甲胺作催化剂进 行反应 , 生成油 酸二乙醇酞胺聚氧乙烯 醚 25, , 成为一种水溶性表面 活性剂 。 若将油 酸二乙醇酞胺与乙醉 反应 , 除去未反应的二 乙醉胺 , 所得纯油酸二乙醇酞胺适于作化妆 第 6期 精细石油化 工 品的稳泡剂 2 6 ) , 该产品对十二烷基苯磺酸钠 水溶液的稳泡性高于十二烷基磺酸钠水溶 液 。 使油酸二乙醇酞胺与硼酸反应生成硼酸 酷 , 添 加于润 滑油中具 有 优良的降摩效 果 “3 , ,一3。 我国椰子油二乙醇酞胺已有大规模的生 产 ,

17、 但油酸二乙醇酞胺的生产尚属空白 。 综上 所述 , 油酸二乙醇酞胺具有广泛用途 , 为了提 高各类油品 、 树脂 J塑 料 、 橡胶及轻工产品的 性能 , 非常有必要开发包括油酸二乙醉酞胺 在内的系列脂肪酸醇酞胺 。 我国有着丰富的 油酸资源 , 以其为原料生产油酸二乙醇酞胺 , 原料易得 , 生产工艺简便 , 无三废 , 并且产品 具有很广的应用前景 。 参考文献 北京日化科技情报 , 29 55 , 28( 4 ) ; s 化学工业部科学技术情报研究所.工业化学助剂品 种大全.199。 C S24 7 597 ;2 5 4 62 4 JP 90一 35929 C S268560 北原文雄

18、等.表面活性剂 . 孙绍 曾等译.化工出版 社 , 19 8 4 7 JP 91一 68689 8 克拉曼 D .润滑剂及其有关产 品.张博译.烃 加工 出版社 , 1 9 9。 9U S 49 9 7 9 6 8 10 JP 90一 242977 11 JP 90一 68363 12 JP 92 一18169 23 王利军等.精细石油化工 , 29 92 , (5) : 2629 14CS19112 4 1 5高分子材料抗静电技术 .赵 择卿译.纺织工业 出版 社 , 1991 16CS2 04 552 17CS19838 4 1 8 J P8 9一123899 19 JP 8 6一1 14

19、723 20 JP 86一 1 14724 21 JP 86 一 114726 22 JP 86 一114722 23U S 4954547 24E P374471 25 WO 9208690 26E P381 548 27U S4293432 28U S4 38 9322 29C S254 629 30 JP 82一 10660 (收稿日期:1994一 03一04) 19 9 5 年联合征订目录 刊刊 名名全年年 全年年 邮发代号号订阅地址 、 单位 、 邮政编码 码 开户银行 、 帐号 、收款单位 位 期期期数 数 订费 费费费费 ( ( ( ( ( ( (元) ) ) ) ) ) ) )

20、 ) 大大氮肥肥 6 6 624.00 0 0 0 0 淄博市临淄区齐鲁石化公司研 研 工商 行山东 淄博 胜 利村 分理理 究究究究究究院 , 大氮肥编辑部 , 25540。 处 , 帐 号 24900036262 , 齐 鲁石石 化化化化化化化公司研究院财务科科 化化工快讯讯 50 0 0 320 0 0 0 0 长沙市胜利路 19 8 号 , 化工快 快 建行湖南电力支行潇处 , 帐 号号 讯讯讯讯讯讯编辑部 , 4 1 0007 . . . 7920 2 6 1 41134 4 4 湖湖南化工工 4 4 420 0 042一13 2 2 2 长沙市胜利路 1 9 8号湖南化工 工工 研研研研研研究院内 , 湖南化工编 辑部 , , , 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 410007 7 7 7 7 甘甘肃化工 工 4 4 416 6 6 6 6 兰州市滨河东路2 6 1号 , 甘肃 肃中国 工商银行兰州东 岗办事事 化化化化化化工编辑部 , 730030 0 0 处 , 帐号264一 1 13 7一484 , 甘肃肃 化化化化化化化 工研 究院