- Chì ghjèalcolu grassu
L'alcooli grassi sò alcooli alifatici cù catene di carboniu da 8 à 22 atomi di carboniu. L'alcooli grassi anu di solitu un numeru paru di atomi di carboniu è un gruppu idrossile attaccatu à a fine di a catena di carboniu.
Sò una di e materie prime per i tensioattivi utilizati in i detergenti, cù a formula generale ROH. Per l'alcooli di qualità detergente, R hè generalmente un gruppu idrocarburicu da C12 à C18. Tali alcooli grassi à altu carbone pussedenu intrinsecamente proprietà anfifiliche, vale à dì chì e so molecule cuntenenu sia gruppi idrofobichi cum'è e catene idrocarburiche sia gruppi idrofili cum'è i gruppi idrossilici. Tuttavia, per via di a so bassa solubilità in acqua, hè necessariu aghjunghje gruppi idrofilichi o cunvertisce u gruppu idrossilico in un gruppu sulfatu. Solu quandu u valore di equilibriu idrofilu-lipofilu ghjunghje à u livellu necessariu, affinchì u derivatu di l'alcol grassu guadagni gruppi idrofilichi sufficienti per dissolve si in acqua è furmà aggregati (micelle), u derivatu di l'alcol grassu agisce cum'è tensioattivu. Per esempiu, u dodecanolu hè insolubile in acqua, ma quandu hè cunvertitu in dodecilsolfatu di sodiu, a so solubilità in acqua migliora per via di l'introduzione di un gruppu sulfatu (-SO₃⁻), chì li permette di furmà micelle in acqua. À una certa cuncentrazione, mostra una eccellente attività superficiale. Sfruttendu sta pruprietà, a ghjente hà pruduttu una varietà di tensioattivi cù prestazioni eccezziunali aduprendu alcooli grassi cum'è materie prime.
2. U prucessu di sviluppu di l'alcooli grassi
L'alcooli grassi sò stati inizialmente prudutti da u spermaceti. L'alcooli grassi mischiati risultanti, dopu a sulfonazione è a neutralizazione, anu furmatu sulfati, chì eranu unu di i primi detergenti anionici. Più tardi, l'oliu di coccu, l'oliu di palma è u grassu di manzo, chì sò fonti relativamente abbundanti, sò stati sviluppati è aduprati cum'è materie prime. L'acidi grassi ottenuti per idrolisi sò stati poi ridutti à alcooli, chjamati cullettivamente alcooli grassi naturali. Dopu à u sviluppu di l'industria petrochimica, l'alcooli grassi prudutti aduprendu prudutti petroliferi cum'è materie prime sò diventati cunnisciuti cum'è alcooli grassi sintetici. I metudi relativamente impurtanti per a pruduzzione di alcooli grassi includenu l'idrogenazione à alta pressione, u prucessu Ziegler è u prucessu di sintesi oxo. Se una maschera per capelli cuntene alcooli grassi insaturi, pò riparà è nutrisce i capelli; l'aghjunta di alcooli grassi à u lucidalabbra migliora a levigatezza di u pruduttu durante l'applicazione.
3. Metudu di pruduzzione di alcooli grassi
3.1Metudu di Idrogenazione à Alta Pressione
L'alcooli grassi sò ottenuti per via di l'idrogenazione à alta pressione aduprendu olii animali è vegetali cum'è materie prime. Industrialmente, l'oliu crudu hè prima pretrattatu è sottumessu à alcolisi (vale à dì, transesterificazione) per cunvertiscelu in acidi grassi prima di l'idrogenazione. L'alcooli grassi ponu ancu esse prudutti per via di l'idrogenazione diretta di l'acidi grassi o di l'idrogenazione dopu l'esterificazione. L'idrogenazione diretta di l'acidi grassi per pruduce alcooli grassi impone elevati requisiti di materiale à l'attrezzatura.
Equazione di reazione chimica per l'idrogenazione di l'acidi grassi in alcooli grassi:
RCOOH + 2H₂ → RCH₂OH + H₂O
Equazione di reazione chimica per l'idrogenazione di esteri di acidi grassi in alcooli grassi:
RCOOR′ + 2H₂ → RCH₂OH + R′OH
U metudu d'idrogenazione à alta pressione include u prucessu à lettu fissu è u prucessu à lettu suspesu, ma i so prucessi tecnologichi di basa sò identichi.
3.2. Metudu Ziegler
Aduprendu l'etilene cum'è materia prima per reagisce cù u trialkylaluminiu, i cumposti di alcossidu d'aluminiu sò prudutti per via di a crescita di a catena è di l'ossidazione, è dopu l'alcooli grassi sò ottenuti per via di l'idrolisi, di a neutralizazione è di a distillazione frazziunata.
Inventatu da K. Ziegler in u 1954, stu metudu hè statu applicatu per a prima volta cummercialmente da a Continental Oil Company di i Stati Uniti in u 1962, producendu alcooli à catena lineare à carbone paru. E reazioni principali di stu metudu di pruduzzione includenu i seguenti passi:
Preparazione di trietilaluminiu (reazione d'idrogenazione è d'addizione):
Al + H₂ + 2Al(C₂H₅)₃ → 3Al(C₂H₅)₂H
3Al(C₂H₅)₂H + 3C₂H₄ → 3Al(C₂H₅)₃
Preparazione di l'alchilaluminiu (reazzione di crescita di catena):
Al(C₂H₅)₃ + 3nC₂H₄ → R₃Al
Preparazione di l'alcossido d'aluminiu (reazione d'ossidazione):
R₃Al + O₂ → Al(OR)₃
Preparazione di alcooli grassi (reazione d'idrolisi):
Al(OR)₃ + H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3ROH
or
Al(OR)₃ + H₂O → Al₂O₃ + 3ROH
3.3. Metudu di Sintesi Oxo
L'olefine, u monossidu di carbonu è l'idrogenu sò sintetizati in aldeidi sottu à cundizioni di catalizatore è pressurizate. L'aldeide hà un atomu di carbonu in più cà l'olefina cruda. L'alcooli grassi sò ottenuti per idrogenazione di l'aldeidi.
Sta reazione d'idroformilazione di l'olefine (reazione OXO) hè stata scuperta da u chimicu tedescu O. Roelen in u 1938.
A reazione OXO hè a seguente:
Reazione d'idroformilazione
4. Applicazioni è Sviluppu di u Mercatu di i Prodotti à Base d'Alcool Grassi
L'alcooli grassi naturali di alta qualità servenu cum'è materie prime basiche per i prudutti chimichi fini cum'è detergenti, tensioattivi è plastificanti plastichi. Migliaia di prudutti chimichi fini sò fabbricati da elli, chì sò largamente usati in settori cum'è l'industria chimica, u petroliu, a metallurgia, i tessili, i macchinari, l'estrazione mineraria, a custruzzione, a plastica, a gomma, u cuoio, a fabricazione di carta, i trasporti, l'alimentazione, a medicina è a salute, l'industria chimica quotidiana è l'agricultura.
L'alcooli grassi ponu esse aduprati per pruduce numerosi derivati. I tensioattivi à basa d'alcol sò stati a categuria chì hà avutu a crescita più rapida trà tutti i tipi di tensioattivi dapoi l'anni 1980. Cum'è ingredienti attivi di i detergenti, presentanu eccellenti proprietà, cumprese una forte detergenza, una bona cumpatibilità, una bassa schiuma, una biodegradabilità pronta, una resistenza à l'acqua dura è una bona prestazione di lavaggio in acqua à bassa temperatura. Stanu gradualmente rimpiazzendu i sulfonati di alchilbenzene lineari (LAS) è l'acidu dodecilbenzenesulfonicu per diventà e materie prime detergenti di terza generazione. I prudutti più rappresentativi quì includenu AEO3 à AEO9 sintetizzati da alcooli grassi è ossidu di etilene, chì ponu esse ulteriormente sulfonati per pruduce AES. Quessi tensioattivi à basa d'alcol anu una vasta gamma di applicazioni è una grande dumanda di u mercatu, sò strettamente ligati à a vita quotidiana è à u miglioramentu di a qualità di vita, è vantanu ampi mercati attuali è potenziali. Dunque, furniscenu un spaziu di sviluppu relativamente vastu per a pruduzzione di alcooli grassi, in particulare alcooli grassi naturali.
L'additivi plastichi sò materie prime ausiliarie per l'industria di a plastica, è l'industria di l'additivi si sviluppa inseme cù l'industria di a plastica. U rapidu sviluppu di l'industria di a plastica cinese hè ben cunnisciutu. In u 1985, u cunsumu mundiale di diversi additivi plastichi hà righjuntu 13 milioni di tunnellate, è i plastificanti sò trà l'additivi plastichi più largamente utilizati. Attualmente, a capacità di pruduzzione straniera di plastificanti hà superatu i 4,5 milioni di tunnellate, mentre chì a capacità di a Cina hà superatu e 500.000 tunnellate. Frà i plastificanti, u ftalatu di dibutile (DBP) è u ftalatu di diottile (DOP) rapprisentanu una parte maiò di a pruduzzione. Oltre à l'anidride ftalica, u butanolu è l'ottanolu sò ancu materie prime chjave in a so pruduzzione. Attualmente, a Cina cunsuma più di 300.000 tunnellate di butanolu è ottanolu annu per pruduce questi dui plastificanti. Tuttavia, u butanolu è l'ottanolu anu catene di carbone relativamente corte, è i plastificanti prudutti da elli ùn ponu più risponde à i bisogni di sviluppu di l'industria di trasfurmazione di a plastica in termini di resistenza à u calore, resistenza à l'intemperie è isolamentu elettricu. Attualmente, l'alcooli grassi à catena longa cum'è l'alcooli C10, C12, C14, C16 è C18 sò in prova per rimpiazzà u butanolu è l'ottanu, chì ponu pruduce prudutti di plastica cù una eccellente resistenza à u calore, resistenza à l'intemperie è isolamentu elettricu, allargendu cusì l'applicazioni di e materie plastiche. Dunque, e prospettive d'applicazione di l'alcooli grassi à catena longa in l'industria di i plastificanti plastichi sò abbastanza promettenti.
L'alcooli grassi naturali anu più vantaghji cà l'alcooli sintetici in l'applicazioni chimiche di ogni ghjornu. Ancu s'è i so indicatori di qualità fisica è chimica sò identichi, i cunsumatori preferiscenu sempre l'alcooli naturali, chì hè diventata una tendenza "verde" prevalente. Cusì, l'alcooli grassi naturali sò materie prime ideali in l'industria cosmetica per a produzzione di prudutti cum'è saponi liquidi è unguenti, dentifrici è emulsioni cosmetiche.
Data di publicazione: 02-04-2026