sidebanner

Nijs

(Fette alkohol) – ien fan 'e kearnleden fan surfactants

  1. Wat isfettige alkohol

脂肪醇

Fettalkoholen binne alifatyske alkoholen mei koalstofketens fan 8 oant 22 koalstofatomen. Fettalkoholen hawwe meastentiids in even oantal koalstofatomen en in hydroxylgroep oan 'e ein fan' e koalstofketen.

Se binne ien fan 'e grûnstoffen foar surfactants dy't brûkt wurde yn wasmiddelen, mei de algemiene formule ROH. Foar alkoholen fan wasmiddelkwaliteit is R oer it algemien in koalwetterstofgroep fan C12 oant C18. Sokke fettalkoholen mei hege koalstofynhâld hawwe ynherint amfifile eigenskippen, wat betsjut dat har molekulen sawol hydrofobe groepen lykas koalwetterstofketens as hydrofile groepen lykas hydroxylgroepen befetsje. Fanwegen har heul lege oplosberens yn wetter is it lykwols needsaaklik om hydrofile groepen ta te foegjen of de hydroxylgroep om te setten yn in sulfaatgroep. Allinnich as de hydrofile-lipofile lykwichtswearde it fereaske nivo berikt, sadat it fettalkoholderivaat genôch hydrofile groepen krijt om yn wetter op te lossen en aggregaten te foarmjen (micellen), fungearret it fettalkoholderivaat as in surfactant. Bygelyks, dodecanol is net oplosber yn wetter, mar as it omset wurdt yn natriumdodecylsulfaat, ferbetteret syn wetteroplosberens troch de ynfiering fan in sulfaatgroep (-SO₃⁻), wêrtroch't it micellen yn wetter foarmje kin. By in bepaalde konsintraasje fertoant it poerbêste oerflakaktiviteit. Troch gebrûk te meitsjen fan dizze eigenskip hawwe minsken in ferskaat oan surfactants produsearre mei treflike prestaasjes mei fettige alkoholen as grûnstoffen.

2. It ûntwikkelingsproses fan fettige alkoholen

脂肪醇2

Fettige alkoholen waarden oarspronklik produsearre út spermaceti. De resultearjende mingde fettige alkoholen foarmen, nei sulfonaasje en neutralisaasje, sulfaten, dy't ien fan 'e ierste anionyske detergenten wiene. Letter waarden kokosoalje, palmoalje en beeftalk, dy't relatyf oerfloedige boarnen binne, ûntwikkele en brûkt as grûnstoffen. De fettsoeren dy't troch hydrolyse krigen waarden, waarden doe redusearre ta alkoholen, kollektyf oantsjutten as natuerlike fettige alkoholen. Nei de ûntwikkeling fan 'e petrochemyske yndustry waarden fettige alkoholen produsearre mei petroleumprodukten as grûnstoffen bekend as syntetyske fettige alkoholen. Relatyf wichtige metoaden foar it produsearjen fan fettige alkoholen omfetsje hege-druk hydrogenaasje, it Ziegler-proses en it oxosyntheseproses. As in hiermasker ûnfersêde fettige alkoholen befettet, kin it hier reparearje en fiede; it tafoegjen fan fettige alkoholen oan lipgloss ferbetteret de glêdens fan it produkt tidens it oanbringen.

3. Produksjemetoade fan fettige alkoholen

3.1Hege-druk hydrogenaasjemetoade

Fettalkoholen wurde krigen troch hege-druk hydrogenaasje mei dierlike en plantaardige oaljes as grûnstoffen. Yndustrieel wurdt de rau oalje earst foarbehannele en ûnderwurpen oan alkoholyse (d.w.s. transesterifikaasje) om it om te setten yn fettsoeren foar hydrogenaasje. Fettalkoholen kinne ek produsearre wurde troch direkte hydrogenaasje fan fettsoeren of hydrogenaasje nei esterifikaasje. Direkte hydrogenaasje fan fettsoeren om fettalkoholen te produsearjen stelt hege easken foar apparatuer op oangeande it materiaal.

Gemyske reaksjefergeliking foar hydrogenering fan fettsoeren ta fettalkoholen:

RCOOH + 2H₂ → RCH₂OH + H₂O

Gemyske reaksjefergeliking foar hydrogenering fan fetsoeresters ta fetalkoholen:

RCOOR′ + 2H₂ → RCH₂OH + R′OH

De hege-druk hydrogeneringsmetoade omfettet in fêstbêdproses en in ophongenbêdproses, mar har basis technologyske prosessen binne identyk.

3.2. Ziegler-metoade

Mei etyleen as grûnstof om te reagearjen mei trialkylaluminium, wurde aluminiumalkoxideferbiningen produsearre troch ketengroei en oksidaasje, en dan wurde fettige alkoholen krigen fia hydrolyse, neutralisaasje en fraksjonele destillaasje.

Dizze metoade, útfûn troch K. Ziegler yn 1954, waard foar it earst kommersjeel tapast troch Continental Oil Company fan 'e Feriene Steaten yn 1962, wêrby't rjochtkettige even-koalstofalkoholen produsearre waarden. De wichtichste reaksjes fan dizze produksjemetoade omfetsje de folgjende stappen:

Tarieding fan triethylaluminium (hydrogenaasje- en tafoegingsreaksje):

Al + H₂ + 2Al(C₂H₅)₃ → 3Al(C₂H₅)₂H

3Al(C₂H₅)₂H + 3C₂H₄ → 3Al(C₂H₅)₃

Tarieding fan alkylaluminium (kettinggroeireaksje):

Al(C₂H₅)₃ + 3nC₂H₄ → R₃Al

Tarieding fan aluminiumalkoxide (oksidaasjereaksje):

R₃Al + O₂ → Al(OR)₃

Tarieding fan fettige alkoholen (hydrolyse-reaksje):

Al(OR)₃ + H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3ROH

or

Al(OR)₃ + H₂O → Al₂O₃ + 3ROH

3.3. Oxo-syntezemetoade

Olefinen, koalstofmonokside en wetterstof wurde ûnder katalysator- en drukomstannichheden synthetisearre ta aldehyden. It aldehyd hat ien koalstofatoom mear as it rauwe olefin. Fettalkoholen wurde krigen troch hydrogenering fan 'e aldehyden.

Dizze olefinehydroformylaasjereaksje (OXO-reaksje) waard ûntdutsen troch de Dútske skiekundige O. Roelen yn 1938.

De OXO-reaksje is as folget:

Hydroformylaasjereaksje

4. Tapassingen en merkûntwikkeling fan fettige alkoholprodukten

Natuerlike heechweardige fettalkoholen tsjinje as basisgrûnstoffen foar fyngemyske produkten lykas wasmiddelen, surfactants en plestik weekmakkers. Tûzenen fyngemyske produkten wurde derfan makke, dy't in soad brûkt wurde yn sektoaren lykas de gemyske yndustry, petroleum, metallurgy, tekstyl, masines, mynbou, bou, plestik, rubber, lear, papiermeitsjen, ferfier, iten, medisinen en sûnens, deistige gemyske yndustry en lânbou.

Fettalkoholen kinne brûkt wurde om ferskate derivaten te produsearjen. Op alkohol basearre surfactants binne sûnt de jierren '80 de rapst groeiende kategory ûnder alle soarten surfactants. As aktive yngrediïnten foar waskmiddel hawwe se poerbêste eigenskippen, ynklusyf sterke waskberens, goede kompatibiliteit, lege skomfoarming, maklike biodegradearberens, hurdwetterresistinsje en goede waskprestaasjes yn wetter mei lege temperatuer. Se ferfange stadichoan lineêre alkylbenzeensulfonaten (LAS) en dodecylbenzeensulfonzuur om de tredde generaasje waskmiddelgrûnstoffen te wurden. De meast represintative produkten hjir omfetsje AEO3 oant AEO9 synthetisearre út fettalkoholen en etyleenoxide, dy't fierder sulfonearre wurde kinne om AES te produsearjen. Dizze op alkohol basearre surfactants hawwe in breed skala oan tapassingen en in grutte merkfraach, binne nau besibbe oan it deistich libben en de ferbettering fan 'e libbenskwaliteit, en hawwe brede werklike en potinsjele merken. Dêrom biede se in relatyf grutte ûntwikkelingsromte foar de produksje fan fettalkoholen, benammen natuerlike fettalkoholen.

Plestik tafoegings binne helpgrûnstoffen foar de plestikyndustry, en de tafoegingsyndustry ûntwikkelt him gear mei de plestikyndustry. De rappe ûntwikkeling fan 'e Sineeske plestikyndustry is bekend. Yn 1985 berikte it wrâldwide ferbrûk fan ferskate plestik tafoegings 13 miljoen ton, en weekmakkers binne ûnder de meast brûkte plestik tafoegings. Op it stuit is de bûtenlânske produksjekapasiteit fan weekmakkers mear as 4,5 miljoen ton, wylst de kapasiteit fan Sina mear as 500.000 ton is. Under weekmakkers binne dibutylftalaat (DBP) en dioctylftalaat (DOP) ferantwurdlik foar in grut part fan 'e produksje. Neist ftaalzuuranhydride binne butanol en oktanol ek wichtige grûnstoffen yn har produksje. Op it stuit brûkt Sina jierliks ​​mear as 300.000 ton butanol en oktanol om dizze twa weekmakkers te produsearjen. Butanol en oktanol hawwe lykwols relatyf koarte koalstofketens, en weekmakkers dy't derfan produsearre wurde kinne net mear foldwaan oan 'e ûntwikkelingsbehoeften fan' e plestikferwurkingsyndustry op it mêd fan waarmtebestriding, waarsbestriding en elektryske isolaasje. Op it stuit wurde langekettige fettalkoholen lykas C10-, C12-, C14-, C16- en C18-alkoholen hifke om butanol en oktanol te ferfangen, dy't plestikprodukten kinne produsearje mei poerbêste waarmtebestriding, waarsbestinding en elektryske isolaasje, wêrtroch't de tapassingen fan plestik útwreide wurde. Dêrom binne de tapassingsperspektiven fan langekettige fettalkoholen yn 'e plestikweekmakkeryndustry frij beloftefol.

Natuerlike fettalkoholen hawwe mear foardielen as syntetyske alkoholen yn deistige gemyske tapassingen. Sels as har fysike en gemyske kwaliteitsindikatoaren identyk binne, hawwe konsuminten noch altyd in foarkar foar natuerlike alkoholen, wat in hearskjende "griene" trend wurden is. Dêrom binne natuerlike fettalkoholen ideale grûnstoffen yn 'e kosmetika-yndustry foar de produksje fan produkten lykas floeibere en salve-seep, toskpasta's en kosmetyske emulsjes.


Pleatsingstiid: 2 april 2026