1. Áttekintés

Az amfoter felületaktív anyagok mind a kationos hidrofil csoportokra, mind a molekulaszerkezet anionos hidrofób csoportjaira utalnak, amelyek vizes oldatban ionizálhatók, és bizonyos közegben, de más közegben anionos felületaktív anyagok tulajdonságait mutatják. kationos felületaktív anyagok jellemzőit mutatják.

A betain típusú amfoter felületaktív anyagok olyan vegyületek osztályára utalnak, amelyek szerkezete hasonló a természetes termék betainéhoz. A betain kémiai neve trimetil-ammónium-acetát. Ez egy természetes termék, amelyet Scheibler fedezett fel (Scheibler C. 1869, Scheibler C. 1870), és elválasztották a répa levétől. Scheibler a betain béta-in nevet a latin béta vulgaris nevéről kapta.

1876-ban Bruhl átvette a betain kifejezést, és javasolta, hogy a természetes termékekhez hasonló szerkezetű vegyületeket nevezzék elbetaines„Amelyek betain típusú amfoter felületaktív anyagok. A betain típusú amfoter felületaktív anyagok a savcsoport típusa szerint feloszthatók karbonsav, szulfonsav, szulfát, szulfit, foszfát, foszfit, foszfonsav és foszfonit típusokra. . Jelenleg a betain felületaktív anyagokkal kapcsolatos hazai kutatások nagyon aktívak. Közülük a karbonsav-, a szulfonsav- és a foszfát-típusú termékekről számoltak be többet.

A betain típusú amfoter felületaktív anyagok pozitív töltésközpontjainak többsége kvaterner ammónium-N atomokon, míg a negatív töltésű központok negatív töltésű savcsoportokon vannak alátámasztva. A különbség a betain típusú amfoter felületaktív anyagok és az egyéb amfoter felületaktív anyagok között az, hogy a kvaterner ammónium-nitrogén jelenléte miatt a molekulában nem létezik anionos felületaktív anyagok formájában lúgos oldatokban. Különböző pH-tartományokban a betain típusú amfoter felületaktív anyagok csak ikerionos vagy kationos felületaktív anyagok formájában léteznek. Ezért az izoelektromos zónában a betain amfoter felületaktív anyagok nem hajlamosak az oldhatóság hirtelen csökkenésére, mint más, gyengén lúgos nitrogént tartalmazó amfoter felületaktív anyagok.

A betain típusú amfoter felületaktív anyagok szintén különböznek a kationos felületaktív anyagoktól. Egyes kutatók (Beckett AH 1963) úgy vélik, hogy „kvaterner ammóniumsó amfoter felületaktív anyagként” kell besorolni; Moore CD (1960) úgy véli, hogy „kvaterner ammóniumsó felületaktív anyagként” kell besorolni. A kationos felületaktív anyagokkal, például a „külső kvaterner ammóniumsó felületaktív anyagokkal” ellentétben, a betain típusú amfoter felületaktív anyagok használhatók anionos felületaktív anyagokkal kombinálva, és nem képeznek „elektromosan semleges” vegyületeket.

A betain típusú amfoter felületaktív anyagok fontos részét képezik az amfoter felületaktív anyagoknak. Kiválóan kompatibilis az anionos, kationos és nemionos felületaktív anyagokkal, kiváló szinergetikus hatású és enyhe természetű. Jó antisztatikus, baktériumölő, korróziógátló tulajdonságokkal rendelkezik, és biológiailag könnyen lebontható. Széles körben használják a napi vegyiparban. A kutatás elmélyítésével újabb betain típusú felületaktív anyagokat fejlesztenek ki és alkalmaznak.

2. A betain típusú amfoter felületaktív anyagok kutatása

Liebreich O. már 1869-ben trimetilamint használt a betain előállításához; 1937-ben jelent meg az amfoter felületaktív anyagok első szabadalmi jelentése az Egyesült Királyságban, 1940-ben pedig a DuPont jelentette az első betain sorozatú (betain) amfoter felületaktív anyagokat. Azóta számos ország elkezdte kutatni és kifejleszteni az amfoter felületaktív anyagokat, beleértve a betainvegyületeket is. A. Növekvő alkalmazásávalbetain felületaktív anyagok, ezen a területen a kutatások üteme is gyorsul. Az elmúlt években számos új terméket fejlesztettek ki.

Xu Jinyun et al. elkészített oktadecil-betain nyersanyagként oktadecil-tercier-amin, klór-ecetsav és nátrium-hidroxid, és tesztelte felületi feszültségét, antisztatikus tulajdonságait, emulgeáló tulajdonságait és egyéb alkalmazási tulajdonságait. Összehasonlítottuk az alapbetaint. Zhang Li és mások is végeztek kutatásokat ennek a felületaktív anyagnak az interfészkémiájáról, például felületi feszültségről, mikroemulzióról és szerkezeti paraméterekről.

Chen Zonggang és mások sztearinsavval és trietanol-aminnal reagáltak trietanol-amin-sztearát előállítására, és a reagensek arányát úgy szabályozták, hogy a termék főként diészter legyen, majd a kvaternizációs reagens nátrium-monoklór-acetáttal reagáltatva trietanol-amin-zsírsav-betain keletkezett. Ez a felületaktív anyag lágyítószerként használható nyomtatáshoz és festéshez. Lágysága közel áll az amino-szilikonolajhoz, fehérsége és nedvesíthetősége jobb, mint az amino-szilikonolajé, és biológiailag könnyen lebontható. Környezetbarát termék.

FangYiwen etal. szintetizált lauroamidopropil-betain nyersanyagként N, N-dimetil-N'-lauroil-1,3-propán-diamint és nátrium-klór-acetátot tartalmaz. A termék magas habképző, habstabilizáló és sűrítő tulajdonságokkal rendelkezik. , Jó kompatibilitás a sampon egyéb komponenseivel.

Chen Hongling és mtsai. szintetizált két szulfoimidazolintbetaines nátrium-2-bróm-etil-szulfonátot hidrofil alapanyagként és alkil-imidazolint használva, és megvizsgálta azok fizikai és kémiai tulajdonságait. A szerkezeti képlet a következő.

Jiang Liubo N-lauricamidopropil-N'-β-hidroxi-propil-amin-szulfobetainot nyer azáltal, hogy a nátrium-kloridot nátrium-l-klór-propil-2-hidroxi-szulfonátból és lauramid-dimetil-propil-aminból reakcióval távolítja el. Enyhe teljesítményű, nagyon alacsony irritációjú, gazdag és finom hab, kiváló vízállósággal és sterilizálással rendelkezik.

A Nonglanping dodekanolt, epiklórhidrint, klór-etanolt és dimetil-amint használ nyersanyagként, és P2O5-t foszforilezési reagensként, szintetikus neve pedig 2- [N- (3-dodeciloxi-2-hidroxi) propil-N, N-Dimetil-ammónium] etil-sav-foszfát-betain .

 

Cen Bo és mtsai. elválasztott és tisztított dehidroabietil-amint aránytalan gyanta-aminból, majd nyersanyagként N-dehidroabietil-N-t szintetizált N, N-dimetil-dehidroabietil-aminon keresztül. Az N-dimetil-karboxi-metil-betain és kloridja két új típusú betain-amfoter felületaktív anyag.

 

Wang Jun és mtsai. szintetizálta a betain típusú amfoter felületaktív anyagot-dodecil-dimetil-hidroxi-propil-szulfobetaint, nyersanyagként epiklórhidrint, nátrium-hidrogén-szulfitot és tercier dodecil-amint. A reakciókörülményeket optimalizáltuk.

 

A Henan Dao Chung Chemical Technology Co., Ltd. két új betain típusú amfoter felületaktív anyagot készített, amelyek polioxietilén láncszerkezetet tartalmaznak, az alkil-poli (oxi-etilén) -dimetil-tercier-amin klór-ecetsavval vagy klór-etil-kénsavval történő reakciójával. Az iparosított termelés megvalósítása.

 

A külföldi országok továbbra is a vezető szinten vannak a betain felületaktív anyagok, és kutatási és fejlesztési munkájuk teljes figyelmet és tanulmányi referenciát érdemel. Például Chew, CH stb. Egy betain típusú felületaktív AUDMAA polimert szintetizáltak akril-klorid-1-piridin-dekanollal és amino-ecetsavval. Kritikus micellakoncentrációja 24 ℃ -on 9,42 × 10-3 mol / l. A polimerizációs aktivációs energia 50,2 kJ / mol. Furuno Takeshi és mtsai. szintetizált két új betain típusú felületaktív anyagot, N, N-hidroxi-etil-N-etil-zsírsav-észter-betaint és N- (zsírsav-észter) -etilt, nyersanyagként tarotolaj-zsírsavval. N, N-bisz (2-hidroxietil) -3-12-hidroxi-propil) ammónium-szulfonát.

 

Az elmúlt években számos örömteli fejlődés történt a betain felületaktív anyagok. Például: YousukeOne stb. (dodecil, tetradecil, hexadecil, olajsav) -dimetil-betain alany esetében a betain felületaktív anyag micelláris oldatának dielektromos viselkedését vizsgálták. Semmi köze a micellák koncentrációjához, és az amfoter felületaktív oldat relaxációs ereje a koncentrációval arányosan változik, ami hasonló az aminoglikolato-betainhoz, amelynek kémiai betainszerkezete van, de nem felületaktív anyag. Az eredmények azt mutatják, hogy az amfoter felületaktív anyag micellafelületének ugyanaz a pillanatnyi dipólus momentuma van, mint a glicin-betain oldatnak.