1.pangkahalatang ideya

Ang mga amphoteric surfactant ay tumutukoy sa parehong mga cationic hydrophilic group at anionic hydrophobic group sa molekular na istraktura, na maaaring i-ionize sa isang may tubig na solusyon at ipakita ang mga katangian ng mga anionic surfactant sa ilalim ng isang tiyak na katamtamang kalagayan, ngunit sa ilalim ng isa pang katamtamang kondisyon nagpapakita ng mga katangian ng cationic surfactants.

Ang uri ng betaine na amphoteric surfactants ay tumutukoy sa isang klase ng mga compound na ang istraktura ay katulad ng natural na produkto na betaine. Ang pang-kemikal na pangalan ng betaine ay trimethylammonium acetate. Ito ay isang likas na produktong natuklasan ng Scheibler (Scheibler C. 1869, Scheibler C. 1870) at pinaghiwalay mula sa beet juice. Pinangalanan ni Scheibler ang betaine beta-in matapos ang pangalang Latin na beta vulgaris.

Noong 1876, pinagtibay ni Bruhl ang term na betaine at iminungkahi na ang mga compound na may katulad na istraktura bilang natural na mga produkto ay pinangalanan na "mga betaines", Na kung saan ay uri ng betaine na amphoteric surfactant. Ang uri ng betaine na amphoteric surfactants ay maaaring nahahati sa uri ng carboxylic acid, uri ng sulonic acid, uri ng sulpate, uri ng sulfite, uri ng pospeyt, uri ng posporus, uri ng phosphonic acid at uri ng phosphonite ayon sa uri ng pangkat ng acid. . Sa kasalukuyan, ang mga pagsasaliksik sa domestic sa betaine surfactants ay napakaaktibo. Kabilang sa mga ito, ang uri ng carboxylic acid, uri ng sulonic acid at uri ng pospeyt na mga produkto ay naiulat pa.

Karamihan sa mga positibong singil center ng betaine-type amphoteric surfactants ay suportado sa quaternary ammonium N atoms, habang ang mga negatibong singil center ay suportado sa mga negatibong singil na mga grupo ng acid. Ang pagkakaiba-iba sa pagitan ng betaine-type amphoteric surfactants at iba pang mga amphoteric surfactants ay dahil sa pagkakaroon ng quaternary ammonium nitrogen sa Molekyul, hindi ito magkakaroon sa anyo ng mga anionic surfactant sa mga solusyon sa alkalina. Sa iba't ibang mga saklaw ng PH, ang uri ng betaine na amphoteric surfactants ay magkakaroon lamang sa anyo ng zwitterionic o cationic surfactants. Samakatuwid, sa isoelectric zone, ang betaine amphoteric surfactants ay hindi madaling kapitan ng matalim na pagbaba ng solubility tulad ng ibang mga amphoteric surfactant na may mahinang pangunahing nitrogen.

Ang uri ng betaine na amphoteric surfactants ay iba rin sa mga cationic surfactant. Ang ilang mga mananaliksik (Beckett AH 1963) ay naniniwala na dapat itong mauri bilang isang "quaternary ammonium salt amphoteric surfactant"; Naniniwala ang Moore CD (1960) na dapat itong maiuri bilang isang "quaternary ammonium salt surfactant". Hindi tulad ng mga cationic surfactant tulad ng "panlabas na quaternary ammonium salt surfactants", ang uri ng betaine na amphoteric surfactants ay maaaring magamit kasama ng mga anionic surfactant at hindi bubuo ng mga "electrically neutral" na mga compound.

Ang uri ng betaine na amphoteric surfactants ay isang mahalagang bahagi ng amphoteric surfactants. Mayroon itong mahusay na pagiging tugma sa anionic, cationic at nonionic surfactants, may mahusay na synergistic effects, at banayad na likas. Mayroon itong mahusay na mga katangian ng antistatic, katangian ng bactericidal, anticorrosive na katangian, at madaling mabulok. Malawakang ginagamit ito sa pang-araw-araw na industriya ng kemikal. Sa paglalim ng pananaliksik, mas maraming betaine-type surfactants ang mabubuo at mailalapat.

2. Pagsulong sa pag-unlad ng uri ng betaine na amphoteric surfactants

Mas maaga pa noong 1869, gumamit si Liebreich O. ng trimethylamine upang ihanda ang betaine; noong 1937, ang unang ulat ng patent ng mga amphoteric surfactant ay lumitaw sa United Kingdom, at noong 1940 iniulat ng DuPont ang unang serye ng betaine (Betaine) na mga amphoteric surfactant. Simula noon, ang iba`t ibang mga bansa ay nagsimulang magsaliksik at bumuo ng mga amphoteric surfactant kabilang ang mga betaine compound. Sa pagtaas ng aplikasyon ngsurfaine ng betaine, ang bilis ng pagsasaliksik sa larangang ito ay bumibilis din. Sa mga nagdaang taon, maraming mga bagong produkto ang nabuo.

Xu Jinyun et al. naghanda ng octadecyl betaine na may octadecyl tertiary amine, chloroacetic acid, at sodium hydroxide bilang mga hilaw na materyales, at sinubukan ang pag-igting sa ibabaw nito, mga katangian ng antistatic, emulsifying na katangian at iba pang mga katangian ng aplikasyon. Pinaghambing ang base betaine. Si Zhang Li at iba pa ay gumawa rin ng ilang pagsasaliksik sa interface ng kimika ng surfactant na ito, tulad ng pag-igting sa ibabaw, microemulsion at mga parameter ng istruktura.

Si Chen Zonggang at iba pa ay nag-react sa stearic acid at triethanolamine upang makabuo ng triethanolamine stearate, at kinontrol ang ratio ng mga reactant upang gawing pangunahin ang produkto, at pagkatapos ay nag-react sa quaternization reagent sodium monochloroacetate upang makabuo ng triethanolamine fatty acid ester Betaine. Ang surfactant na ito ay maaaring magamit bilang isang ahente ng paglambot para sa pag-print at pagtitina. Ang lambot nito ay malapit sa langis ng amino silikon, ang kaputian at pagiging madali nito ay mas mahusay kaysa sa langis ng amino silikon, at madali itong malublob. Ito ay isang produktong environment friendly.

FangYiwen etal. synthesized lauroamidopropyl betaine na may N, N-dimethyl N'-lauroyl-1,3-propanediamine at sodium chloroacetate bilang hilaw na materyales. Ang produkto ay may mataas na foaming, foam stabilization at pampalapot na mga katangian. , Magandang pagiging tugma sa iba pang mga bahagi sa shampoo.

Chen Hongling et al. na-synthesize ng dalawang sulfoimidazolinemga betaines gamit ang sodium 2-bromoethyl sulfonate bilang hydrophilic base material at alkyl imidazoline at sinubukan ang kanilang katangiang pisikal at kemikal. Ang pormula ng istruktura ay ang mga sumusunod.

Kumuha si Jiang Liubo ng N-lauricamidopropyl-N'-β-hydroxypropylamine sulfobetaine sa pamamagitan ng pag-aalis ng sodium chloride mula sa sodium l-chloropropyl-2-hydroxysulfonate at lauramide dimethylpropylamine sa pamamagitan ng reaksyon, bawat isa Ang mga teknikal na tagapagpahiwatig ay pangunahing naaayon sa mga na-import na produkto ng tatak. Ito ay may banayad na pagganap, napakababang pangangati, mayaman at pinong foam, at mahusay na paglaban sa tubig at isterilisasyon.

Gumagamit ang Nonglanping ng dodecanol, epichlorioxidin, chloroethanol at dimethylamine bilang mga hilaw na materyales, at P2O5 bilang reagent ng phosphorylation, at ang pang-synthetic na pangalan ay 2- [N- (3-dodecyloxy-2-hydroxy) propyl -N, N-Dimethylammonium] ethyl acid phosphate betaine .

 

Cen Bo et al. pinaghiwalay at nilinis ang dehydroabietylamine mula sa hindi proporsyonadong rosin amine, at pagkatapos ay na-synthesize ng N-dehydroabietyl-N sa pamamagitan ng N, N-dimethyl dehydroabietyl amine bilang isang hilaw na materyal. Ang N-dimethyl carboxymethyl betaine at ang chloride ay dalawang bagong uri ng betaine amphoteric surfactants.

 

Wang Jun et al. na-synthesize ang uri ng betaine na amphoteric surfactant-dodecyl dimethyl hydroxypropyl sulfobetaine na may epichlorioxidin, sodium bisulfite at tertiary dodecyl amine bilang mga hilaw na materyales, Na-optimize ang mga kundisyon ng reaksyon.

 

Ang Henan Dao Chung Chemical Technology Co., Ltd. ay naghanda ng dalawang bagong uri ng betaine na amphoteric surfactants na naglalaman ng istrakturang polyoxyethylene chain sa pamamagitan ng pag-react sa alkyl polyoxyethylene dimethyl tertiary amine na may chloroacetic acid o chloroethyl sulfuric acid. Napagtanto ang paggawa ng industriyalisado.

 

Ang mga dayuhang bansa ay nasa nangungunang antas pa rin sa larangan ng surfaine ng betaine, at ang kanilang gawaing pagsasaliksik at pagpapaunlad ay nararapat na buong pansin at sanggunian sa pag-aaral. Halimbawa, ang Chew, CH, atbp ay nag-synthesize ng isang uri ng betaine na surfactant polymer AUDMAA na may acryloyl chloride 1-pyridinedecanol at aminoacetic acid. Ang kritikal na konsentrasyong micelle nito sa 24 ℃ ay 9.42 × 10-3mol / L. Ang enerhiya ng pagsasaaktibo ng polimerisasyon ay 50.2kJ / mol. Furuno Takeshi et al. synthesized dalawang bagong betaine-type surfactants N, N-hydroxyethyl-N-ethyl fatty acid ester betaine at N- (fatty acid ester) etil- na may tarot oil fatty acid bilang hilaw na materyal. N, N-bis (2-hydroxyethyl) -3-12-hydroxypropyl) ammonium sulfonate.

 

Sa mga nagdaang taon, maraming nakakaganyak na pagpapaunlad sa mga katangiang pisikal at kemikal ng surfaine ng betaine. Halimbawa: YousukeOne, atbp. (dodecyl, tetradecyl, hexadecyl, oleic acid) -dimethyl betaine na paksa, pinag-aralan ang dielectric na pag-uugali ng micellar solution ng betaine surfactant. Wala itong kinalaman sa konsentrasyon ng mga micelles, at ang lakas ng pagpapahinga ng solusyon ng amphoteric surfactant ay nababago nang proporsyonal sa konsentrasyon, na katulad ng aminoglycolato betaine na mayroong istrakturang kemikal ng betaine ngunit hindi isang surfactant. Ipinapakita ng mga resulta na ang micelle ibabaw ng amphoteric surfactant ay mayroon ding parehong instant momentous dipole moment tulad ng glycine betaine solution.