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6.2.5 甜菜碱型两性表面活性剂的临界胶束浓度与碳链长度的关系 对于甜菜碱两性表面活性剂，其临界胶束浓度 与烷基R碳链长度的关系可用下式表示： lgcmc=A-Bn 式中，n为烷基长碳链中碳原子的个数； 常数A=1.5-2；B=29。 此类表面活性剂的临界胶束浓度可由上式计 算外，也可以由实验测得。 随着烷基链碳数的增加，cmc明显降低。 现在三十页，总共六十六页。 改变两性表面活性剂中的阳离子或阴离子 基团，也会对cmc产生影响； 例如 含季铵阳离子的两性表面活性剂的cmc高 于含季磷阳离子的品种； 带有不同的阴离子的表面活性剂的cmc按 照下述顺序递减。 -COO-＞-SO3-＞-OSO3- 现在三十一页，总共六十六页。 6.2.6 两性表面活性剂的溶解度和Krafft温度点 1、对于羧酸甜菜碱，当表面活性剂分子中的 羧基与氮原子之间的碳原子数由1 增加至 3 时，对其溶解度和Krafft点影响不大。 2、当烷基取代基的结构相同时，磺酸甜菜碱 和硫酸酯甜菜碱的Krafft温度点明显高于羧 酸甜菜碱，即前两者的溶解度较低。 现在三十二页，总共六十六页。 通常羧基甜菜碱型两性表面活性剂的 Krafft温度点低于4-18℃,而大部分磺酸 甜菜碱的Krafft温度点在20-89℃之间， 硫酸酯甜菜碱则均高于90℃。 现在三十三页，总共六十六页。 电解质的存在对表面活性剂的Krafft 温度的影响： 在阴离子或阳离子表面活性剂中会起 盐析作用，从而使表面活性剂的溶解度降 低，Krafft温度点上升。 现在三十四页，总共六十六页。 在非离子表面活性剂中影响不十分 明显，会使活性剂的溶解度略有降低， Krafft点略有提高。 在两性表面活性剂溶液中，加入电 解质使溶解度提高，Krafft点降低。 现在三十五页，总共六十六页。 6.2.7 表面活性剂结构对钙皂分散力的影响 LSDR数值越低，表面活性剂对钙皂的分 散能力越高。 钙皂分散力 (lime soap disporsing rate , LSDR) 钙皂分散分散指数 100g油酸钠 在 硬度333mg/L的硬水中维持分散， 恰好无钙皂沉淀发生的分散剂的质量（g） 现在三十六页，总共六十六页。 1、两性表面活性剂的烷基R的碳链增 长，或氮原子与羧基间的碳原子数n由1 增加至3时，活性剂的钙皂分散力有所提 高，LSDR值降低。 2、当表面活性剂分子上引入酰氨基或将 羧基转换成磺酸基或硫酸基时，会使钙 皂分散力大大提高，LSDR数值降低。 现在三十七页，总共六十六页。 6.2.8 去污力 烷基链为12-16个碳原子是去污效果最佳 现在三十八页，总共六十六页。 6.3 两性表面活性剂的合成 6.3.1 羧酸甜菜碱的合成 现在三十九页，总共六十六页。 甜菜碱是由Sheihler早期从甜菜中提取 出来的天然含氮化合物，其化学名为三甲 基乙酸铵。 目前“甜菜碱(Betaines)”一词已冠于 所有类似此结构的化合物，并已扩展到含 硫及含磷的类似化合物。 现在四十页，总共六十六页。 天然甜菜碱不具有表面活性，只有 当其中一个CH3被长链烷基取代后才具 有表面活性，人们称该类物质为甜菜 碱型表面活性剂。 甜菜碱型两性表面活性剂的基本 分子结构：一般由季铵盐型阳离子和 羧酸盐型阴离子（或其他类型阴离子 ）所组成。 现在四十一页，总共六十六页。 1 氯乙酸钠法 叔胺 　 + 　氯乙酸钠 现在四十二页，总共六十六页。 最有代表性的是烷基二甲基甜菜 碱两性表面活性剂，工业上它由烷基 二甲基叔胺与卤代乙酸盐进行反应制 得。 在此类表面活性剂中开发得最早。 现在四十三页，总共六十六页。 式中的烷基的碳数一般为12～18。 碳数为12的月桂基二甲基甜菜碱易溶于 水，是透明状溶液，具有良好的起泡力和 洗涤力，对皮肤刺激性小，耐硬水，可用 作香波起泡剂，也可用作染色助剂。 碳数为18的硬脂基二甲基甜菜碱有柔软、 润滑、抗静电性能，可用作纤维的柔软剂 和润滑剂，提高手感性能，也可用作护发 剂和家庭用柔软剂的成分。 现在四十四页，总共六十六页。 举例：BS-12的合成 将氯乙酸用氢氧化钠溶液调成pH=7， 成为氯乙酸的钠盐，然后一次性投入等 摩尔的十二烷基二甲胺，在三口瓶中60- 80℃下，反应5-10h，即得产品，浓度为 30%左右。 现在四十五页，总共六十六页。 2 卤代烷和氨基酸钠