椰子油脂肪酸单乙醇酰胺的应用

发布日期:2020/10/26 11:48:35

概述^[1]

椰子油脂肪酸单乙醇酰胺，简称CMA或甲酯，是一种淡黄色薄片，由于其分子中酰胺键的存在，使它在较广的pH值范围内具有很好的化学稳定性，优异的分散、增溶、乳化、增稠及润滑等性能。微生物降解率98%以上。在粉末状合成洗涤剂中，可提高净洗性和污垢分散性，在乳液洗发剂中可提高黏度，促进泡沫稳定。CMA在欧洲市场是消费量居抬头趋势的片状洗涤剂的主要成分之一。研究表明，目前在液体洗涤剂上应用很广的二乙醇酰胺系列表面活性剂中所含的游离二乙醇胺有明显致癌活性。作为同是烷醇酰胺类非离子表面活性剂的CMA可以成为二乙醇酰胺系列表面活性剂的代用品，而且与其他表面活性剂复配使用，其性能可超越椰子油脂肪酸二乙醇酰胺。CMA还可进一步反应得到其他表面活性剂，具有广阔应用前景。

制备^[1]

椰子油脂肪酸单乙醇酰胺如下：在三颈烧瓶中加入117.8g椰子油脂肪酸甲酯，按正交实验设计所定投料比加入乙醇胺和碱性催化剂，三颈烧瓶处在油浴中，由电加热线圈和贝克曼温度计控制温度。反应液用磁力搅拌。整个体系在反应过程中保持一定的真空度(或充N2)，使反应产生的甲醇可以及时逸出。但同时，部分乙醇胺也会蒸发并带出，因此采用二级冷凝，级使乙醇胺冷凝并回流，而甲醇蒸气不会冷凝并逸出，逸出后的甲醇蒸气在第二级冷凝器中低温冷凝，冷凝的甲醇收集在缓冲瓶内，并定时记录相应的体积。待反应结束后，趁热将三颈烧瓶中的反应液移出。工艺条件为：反应温度110℃、反应时间5h、n(甲酯)∶n(醇胺)=1∶1.1、反应体系压力20kPa。在条件下收率可达99%。

应用^[2]

椰子油脂肪酸单乙醇酰胺适用于合成洗涤剂、液洗剂、洗发剂，在粉末状合成洗涤剂中，可提高净洗性和污垢分散性，在乳液洗发剂中可提高粘度，促进泡沫稳定。CMA还是欧洲市场消费量呈上升趋势的片状洗涤剂的主要成分之一。

1. 日用化工及其他方面

与其他表面活性剂及添加剂配合使用，CMA可用于生产洗涤用品、香波及化妆品等。国外CMA在日用化学品方面的应用见表：

CMA除用于日用品外，还有其他用途。可与直链烷基苯磺酸(LAB)、乙醇、乙二醇混合发泡，并喷洒于温室植物，控制虫害(日本帝人化学有限公司)〔28〕；也可与乙烯、氯乙烯乙酸共聚物一起喷涂在树脂(如聚醋)薄膜上制造可逆温度记录装置(日本领航笔业有限公司)。

2. 进一步合成其他表面活性剂：CMA应用的另一重要方面是以椰油酸单乙醇酰胺为中间体进一步合成其他的表面活性剂。最重要的3种目的产物是椰油酸单乙醇酰胺硫酸盐、椰油酸单乙醇酰胺聚氧乙烯醚和作为合成椰油酸单乙醇酰胺磺基唬拍酸原料的椰油酸单乙醇酰胺马来酸醋。

1）椰油酸单乙醇酰胺的硫酸化：在搅拌情况下，向椰油酸单乙醇酰胺中滴加氯磺酸，并使用冰水浴冷却。滴加完后，等待10而n使HCI完全逸出，再用95%乙醇溶解，利用NaOH中和、重结晶等工艺过程得到产物，收率为70%，最高收率可达8.0%。实验表明，月桂酸单乙醇酰胺硫酸盐作为表面活性剂有应用价值，但效果不如q6的棕搁酸单乙醇酰胺硫酸盐。

2）椰油酸单乙醇酰胺的乙氧基化：聚氧乙烯月桂酸单乙醇酰胺由椰油酸单乙醇酰胺与环氧乙烷在压力容器中反应得到。反应温度为10-110℃，压力为101一451kPa(川，反应时间l一3h，收率大于95%。而CMA与环氧丙烷也可以反应得到聚氧丙烯月桂酸单乙醇酰胺。这两种物质都是应用相当广泛的非离子表面活性剂。

3）椰油酸单乙醇酰胺与马来酸酐反应：椰油酸单乙醇酰胺与马来酸酐的反应是一种快速二级反应，速度随反应温度升高而加快，并且不影响产品质量。适宜的反应温度为105℃。值得注意的是，当反应环境中马来酸含量超过5%时，同样时间内的转化率大大下降。