油酸三乙醇胺的应用

概述^[1]

油酸三乙醇胺是一种非离子表面活性剂，具有优异的乳化和分散性能，发泡能力强，泡沫细腻，在酸性和碱性介质中稳定性强，有良好的洗涤及防锈能力。油酸三乙醇胺皂化物对动植物油、矿物油、机油、石腊、润滑油等具有良好的清洗能力、防锈能力、润滑性能和防腐性能，及冷却和防锈功能。以油酸三乙醇胺皂化物为基础合成的水基润滑油能用于钢、铁、铝、合金钢、钟表元件等金属加工过程中，主要起润滑、清洗、防锈、降温等作用。

油酸三乙醇胺皂的合成以油酸和三乙醇胺为原料，控制反应条件进行皂化反应而得。在工业上通常将油酸加入皂化锅内用蒸汽加热至熔融后，缓缓加入三乙醇胺水溶液，在一定温度下反应，冷却出料即为油酸三乙醇胺皂化物成品。

在实验室提纯油酸三乙醇胺皂的过程比较复杂，首先反应物要经过减压蒸馏、碱洗和水洗、溶剂洗涤、旋转蒸发等步骤得到油酸三乙醇胺皂的纯品，利用红外光谱可鉴别产物的纯度。通过对反应原理的分析和水基润滑油调合对油酸三乙醇胺皂化物的要求，本文采取不经过洗涤提纯，直接以扣除酸值后的皂化值为评价指标，研究皂化反应的条件，并利用合成的油酸三乙醇胺皂化物调配得到水基润滑油，其能够满足使用要求.

合成原理

油酸三乙醇胺皂化物合成采用皂化缩合法，即以油酸和三乙醇胺为原料，在一定条件下进行皂化脱水反应而得。油酸和三乙醇胺皂化反应理论上可以生成单油酸三乙醇胺、二油酸三乙醇胺和三油酸三乙醇胺等产物。在一定条件下，油酸和三乙醇胺发生皂化反应主要生成单油酸三乙醇胺，反应方程式如下:

应用^[3]

阳离子型表而活性剂,能溶于油类,在水中扩散成乳状液,通常用作乳化剂,又名乳化剂FM,可与阳离子型和非离子型表面活性剂棍用。

1.汽车积碳清洗剂的制备方法:

烷基苯磺酸三乙醇胺、高效表面活性剂和纯水加入反应槽中以400-600转/分速度搅拌，再加入油酸三乙醇胺盐、助洗剂、碳酸钠搅拌20-60分钟后，加入柠檬乙醇，调速300-500转/分速度搅拌，一小时到一个半小时后，静置完成淡黄色汽车积碳清洗剂成品。

2.调配水基润滑油:

按照水基润滑油的参考配方，取油酸三乙醇胺皂化物12份与蓖麻油皂硼酸络合物12份、聚氧乙烯聚氧丙烯醚2份、自来水56份调合水基润滑油，并加入防腐剂、杀菌剂、消泡剂、防锈剂各0．5份，混合均匀后观察体系稳定，不分层，黏度符合标准GB/T6144的要求，水基润滑油和水互溶性良好。

制备^[2]

配料：称取质量比为2：1的油酸和三乙醇胺；

搅拌：将配好的料与甲苯一并放入反应釜，然后通入氮气鼓泡搅拌，氮气起到了保护的作用；

加热：对反应釜进行加热，加热时首先在3小时内升温至120℃，保温1小时，然后再升温至160℃后保温，当无水生成时停止加热；

冷却成品：通入冷却水冷却至60℃以下，然后停止通氮气，制成成品。

油酸三乙醇胺酯是一种优良的水溶性油性剂，经四球机检测：5%的所述油酸三乙醇胺水溶液的无卡咬负荷PB值可达700N，用MPV-200摩擦磨损试验机测定其摩系数为0.070。与现有技术相比，本用油酸三乙醇胺酯的制备方法，制备的油酸三乙醇胺酯作为油性剂添加在切削液中，易在刃具与切削工件之间形成物理吸附膜，从而起到润滑作用。

反应检测原理

油酸和三乙醇胺反应的反应液与过量的氢氧化钾－乙醇溶液在回流的条件下发生皂化反应，生成油酸皂，此过程消耗氢氧化钾。用盐酸标准溶液滴定剩余的氢氧化钾，同时做空白实验，根据空白与试样滴定消耗盐酸标准溶液的差值可计算出皂化物的皂化值。由于反应液中存在没有反应完全的油酸，也会消耗氢氧化钾，使皂化值测定结果偏高。通过测定反应液的酸值，从皂化值中扣除没有反应的油酸，其差值与反应生成的油酸三乙醇胺皂的量成正比。因此利用扣除酸值后的皂化值可检测皂化反应进行的程度。

主要参考资料

[1] 李嘉, 陈波水, 方建华, & 王九. (2006). 环氧丙烷改性油酸三乙醇胺作为可生物降解水基润滑添加剂研究. 润滑与密封(11), 21-23.

[2] 甘黎明. (2015). 油酸三乙醇胺皂化物的合成. 兰州石化职业技术学院学报(2), 9-11.

[3] 郑旭华. (1999). 三乙醇胺油酸酯的生产和应用. 科技创业月刊(3), 24-24.