1.Overview

Mae syrffactyddion amffoteric yn cyfeirio at grwpiau hydroffilig cationig a grwpiau hydroffobig anionig yn y strwythur moleciwlaidd, y gellir eu ïoneiddio mewn toddiant dyfrllyd ac arddangos nodweddion syrffactyddion anionig o dan gyflwr canolig penodol, ond o dan gyflwr canolig arall Mae'n ddosbarth o syrffactyddion sy'n arddangos nodweddion syrffactyddion cationig.

Mae syrffactyddion amffoterig math Betaine yn cyfeirio at ddosbarth o gyfansoddion y mae eu strwythur yn debyg i strwythur betaine cynnyrch naturiol. Enw cemegol betaine yw asetad trimethylammonium. Mae'n gynnyrch naturiol a ddarganfuwyd gan Scheibler (Scheibler C. 1869, Scheibler C. 1870) ac wedi'i wahanu oddi wrth sudd betys. Scheibler o'r enw betaine beta-in ar ôl ei enw Lladin beta vulgaris.

Ym 1876, mabwysiadodd Bruhl y term betaine ac awgrymu y dylid enwi cyfansoddion â strwythurau tebyg â chynhyrchion naturiol “betaines“, Sy'n syrffactyddion amffoterig tebyg i betaine. Gellir rhannu syrffactyddion amffoterig math Betaine yn fath asid carbocsilig, math asid sulfonig, math sylffad, math sulfite, math ffosffad, math ffosffit, math asid ffosffonig a math ffosffonit yn ôl y math o grŵp asid. . Ar hyn o bryd, mae ymchwiliadau domestig ar syrffactyddion betaine yn weithgar iawn. Yn eu plith, adroddwyd yn fwy am fath asid carbocsilig, math asid sulfonig a chynhyrchion math ffosffad.

Mae'r rhan fwyaf o'r canolfannau gwefr bositif o syrffactyddion amffoterig math betaine yn cael eu cefnogi ar atomau amoniwm N cwaternaidd, tra bod y canolfannau gwefr negyddol yn cael eu cefnogi ar grwpiau asid â gwefr negyddol. Y gwahaniaeth rhwng syrffactyddion amffoterig math betaine a syrffactyddion amffoterig eraill yw na fydd yn bodoli ar ffurf syrffactyddion anionig mewn toddiannau alcalïaidd oherwydd presenoldeb nitrogen amoniwm cwaternaidd yn y moleciwl. Mewn gwahanol ystodau pH, dim ond ar ffurf syrffactyddion zwitterionig neu cationig y bydd syrffactyddion amffoterig math betaine yn bodoli. Felly, yn y parth isoelectrig, nid yw syrffactyddion amffoterig betaine mor dueddol o ostyngiad sydyn mewn hydoddedd fel syrffactyddion amffoterig eraill â nitrogen gwan sylfaenol.

Mae syrffactyddion amffoterig math Betaine hefyd yn wahanol i syrffactyddion cationig. Mae rhai ymchwilwyr (Beckett AH 1963) yn credu y dylid ei ddosbarthu fel “syrffactydd amffoterig halen amoniwm cwaternaidd”; Mae CD Moore (1960) yn credu y dylid ei ddosbarthu fel “syrffactydd halen amoniwm cwaternaidd”. Yn wahanol i syrffactyddion cationig fel “syrffactyddion halen amoniwm cwaternaidd allanol”, gellir defnyddio syrffactyddion amffoterig tebyg i betaine mewn cyfuniad â syrffactyddion anionig ac ni fyddant yn ffurfio cyfansoddion “niwtral yn drydanol”.

Mae syrffactyddion amffoterig math Betaine yn rhan bwysig o syrffactyddion amffoterig. Mae ganddo gydnawsedd rhagorol â syrffactyddion anionig, cationig ac nonionig, mae ganddo effeithiau synergaidd rhagorol, ac mae'n ysgafn ei natur. Mae ganddo briodweddau gwrthstatig da, priodweddau bactericidal, priodweddau gwrth -orrosive, ac mae'n hawdd ei bioddiraddio. Fe'i defnyddir yn helaeth yn y diwydiant cemegol dyddiol. Gyda dyfnhau ymchwil, bydd mwy o syrffactyddion tebyg i betaine yn cael eu datblygu a'u cymhwyso.

2. Ymchwilio i gynnydd syrffactyddion amffoterig math betaine

Mor gynnar â 1869, defnyddiodd Liebreich O. trimethylamine i baratoi betaine; ym 1937, ymddangosodd yr adroddiad patent cyntaf o syrffactyddion amffoterig yn y Deyrnas Unedig, ac ym 1940 adroddodd DuPont syrffactyddion amffoterig cyntaf y gyfres betaine (Betaine). Ers hynny, mae gwahanol wledydd wedi dechrau ymchwilio a datblygu syrffactyddion amffoterig gan gynnwys cyfansoddion betaine. Gyda chymhwysiad cynyddol osyrffactyddion betaine, mae cyflymder ymchwil yn y maes hwn hefyd yn cyflymu. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae llawer o gynhyrchion newydd wedi'u datblygu.

Xu Jinyun et al. paratowyd octadecyl betaine gydag amin trydyddol octadecyl, asid cloroacetig, a sodiwm hydrocsid fel deunyddiau crai, a phrofodd ei densiwn arwyneb, priodweddau gwrthstatig, priodweddau emwlsio ac eiddo cymhwysiad eraill. Cymharwyd betaine sylfaen. Mae Zhang Li ac eraill hefyd wedi gwneud rhywfaint o ymchwil ar gemeg rhyngwyneb y syrffactydd hwn, megis tensiwn arwyneb, microemwlsiwn a pharamedrau strwythurol.

Ymatebodd Chen Zonggang ac eraill ag asid stearig a triethanolamine i gynhyrchu stearad triethanolamine, a rheoli cymhareb yr adweithyddion i wneud y cynnyrch yn bennaf yn ddialydd, ac yna ymatebodd gyda'r adweithydd quaternization sodiwm monocloroacetate i gynhyrchu ester asid brasterog triethanolamine Betaine. Gellir defnyddio'r syrffactydd hwn fel asiant meddalu ar gyfer argraffu a lliwio. Mae ei feddalwch yn agos at olew amino silicon, mae ei wynder a'i wlybaniaeth yn well nag olew silicon amino, ac mae'n hawdd ei fioddiraddio. Mae'n gynnyrch sy'n gyfeillgar i'r amgylchedd.

FangYiwen etal. betaine lauroamidopropyl wedi'i syntheseiddio â N, N-dimethyl N'-lauroyl-1,3-propanediamine a sodiwm cloroacetate fel deunyddiau crai. Mae gan y cynnyrch briodweddau ewynnog uchel, sefydlogi ewyn a thewychu. , Cydnawsedd da â chydrannau eraill mewn siampŵ.

Chen Hongling et al. syntheseiddio dau sulfoimidazolinebetaines gan ddefnyddio sodiwm 2-bromoethyl sulfonate fel y deunydd sylfaen hydroffilig ac alcyl imidazoline a phrofi eu priodweddau ffisegol a chemegol. Mae'r fformiwla strwythurol fel a ganlyn.

Mae Jiang Liubo yn cael sulfobetaine N-lauricamidopropyl-N'-β-hydroxypropylamine trwy dynnu sodiwm clorid o sodiwm l-chloropropyl-2-hydroxysulfonate a lauramide dimethylpropylamine trwy adwaith, pob un Mae'r dangosyddion technegol yn unol â chynhyrchion enw brand a fewnforiwyd yn y bôn. Mae ganddo berfformiad ysgafn, llid isel iawn, ewyn cyfoethog a mân, a gwrthsefyll dŵr a sterileiddio rhagorol.

Mae Nonglanping yn defnyddio dodecanol, epichlorohydrin, cloroethanol a dimethylamine fel deunyddiau crai, a P2O5 fel ymweithredydd ffosfforyleiddiad, a'r enw synthetig yw 2- [N- (3-dodecyloxy-2-hydroxy) propyl -N, N-Dimethylammonium] betyl ffosffad asid ethyl .

 

Cen Bo et al. dehydroabietylamine wedi'i wahanu a'i buro oddi wrth amin rosin anghymesur, ac yna syntheseiddio N-dehydroabietyl-N trwy N, N-dimethyl dehydroabietyl amine fel deunydd crai. Mae N-dimethyl carboxymethyl betaine a'i glorid yn ddau fath newydd o syrffactyddion amffoterig betaine.

 

Wang Jun et al. syntheseiddiwyd y syrffactydd amffoterig amffoterig-dodecyl dimethyl hydroxypropyl sulfobetaine gydag epichlorohydrin, bisulfite sodiwm ac amine dodecyl trydyddol fel deunyddiau crai, Optimeiddiwyd yr amodau adweithio.

 

Mae Henan Dao Chung Chemical Technology Co, Ltd wedi paratoi dau syrffactydd amffoterig newydd math betaine sy'n cynnwys strwythur cadwyn polyoxyethylen trwy adweithio amin trydyddol dimethyl polyethyethylen alcyl gydag asid cloroacetig neu asid sylffwrig cloroethyl. Gwireddu cynhyrchu diwydiannol.

 

Mae gwledydd tramor yn dal i fod ar y lefel flaenllaw ym maes syrffactyddion betaine, ac mae eu gwaith ymchwil a datblygu yn haeddu sylw llawn a chyfeirnod astudio. Er enghraifft, syntheseiddiodd Chew, CH, ac ati polymer syrffactydd math betaine AUDMAA gydag acryloyl clorid 1-pyridinedecanol ac asid aminoacetig. Ei grynodiad micelle beirniadol yn 24 ℃ yw 9.42 × 10-3mol / L. Yr egni actifadu polymerization yw 50.2kJ / mol. Furuno Takeshi et al. syntheseiddio dau syrffactydd newydd math betaine N, betaine ester asid brasterog N-hydroxyethyl-N-ethyl ac ethyl N- (ester asid brasterog) gydag asid brasterog olew tarot fel deunydd crai. N, N-bis (2-hydroxyethyl) -3-12-hydroxypropyl) amoniwm sulfonate.

 

Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, bu llawer o ddatblygiadau boddhaol ym mhriodweddau ffisegol a chemegol syrffactyddion betaine. Er enghraifft: YousukeOne, ac ati ((dodecyl, tetradecyl, hexadecyl, asid oleic) -dimethyl betaine pwnc, astudiwyd ymddygiad dielectrig hydoddiant micellar syrffactydd betaine. Nid oes ganddo unrhyw beth i'w wneud â chrynodiad micelles, ac mae cryfder ymlacio'r toddiant syrffactydd amffoterig yn newid yn gyfrannol i'r crynodiad, sy'n debyg i'r betaine aminoglycolato sydd â strwythur cemegol betaine ond nad yw'n syrffactydd. Mae'r canlyniadau'n dangos bod gan arwyneb micelle y syrffactydd amffoterig yr un foment ddeuol ar unwaith â'r hydoddiant betaine glycin.