แอลกอฮอล์ – โครงสร้างและการผลิต
แอลกอฮอล์ รวมทั้งแอลกอฮอล์ที่มีไขมันสูง เป็นสารประกอบที่ประกอบด้วยหมู่ไฮดรอกซิลและสายโซ่คาร์บอน ซึ่งรวมถึงแอลกอฮอล์ธรรมชาติและแอลกอฮอล์สังเคราะห์ แอลกอฮอล์ปฐมภูมิและทุติยภูมิ แอลกอฮอล์แบบเส้นตรงและแบบแยกแขนง แอลกอฮอล์อิ่มตัวและไม่อิ่มตัว รวมทั้งแอลกอฮอล์ที่มีปริมาณคาร์บอนอะตอมที่เท่ากันและคี่
แอลกอฮอล์ที่มีไขมันประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอน 10 ถึง 18 อะตอมในสายโซ่ ในกรณีของแอลกอฮอล์ธรรมชาติ จำนวนอะตอมของคาร์บอนจะเท่ากัน ในขณะที่แอลกอฮอล์สังเคราะห์อาจมีอะตอมของคาร์บอนเป็นเลขคู่และเลขคี่ แม้จะมีกิจกรรมบนพื้นผิวและระหว่างเฟส แต่ก็ไม่ถือว่าเป็นสารลดแรงตึงผิว ส่วนใหญ่จะใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตสารลดแรงตึงผิว แฟตตี้แอลกอฮอล์ ได้แก่ ลอริล เซทิล สเตียริล และโอเลอิลแอลกอฮอล์เป็นหลัก รูปแบบที่อุณหภูมิห้องขึ้นอยู่กับความยาวของโซ่คาร์บอน ด้วยเหตุนี้ บางส่วนของพวกเขา (myristyl, cetyl, stearyl alcohol) อยู่ในรูปแบบขี้ผึ้ง ซึ่งมีจำหน่ายตามท้องตลาดในรูปแบบเกล็ดหรือสีพาสเทล แอลกอฮอล์อาจมีแหล่งกำเนิดจากโอลีโอเคมีหรือปิโตรเคมี วิธีการได้มาซึ่งวัตถุดิบโอลีโอเคมีนั้นเกี่ยวข้องกับการแยกไฮโดรไลติกของไขมันพืชหรือสัตว์ น้ำมันถูกทำให้ร้อนถึง 300 °C ด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์เข้มข้น แอลกอฮอล์ที่ผลิตในปฏิกิริยานี้จะถูกกลั่นร่วมกับน้ำจากกรดไขมันโซเดียมซาโปนิไฟด์ที่ผลิตขึ้นในกระบวนการ อีกวิธีหนึ่งคือการลดน้ำมันที่มีโซเดียมโลหะเมื่อมีแอลกอฮอล์เป็นแหล่งของไฮโดรเจน (เช่น บิวทานอล) ในกรณีของวัตถุดิบปิโตรเคมี ในขั้นตอนแรก ส่วนผสมพื้นฐาน เช่น เอทิลีนและพาราฟิน ได้มาจากน้ำมันดิบหรือก๊าซธรรมชาติ แล้วนำไปแปรรูปเป็นแอลกอฮอล์ที่มีไขมันสูง
ปฏิกิริยาของแอลกอฮอล์และอนุพันธ์ของแอลกอฮอล์
แอลกอฮอล์ที่มีไขมันสูงจะมีปฏิกิริยาเช่นเดียวกับแอลกอฮอล์ปฐมภูมิและทุติยภูมิอื่นๆ เมื่อพิจารณาถึงความสำคัญทางอุตสาหกรรมแล้ว ส่วนใหญ่จะเกิดปฏิกิริยาเช่น:
- เอสเทอริฟิเคชั่น – เพื่อให้ได้เอสเทอร์ที่มีความสม่ำเสมอของขี้ผึ้งและน้ำมัน
- ซัลเฟตซึ่งเป็นผลมาจากการที่อัลคิลซัลเฟตและอัลคิลอีเธอร์ซัลเฟตได้รับ (สารลดแรงตึงผิวประจุลบ)
- Polyoxyethylation ซึ่งส่งผลให้มีการผลิตสารลดแรงตึงผิวที่ไม่ใช่ไอออนิก
- การทำฮาโลเจน กล่าวคือ การแทนที่กลุ่มแอลกอฮอล์ไฮดรอกไซด์ด้วยฮาโลเจน เช่น คลอรีน ไอโอดีน ที่ใช้สำหรับการสังเคราะห์อัลคิลเฮไลด์
- การคายน้ำซึ่งทำให้สามารถรับสารประกอบไม่อิ่มตัวจากแอลกอฮอล์
- ออกซิเดชันซึ่งขึ้นอยู่กับโครงสร้างของแอลกอฮอล์จะผลิตอัลดีไฮด์หรือคีโตนและกรดอินทรีย์
การใช้แอลกอฮอล์
แอลกอฮอล์ไขมันส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมเครื่องสำอางเป็นสารลดแรงตึงผิวที่ไม่ใช่ไอออนิก ในสูตรผสมทำหน้าที่เป็นสารทำให้คงตัวอิมัลชัน (ทั้งน้ำมันในน้ำและน้ำในน้ำมัน) สารเติมแต่งที่ปรับปรุงความสม่ำเสมอของเครื่องสำอาง สารทำให้ผิวนวล (เหล่านี้เป็นการเตรียมการที่ให้ความชุ่มชื้นแก่ผิวทางอ้อมโดยการสร้างฟิล์มที่ป้องกันการระเหยของน้ำ) เช่นเดียวกับผงซักฟอก .
