脂肪醇(Aliphatic alcohol)指羟基与
脂肪烃基连接的醇类。通常称含有1~2个
碳原子的为低碳数脂肪醇或低级醇;3-5个碳原子的为中碳数脂肪醇或中级醇;6个碳原子以上的为高碳数脂肪醇或
高级醇。较重要的有
正庚醇、
正辛醇、正
壬醇、
正癸醇、
鲸蜡醇等。用于制造
合成洗涤剂、化妆品、医药等。也用作润滑油的添加剂和纺织品的
抗静电剂。工业上由羰基合成或油脂氢解法制得。
脂肪醇是合成醇系
表面活性剂的主要原料,按原料来源不同又分为合成醇和天然醇。由石油为原料制备合成醇的路线很多,但已在工业上形成大吨位生产的路线主要有三条:1.几基合成醇,该法在羰基化催化剂接触下,将
烯烃和
一氧化碳、氢气反应,得到比原料烯烃多一个碳的醛,然后将醛还原成脂肪醇,由于使用烯烃的种类不同,可以得到天然醇中看不到的奇碳醇、
支链醇。2.齐格勒合成醇,该法是在
三乙基铝中将过量的
乙烯聚合,成为高级
烷基铝,然后用
空气氧化,经水解得到
高级醇。齐格勒醇也称
水杨醇,和天然醇相同,都是直链偶碳伯醇。3.正构烷烃氧化制
仲醇。
脂肪醇为具有8至22碳原子链的
脂肪族的醇类。脂肪醇通常具有
偶数的
碳原子和一个连接于
碳链末端的羟基。洗涤剂用
表面活性剂的原料之一。通式为ROH。洗涤剂用醇的R一般为C12~C18的
烃基。这种
高碳脂肪醇原具有两亲的特性,即在分子中有疏水基如
碳氢链,又有
亲水基如羟基。但由于在水中的
溶解度很低,必须添加亲水基或将羟基转变为硫酸基,使
亲水亲油平衡值达到必要数值后,脂肪醇衍生物有了足够的亲水基能使之溶解于水,并能成为
聚集体(
胶束)时,这种脂肪醇衍生物才是
表面活性剂。例如,
十二醇不溶于水,但当它变成
十二醇硫酸钠时,由于接上了一个硫酸基(—
SO3—),
水溶性变好,并能在水中生成胶束,达到一定浓度时,显示出非常好的
表面活性。人们就是利用这种特性,以脂肪醇为原料,制出了多种具有各种优异性能的表面活性剂。
脂肪醇最早是由
鲸蜡制取的,所得的混合脂肪醇经磺化中和后成为
硫酸盐,是最早的一种
阴离子洗涤剂。其后开发利用来源比较丰富的
椰子油、
棕榈油和
牛油为原料。水解所得脂肪酸再还原为醇。统称为天然脂肪醇。
石油化学工业发展后,以
石油产品为原料,生产的脂肪醇称为合成脂肪醇。生产脂肪醇的方法比较重要的有高压加氢法、齐格勒法和羰基合成法。
以动植物油脂为原料经高压加氢而得脂肪醇。在工业上,原料油脂先经预处理、醇解(即
酯交换)转变成脂肪酸后再加氢。也可用脂肪酸直接加氢或酯化后加氢制成醇。用脂肪酸直接加氢制脂肪醇对设备的材质要求高。
以乙烯为原料和三烷基铝作用,通过链增长、氧化制得铝醇化合物,再经水解、中和、分馏而制得脂肪醇为K.齐格勒于1954年所创,由美国大陆油品公司于1962年最早投产,产品为直链偶碳醇。这一
生产方法的主要反应有以下几步:
将烯烃、
一氧化碳与氢气在催化剂及加压条件下合成醛。醛的
原子数比原料烯烃多一个碳。醛经过加氢制得脂肪醇。此种烯烃的醛化反应(OXO反应)为德国化学家O.勒伦于1938年所发现。