月桂酸
【背景及概况】[1][2][3]
月桂酸是含有十二个碳原子的饱和直链脂肪族一元酸。它是制造合成高压聚乙烯引发剂B、氯乙烯悬浮聚合引发剂以及聚氯乙烯优良热稳定剂二月桂酸二乙基锡的重要原料。椰子油是富含月桂酸甘油酯的一种天然植物油，国外多以它为原料制取月桂酸。我国椰子油产量甚少，但盛产山苍籽油、山胡椒油以及棕相仁油。我国天然植物油资源丰富，樟树籽油、月桂树籽油、棕仁油等均含有多量的十二碳脂肪酸，棕仁油产于海南岛、广西等地，已由人工大量培值。
月桂酸具有一般饱和一元羧酸的化学性质，呈现酸性和有成盐作用。能与卤化物作用生成对应的酰卤；能与氨作用生成铵盐或酰胺；能与醇作用生成酯；能被还原成烷烃或醇。近年来，随着精细化学品的迅速发展，各种表面活性剂及日用化妆品的需求量也在迅速增长。月桂酸是制造各种表面活性剂及日用化学品的主要原料之一，它随着需求量的增加而迅速涨价。七十年代末，湖南的月桂酸曾远销日本、马来西亚和新加坡，后因涨价，外商已不再定购湖南的月桂酸。月桂酸价格的不断上涨，给月桂酸系列精细化学品的发展造成困难。随着各种精细化工制品的发展，预计今后月桂酸的需求量还会有继续增长的趋势，月桂酸的应用市场还将会进一步扩大。
【特性】[4]
又称十二烷酸、十 二酸、Laurostearic acid。由乙醇中结晶者 为针状白色至浅黄色 结晶固体或结晶性粉 末。略有月桂油气味。相对分子质量200.33。相 对密度0.8679（0/4℃）。熔点44.2℃。沸点 298.9℃、225℃（13.332×103Pa）、176℃（2.000×103Pa）、141℃（0.800×103Pa）。折射率1.4304（50℃） 。粘度7.30mPa·s（50℃）。不溶于水，溶于乙醇（0℃时126、21℃时134）、甲醇（21℃时134）、 丙酮（20℃时60.5）、乙醚和石油醚，易溶于苯（20℃时93.6）。刺激皮肤。小鼠静脉注射 LD50131±5.7mg/kg。
【技术指标】[1]
中和价277~284，碘价1以下，水份痕量，灰份痕量，不皂化物痕量，熔点42~45℃。化妆品原料用的月桂酸基本规格为：酸价275~285，碘价1以下，熔点32-45℃，酯价3以下，强热残留份在0.1%以下。酸值在277毫克KOH/克以上的月桂酸纯度大于95%。月桂酸的外观也能反映产品纯度的高低。纯度在99.5%以上的月桂酸冷却凝固后表面呈现粗大的“冰花”，结晶比较大，易粉碎。随着纯度的下降，“冰花”纹越来越不明显，95%以下的月桂酸已不能形成“冰花”状结晶。我国月桂酸产品的指标规定如下：
【生产工艺】[1][4]
1. 从椰子油、山苍子核油、棕榈核油、山胡椒核油、樟树子油等果核油中提取。在高温、高压下使精油组分分离，再减压精馏，使各脂肪酸分离精制。从植物油中得到月桂酸的方法主要有四种：一是脂肪酸直接蒸馏法；二是脂肪酸甲酯化蒸馏，三是溶剂提取法，四是冷冻结晶法。脂肪酸直接蒸馏法，通常是将油脂的三甘油脂肪酸酯结构先裂解为脂肪酸，然后进行减压蒸馏得到所需的月桂酸。为了使油脂转变为脂肪酸，工业上曾采用皂化酸化法、加压催化裂解法、常压催化裂解法、高压水解法等。其中皂化酸化法最古老、成本高、工效低。目前生产厂家大都采用高压高温水解法。此法工艺简单，可得到脂，肪酸和甘油，经减压蒸馏可得到所需产品。脂肪酸甲酯化法，是将油脂先转化为脂肪酸甲酯，通过蒸馏得到月桂酸甲酯，然后再经皂法酸化、烘千而制得月桂酸。采用甲酯化工艺可降低燕馏温度30-40℃，可减少热敏物质的破振避免或减少热聚合物等生成，热稳定性好，对设备腐蚀小，可减少投资。
1）椰子油：椰子油的主要成分是C8~C18的脂肪酸，其中含月桂酸高达45~80%。国外大多用它为原料生产月桂酸，而我国椰子油的产量甚少。由椰子油生产月桂酸的方法，日前大多采用高温高压水解法：将椰子油、水及催化荆加入高压釜中，升温至250℃左右，压力达50公斤/厘米2左右，此时椰子油裂解成各种脂肪酸和甘油，然后用蒸馏的方法得到所需的月桂酸。在大型的生产厂中，采用工艺更为先进的高压连续水解法。
2）山苍子核仁油：山苍子广泛生长子我国长江以南各省，它是一种野生乔木果实。山苍子果实含有大量的柠檬醛系芳香油，是调配香精及合成紫罗兰酮和维生素A的重要原料，果实的核可榨出山苍子核仁油。山苍子核仁油的组成C10~C18的脂肪酸化合物，其中月桂酸含量为45~60%。由山苍子核仁油制取月桂酸的工艺流程为：山苍子核仁油-酸洗-水解-分馏-压榨-精馏-结晶-粉碎-成品。
3）棕搁核仁油：世界上最大的棕搁油生产国家为马来西亚，其产量占全世界总产量的一半以上，其中棕搁核仁油为含C6-C18的脂肪酸组成，通常含月桂酸量为46-51%。
4）山胡椒仁油：山胡椒属樟科植物，是一种落叶乔木。山胡椒核果呈球形，果实初为绿色，成熟后为黑色。山胡椒核仁油含月桂酸在30%以上。
5）其他植物油：如棕仁油、擦树籽油、掉树籽油等亦含有十二碳脂肪酸，可用来制取月桂酸。
6）用提取月桂酸后所余下的C12馏份（含有大盆的十二碳烯酸）进行加氢处理，可使十二碳烯酸转变为月桂酸。加氢可在常压下进行，转化率达86沁以上，碘值可由5下降至6.6左右。此法不用催化剂，也无需高温高压设备。
2. 利用脂肪分解酶，在常温、常压下连续分解。
【应用】[1][4]
1. 用作表面活性剂，大多数用作阴离子表面活性剂，约占60%，部分用作非离子表面活性剂，约占30%，其余为阳离子及两性表面活性剂。阴离子方面有月桂酸钠（乳化剂、发泡洗涤剂、乳化聚合）、月桂酸铵、月桂酸三乙醇胺（液体洗涤剂原料）、月桂酸金属盐（锌、镉、钡 盐、金属皂和稳定剂）、月桂酰肌氨酸酯（表面活性剂）、月桂醚硫酸酯（洗涤剂、发泡剂）；非离子表面活剂有山梨糖醇单月桂酯（乳化、分散、润湿剂）、聚氧乙烯山梨糖醇单月桂酸酯（乳化、增 溶、稳定剂）、聚乙二醇单月桂酸酯（通用乳化剂）、聚氧乙烯月桂酸酯（乳剂、液体洗涤剂）、月桂酸二乙醇酰胺（发泡剂、香波）、二乙二醇月桂酸酯（乳化、分散剂）和月桂酸氯化物（泡沫稳定剂、有机合成中间体）；阳离子表面活性剂有月桂胺（阳离子及两性表面活性剂，乳化，染色助剂、浮选剂、分散剂）、月桂腈（表面活性剂）、月桂基三甲基胺氯化物（染色助剂、乳化、分散、抗静电、柔软剂）、月桂胺乙酸酯（浮选剂、颜料表面处理剂）、月桂基二甲胺（阳离子表面活性剂）、二月桂基单甲胺（阳离子表面活性剂）、三月桂基胺（稀土元素萃取剂）；两性表面活性剂有月桂基甜菜碱（洗涤，抗静电、发泡剂）、月桂基二甲基甜菜碱（香波发泡、染色助剂）、月桂酸咪唑啉及其衍生物（抗静电剂）。月桂酸氯化物用作紫外线吸收剂、月桂酰过氧化物（过氧化物）、月桂酸甲酯（纤维油剂、化妆品原料）、月桂基硬脂酰丙烯酸酯（粘接剂）、月桂酸甲酯（香料）、月桂醛（香料）。
此外，月桂酸为我国GB2760—1996规定为允许使用的食用消泡剂和香料。
2. 杀菌消毒荆
由月桂酸、月桂醇作原料可制得具有杀菌消毒作用的表面活性剂。就是说，这类产品既可作为表面活性剂用，又可作为消毒杀菌剂用。十二烷基二甲基苄基氯化铵，又名“洁尔灭”或1227，由月桂醇经氯化、胺化后再与氯化苄缩合而制得。洁尔灭的分子式为：
洁尔灭广泛用于外科手术器械和创面消毒。在工业上也已大量应用，例如，在大型化肥、炼油和烷基苯等生产装置的冷却水系统中，作为循环水的杀菌灭藻剂取得了满意的效果。在农业及其他领域作杀菌消毒剂应用也很广泛，因为它同传统的消毒剂福尔马林相比，具有药效高、成本低、无刺激、无毒性及低腐蚀等优点，也是皮肤抗菌的消毒特效剂。十二烷基二甲基节基溴化铵，又名“新洁尔灭，其作用同“洁尔灭”相类似，分子式如下：
十二烷基二甲基(2一苯氧乙基)溴化铵，又名“度米芬”或“消毒宁”，是以月桂醇为原料制得的一种消毒杀菌剂。其分子式为：
3. 塑料助剂
邻苯二甲酸二月桂酸酯（DLP），由邻笨二甲酸酐与月桂酸缩合制得，用于聚氯乙烯及其共聚树脂的增塑剂。DLP的挥发性低，耐温及耐寒性能好，可用来制造抗张力强、柔软性良好的薄膜。还可用于聚氯乙烯基材的地板、墙壁装饰板、电线包皮、人造革、消防器材等。二乙二醇双月桂酸酯可用作增塑剂、乳化剂、抑制剂以及气相色谱分析的固定液。硫代二丙酸二月桂酯可用作聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、ABS塑料等的抗氧化剂、稳定剂，同时也可作增塑剂、软化剂，可用于食品包装材料的组分。亦可用于橡胶、油脂、肥皂、润滑油、润滑脂的抗氧化剂，作聚丙烯加工时的热稳定剂特别有效。二月桂酸二丁基锡是聚氯乙烯稳定剂，主要用于软质和半硬质聚氯乙烯制品，如透明薄膜、管子、人造革等。其同系列产品尚有：顺丁烯二酸单丁酯月桂酸二丁基锡、顺丁烯二酸单辛酯月桂酸、二丁基锡等十多个品种。
4. 食品添加剂
硫胺二硫酸单月桂酯盐可用于润滑剂、稳定剂、化妆品配合剂、增粘剂、疏水剂等。月桂酸锌还可在食品包装用薄膜中使用。
5. 香料工业
由月桂酸可直接合成下列香料或香料中间体：月桂酰胺、月桂酸乙酯、月桂酸苯酯、月桂醇、月桂醛、月桂腈、月桂酮、月桂甲醛、月桂乙醚等等。
6. 月桂酸金属盐
月桂酸钠可用于清洗剂、制药工业及有机合成原料。月桂酸的锌盐、钡盐、钙盐等。
7. 其他
月桂酸甲酯是有机合成原料，又可作为纤维油剂、化妆品添加剂，也用于气相色谱固定液等方面，是一种重要的有机中间体。月桂基硬脂酞丙烯酸酯可用作脱模剂。
【参考文献】
[1] 宋波. 月桂酸的性质, 制备及应用[J]. 精细化工信息, 1987, 1: 000.
[2] 阮传良. 由植物油制月桂酸[J]. 油脂科技, 1982, 3: 006.
[3] 罗希权,罗毅,王澄华等 编.表面活性剂产品手册.北京：中国轻工业出版社.1997
[4] 安家驹 主编；包文滁，王伯英，李顺平 合编.实用精细化工辞典.北京：中国轻工业出