什么是高级脂肪酸?

[拼音]：gaoji zhifangsuan

[外文]：higher aliphatic acid

RCOOH通常指C6～C26的一元羧酸。基本不溶于水，能被碱性水溶液溶解，工业上常利用这一特性从非酸性化合物中提取脂肪酸。工业来源的脂肪酸多数是各种直链的饱和与不饱和脂肪酸的混合物。此外，还有各种含支链的脂肪酸。

自然界中的脂肪酸主要以酯的形式存在于动植物油脂中，天然的脂肪酸数量很少。

早期的高级脂肪酸主要从动植物油脂中提取，随着现代石油化工的发展，高级脂肪酸已可以通过合成法生产。在美国和日本，仍以天然油脂为主要原料，同时还采用以烯烃为原料的生产路线；中国、苏联及东欧各国主要以石蜡（见石油蜡）为原料生产。

油脂中的脂肪酸碳数几乎全部为偶数，所以，该法所得脂肪酸均为偶碳产物。油脂是甘油三酯类化合物，可通过加碱皂化、酸化或者水解的方法制取脂肪酸。其基本反应为：

工业上采用Colgate Emery连续分解装置，把高压蒸汽鼓入分解塔内，反应温度250～260℃，压力 5.0～5.5MPa，停留时间2～3h，反应转化率达98％～99％，产物通过加氢除去不饱和脂肪酸，再经减压蒸馏得纯度为99.5％的产品。

用油脂生产的脂肪酸称天然脂肪酸（表1）。此外，高级脂肪酸还可以从松香、木浆浮油中提取（见农林化工产品）。

即石蜡氧化法，1936年德国亨克尔公司建立第一个工业化装置。该法是以沸程350～420℃的直链正构烷烃──石蜡为原料，在高锰酸钾或二氧化锰－钾－钠催化剂存在下，石蜡与空气在反应塔内接触。首先在120～160℃、0.14～0.63MPa下引发1～2h，控制温度在105～120℃、反应时间12～20h，收率75％～85％，产物在洗涤塔内水洗除去C1～C4酸，分离催化剂后加碱皂化，再于380℃、0.6～1.3MPa下分离不皂化物，最后用硫酸酸化，通过精制分离出各种等级的脂肪酸。每吨酸消耗石蜡约 1.75～1.85t。反应可在多组串联的氧化塔或其他形式反应器中连续进行（见彩图）。

主要有下列几种方法：

（1）伯醇碱氧化法 由烯烃通过羰基合成法和齐格勒法制的伯醇经碱熔融生成钠盐，再经酸化得脂肪酸：

RCH2OH＋NaOH─→RCOONa＋2H2

2RCOONa＋H2SO4─→2RCOOH＋Na2SO4

（2）直链 α－烯烃氢甲酰化、氧化或羧基化法 基本反应式为：

（3）齐格勒中间体氧化和羧基化法 乙烯齐聚得到的烷基铝直接氧化，或者与二氧化碳反应生成三烷氧基铝后，再经水解成酸：

2R3Al＋9O2─→6R′COOH＋3H2O＋Al2O3

R3Al＋3CO2─→(RCOO)3Al

(RCOO)3Al＋3H2O─→3RCOOH＋Al(OH)3

（4）科赫法 支链烯烃在硫酸－氟化硼催化剂存在下，于0～80℃、0.1～10MPa条件下与一氧化碳、水反应可生成带支链的高级脂肪酸：

直链饱和高级脂肪酸的用途主要是制肥皂；不饱和的高级脂肪酸可用作涂料原料，也可加氢制成饱和脂肪酸；带支链的高级脂肪酸具有高的热稳定性和难皂化的特点，适于制涂料和树脂。合成的宽馏分高级脂肪酸可进行分馏后应用（表2）。