芥酸酰胺丙基羟基磺基甜菜碱的合成及性能研究

以芥酸和N,N-二甲基-1,3-丙二胺为原料经缩合反应生成芥酸酰胺丙基二甲基胺,再与亚硫酸氢钠和环氧氯丙烷反应生成的3-氯-2-羟基丙磺酸钠进行季铵化反应,合成出芥酸酰胺丙基羟基磺基甜菜碱。研究了合成的优化工艺条件,用红外光谱法对产品进行表征,并对其性能进行了评价。结果表明,缩合反应的优化工艺条件为:n(芥酸)∶n(N,N-二甲基-1,3-丙二胺)=1∶1.1,反应温度为160℃,反应时间为10 h,催化剂用量为1.5%,此条件下产率为82.7%;季铵化反应的优化工艺条件为:n(芥酸酰胺丙基二甲基胺)∶n(3-氯-2-羟基丙磺酸钠)=1∶1.1,反应温度为85℃,反应时间为8 h,此条件下产率为88.1%。产物溶液的cmc为1.78×10-5mol·L-1,30℃时γcmc为40.1 mN·m-1,60℃时γcmc为30.6 mN·m-1;对Ca2+的容忍度达8 g·L-1;质量分数为2%时溶液表观黏度可达204 mPa·s。     

Bola型非对称阳离子表面活性剂的合成及性能研究

以α,ω-二溴代烷、丁基咪唑和三丁基膦为原料经过二步反应合成了3种Bola型非对称阳离子表面活性剂。中间体1-(12-溴十二烷基)-3-丁基咪唑溴盐的较佳合成工艺条件为:n(丁基咪唑)∶n(1,12-二溴十二烷)∶n(四丁基碘化铵)=1∶1.5∶0.005,异丙醇作溶剂,反应温度65℃,反应时间6 h;Bola型表面活性剂的合成工艺条件为:n(1-(12-溴十二烷基)-3-丁基咪唑溴盐)∶n(三丁基膦)=1.05∶1,微波辅助反应,反应温度80℃,反应时间12 h。所合成的Bola型表面活性剂表现出了优良的表面活性,30℃时cmc在5.7×10-3~8.7×10-2mol·L-1之间、γcmc在30~36 m N·m-1之间;随着碳链长度的增长,其cmc,γcmc及分子最小横截面积(Amin)逐渐减小,饱和吸附量(Γmax)和吸附效率(pc20)逐渐增大。     

N,N'-对苯二亚甲基-双(十二烷基二甲基氯化铵)/AEO9复配体系表面活性研究

以对二氯苄(XDC)和十二烷基二甲基叔胺为原料,合成了阳离子双子表面活性剂N,N'-对苯二亚甲基-双(十二烷基二甲基氯化铵)(XBDDMA)。产物结构经红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(~1H NMR)和碳谱(~(13)C NMR)进行了确认。研究了XBDDMA与脂肪醇聚氧乙烯(9)醚(AEO_9)按不同摩尔比复配所得体系的临界胶束浓度(cmc)、平衡表面张力(γ_(cmc))及动态表面张力。结果表明,当n(XBDDMA)∶n(AEO_9)=1∶9~9∶1时,随XBDDMA含量增加,复配体系的cmc先降低后升高,表面活性剂分子在表面上的极限占有面积(A_(min))持续降低,当n(XBDDMA)∶n(AEO_9)=1∶1时复配体系的cmc最小,为2.27×10~(-6)mol/L,γ_(cmc)也最小,为33.06 m N/m;XBDDMA的添加降低了吸附初期的扩散能,从而降低了AEO_9的动态表面活性,二者复配不具有动态表面活性的协同增效作用。     

2-(N,N-二甲胺基)丙酸十二醇酯的合成研究

以 2 氯丙酸、正十二醇为原料 ,氯化铁催化 ,甲苯共沸回流带水酯化 ;再与二甲胺在三乙胺的作用下胺化 ,合成了透皮吸收促进剂 2 (N ,N 二甲胺基 )丙酸十二醇酯 (DDAIP) ,合成总收率达 72 5 %。考察了催化剂的用量、物质的量比及反应时间对反应的影响 ,确定出反应的最佳工艺条件为 :n(正十二醇 )∶n (2 氯丙酸 )∶n(FeCl3 ·6H2 O)∶n(甲苯 ) =1∶1 4∶0 0 4 5∶9 4 ,回流反应 4 5h制得 2 氯丙酸十二醇酯 ,收率为 83 8% ;n(2 氯丙酸十二醇酯 )∶n(二甲胺 )∶n(三乙胺 )∶n(氯仿 ) =1∶ 4∶1 5∶11,室温反应 16h制得DDAIP ,收率为 86 5 %。     

一种季铵盐阳离子表面活性剂的合成与性质

以氯丙烯与N,N-二甲基十二烷基胺(DTA)为原料合成了季铵盐阳离子表面活性剂十二烷基二甲基烯丙基氯化铵(DADAC);研究了原料配比、反应温度、反应时间和溶剂等因素对生成物DADAC收率的影响,通过红外光谱、元素分析确定其化学结构。较佳反应条件为:n(氯丙烯)∶n(DTA)=3∶1,无水乙醇为溶剂,50℃下反应24 h,DADAC收率为93.76%。最后测定了产物的表面性能,得到25℃下,DADAC的cmc为5.76 mmol/L,在cmc时的γ=34.2 mN/m,Krafft点<0℃。     

由复合催化剂催化合成乙酸异戊酯的研究

探讨了以浓H2SO4-NaHSO4·H2O为复合催化剂,HAc、异戊醇为原料合成乙酸异戊酯的绿色合成工艺,着重考察各因素对合成产率的影响。通过四因素三水平的正交试验优化并确定的最佳反应条件为:反应物投料摩尔比n(HAc)∶n(异戊醇)为1∶1.2,复合催化剂配料摩尔比为n(H2SO4)∶n(NaHSO4·H2O)为1∶1.5,复合催化剂用量为1%,带水剂用量为20%,反应温度为105~115℃,反应时间为120min,酯收率高达85%以上。     

Gemini表面活性剂C12-3-C12·2Br及C12-3(OH)-C12·2Cl的合成及表面活性

合成了联结基团分别为亚甲基链及含羟基亚甲基链的两种季铵盐Gemini表面活性剂,即C12-3-C12.2Br及C12-3(OH)-C12.2Cl。用红外光谱、核磁共振及元素分析对它们的结构进行了鉴定,并对影响反应的因素进行了研究,得出了合成C12-3-C12.2Br的最佳条件为:n(N,N-二甲基十二烷基胺)∶n(1,3-二溴丙烷)=2.2∶1.0,以乙醇作溶剂,在回流温度下反应24 h,产率可达80%以上。合成C12-3(OH)-C12.2Cl的最佳条件为n(二甲基十二烷基叔胺)∶n(二甲基十二烷基叔胺盐酸盐)∶n(环氧氯丙烷)=2.0∶1.0∶1.0,以正丙醇为溶剂,在回流温度下反应3 h,产率可达94.5%以上。测定了它们的表面张力γ、临界胶束浓度cmc及降低水溶液表面张力的效率C20,结果表明:与相应的单头基单烷烃链表面活性剂相比,Gemini表面活性剂具有很低的cmc和很强的表面活性,联结基团对其性能有较大的影响。     

十二水合硫酸铁铵催化合成乙酸苄酯的研究

以苯甲醇和冰醋酸为原料、环己烷为带水剂、NH4Fe(SO4)2·12H2O为催化剂合成了乙酸苄酯。讨论了带水剂、催化剂、醇酸比等因素对酯合成的影响。研究表明,乙酸苄酯的最佳合成工艺条件为:n(苯甲醇)∶n(冰醋酸)=2∶7,苯甲醇为21·0g,催化剂用量为4·0g,带水剂用量为15·0mL。在此实验条件下,乙酸苄酯的收率为55·8%。气相色谱分析其酯含量为85·8%,红外光谱和质谱图证实了乙酸苄酯的存在。     

硅胶固载氧化镓非均相催化合成乙酸丁酯

在氧化镓固载量为20%,500℃焙烧2 h的条件下制备了硅胶固载氧化物型非均相酯化催化剂Ga2O3/S iO2,用于催化合成乙酸丁酯,考察了催化剂用量、n(正丁醇)∶n(乙酸)、环己烷用量、反应时间、带水剂用量和催化剂重复使用性等因素对酯化率的影响。结果表明,该催化剂催化合成乙酸丁酯的适宜反应条件为:乙酸0.2 mol,n(正丁醇)∶n(乙酸)=1.8,催化剂1.25 g,回流反应1 h,酯化率达99.62%。     

3,5-二氯硝基苯的合成工艺改进

在乙醇介质中,由2,6 二氯 4 硝基苯胺经重氮化脱氨基合成3,5 二氯硝基苯,重氮化和脱氨基一步完成,3,5 二氯硝基苯收率达75%以上。以硫酸铜为催化剂,物料比n(2,6 二氯 4 硝基苯胺)∶n(乙醇)∶n(硫酸)=1∶22 5∶4,加入亚硝酸钠,在70℃反应2 5h,得3,5 二氯硝基苯。反应过程中无棕色的二氧化氮废气产生,酸耗量少。对影响反应收率的各种因素如硫酸用量、乙醇用量、反应温度、时间、催化剂用量等进行了研究。     

新型双季铵盐二氯化N,N-双(十二烷基二甲基)-3-氮杂-1,5-戊二胺杀菌剂的合成

新型杀菌剂双季铵盐以其杀菌效果好、毒性低、水溶性好等特点在工业中具有广泛应用前景。本文以十二胺、甲酸和甲醛为原料制备出中间体十二烷基二甲基叔胺,以二乙醇胺、氯化亚砜为原料合成连接基团分子2,2-二氯二乙胺,将合成的二种中间体进行加成反应得到二氯化N,N-双(十二烷基二甲基)-3-氮杂-1,5-戊二胺——一种新型双季铵盐。实验考察了十二烷基二甲基叔胺、2,2-二氯二乙胺以及双季铵盐的合成工艺条件,以单因素法考察了反应时间、反应温度及醇胺/氯化剂配比对合成产物的影响,筛选了较适宜的工艺条件。结果表明:在十二烷基二甲基叔胺的合成中,较适宜的总反应时间为12h左右;在2,2-二氯二乙胺的合成中,较适宜的n(二乙醇胺)∶n(氯化亚砜)为1∶2.5,反应时间为2h;在双季铵盐的合成中,较适宜的反应温度为80℃,反应时间为4h,在此工艺条件下,双季铵盐的收率可达81.2%。     

新型螯合性表面活性剂的合成

简要介绍了螯合性表面活性剂的发展背景以及前景。重点介绍了N 十二烷基乙二胺三乙酸钠的合成机理与工艺。采用过量的无水乙二胺与 1 溴代十二烷反应合成中间体N 十二烷基乙二胺。然后再与过量的氯乙酸反应合成N 十二烷基乙二胺三乙酸 ,用NaOH中和 ,即得终产物N 十二烷基乙二胺三乙酸钠。合成中间体的最佳工艺条件为n(乙二胺 )∶n(1 溴代十二烷 ) =(2 5～ 30 )∶1,反应温度为 6 0℃ ,反应时间 8h ,收率 97% ;终产品最佳合成工艺条件为n(氯乙酸 )∶n(中间体 ) =(6～ 7)∶1反应温度 80℃ ,反应时间 10h ,收率 86 %以上     

对影响烷基多苷组成因素的探讨

二步法合成烷基多苷 ,在反应温度为 10 0～ 130℃、催化剂用量为葡萄糖质量的 0 .6 %～ 4.4%、n(正丁醇 )∶n(葡萄糖 ) =(4～12 )∶1和n(十二醇)∶n(葡萄糖 ) =(2～ 6 )∶1时 ,烷基多苷的平均聚合度随十二醇与葡萄糖的质量比和温度的增加而减小 ,而催化剂和正丁醇的用量对其影响不明显。     

腰果酚季铵盐表面活性剂的合成与表面活性

以环氧氯丙烷和三甲胺制得活性中间体环氧丙基三甲基氯化铵(GTA),再将其和腰果酚进行反应得到了腰果基季铵盐表面活性剂(3-腰果酚氧基-2-羟基)丙基-N,N,N-三甲基氯化铵。采用IR和MS对产物结构进行了表征。通过单因素实验探索其较优合成工艺为:当GTA用量为0.05 mol时,溶剂乙醇用量30 mL,反应温度70℃,反应时间6 h,n(腰果酚)∶n(GTA)=1.2∶1,此条件下收率可达76.69%。采用表面张力法和电导率法分别测定了产品的临界胶束浓度(cmc),分别为6.38×10-3和6.36×10-3 mol·L-1,γcmc=38.86 mN·m-1。     

1,1-二氯-2-硝基乙烯的合成

以1,1,2 三氯乙烷为原料,与氢氧化钠溶液反应,生成偏二氯乙烯,与混酸(硝酸与盐酸)反应,得到1,1 二氯 2 硝基乙烯。考察了温度、时间、三氯乙烷和氢氧化钠的用量比、偏二氯乙烯与混酸的用量比等对反应产物的影响。得到优化的反应条件为:①偏二氯乙烯合成温度65℃,反应时间1.5h,n(C2H3Cl3)∶n(NaOH)=1∶1.15,偏二氯乙烯的收率99%;②1,1 二氯 2 硝基乙烯的合成n(HNO3)∶n(HCl)∶n(C2H2Cl2)=1.3∶1.3∶1,反应温度20℃,反应时间3h。产物通过GC MS结构分析。     

孪尾疏水单体N,N-二正十二烷基丙烯酰胺的合成与表征

用十二胺和1 溴代十二烷合成了二正十二胺,产率73%。以NaOH作HCl的吸收剂,利用二正十二胺与丙烯酰氯非均相胺解法合成了孪尾疏水单体N,N 二正十二烷基丙烯酰胺,投料比为n(DiC12)∶n(AC)(摩尔比)=1∶1.25时,在0～10℃下,反应6h,产率可达89.23%。用FTIR、1HNMR对二正十二胺、N,N 二正十二烷基丙烯酰胺进行了表征,还用元素分析法对N,N 二正十二烷基丙烯酰胺进行了组分分析。     

左旋酒石酸十二酰胺的合成

以左旋酒石酸、无水乙醇为原料,氯化亚砜为催化剂,合成左旋酒石酸二乙酯,左旋酒石酸二乙酯与十二胺反应生成目标产物左旋酒石酸十二酰胺。酒石酸二乙酯的合成工艺为:无水乙醇的体积与酒石酸的质量比为10 m L/g,氯化亚砜与酒石酸的摩尔比为2.2,79℃左右回流12 h,产物为无色粘稠液体,收率最高为89.6%。以无水乙醇为溶剂,左旋酒石酸二乙酯与十二胺通过酯交换反应合成左旋酒石酸十二酰胺。研究了溶剂用量、酯胺摩尔比、反应时间等因素对反应收率的影响,优化反应条件为:n(左旋酒石酸二乙酯)∶n(十二胺)=1∶2.1,无水乙醇体积和酒石酸二乙酯的质量比为3.3 m L/g,80℃左右回流8 h,收率最高为81.4%,反应重现性较好,产物为白色针状晶体。     

左旋酒石酸十二酰胺的合成

以左旋酒石酸、无水乙醇为原料,氯化亚砜为催化剂,合成左旋酒石酸二乙酯,左旋酒石酸二乙酯与十二胺反应生成目标产物左旋酒石酸十二酰胺。酒石酸二乙酯的合成工艺为:无水乙醇的体积与酒石酸的质量比为10 m L/g,氯化亚砜与酒石酸的摩尔比为2.2,79℃左右回流12 h,产物为无色粘稠液体,收率最高为89.6%。以无水乙醇为溶剂,左旋酒石酸二乙酯与十二胺通过酯交换反应合成左旋酒石酸十二酰胺。研究了溶剂用量、酯胺摩尔比、反应时间等因素对反应收率的影响,优化反应条件为:n(左旋酒石酸二乙酯)∶n(十二胺)=1∶2.1,无水乙醇体积和酒石酸二乙酯的质量比为3.3 m L/g,80℃左右回流8 h,收率最高为81.4%,反应重现性较好,产物为白色针状晶体。     

浆态鼓泡床反应器合成乙酸正丁酯工艺的研究

采用浆态鼓泡床反应器,改性阳离子交换树脂作催化剂,正丁醇和冰乙酸为原料,对乙酸正丁酯的合成工艺进行了研究,确定了最佳工艺条件:反应温度为110℃,反应时间75min,原料摩尔比n(正丁醇)∶n(乙酸)=1.2∶1,催化剂用量占乙酸用量的40%,乙酸正丁酯的产率可达到98%以上。     

碘催化合成乙酸异戊酯

以单质碘催化异戊醇和乙酸酯化,合成乙酸异戊酯。考察了醇酸物质的量比、催化剂用量、反应温度和反应时间对产品收率的影响。实验表明,较佳反应条件为:当异戊醇的用量为0.1 mol,乙酸的用量为0.14 mol,即n(异戊醇)∶n(乙酸)=1∶1.4,催化剂用量1.5 g,反应温度80℃,反应时间45 min时,乙酸异戊酯的收率可达88.7%以上。