酮撑联接的双季铵盐表面活性剂性能研究

研究了酮撑联接的双季铵盐表面活性剂(WG04系列)的表面活性,考察了WG04/SDS、WG04/聚合物及WG04/聚合物/Na2CO3复合体系的协同效应。结果表明,WG04系列表面活性剂具有较高的表面活性,其水溶液的临界胶束浓度比传统离子表面活性剂低1~3个数量级。其中,WG04-12的cmc为8.9×10-4mol/L,γcmc为28.7 mN/m。复配体系的cmc比相应的WG04水溶液要低,获得明显的表面活性增益。     

含酯基双季铵盐表面活性剂的合成

通过酯化和季铵化反应,以N,N-二甲基乙醇胺、月桂酸、环氧氯丙烷和36%盐酸为原料,对甲苯磺酸作催化剂,正丙醇作溶剂,合成了含酯基双季铵盐表面活性剂。通过正交试验确定了产物合成的工艺条件,n(二甲基脂肪酸乙基叔胺):n(盐酸):n(环氧氯丙烷)=2.2:1:1,反应温度为95℃,溶剂用量为50%,反应时间11h。利用IR,~1H-NMR对产物进行了表征。测定产物表面性能的结果表明,产物具有很好的表面活性。     

酯基Gemini季铵盐阳离子表面活性剂的研究进展

含酯基季铵盐表面活性剂具有良好的表面活性及生物降解性能而广受国内外学者关注。本文回顾了近几年来国内外对可降解的含酯基双子季铵盐（对称型、非对称型及含杂环型）的研究概况,并简要介绍产物作为消毒杀菌剂、金属腐蚀抑制剂、乳化剂、泡沫剂、基因载体等在工业上的应用。最后,指出通过分子设计开发性价比优异的新型表面活性剂、优化合成工艺、提高与传统表面活性剂的配伍性能等是当前的研究热点。     

含酯基不对称双季铵盐表面活性剂的合成

以长链烷基叔胺、盐酸、环氧氯丙烷为原料,合成了N (3 氯 2 羟丙基) N,N 二甲基长链烷基氯化铵,研究了其合成工艺,优化反应条件为:n(长链烷基叔胺)∶n(盐酸)∶n(环氧氯丙烷)=1∶1∶1 1,反应温度为40℃,体系pH=6～7。以月桂酸及2 二甲氨基乙醇为原料,酯化得到二甲基月桂酸乙基叔胺(Ⅲ),利用其与N (3 氯 2 羟丙基) N,N 二甲基长链烷基氯化铵季铵化得到含酯基不对称双季铵盐阳离子表面活性剂〔长链烷基分别为(Ⅰ)C12H25和(Ⅱ)C14H29〕。经测定,产物的临界胶束浓度CMC分别为6 61×10-3、8 31×10-3mol·L-1,γCMC分别为37 6、39 2mN·m-1,证明所合成的含酯基不对称双季铵盐阳离子表面活性剂具有较高的表面活性。     

季铵盐双子表面活性剂的合成和表面活性

以吗啉和溴代烷为原料,合成了两种季铵盐双子表面活性剂(m-6-m,m=10,12),并用IR和1HNMR表征了其结构。测得28℃时,12-6-12和10-6-10的表面张力(γCMC)分别为26.45 mN/m和25.55 mN/m;临界胶束浓度(CMC)分别为1.0 mmol/L和3.1 mmol/L;pC20值分别为3.48和3.03;比表面过剩(Γmax)分别为2.72×10-6mol/m2和2.80×10-6mol/m2;分子最小截面积(Amin)分别为0.611 nm2和0.593 nm2。结果表明,该季铵盐双子表面活性剂与相同离子头基及烷基链的单季铵盐表面活性剂相比,CMC低一个数量级,γCMC相差不大。     

咪唑啉基季铵盐型双子表面活性剂的合成与性能

以环氧氯丙烷为连接剂,油酸、二乙烯三胺分别为疏水和亲水基团的初始原料合成了一种咪唑啉基季铵盐型双子表面活性剂,通过IR1、HNMR确证了目标产物结构。研究了其在水溶液中对苯的乳化力、稳泡能力、亲水亲油平衡值、表面张力的影响。动态激光散射法测试了双子咪唑啉基季铵盐乳化制备O/W型乳状液的乳胶粒径尺寸,利用双子表面活性剂作为乳化剂,油酸为分散相。静态失重法评价了双子表面活性剂作为缓蚀剂对Q235钢在质量分数8%溶液中的缓蚀性能。结果表明,所合成的双子咪唑啉基季铵盐具有较好的表面活性,临界胶束浓度CMC约为2×10-4mol/L,γCMC为31.40 mN/m,HLB值为14.2,对苯的乳化能力及稳泡性能良好。该乳液稳定,在25~50℃时,O/W乳液的胶粒尺寸在216~236 nm,是一种性能良好的O/W型乳化剂。失重法测定结果表明,该双子咪唑啉基季铵盐型表面活性剂缓蚀性能优于相应单链咪唑啉季铵盐表面活性剂。     

非对称阳离子双子表面活性剂的合成和性能研究

采用十六烷基二甲基叔胺和十八烷基二甲基叔胺分别与盐酸、环氧氯丙烷反应,制备得中间产物N-(3-氯-2-羟基)丙基-N,N-二甲基十六烷基氯化铵和N-(3-氯-2-羟基)丙基-N,N-二甲基十八烷基氯化铵。2种中间产物在碳酸钠催化下先后与乙二胺反应生成一种含长亲水链非对称阳离子双子表面活性剂(16-X-18)。采用IR和~1H NMR对中间体和产物进行表征,采用电导率法研究了所制备的表面活性剂的表面活性。结果表明,所制备的非对称阳离子双子表面活性剂的Krafft点低于0℃,cmc在25℃时为2.935×10~(-5)mol/L,反离子结合度随温度的上升而降低。     

含酯基双子表面活性剂的合成

以长碳链烷基酸与2-二甲氨基乙醇、盐酸、环氧氯丙烷为原料,通过3步反应合成了3种季铵盐阳离子双子表面活性剂。正交试验确定合成目标产物的最佳反应条件为:中间体N-(3-氯-2-羟丙基)-N,N-二甲基月桂酸乙基氯化铵与二甲基脂肪酸乙基叔胺的物质的量比为1∶1.1,100℃下反应12h。3种目标产物结构均通过IR、1HNMR得到证实。     

松香基季铵盐表面活性剂合成的研究进展

介绍松香基季铵盐表面活性剂近年来国内外的研究概况,阐述以松香酸和脱氢枞胺为起始物合成季铵盐表面活性剂的合成方法,分析其特性和应用领域,并展望其发展前景。     

糖苷基季铵盐表面活性剂的合成及性能

以自制的3-氯-2-羟丙基糖苷(CPG)与叔胺为原料,在正丙醇水溶液中合成了糖苷基季铵盐(CAPG)表面活性剂。优化工艺条件为:n(氯代糖苷)/n(叔胺)=1.4,m(正丙醇)/m(水)=0.5,反应时间4 h,在该条件下叔胺的转化率为88.4%。通过FTIR对产物的结构进行了分析,并对产物的表面活性、复配稳定性、泡沫性能及在硬水中的稳定性进行了测定。结果表明,其CMC为1.57×10-3mol/L,γCMC为27.3 mN/m;与十二烷基硫酸钠(K12)的混合溶液在n(CAPG)/n(K12)<0.6或n(CAPG)/n(K12)>1.0时,透光率均大于90%,具有很好的稳定性;在硬水中的平均稳定性、差示稳定性分别为5和5 5 5;在二次蒸馏水中初始泡沫体积为292 mL,在ρ(CaCO3)=300 mg/L硬水中的初始泡沫体积为255 mL。     

特殊结构吉米奇(Gemini)季铵盐性能及其在油田中的应用

对几种特殊结构吉米奇(Gem in i)季铵盐的性能进行研究,其中包括含有聚氧乙烯基、超支化、不对称吉米奇季铵盐,并对其在油田三采驱油、油田防膨、油田杀菌方面的应用进行了综述。     

月桂酸酯季铵盐阳离子表面活性剂的合成与表征

以十二烷基二甲基叔胺、环氧氯丙烷为原料,合成了中间体DMAC〔(2,3-环氧丙基)十二烷基二甲基氯化铵〕,再与月桂酸反应,生成月桂酸酯季铵盐阳离子表面活性剂HDAC〔(2-羟基-3-月桂酰氧基丙基)十二烷基二甲基氯化铵〕。通过正交实验确定了最佳合成条件:以异丙醇为溶剂,n(DMAC)∶n(LAC)=1∶1.2,反应时间6 h,反应温度50℃,产率大于90%,Krafft点-4.52℃。通过元素分析、傅立叶变换红外光谱、飞行时间质谱(TOF-MS)、1HNMR,确证了目的产物的结构。测定产物的临界胶束浓度CMC为8.91×10-4mol/L,γCMC为34.12 mN/m。表明所合成的月桂酸酯季铵盐阳离子表面活性剂具有较高的表面活性。     

超支化吉米奇(Gemini)季铵盐的合成、性能与应用

以十二叔胺、环氧氯丙烷为原料,在80℃反应4h先合成季铵盐,然后再在催化条件下,85℃反应8h聚合成超支化Gem in i季铵盐。研究了超支化Gem in i季铵盐的特殊性能,并讨论了其在油田、造纸、工业水处理、印刷电路板、农药、纺织印染助剂等领域中的应用。     

月桂酸酯季铵盐阳离子表面活性剂的生物降解研究

在pH=6.5~7.0、降解温度25~30℃、振荡速率60~75 r.min-1的条件下,研究了月桂酸酯季铵盐阳离子表面活性剂(2-羟基-3-月桂酰氧基丙基)十二烷基二甲基氯化铵(HDAC)在专性好氧菌作用下,不同初始质量浓度、接种量对HDAC降解速率及降解率的影响,提出了HDAC不同质量浓度范围内的降解动力学方程:当HDAC的初始质量浓度600 mg/L时,HDAC对生物降解反应符合零级动力学特征;当HDAC的初始质量浓度为800~1 000 mg/L时,HDAC对生物降解反应符合一级动力学特征。     

Gemini季铵盐阳离子表面活性剂的合成及性能研究

以十二烷基二甲基叔胺和1,3-二氯丙烷为主要原料合成了一种Gemini季铵盐阳离子表面活性剂。通过红外光谱对其进行了定性分析,并测定了其熔点、临界胶束浓度(CMC)、发泡性、稳泡性以及防膨性能。结果表明,该Gemini季铵盐阳离子表面活性剂具有较高的表面活性,熔点为190℃,CMC为9.68×10-4mol.L-1,发泡与稳泡性能良好,防膨率达85.3%。     

氧乙烯联接链的季铵盐Gemini表面活性剂合成及胶团化特性

合成了含氧乙烯联接链的季铵盐Gemini表面活性剂C12 2 En C12·2Br〔C12=C12H25N+(CH3)2,2=CH2CH2,En=(OC2H4)n,2Br=2Br-,n=1,2,3〕。以电导和稳态荧光法研究了胶团化行为,结果表明,C12 2 En C12·2Br的胶团化能力比其单体表面活性剂十二烷基三甲基溴化铵(C12TABr)高得多,接近于以2个亚甲基构成联接链的C12 2 C12·2Br。胶团聚集数N和表面反离子结合度K0也与C12 2 C12·2Br胶团相当。C12 2 En C12·2Br胶团化过程呈现焓/熵补偿现象,以n=1的胶团最为稳定。     

Inhibition Performance of Novel Dissymmetric Bisquaternary Ammonium Salt with an Imidazoline Ring and an Ester Group

In this paper, the inhibition performance of a novel dissymmetric bis-quaternary ammonium salt with an imidazoline ring and an ester group (DBAS) for Q235 steel in 2 % NaCl solution saturated with CO₂ was investigated using weight loss, the polarization curve, electrochemical impedance spectroscopy methods and the quantum chemistry calculation. The results show that DBAS, which is good for the environment and have many activated centers and low E _LUMO, has a high inhibition performance for Q235 steel in 2 % NaCl solution saturated with CO₂. The inhibition efficiency of the studied corrosion inhibitor increased with increasing inhibitor concentrations. The inhibitor is a mixed-type inhibitor which inhibits both anodic and cathodic reactions.     

Gemini表面活性剂C12-3(OH)-C12·2Cl对膨化硝酸铵晶体性能影响的研究

本文通过对Gem in i表面活性剂C12-3(OH)-C12.2C l及其单体表面活性剂DTAB分别处理的膨化硝酸铵进行晶体接触角、表面能、比表面积、晶变特性、抗吸湿结块性及爆炸性能的实验研究,结果表明,同DTAB处理的膨化硝酸铵相比,C12-3(OH)-C12.2C l改性的膨化硝酸铵的晶体接触角较大、表面能较小、比表面积大,晶变热降低且晶变点后移,有良好的抗吸湿结块性,用其制得的粉状工业炸药具有更好的物理性能和爆炸性能。