一种新型双子表面活性剂的合成及性能研究

文章利用酒石酸与月桂酰氯反应合成一种新型阴离子双子表面活性剂双月桂酰酒石酸酯,探讨了物料配比、反应时间等因素对产品收率的影响。双月桂酰酒石酸酯是一种以可再生资源制得的羧酸型阴离子双子表面活性剂,具有优良的表面活性,生物降解性好,是一种新型"绿色"表面活性剂。     

糖基双子阳离子表面活性剂杀菌性能

利用抑菌圈法对糖基双子阳离子表面活性剂(SGCS)和糖基阳离子表面活性剂(SCS)对大肠杆菌(E.coli)和金黄色葡萄球菌的抑菌性能进行了评价。SGCS的抑菌性能优于SCS;抑菌圈随着SGCS碳链增长先增大后变小,C_(12)-SGCS具有较佳的抑菌性能。C_(12)-SGCS和C_(12)-SCS对硫酸盐还原菌(SRB)、铁细菌(FEB)、腐生菌菌群(TGB)、E.coli和禾谷镰刀菌的杀菌性能表明,C_(12)-SGCS的杀菌性能优于C_(12)-SCS,当C_(12)-SGCS的质量浓度为15 mg/L时对SRB,FEB和TGB的杀菌率均超过99%。SGCS抑菌杀菌更广谱高效,具有良好的应用前景。     

一种新型双子表面活性剂的合成与性能

以丙酮为溶剂的条件下,顺丁烯二酸酐、乙二醇、己醇酯化后经磺化合成新型的gemini型磺基琥珀酸盐表面活性剂。反应的较佳工艺条件为:催化剂用量为顺酐质量的1%,n(顺酐)∶n(乙二醇)=2.05∶1,于70℃下单酯化反应2.0 h,得到酯化率约94.6%的单酯化产物;n(己醇)∶n(顺酐)=1.15∶1,160℃下双酯化反应40 min,可得到酯化率约95%的双酯化产物;n(NaHSO3)∶n(顺酐)=1.05∶1,110℃下反应2.5 h,可得到磺化率99.5%的目标产物。合成的样品显示出优良的表面活性和较好的乳化、润湿、渗透、去污等应用性能,是一种较为理想的表面活性剂。     

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。     

分子结构对阳离子双子表面活性剂性能的影响

以十六烷基二甲基叔胺、棕榈酰胺丙基二甲基胺、1,4-二氯丁烷和1,4-二溴丁烷为原料合成了四种阳离子双子表面活性剂(CG-C、CG-PC、CG-B和CG-PB)。产物结构经红外光谱和核磁共振氢谱进行确认,并通过对表面张力、油水界面张力、泡沫性和乳化性等性能的测定来阐述分子结构(疏水碳链和无机反离子)对阳离子双子表面活性剂效能的影响。结果表明,含Br^-的表面活性剂的表面活性优于含Cl-的表面活性剂的表面活性优于含Cl^-的,碳链上酰胺基团的引入导致表面活性降低;反离子对降低界面张力的能力影响不大,未带有酰胺基团的降低界面张力的能力较强;含有Cl-的,碳链上酰胺基团的引入导致表面活性降低;反离子对降低界面张力的能力影响不大,未带有酰胺基团的降低界面张力的能力较强;含有Cl^-(未带酰胺基团)的乳化性能强于含有Br-(未带酰胺基团)的乳化性能强于含有Br^-(酰胺基团)的;含Br-(酰胺基团)的;含Br^-的泡沫性能稍强于含Cl-的泡沫性能稍强于含Cl^-的,含酰胺基团的起泡能力较差,但泡沫稳定性好。     

糖基双子阳离子表面活性剂与十二烷基硫酸钠复配性能研究

测定了糖基双子阳离子表面活性剂(SGCS)与十二烷基硫酸钠(K_(12))复配体系的稳定性和表面性能。由实验结果可知,在宽的复配范围内不同碳链长度的SGCS与K_(12)均有良好的复配稳定性;C_(14)-SGCS/K_(12)复配体系表现出明显的协同增效作用,当n(C_(14)-SGCS)∶n(K_(12))为3∶5时复配溶液临界胶束浓度(cmc)、cmc时的表面张力(γ_(cmc))和降低表面张力的效率(pc_(20))分别为1.1×10~(-5) mol/L、23.69 mN/m和5.48,均明显优于C_(14)-SGCS和K_(12)自身的表面性能。     

一种新型阳离子表面活性剂的表面活性

测定了两种３ 烷氧基 ２ 羟基丙基三甲基溴化铵［ＣｎＨ２ｎ＋１ＯＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２Ｎ（ＣＨ３）３Ｂｒ,ｎ分别为８和１２］和十二烷基硫酸钠混合体系的表面张力和对二甲基黄的增溶能力。实验表明,此复配体系的表面活性高于单纯体系,二者相互作用强,混合溶液透明稳定,对二甲基黄的增溶作用高于单一组分;混合比为１∶１时表面活性和增溶能力最强。     

阳离子双子表面活性剂的应用研究进展

介绍了阳离子双子表面活性剂近年来在新材料制备、抗腐蚀、杀菌、三次采油、织物染整、生物技术及造纸工业等方面的应用。     

一种双子型双酯类阳离子表面活性剂的生物降解行为研究

以环氧氯丙烷、十八烷基二甲基叔胺和己二酸为反应原料,制备了一种包含双酯结构的双子(Gemini)型阳离子表面活性剂,通过傅里叶变换红外光谱和元素分析确定了产物结构。采用好氧污泥的方法研究所制备表面活性剂的生物降解性能,并进一步研究了降解动力学特性,发现在一定条件下,这种表面活性剂的完全降解时间为8 d,且降解过程符合二级动力学模型。     

糖基双子阳离子表面活性剂的表面活性

通过吊片法和最大泡压法测定了4种糖基双子阳离子表面活性剂(SGCS)的平衡表面张力和动态表面张力,对其表面活性进行了评价。SGCS的γcmc在30 m N/m左右,cmc均在10-4mol/L数量级,比普通阳离子表面活性剂的cmc低1~2个数量级,表明SGCS具有优良的表面活性。SGCS的lg ccmc和pc20与疏水基的碳链长度符合线性关系。随着SGCS浓度的增大,动态表面张力下降速度加快,更容易达到介平衡。随着温度的升高,动态表面张力下降速率加快,说明温度越高动态表面活性越强。     

一种甜菜碱双子表面活性剂的合成及其性能研究

以油酸酰胺丙基叔胺,3-氯-2-羟基丙磺酸钠和1,4-二溴丁烷为原料,通过两步反应合成出了一种甜菜碱双子表面活性剂,通过傅立叶变换红外光谱仪和核磁共振仪对合成产物进行了结构表征,用表面张力仪测定不同浓度下油酸酰胺羟丙基甜菜碱（B18）和甜菜碱双子表面活性剂（B18-4-18）的表面张力,得出表面张力曲线,并用实验室定制的携液量装置分别测定了两种表面活性剂在清水中,矿化水中和凝析油中的携液率。实验证明：合成的化合物与预期合成物质一致,在25℃时,B18临界胶束浓度cmc=3.5914?0-6mol/L,相应的表面张力"γ" _cmc=36.2155mN/m,B18-4-18的临界胶束浓度cmc=3.3986?0-6 mol/L,相应的表面张力"γ" _cmc=34.6464mN/m;B18和B18-4-18在清水中的携液率可以达到87%,92%,在15万矿化水中的最高携液率可以达到82%,84%。在10%凝析油中的最高携液率可以达到64%,67%。     

一种新型双子磺酸盐型表面活性剂的合成

双子表面活性剂是具有高的表面活性的一类新型表面活性剂,但是,由于其生产成本过高而限制了其应用范围。以脂肪醇、环氧氯丙烷、1,2-二氯乙烷、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠和四丁基溴化铵等为原料合成一种由两个疏水烃基和两个磺酸基组成的双子表面活性剂。该合成方法原料成本较低,而且分子结构中各基团间由醚键连接。将中间产物3-辛氧基-2-羟基-1-丙烷磺酸钠(OHPS)和终产物1,2-二(1-辛烷氧基-3-磺酸钠-2-丙烷氧基)乙烷(DOSPE)的表面活性进行比较,DOSPE的cmc较OHPS低一个数量级,但γcmc相反,并且DOSPE的表面活性剂具有优良的抗盐性能。     

一种双子表面活性剂的合成

以壬基酚和甲醛为原料 ,在催化剂作用下于 80℃缩合制得二 (2 羟基 5 壬基苯基 )甲烷 ,与环氧氯丙烷在碱性条件下反应得到中间体 (SM) ,再与三乙醇胺盐酸盐在异丙醇溶液中于 6 0℃反应 ,得到一种双子表面活性剂 (TM) ,总收率 41 3% ,通过元素分析和红外光谱初步确定其结构 ,并测定水溶液中双子表面活性剂cmc =0 0 4mmol/L ,γcmc=2 0 4mN/m。     

双子型苯并咪唑阳离子表面活性剂的合成及性能

以苯并咪唑、溴代正十二灴烧、二溴代烷烃为原料合成了3种双子型苯并咪唑阳离子表面活性剂,通过1HNMR和元素分析对合成的中间体和表面活性剂进行了结构表征.测试出该类表面活性剂的水溶液在70℃下的临界胶束浓度分别为2.9×10-3mol·L-1、4.5×10-6mol·L-1和2.6×10-6 mol·L-1;最低表面张力分别为37·6 mN·m-1、39.4 mN·m-1和39.7 mN·m-1.计算出对应的饱和吸附量分别为3.9×10-1mol·cm-2、3.6×10-11mol·cm-2、3.4×10-11mol·cm-2;饱和吸附面积分别为4.26 nm2、4.6 nm2、4.88 nm2.此外,还对合成的表面活性剂的克拉夫特点、各种溶剂中的溶解度、泡沫、乳化等性能进行了测试.     

新型双子表面活性剂胶束催化羟醛缩合反应

1,3-二(3-(二甲基氨基)丙基)脲与正溴代十六烷季铵盐化反应得到新型双子表面活性剂JL-16,并以此为胶束催化剂,分别研究了对氯苯甲醛(PCBA)、对甲基苯甲醛(PMBA)与丙酮的缩合反应.结果表明:随着胶束催化剂(JL-16)浓度的增加,缩合反应速率随之加快;且当胶束催化剂(JL-16)浓度大于其临界胶束浓度(C...     

乙二胺四乙酸合成双子型阳离子表面活性剂

以乙二胺四乙酸、环氧氯丙烷和十二烷基-N,N-二甲基叔胺为原料合成双子（Gemini）型阳离子表面活性剂乙二胺四乙酸四酯季胺盐。研究了两种合成方法：一是乙二胺四乙酸先与环氧氯丙烷反应,生成的酯化产物再和十二烷基-N,N-二甲基叔胺反应生成产物乙二胺四乙酸四酯季胺盐;二是先将乙二胺四乙酸加入十二烷基-N,N-二甲基叔胺中,进行Lewis酸碱反应,乙二胺四乙酸负离子与产生的季铵盐结合为离子对,再加入环氧氯丙烷从而生成产物乙二胺四乙酸四酯季胺盐。研究了乙二胺四乙酸与环氧氯丙烷的摩尔比对合成过程及产物性能的影响,并测试了相关性能。产品显示了良好的发泡性和稳定性。     

一种甜菜碱双子表面活性剂的合成及其性能

以油酸酰胺丙基二甲基叔胺、3-氯-2-羟基丙磺酸钠和1,4-二溴丁烷为原料,通过两步反应合成了一种磺酸基甜菜碱双子表面活性剂(B18-4-18),通过傅里叶变换红外光谱仪和核磁共振波谱仪对产物结构进行表征,用表面张力仪测定不同浓度下油酸酰胺羟丙基甜菜碱(B18)和甜菜碱双子表面活性剂(B18-4-18)的表面张力,得出表面张力曲线,并用实验室定制的携液量装置分别测定了两种表面活性剂在清水、矿化水中和凝析油中的携液率。结果表明:合成的化合物与预期目标产物一致;在25℃时,B18临界胶束浓度(CMC)为6.1×10-6mol/L,γCMC=34.27 m N/m;B18-4-18的CMC为5.0×10-6mol/L,γCMC=31.67 m N/m;B18和B18-4-18在清水中的携液率分别可达87%、92%,在15万矿化水中的最高携液率分别可达82%、84%,在质量分数10%凝析油溶液中的最高携液率可以达到74%、78%。     

新型阳离子表面活性剂合成及性能研究

以N,N-二甲基长炭链烷基叔胺、环氧氯丙烷和乙二醇为原料,合成了季铵盐类阳离子表面活性剂(RHOC),采用红外光谱对其结构进行表征,并进行了表面张力、耐温和耐盐性能的评定。实验结果表明,该表面活性剂具有较好的表面活性,最低表面张力达到了18.27mN/m;它具有很好的耐温和耐盐性能。     

含酰胺基双子阳离子表面活性剂的合成与性能研究

以N,N-二甲基丙二胺分别与十二酸、十四酸、十六酸和十八酸反应得到酰胺基叔胺,再制成其盐酸盐,盐酸盐与环氧氯丙烷在水溶剂中合成了相应的含酰胺基双子(gemini)阳离子表面活性剂,采用红外光谱、质谱、元素分析、核磁共振波谱进行了结构表征,并测定了阳离子表面活性剂表面化学性能.结果表明,真空干燥后含酰胺基gemini阳离子表面活性剂的质量分数大于98%,该含酰胺基gemini阳离子表面活性剂具有很强的表面吸附和胶束生成能力,随着脂肪碳链长度由12增加到18,cmc由9.12×10-5mol·L-1减少至3.31×10-5mol·L-1,ccmc/c20由3.02增加到3.98,Krafft点也有升高的趋势.