阳离子型三硅氧烷表面活性剂的合成及其界面性能

在铂催化下,1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷(MDHM)和端烯丙基环氧基聚醚(APEE)经硅氢加成反应先制得聚醚环氧基三硅氧烷(PEETS),再将其与二乙醇胺(DEA)进行开环反应合成出了一种阳离子型三硅氧烷表面活性剂(CTSS)。用IR和1HNMR对CTSS的结构进行了表征,并对CTSS的界面性能进行了测定。结果表明,PEETS和CTSS的收率分别为90.6%(以MDHM和APEE为基准)和91.8%(以PEETS和DEA为基准);CTSS的黏度约为2600mPa.s,折射率为1.4742;在临界胶束浓度为8.7×10-4mol.L-1时,CTSS水溶液的表面张力约为25.8mN.m-1;饱和吸附量、饱和吸附层中每个CTSS分子所占的平均面积和形成胶束的标准自由能分别为4.9×10-6mol.m-2、0.34nm2和-27.4kJ·mol-1。     

双子型聚氧乙烯醚三硅氧烷表面活性剂的合成与性能研究

以烯丙基聚氧乙烯醚与六亚甲基二异氰酸酯为原料,在锡催化剂的作用下合成六亚甲基二氨基甲酸酯,然后在铂催化剂作用下,与1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷(MDHM)进行硅氢化加成反应制得双子型(Gemini)聚氧乙烯醚三硅氧烷表面活性剂(GPETS)。目标产物GPETS的结构用IR和1HNMR进行了表征,并研究了其表面活性。在浓度为5.9×10-5mol/L时,可以将水的表面张力降至22.0 mN/m。在不同的pH下研究其水解稳定性,并与相应的聚氧乙烯醚三硅氧烷表面活性剂对比,结果表明,GPETS的水解稳定性优于后者,适用于更宽的pH范围。     

阳离子型七甲基三硅氧烷双子表面活性剂的合成及性能研究

以丁炔二醇醚(BEO)和环氧氯丙烷为原料,在四氯化锡的催化作用下,开环醚化生成氯醇醚(BAE),然后与三乙胺发生季铵化反应得到季铵盐型氯醇醚(QASBAE)中间体,最后在铂催化剂的作用下,与1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷(MDHM)进行硅氢化加成反应生成目标产物季铵盐型阳离子型三硅氧烷双子表面活性剂(QASBTSS)。用FT-IR和1HNMR对目标产物的结构进行了表征,并通过测定其水溶液的平衡表面张力对其界面性能进行了研究。结果表明,在临界胶束为6.56×10-4 mol·L-1时,可以将水的表面张力降低至22.48 m N·m-1。     

季铵盐型有机硅双子表面活性剂的合成与界面性能

以八甲基环四硅氧烷(D4)和1,1,3,3-四甲基二硅氧烷(HMM)为原料,合成双氢封端的聚二甲基硅氧烷(HPDMS);以烯丙基聚氧乙烯醚(APEG)和环氧氯丙烷为原料,合成烯丙基聚氧乙烯氯醇醚(APECAE),然后将其与十八烷基二甲基叔胺进行阳离子化,制得季铵盐型烯丙基聚氧乙烯氯醇醚(QASAAE);在铂催化剂作用下,HPDMS与QASAAE进行硅氢化加成反应制得季铵盐型有机硅双子表面活性剂(Gemini-QASPSS)。用IR和1HNMR对目标产物(Gemini-QASPSS)的结构进行了表征,并且通过测定其水溶液的平衡表面张力研究了其表面活性。结果表明,在临界胶束浓度为5.3×10-5mol/L时,可以将水的表面张力降至24.5 mN/m;饱和吸附量、饱和吸附层中每个Gemini-QASPSS分子所占的平均面积和形成胶束的标准自由能分别为1.6×10-6mol/m2、1.08 nm2和-28.6 kJ/mol。     

三硅氧烷表面活性剂性能评价

研究了以烯丙基聚醚和七甲基聚三硅氧烷为原料的三硅氧烷表面活性剂中原料烯丙基聚醚中EO的聚合度、产品浓度与产品的表面张力之间的关系。三硅氧烷表面活性剂作为农药喷雾助剂,其最合理的EO聚合度的取值应该在4～8之间。当其浓度达到0.04%aq时,即可使溶液的表面张力达到21～22mN/m,从而使药液在叶片表面获得良好的润湿和铺展。     

新型三硅氧烷表面活性剂的合成与表征

合成了一种新型的三硅氧烷表面活性剂Me3SiOSiMeROSiMe3[R=(CH2)3NHCH2CH(OH)CH2(OCH2CH2)xOCH3,x=1,2]。通过低聚乙二醇单甲醚和环氧氯丙烷在相转移催化剂(P.T.C)的存在下合成出低聚乙二醇甲醚缩水甘油醚,产物再与氨丙基三硅氧烷进行开环反应,得到目标产物。通过气相色谱(GC)和氢核磁共振(1HNMR)确定了目标产物的纯度与结构。     

三硅氧烷表面活性剂

介绍了三硅氧烷表面活性剂的结构、合成、性能和应用。     

三硅氧烷表面活性剂的合成、性能及应用

简要介绍了三硅氧烷表面活性剂的结构,同时比较了其与普通碳氧表面活性剂在水中的表面活性;阐述了不同类型(阳离子型、阴离子型、两性以及非离子型)的三硅氧烷表面活性剂的合成研究情况;并且对其表面/界面性能、聚集性能、超级铺展性以及稳定性进行了讨论;介绍了其在农业化学品、微乳液、涂料、印刷油墨和锂电池等方面的应用;最后提出了三硅氧烷表面活性剂目前存在的问题、发展方向和应用前景.     

一种三硅氧烷硫酸盐表面活性剂的合成及性能

以1,1,1,3,5,5,5 -七甲基三硅氧烷(TSO)、甲基丙烯酸羟丙酯和氨基磺酸为原料合成了一种三硅氧烷硫酸盐表面活性剂;通过IR和1HNMR对合成的中间体及最终产物的结构进行了表征,并对其表面活性、泡沫性能和渗透性能等进行了测试.结果表明,三硅氧烷硫酸盐表面活性剂的最低表面张力(γcmc)为23.3 mN· m-1,临界胶束浓度(cmc)为3.16×10-2 tmol·L-1;该表面活性剂有较好的渗透性能,但是起泡性和稳泡性不强.     

聚醚改性三硅氧烷表面活性剂性能测定研究

文章对聚醚改性三硅氧烷表面活性剂的表面张力、CMC值、HLB值、乳化性能以及水解稳定性进行了测试研究,较为详细地比较了不同产品的水解稳定性。     

二氢月桂烯醇型三硅氧烷表面活性剂的合成及性能

在自制的Pt-聚甲基乙烯基硅氧烷(PMVS)催化剂作用下,1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷与二氢月桂烯醇型聚醚在甲苯中经硅氢加成合成系列三硅氧烷表面活性剂(Sxy)。通过FTIR和1HNMR验证了Sxy系列产物的结构,并测试了产物的表面与界面性能,与市售三硅氧烷表面活性剂BD-3077进行比较。结果表明,Sxy可将水的表面张力降低至23 mN/m以下,略高于BD-3077(21 mN/m);质量分数为0.5%的S36、S39和S312溶液在室温下澄清,浊点高于85℃;Sxy均具有优良的水解稳定性,远优于BD-3077。     

Synthesis,Characterization and Surface-Activity of a Polyoxyethylene Ether Trimeric Quaternary Ammonium Surfactant

A trimeric quaternary ammonium salt surfactant containing polyoxyethylene chains was synthesized from fatty alcohol polyoxyethylene ether, pentamethyldiethylenetriamine and thionyl chloride by a two-step process. Its chemical structure was characterized, and the surface activity in aqueous solution was studied at different temperatures. The results showed that when the concentration attains the CMC (1.0 mmol/L), the surface tension is 38.9 mN m⁻¹ and the conductivity is 105.3μS cm⁻¹ at 25 °C. These show that the trimeric quaternary ammonium salt surfactant containing polyoxyethylene chains exhibits high surface activity and effectively reduces the surface tension of water.     

三硅氧烷类表面活性剂的合成及应用

三硅氧烷表面活性剂是一类具有特殊性能的表面活性剂,因其具有优异的表面性能、润湿扩展能力,在国外得到了深入的研究。介绍了三硅氧烷表面活性剂的结构、合成、性能和应用。     

菊粉季铵盐的合成及性能

该文用菊粉、环氧氯丙烷和十二烷基二甲基叔胺为原料合成了一种菊粉季铵盐表面活性剂。考察了原料摩尔比、催化剂用量、反应温度和反应时间对菊粉季铵盐取代度的影响。最佳反应条件为:n(菊粉)∶n(环氧氯丙烷)∶n(十二烷基二甲基叔胺)=1∶3∶3,催化剂硫酸0.6mL(质量分数26%),70℃反应7h,取代度最高达到1.33。该菊粉季铵盐的CMC=2.78×10-4mol/L,γCMC=29.27mN/m,临界溶解温度Krafft点<0℃,质量浓度3g/L时乳化时间为30min,浓度0.01mol/L时的增溶能力为680mL/mol。与其他生物质资源的阳离子衍生物相比,该菊粉季铵盐具有更强的降低表面张力的能力。     

糖苷改性三硅氧烷表面活性剂及保湿性能

根据表面活性剂结构与性能的关系,将有机硅表面活性剂具有低表面张力的高"效能"与糖基表面活性剂的可生物降解性结合起来,合成了糖苷改性三硅氧烷表面活性剂,通过测定表面张力、临界聚集浓度、聚集体大小和保湿性研究了糖苷改性三硅氧烷表面活性剂的表面活性和在化妆品中的保湿性能。结果表明,糖苷改性三硅氧烷表面活性剂可以显著地降低水的表面张力至约20 mN/m,临界聚集浓度约为1×10-4mol/L,在水溶液中形成的聚集体平均水合半径约为250 nm。在化妆品配方中加入质量分数3%的糖苷改性三硅氧烷表面活性剂,使用2 h后水分含量为33.36%,水合率为31.97%,水分散失为11.21 g/(h.m2),水分散失率为-11.54%,具有明显的补水、锁水效果,且有持续的补水、锁水能力,是一种优良的化妆品保湿剂。     

生物质腰果酚醚硫酸铵表面活性剂的性能

研究了腰果酚醚硫酸铵/正丁醇/烷烃/水体系拟三元相图、腰果酚醚硫酸铵的乳化性能和泡沫性能。结果表明,腰果酚聚氧乙烯醚硫酸铵/正丁醇/烷烃/水拟三元相图能形成液晶区和大范围O/W微乳液区,乳化性在质量分数为0.025%硬水中较强,乳化顺序为:w(硬水)=0.025%>w(氯化钠)=0.4%>w(氯化钠)=2%>去离子水,腰果酚聚氧乙烯醚硫酸铵具有低的起泡性。     

季铵盐有机硅双子表面活性剂的合成及性能研究

以丙酮和正己烷为溶剂,聚乙二醇二缩水甘油醚和羟基封端聚二甲基硅氧烷为主要原料在四丁基溴化铵(TBAB)和氢氧化钠(Na OH)的催化下合成环氧基聚醚改性硅氧烷(EPEPS),再与N,N-二甲基长链烷基胺〔C_mH_(2m+1)NH(CH_3)_2〕在无水乙醇溶剂中、盐酸催化下进行季铵化反应,制备季铵盐有机硅双子表面活性剂(mpsi-m),通过FTIR和1HNMR对目标产物进行结构表征,研究m-psi-m中疏水链长度对其表面活性、临界胶束浓度、润湿性能以及乳化稳定性的影响。结果表明,随着疏水链长度的增加,m-psi-m的表面活性和润湿性能下降,临界胶束浓度增大,乳化稳定性增强。     

Micellar and Interfacial Behavior of Cationic Benzalkonium Chloride and Nonionic Polyoxyethylene Alkyl Ether Based Mixed Surfactant Systems

Micellar and interfacial properties of mixed surfactant systems comprising benzalkonium chloride, a cationic surfactant and nonionic polyoxyethylene alkyl ether surfactants (POE: C₁₀E₇, C₁₀E₈, C₁₀E₉, C₁₀E₁₀) have been investigated by surface tension, fluorescence and dynamic light scattering techniques. Critical micelle concentration (CMC) for different mixing mole fractions has been investigated by surface tension and fluorescence measurements. Ideal CMC, mixed micellar composition (X ₁ ^m , X ₁ ^σ ), interaction parameters for mixed micelles (β ^m) and adsorption monolayer (β ^σ ), surface excess concentration (Г_max), minimum area per molecule (A _min) and related thermodynamic properties have also been determined. Lowering of the CMC and negative interaction parameter values indicate synergism in the mixed micelle and monolayer formed, whereas, thermodynamic parameters evaluated for the proposed mixed systems indicate stability of the resulting micelles and monolayer. Micellar aggregation number (N _agg) and hydrodynamic diameter (D _h) computed from fluorescence and dynamic light scattering measurements respectively illustrate micellar growth in the mixed state. Results obtained for the proposed mixed systems can be helpful in designing smart materials for industrial surfactant based formulations.