聚氧乙烯化羧基甜菜碱的性能研究

对自制的在疏水碳链与亲水基团间嵌插有聚氧乙烯片段的非离子/两性离子型表面活性剂聚氧乙烯化羧基甜菜碱(EBS)的性能进行了研究,并对其结构作了表征。用吊环法测得了EBS在25℃时的γ-lg c曲线,得到EBS的cmc为1.12×10-4mol·L-1;与结构相近的十二烷基二甲基羧基甜菜碱(BS-12)相比,两者抗硬水性能相当,但是EBS的耐盐(NaCl)性、钙皂分散力、泡沫和润湿性能明显更好。     

钙皂分散剂十二烷基苄磺基甜菜碱与皂的复配性能研究

考察了钙皂分散剂N-十二烷基-N,N-二甲基-N-(p-苄磺基)甜菜碱(DSBB)与透明皂基的配伍性,测定了复配体系的抗硬水度、钙离子稳定性、去污力、泡沫性能、润湿性能和水溶温度。实验结果表明:由于DSBB的钙皂分散力高达3,在透明皂基中添加质量分数为10%的DSBB就能明显提高皂基的抗硬水性、去污力和润湿力;加入DSBB也有利于提高复配体系的低温水溶性,同时不会明显降低皂基的泡沫性能。     

N-十六烷基乙二胺三乙酸钠的合成及性能

用无水乙二胺、1-溴-十六烷和氯乙酸为原料,合成N-十六烷基乙二胺三乙酸钠,以提高阴离子表面活性剂在硬水中的稳定性。性能研究表明:它在硬水中的稳定性达到4级,cmc为2 13mmol·dm-3,γcmc=34.7mN·m-1。对产物的润湿力、分散力、乳化力等其他性能也进行了研究。     

非离子表面活性剂十二烷基聚甘油醚的合成与性能研究

在碱催化作用下以十二烷基缩水甘油醚(AGE)与聚甘油反应合成了一种非离子表面活性剂十二烷基聚甘油醚,并研究了不同甘油聚合度(n)对产物表面化学性能的影响。结果显示,当n=2时,γcmc和cmc最低;n=10时,泡沫性能、钙皂分散性能和增溶性能最好;n=4时,乳化性能最好。     

头基含羟基的季铵盐双子表面活性剂的合成与性能

以溴代烷、二乙醇胺和1,4-二溴丁烷为原料,通过两步反应合成了一类头基含羟基的季铵盐双子表面活性剂亚丁基-1,4-双(烷基二羟乙基溴化铵)(m-4-m(OH),m=8,10,12,14),通过核磁共振氢谱(~1H NMR)和质谱(MS)对中间体和目标产物的结构进行表征。通过表面张力仪和电导率仪测定m-4-m(OH)在水溶液中的平衡表面张力(γ_(cmc))和临界胶束浓度(cmc),并测定了其水溶液的乳化性能和泡沫性能。结果表明,烷基链越长,表面活性剂越容易自发形成胶束,14-4-14(OH)的cmc最低,可达0.48 mmol/L,γ_(cmc)为33.6 mN/m;头基中引入羟基可有效降低表面活性剂的cmc和γ_(cmc);随着烷基链的增长,乳化性能越好;起泡性随着烷基链的增长呈先升后降的趋势。     

烷基木糖苷表面活性剂的应用性能研究

测定了烷基木糖苷的表面性能及应用性能,并与其他表面活性剂比较。结果表明,支链烷基木糖苷(oxo-AX_(10))的cmc和γ_(cmc)分别为6.32×10~(-4) mol·L~(-1)和25.36 mN·m~(-1),具有较好的表面活性。1 s时的动态表面张力为29.5 mN·m~(-1),润湿时间9.5 s,耐NaOH质量浓度高于450 g/L,具有突出的润湿及耐碱性能。     

新型油脂基表面活性剂十二酰基二苯醚磺酸钠的合成与性能

以P2O5/SiO2催化十二酸直接与二苯醚发生F—C酰基化反应合成了十二酰基二苯醚中间体,然后与氯磺酸磺化合成了一种油脂基表面活性剂十二酰基二苯醚磺酸钠,并用红外光谱和核磁共振氢谱对产物结构进行了表征。测定了十二酰基二苯醚磺酸钠的克拉夫特点(T K)、表面张力、临界胶束浓度、耐电解质性能、钙离子稳定性、钙皂分散力(LSDP)、去污力、润湿力和泡沫性等物化性能。结果表明,十二酰基二苯醚磺酸钠具有极好的低温溶解性(T K0℃),极其优异的耐电解质性能,即能够在饱和食盐水、饱和氯化钙、饱和盐酸和高浓度氢氧化钠中溶解,因而具有取代长链烷基二苯醚磺酸盐的潜力;还表现出很强的钙皂分散力(LSDP=6.5)以及与LAS相近的去污力,因而具有用作钙皂分散剂的潜力。     

油脂基表面活性剂十二酰基二苯醚磺酸钠的合成与性能

以P2O5/SiO2催化十二酸直接与二苯醚发生F—C酰基化反应合成了十二酰基二苯醚中间体,然后与氯磺酸磺化合成了一种油脂基表面活性剂十二酰基二苯醚磺酸钠,并用红外光谱和核磁共振氢谱对产物结构进行了表征。测定了十二酰基二苯醚磺酸钠的克拉夫特点(T K)、表面张力、临界胶束浓度、耐电解质性能、钙离子稳定性、钙皂分散力(LSDP)、去污力、润湿力和泡沫性等物化性能。结果表明,十二酰基二苯醚磺酸钠具有极好的低温溶解性(T K<0℃),极其优异的耐电解质性能,即能够在饱和食盐水、饱和氯化钙、饱和盐酸和高浓度氢氧化钠中溶解,因而具有取代长链烷基二苯醚磺酸盐的潜力;还表现出很强的钙皂分散力(LSDP=6.5)以及与LAS相近的去污力,因而具有用作钙皂分散剂的潜力。     

甲基偶联双（壬基苯甲醚磺酸钠）的合成及性能研究

以“绿色试剂”碳酸二甲酯为原料,通过相转移催化甲基偶联双壬基酚的O-甲基化反应,合成得到中间体甲皋偶联双（壬基苯甲醚）,再经磺化、中和制得新型Genini阴离子表面活性剂——甲基偶联双（壬基苯甲醚磺酸钠）。测定了中间体和产物Gemini表面活性剂的红外光谱、质谱及核磁共振氢谱,并测定了Gemini表面活性剂的表面张力、临界胶束浓度、增溶能力、钙皂分散力、钙离子稳定性、泡沫性能、乳化力及润湿力。结果表明,与LAS相比,本文合成的新型Gemini表面活性剂具有较低的表面张力值,cmc降低约一个数最级;且钙皂分散力、钙离子稳定性、稳泡力及乳化力均优于LAS。     

新型油脂基表面活性剂十二酰基二苯硫醚磺酸钠的合成与性能

油脂基表面活性剂因性价比高、对环境友好而受到广泛关注,本文以月桂酰氯与二苯硫醚经过傅-克酰基化反应制备十二酰基二苯硫醚中间体,然后经磺化和中和合成新型油脂基表面活性剂十二酰基二苯硫醚磺酸钠,并用FT-IR、1H NMR和HPLC等方法表征了中间体和产物的结构和含量。性能测试结果表明十二酰基二苯硫醚磺酸钠的克拉夫特点(TK) < 0 oC,25 oC时cmc和γcmc分别为4.38×10-4 mol/L和37.63 mN/m,钙皂分散力为26%(wt%),并能分别在9.7%(wt%) NaOH、14.5%(wt%) CaCl2、24.3%(wt%) NaCl和30.9%(wt%) HCl水溶液中溶解。实验结果表明其具有优秀的低温溶解性,较好的抗钙皂形成能力和优异的耐电解质性能。     

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。     

双酰胺型磺基甜菜碱表面活性剂的合成与性能

以辛酸、N,N-二（3-氨丙基）-甲胺和1,3-丙烷磺内酯为主要原料,通过两步反应设计了一种新型双酰胺型磺基甜菜碱表面活性剂。采用红外光谱、质谱、核磁等方法确证产物结构,并对双八酰胺磺基甜菜碱的表面化学眭能、应用性能进行了研究。结果表明,该产品具有较高的表面活性,25±0．2℃时临界胶束浓度cmc为1．02×10^-3mol·L^-1,1cmc为30．13mN·m^-1,且具有良好的润湿洼、抗硬水性以及钙皂分散性。     

一类反应型两性表面活性剂的合成及性能研究

以N,N-二甲基-1,3-丙二胺、顺丁烯二酸酐和烷基溴为主要原料,合成了不同烷基链长的反应型两性表面活性剂M10、M12和M14。经FT-IR、ESI-MS、~1H-NMR验证了目标产物,测定了M10、M12和M14水溶液中的临界胶束浓度(cmc)和相应的表面张力(γ_(cmc))及泡沫、润湿、乳化和溶解性能。结果表明,M10、M12、M14的cmc在25℃分别为5.89×10~(-4),2.63×10~(-4)和1.35×10~(-4)mol/L,γ_(cmc)分别为31.26,28.79和26.87 mN/m;M14的泡沫、乳化和润湿性能好于M10、M12,溶解性能比M10、M12的稍差。     

N-正十八烷基麦芽糖酰胺的合成工艺及其性能研究

以正十八烷基胺(十八胺)和D-麦芽糖-δ-内酯直接反应、无需催化的方法制备了糖基表面活性剂N-正十八烷基麦芽糖酰胺.探讨了各反应影响因素对反应结果的影响,得到了适宜的合成条件为:麦芽糖内酯为1.0 mmol时,配料摩尔比(n (十八胺) : n (麦芽糖内酯) )为2:1,溶剂DMSO的用量为5 mL,反应温度60℃,反应时间24 h. 此外还采用红外(FT-IR)、核磁(~1H-NMR)、差热扫描(DSC)、紫外-可见(UV-Vis)、表面张力、荧光特性测试等手段对产物进行了结构表征和性能研究.结果表明,N-正十八烷基麦芽糖酰胺水溶液在28.4℃时临界胶束浓度CMC为2.23×10~6 mol·L~(-1),对应的表面张力γCMC为30.20 mN·m~(-1),表面活性较好;在210～290 nm紫外光激励下具有明显的荧光特性,是具有荧光特性的一类糖基表面活性剂.     

酰胺型双亲水基甜菜碱的合成与性能

以十二酰氯、四甲基二丙烯三胺和氯乙酸钠为原料,合成了一种新型双亲水基甜菜碱表面活性剂——N,N-双[3-(二甲基羧甲基铵基)-丙基]十二酰胺。经FT-IR、ESI-MS分析确证,合成的表面活性剂为目标产物,并对产品的表面化学性能进行了测定。25℃时所合成的双亲水基甜菜碱水溶液的最低表面张力为36.04 mN/m,临界胶束浓度为1.07×10-3mol/L,并考察其泡沫性能、乳化力、钙皂分散力。     

脂肪酸甲酯磺酸盐的性能测试及其在洗衣液中的应用

分别采用电位滴定法、Ross-Miles泡沫仪、改进的酸滴定法和浊度法测试了脂肪酸甲酯磺酸盐(MES)的水解稳定性、发泡稳泡性能、钙皂分散力及Krafft点,并测试了含MES的洗衣液的稳定性和去污性能。结果表明,储存温度为45 ℃时,MES在pH=4.5~9.0时是稳定的,当pH达到10.0时,α-磺基脂肪酸二钠盐(DS)质量分数明显增加,水解现象较明显;MES对钙皂的分散力为2.5 g钙皂/g MES,LAS对钙皂的分散力为0.34 g钙皂/g LAS;MES的Krafft点约为20.9 ℃;含MES的洗衣液配方产品具有很好的稳定性,去污性能能达到国标要求。     

聚乙二醇双子表面活性剂合成与评价

本文以二乙醇胺、溴代十二烷为原料合成N,N-二羟乙基十二烷基叔胺中间体,然后将N,N-二羟乙基十二烷基叔胺与聚乙二醇进一步反应合成聚乙二醇双子表面活性剂,得到一种既能降低表面张力,又能增加水相流动黏度的新型双子表面活性剂。通过红外光谱、热分析和产品性能评价,证实合成产物为季铵盐阳离子双子表面活性剂。聚乙二醇双子表面活性剂表面张力≤24m N·m~(-1),临界胶束浓度(cmc)≤5×10~(-5)mol·L~(-1)。室内驱油实验表明,采收率提高19%以上。     

一种二聚甜菜碱型表面活性剂的合成及表面性能

以十四酸、四甲基乙二胺为主要原料,制备了二聚甜菜碱型表面活性剂双[亚甲基二甲基(十二烷基羧酸钠基次甲基)]溴化铵(BQS - 14),用红外光谱和元素分析对产物结构进行了分析表征,并测试了其表面性能.结果表明,BQS - 14的临界胶束浓度(cmc)为0.30 mmol·L-1,临界胶束浓度下的表面张力( γcmc)为36.9 mN· m-1;BQS - 14与十二烷基磺酸钠复配产生了协同作用,当物质的量比为1:2时,cmc降为0.12 mmol·L-1,γcmc为31.0 mN·m-1;BQS - 14还具有较好的稳泡性能.     

一种两性葡萄糖胺表面活性剂的合成与性能研究

在乙醇介质中,用KOH对葡萄糖胺盐酸盐(GAH)脱酸生成葡萄糖胺(GA),再与氯乙酸反应制得羧甲基氨基葡萄糖(CM-GluN),CM-GluN进一步与环氧丙基十二烷基二甲基氯化铵(DTGA)反应合成了两性氨基葡萄糖表面活性剂(2-羟基-3-十二烷基二甲基季铵基)丙基-6-O-羧甲基氨基葡萄糖(QA-CM-GluN)。采用IR和N元素分析对QA-CM-GluN进行了结构表征,并测试了其表面性能。结果表明,25℃下,QA-CM-GluN的cmc为0.001 mol.L-1,γcmc为25.78 mN.m-1,Γmax为3.78×10-10mol.cm-2,Amin为0.44 nm2;并表现出一定的乳化性和泡沫性能;与十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12),Tween 80和十六烷基三甲基氯化铵(1631)配伍良好,无分层现象。     

长链酰胺基磺酸盐型双子表面活性剂的合成及性能研究

以二聚酸和N-甲基牛磺酸钠为原料,经酰氯化和Schotten-Baumann缩合反应合成了一种磺酸盐型双子表面活性剂,并对其相关性能进行了表征。结果表明,通过正交试验获得的磺酸盐型双子表面活性剂C34H66(CON(CH3)CH2CH2SO3Na)2的优化合成条件为:反应温度15℃,反应时间5 h,碱质量分数40%,n(N-甲基牛磺酸钠)∶n(二聚酸酰氯)=2.3∶1。合成的C34H66(CON(CH3)CH2CH2SO3Na)2具有更高的表面活性,其γcmc和cmc分别为30.4 mN·m-1和3.55×10-4mol·L-1。泡沫性能分析表明其具有良好的起泡性和稳泡性,水溶液的泡沫高度和半衰期分别是传统表面活性剂的1.3~3.2倍和12~33倍。