基于松油烯的表面活性剂的合成及性能研究

以α-松油烯为原料,通过Diels-Alder反应制得叔胺（TA）,再利用产物TA制得氧化叔胺（TAO）、苄氯季铵盐（TABC）和碘甲基季铵盐（TAMI）三种表面活性剂;采用FTIR及1HNMR对产物进行结构表征,并考察了三种表面活性剂的表面性能和抑菌性能。结果发现,TAO、TABC和TAMI的临界胶束浓度（CMC）分别是3.39×10-3、2.46×10-3和2.37×10-3 mol/L,临界胶束浓度下的表面张力（γCMC）分别是33、25.2和26.4 mN/m,要比商品化表面活性剂十二烷基二甲基苄基氯化铵（DDBAC）的CMC和γCMC更低;TAO、TABC和TAMI具有良好的乳化能力,乳化时间分别为581、341.7和271 s。TABC和TAMI起泡高度可达76.62和87.77 mm,并且二者稳泡性能可达到0.85和0.87;此外,TABC和TAMI具有很好的钙硬水稳定性,非离子型的TAO钙硬水稳定性较差。抑菌实验发现,TABC对金黄色葡萄球菌的抑菌活性最好,抑菌圈直径为21 mm,抑菌率可达99.99%。     

黄腐酸阳离子表面活性剂的合成及性能研究

以风化煤中提取的黄腐酸为原料,进行季铵化反应制备阳离子表面活性剂。研究了投料比、反应温度、反应时间等对产品性能的影响。结果表明:黄腐酸阳离子表面活性剂合成的最佳工艺条件为黄腐酸、环氧丙基三甲基氯化铵质量比为2∶1,温度为60℃,反应时间3 h;在此条件下,黄腐酸季铵盐1%水溶液的表面张力为45.129mN/m,溶解百分比为99.3%,发泡性能具有明显改善。     

松香酯醇醚季铵盐表面活性剂的合成及性能研究

以松香、聚乙二醇为主要原料,经酯化、醚化和季铵化反应合成了3种不同相对分子质量的松香酯醇醚季铵盐表面活性剂。通过FT-IR对产物结构进行了分析和表征,并对该系列表面活性剂的表面活性、乳化性能、泡沫性能及HLB值进行了研究。研究结果表明,3种表面活性剂的CMC值分别为0.12、0.17、0.39 mmol/L,其对应的γCMC分别为24.6、23.6、33.8 mN/m;乳化力分别为15、22、16 min;HLB值分别为14.29、15.23、17.37。该系列松香酯醇醚季铵盐表面活性剂的CMC值、泡沫性能和HLB值随着相对分子质量的增加而增大。     

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。     

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。     

季铵盐型双子表面活性剂的合成和性能

以烷基二甲基叔胺R(CH32N(R为C12H25、C14H29和C16H33)、盐酸、环氧氯丙烷为原料合成了系列季铵盐型双子表面活性剂GnCl2(n=12,14,16),样品经核磁共振及元素分析证实其结构.研究了其水溶液的表面活性、泡沫性能和杀菌性能.结果表明,所合成的双子阳离子表面活性剂具有较高的表面活性,烷基链越长,临界胶束浓度越小;不同链长的GnCl2体系中,G12Cl2溶液的起泡和稳泡效能最高,起泡和稳泡效率最低;通过纸片扩散法测定其杀菌性能表明,双季铵盐型表面活性剂具有优良的杀菌能力.     

双子季铵盐表面活性剂的制备及性能研究

以十二烷基二甲基叔胺C12H25(CH3)2N、盐酸、环氧氯丙烷为原料合成了一种双子季铵盐表面活性剂GC12,经红外光谱和核磁共振氢谱证实其结构并研究了其表面活性、泡沫性能、乳化性能、HLB值及乳液的粒径分布。结果表明,GCl2具有较高的表面活性,良好的乳化能力和泡沫性能,临界胶束浓度(cmc)值仅为1.07×10-3mol/L,γcmc值为36.5 m N/m,HLB值为12.5,在15⁵5℃下乳液颗粒平均直径为120 nm,是良好的O/W型乳化剂。     

双子季铵盐表面活性剂的制备及性能研究

以十二烷基二甲基叔胺C12H25(CH3)2N、盐酸、环氧氯丙烷为原料合成了一种双子季铵盐表面活性剂GC12,经红外光谱和核磁共振氢谱证实其结构并研究了其表面活性、泡沫性能、乳化性能、HLB值及乳液的粒径分布。结果表明,GCl2具有较高的表面活性,良好的乳化能力和泡沫性能,临界胶束浓度(cmc)值仅为1.07×10-3mol/L,γcmc值为36.5 m N/m,HLB值为12.5,在15~55℃下乳液颗粒平均直径为120 nm,是良好的O/W型乳化剂。     

月桂酸阳离子酯表面活性剂的合成与性能

以失水甘油基三甲基氯化铵(GTMAC)与月桂酸反应生成阳离子单酯表面活性剂2-羟基-3-月桂酰氧基丙基-N,N,N-三甲基氯化铵(TCMESA),较佳合成条件为:n(月桂酸):n(GTMAC)=1.0:1.1,85℃下反应8 h,w(阳离子酸性树脂)=3%.另研究了TCMESA的发泡力、稳泡性及乳化力,并将其与阴离子表面活性剂复配应用于洗发香波中.     

新型酯基咪唑类表面活性剂的合成与性能

以月桂酸、二溴新戊二醇和N-甲基咪唑为主要原料,经酯化、季铵化反应合成了一种新型双酯双咪唑类表面活性剂二溴-1,3-双(3-甲基咪唑)-2,2-双(十二酸酯甲基)-丙烷(EminC12)。实验得到酯化反应条件:n(月桂酸)∶n(二溴新戊二醇)=2.2∶1,反应温度为115℃,反应时间7 h,对甲苯磺酸为催化剂,甲苯为带水剂,得到中间体1,3-二溴-2,2-双(十二酸酯甲基)-丙烷(DEC12),产率为87%;季铵化反应条件:反应温度150℃,反应时间5 h,目标产物产率可达80%;产物结构通过元素分析、IR、1HNMR得到证实。25℃时其水溶液的临界胶束浓度为0.3 mmol/L,表面张力为39 mN/m,具有较好的起泡性和稳泡性。     

阳离子表面活性剂合成研究进展

阳离子表面活性剂极性基带正电荷,易于在带负电的表面上吸附成膜,具有其他类型表面活性剂不具备的特殊性质,如抗静电、柔软、杀菌抑菌、缓蚀等性能,介绍了近年来发展较快的几类阳离子表面活性剂,并预测了未来阳离子表面活性剂的发展方向。     

非对称双子季铵盐阳离子表面活性剂的合成及性能

以十二烷基二甲基叔胺、盐酸、环氧氯丙烷为原料,合成了中间体N-(3-氯-2-羟丙基)-N,N-二甲基十二烷基氯化铵,后与3种不同烷基链长的长链烷基叔胺反应,得到3种非对称Gemini季铵盐阳离子表面活性剂(Ⅰ～Ⅲ)。通过IR光谱,1HNMR确证了中间体及目的产物的结构。测定了产物的临界胶束浓度cmc及γcmc。cmc分别为1 07×10-3mol·dm-3、1 99×10-3mol·dm-3和9 55×10-3mol·dm-3,γcmc分别为40 9mN·m-1、48 0mN·m-1和50 9mN·m-1。结果表明:所合成的非对称Gemini季铵盐阳离子表面活性剂具有较高的表面活性。     

季铵盐型gemini表面活性剂的合成及性能研究

以N,N-二甲基十二烷基叔胺与2,2′-二氯乙醚为原料,合成了季铵盐型gemini表面活性剂QAGS;采用IR和元素分析对合成产物进行了结构表征;研究了反应时间、溶剂类型及用量以及反应物物质的量比对产率的影响;并考察了QAGS的表面活性。结果表明:当N,N-二甲基十二烷基叔胺和2,2′-二氯乙醚的物质的量比为3.0∶1、反应介质为乙腈、乙腈用量为45mL、反应时间为72h时,QAGS的产率最高达22.76%;QAGS水溶液的表面张力随其浓度的增大而急剧减小,浓度达到1.054mmol·L-1时,表面张力基本不变;QAGS的饱和吸附量为1.597×10-6 mol·m-2,分子截面积为1.04nm2。     

壬基酚衍生的季铵盐阳离子表面活性剂的合成及性能

利用环氧氯丙烷和三乙胺分别与壬基酚、壬基酚聚氧乙烯醚 (n =4)反应 ,合成了 (2 -羟基 -3 -壬苯基 )丙基三乙基氯化铵 (1)和 (2 -羟基 -3 -壬苯基聚氧乙烯基 )丙基三乙基氯化铵 (2 )新型阳离子表面活性剂。化合物 (1)和 (2 )的γcmc 分别为 3 1 2 0mN/m、 3 3 47mN/m ,cmc分别为3 16× 10 -4mol/dm3 和 2 0 3× 10 -4mol/dm3 ,具有良好的絮凝能力。     

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%。     

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。     

一种双尾双季铵盐表面活性剂的合成及其性能

通过霍夫曼烷基化反应和季铵化反应,以溴代十二烷为原料,哌嗪为联结基合成了一种双尾双季铵盐表面活性剂,通过溴酚蓝两相滴定法,测定产物的含量w=98.11%,用IR和1HNMR对产物的结构进行了表征。测定了55℃下产物水溶液的临界胶束浓度(cm c)为0.50 mmol/L,γcm c为28.95 mN/m。抑菌活性实验结果表明,产物对褐球固氮菌、硝化细菌、金葡萄球菌、黄瓜脚斑病菌、蜡样芽孢杆菌和铜绿假单胞菌具有优异的抑菌效果,合成产物属于低毒化合物。