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。     

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。     

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。     

含酯基非对称吡啶季铵盐表面活性剂的合成

以N,N-二甲氨基乙醇、饱和脂肪酸、环氧氯丙烷、36%盐酸和吡啶为原料合成非对称吡啶季铵盐表面活性剂。用正交实验确定合成目标产物的最佳工艺条件,反应温度为85℃,反应时间为24h,中间体氯化铵和吡啶的物质的量比为1∶1.2,所加的溶剂量为体系的50%。目标产物的结构通过IR、1HNMR及元素分析得到证实。     

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.     

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。     

糖基季铵盐表面活性剂的研究进展

糖基季铵盐表面活性剂是一类含有糖结构单元的新型阳离子表面活性剂.针对糖基季铵盐结构的不同和合成方法的差异,进行比较和归纳,阐述了单疏水基双亲水基、双疏水基双亲水基和聚糖基3类糖基季铵盐表面活性剂合成方法的研究现状,并对其性能如表面活性、抗硬水性、与阴离子表面活性剂的配伍性、对人体的毒性和生物降解性以及应用作了介绍.     

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。     

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。     

羟基季胺盐清洁压裂液的制备及流变性行为研究

通过酰化和季铵化两步反应制得两种酰胺型季胺盐类阳离子表面活性剂C22-3N和C18-3N。通过室内评价,当C22-3N和C18-3N质量浓度为2∶1,异丙醇做溶剂时,复配形成清洁压裂液稠化剂后效果最佳,同时考察了浓度、温度等对其粘度的影响。在高温下,发现加入2%~3%乙二醇后能有效抵御体系的粘度变小,并从微观结构上分析表面活性剂的结构与性能的关系,探索稠化原理。     

木质素阳离子乳化剂的制备及其表面活性

先用环氧氯丙烷和三乙胺反应制备环氧丙基三乙基氯化铵中间体,再与木质素反应制得木质素季铵盐。中间体制备条件是温度45～50℃,时间3h,n(三乙胺)/n(环氧氯丙烷)=1～1 1。木质素季铵盐制备条件为温度50～55℃,时间2h,n(木质素)/n(中间体)=0 6～0 8,pH>10 5。产物的表面活性测定表明,不同接枝率的木质素季铵盐降低水溶液表面张力的能力相差不大,最低表面张力约为40mN/m。     

季铵盐聚氧乙烯醚三硅氧烷表面活性剂的合成与界面性能

以烯丙基聚氧乙烯醚、环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液为原料,采用两步法来合成烯丙基聚氧乙烯缩水甘油醚(APGE),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聚氧乙烯基缩水甘油醚三硅氧烷(PGETS),最后将其与三甲胺盐酸盐进行开环反应合成出季铵盐聚氧乙烯醚三硅氧烷表面活性剂(QASPETSS)。用IR和1HNMR对目标产物的结构进行了表征,并通过测定该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6.3×10-4mol/L时,可以将水的表面张力降至22.4 mN/m;饱和吸附量、饱和吸附层中每个QASPETSS分子所占的平均面积和形成胶束的标准自由能分别为3.6×10-6mol/m2、0.46 nm2和-28.2 kJ/mol。     

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。     

多季铵盐表面活性剂的表面性能及胶束化热力学研究

以二乙胺盐酸盐、环氧氯丙烷及十二烷基二甲基叔胺为原料合成了多季铵盐表面活性剂CD3N-12,并对其结构进行了表征,采用滴体积法测定其表面性能,采用电导率法探讨其胶束化热力学过程。结果表明,CD3N-12的临界胶束浓度为1.00×10-3 mol·L-1,表面张力γCMC为36.34mN·m-1;随着无机盐NaCl、CaCl2的加入,反离子压缩了CD3N-12的双电层,CD3N-12水溶液的表面活性升高;随着温度的升高,CD3N-12的电导率升高,反离子结合度降低,其胶束化过程由熵驱动逐渐向焓驱动转变。     

含酯基非对称Gemini季铵盐表面活性剂的合成及表征

以月桂酸与2-二甲氨基乙醇为原料,经酯化反应,其产物与盐酸、环氧氯丙烷反应,合成中间体N-(3-氯-2-羟丙基)-N,N-二甲基月桂酸乙基氯化铵,再进一步合成3种含酯基非对称Gemini季铵盐表面活性剂(Ⅰ~Ⅲ),研究合成工艺,优化反应条件。中间体N-(3-氯-2-羟丙基)-N,N-二甲基月桂酸乙基氯化铵及3种目的产物经IR1、H NMR验证。测定3种产物的临界胶团浓度CMC和γCMC。结果表明:所合成的3种产物具有很好的表面活性。     

戊酮-3为连接基的双季铵盐表面活性剂

以丙酮、甲醛溶液、二乙胺、烷基溴为主要原料,通过曼尼希反应和季铵化反应,合成了双子表面活性剂N1,N1,N5,N5-四乙基-N1,N5-二烷基-3-氧代戊烷-1,5-二溴化铵;用红外光谱对目标物结构作了初步表征。测定了其水溶液的表面活性和临界胶束浓度,结果表明,其临界胶束浓度比普通季铵盐阳离子表面活性剂的低2个数量级左右,且在临界胶束浓度下的表面张力低至28·93mN/m。     

非对称双子表面活性剂的合成及结构表征

以十二(十四)烷基二甲基叔胺、环氧氯丙烷、36%盐酸为原料合成中间体N-(3-氯-2-羟丙基)-N,N-二甲基长链烷基氯化铵,中间体再与吡啶经季铵化反应合成非对称双子表面活性剂。确定合成目标产物的最佳工艺条件,反应温度为85℃,反应时间为22 h,中间体氯化铵和吡啶的物料摩尔比为1∶1.2。目标产物的结构通过IR,1H NMR及元素分析得到证实。     

季铵盐型Gemini表面活性剂G12对纳米P(St-BA)乳液性能的影响

自制新型Gemini阳离子表面活性剂G12,通过电导法确定其临界胶束浓度(CMC)比对应的传统表面活性剂如十二烷基三甲基溴化铵的CMC低接近一个数量级,且随温度的升高而增大;以G12为乳化剂,在偶氮二异丁基脒盐酸盐(AIBA)的作用下,制备了纳米阳离子型苯乙烯—丙烯酸丁酯聚合物乳液,分别考察了G12用量、聚合温度、引发剂用量对乳液性能的影响。结果表明,乳胶粒子的粒径随聚合温度的升高逐渐减小、随G12用量和AIBA用量的增加而减小。当G12用量为2%、温度为75℃、AIBA用量为0.8%时制得的乳液性能最佳。