阴-非Gemini聚醚磺酸盐表面活性剂起泡性能

阴-非Gemini聚醚磺酸盐以不同氧乙烯（EO）结构单元的脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO-3、AEO-5、AEO-7）、1,2-乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、马来酸酐等为原料合成。结构式命名为ANG n-m-n,n=3、5、7(分别代表C₁₂H₂₅O（C₂H₄O）₃H、C₁₂H₂₅O（C₂H₄O）₅H、C₁₂H₂₅O（C₂H₄O）₇H),m=Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ（分别代表乙二醇、丙二醇、丁二醇）。测定了9种不同结构的阴-非Gemini聚醚磺酸盐表面活性剂的起泡性能。结果表明,在质量分数为0.2%、EO结构单元相同时,随着链接基链长的增加,起泡高度逐渐增大;链接基相同时,随EO结构单元的增加,起泡高度逐渐增大,总体上链接基越短,泡沫稳定性越好。随着盐浓度增加,ANG 7-Ⅳ-7起泡高度和半衰期(t_1/2)先增加后降低。NaCl质量浓度为20g/L时的起泡高度为167.2 cm,t_1/2为1163 s;CaCl2质量浓度为1 g/L时的起泡高度为161.4cm,t_1/2为1131 s。随着温度升高,起泡高度先增加后减小,在50C时达到最大值151.5cm,t_1/2逐渐降低。随着不同醇体积分数增加,起泡高度和t_1/2先增加后降低,最佳醇加量为乙醇4%、异丙醇3%、正丁醇2%。     

阴-阳离子型Gemini表面活性剂的合成及应用研究进展

阴-阳离子型Gemini表面活性剂的亲水基由阴离子和阳离子组成,是最常见的一种两性Gemini表面活性剂,具有分子排列更紧密、表面活性更高、界面吸附能力更强的优点,具有广泛的用途。综述了磺酸盐、羧酸盐、磷酸盐和硫酸盐四类阴-阳离子型Gemini表面活性剂的分类、合成路线及性能,分析了阴-阳离子型Gemini表面活性剂在纺织造纸、石油化工、日用化学品、金属防腐、新材料等领域的应用。对新型阴-阳离子型Gemini表面活性剂的合成发展方向进行了展望。     

油田用非离子型及阴-非离子型表面活性剂的应用进展

简述了国内外油田用非离子、阴-非离子表面活性剂的研究现状,介绍了非离子、阴.非离子表面活性剂在油田中应用进展,并探讨了两种表面活性剂与其它类型表面活性剂复配的应用前景.     

Gemini表面活性剂的研究进展

Gemini表面活性剂是一类新型的表面活性剂，被称为第三代表面活性剂。Gemini表面活性剂含有两个亲水基和两个疏水基。结合国内外的最新研究，对Gemini表面活性剂的结构、合成、性能和应用作了较全面的评述。     

阴-非离子型表面活性剂CO2 泡沫影响因素研究

选用4 种表面活性剂作为起泡剂,其中N-NP-15c 和N-NP-21c 为非离子型表面活性剂,N-NP-15c-H 和N-NP-21c-H 为新合成的阴- 非离子型表面活性剂,非离子基团为聚氧乙烯基,阴离子基团为磺酸基。利用高温高压搅拌式可视化泡沫仪,对表面活性剂进行高温高压和高盐条件下的CO₂ 泡沫性能测试;研究了不同因素对CO₂泡沫性能的影响规律,包括起泡剂浓度、矿化度、Ca²⁺浓度、温度和压力等。实验结果表明,N-NP-15c-H 的起泡性能最好,抗温达125℃ 。在起泡剂质量分数0.7% 、压力10MPa、矿化度（NaCl）50g/L、125℃ 时,泡沫的起泡体积和半衰期分别为81.6 mL和10.8 min。随着起泡剂质量分数的增大,CO2 泡沫的起泡体积和半衰期均先增大后减小,最佳加量为0.7% ;高温和高矿化度（高Ca²⁺浓度）都不利于CO₂ 泡沫的稳定;压力升高则能显著提高CO₂ 泡沫的性能,压力由5 MPa 增至12MPa 时,泡沫起泡体积由87.9 mL增至165.8 mL,半衰期由34.5 min增至295.2min。     

新型阴—非离子Gemini表面活性剂

用AEO-9、三溴化磷、双酚A、氢氧化钠、氯磺酸等为原料合成了一种以双酚A为支撑基的双磺酸盐型表面活性剂.该表面活性剂的水溶液在25 ℃时的临界胶束浓度cmc≈2.5×10-4 mol/L,表面张力γcmc≈22.3 mN/m.同传统的磺酸盐表面活性剂相比临界胶束浓度低32～39倍,表面张力低16 ～ 18 mN/m.所合成的双磺酸盐型表面活性剂与CTAB组成的复配体系具有协同效应,当二者复配比例为1∶2时,它的cmc和γcmc值分别为0.1 mmol/L和22.5 mN/m,表明复配体系比单一组分具有更高的表面活性.     

两种油田用阴-非离子表面活性剂PDES和ODES的性能

为揭示不同结构表面活性剂的性能特征,对棕榈酸二乙醇胺聚氧乙烯醚磺酸盐钠(PDES)和油酸二乙醇胺聚氧乙烯醚磺酸盐钠(ODES)两种磺酸盐型阴-非离子表面活性剂的表面活性性能进行了研究。结果表明:DPES和ODES溶液的临界胶束浓度ccmc分别为1.14×10-3、6.67×10-4mol/L,相对应的表面张力γcmc分别为38.40和35.68 m N/m;随着温度和矿化度升高,ccmc逐渐减小,γcmc逐渐降低。DPES和ODES的Krafft点均低于常规阴离子表面活性剂,分别为17℃和14℃,浊点均大于110℃,溶解性好,具有优良的抗高温性能。质量分数0.5%的PEDS和ODES在Na+浓度为100 g/L或Ca2+浓度为4 g/L的矿化水溶液中均未出现沉淀,表现出了极强的耐盐性能。     

非离子型Gemini表面活性剂对交联聚合物溶液性质的影响

采用核微孔滤膜过滤实验、落球粘度计及动态光散射法，研究了非离子型Gemini表面活性剂（GS420）对交联聚合物溶液（LPS）的封堵性能、粘度及交联聚合物线团（LPC）大小的影响。结果表明，加入表面活性剂后，LPS体系对核微孔滤膜的封堵性能降低，但是还能对孔径为1．2μm的核孔膜产生封堵。LPS-GS420复合体系的粘度低于不加表面活性剂的LPS溶液的粘度。动态光散射法测得LPS-GS420复合体系中LPC的平均流体力学半径为190nm，比不加表面活性剂的LPS中的LPC的粒径小。     

阳-非离子型表面活性剂醇醚季铵盐的合成及性能

以Guerbet醇醚(C₂₄PO₁₀EO₁₀OH)非离子型表面活性剂为原料经氯代和季铵化反应合成了一种含支链烷基的醇醚季铵盐(C₂₄PO₁₀EO₁₀-TAC)。实验结果表明,这种新型的阳-非离子型表面活性剂具有优良的耐温耐盐性,当含量为0.3%(w)时,对水溶液中NaCl,CaCl₂,Na₂SO₄三种无机盐的容忍度分别可达186000,170000,155000 mg/L,且在80℃下密封保存30 d后,有效物浓度保持率高达98.5%。这种表面活性剂在碳酸盐岩/水界面的吸附量仅为3.08×10^-7mol/g(0.45 mg/g),显著低于传统的阳离子型表面活性剂,同时可有效提高碳酸盐岩表面的亲水性。将C₂₄PO₁₀EO₁₀-TAC与亲水性非离子表面活性剂烷基糖苷APG-1214以及另一种阳-非离子型表面活性剂C₁₈PO₂₅EO₂₀-TAC复配,得到的二元或三元表面活性剂混合物可在总含量为0.06%~1.00%(w)的范围内将相关原油/模拟盐水(矿化度75346 mg/L)的界面张力降至超低。     

不对称Gemini表面活性剂与SDS的复配研究

以三聚氯氰、二正辛胺、牛磺酸、乙醇胺为原料,合成一种阴-非离子不对称Gemini表面活性剂(HG-8),并利用ESI-MS、1 H NMR、元素分析对其结构进行了表征。采用Wilhelmy吊片法测定了HG-8、十二烷基硫酸钠(SDS,一种传统阴离子表面活性剂)以及两者的复配体系在30℃下的表面张力,探索并比较单一组分与复配体系的表面性能。结果表明:HG-8降低表面张力的效率和降低表面张力的能力优于SDS,而两者复配体系又优于任一单一组分,表现出强烈的协同效应。当HG-8的摩尔分数大于0.3时,复配体系在形成胶束能力方面存在协同效应。当α=0.9时,复配体系的临界胶束浓度和临界表面张力分别为5.11×10-5 mol/L和26.83mN/m。     

新型阴-非离子型表面活性剂的泡沫性能

简介了氧乙基数为3、烷基碳数x=8,10,12的3种对烷基苄基均质聚氧乙烯醚磺酸盐CxBE3PS的合成方法.在气流法起泡装置上测定了3种磺酸盐的泡沫体积、起泡性参数Rv(泡沫与进入空气体积比)、泡沫半衰期和泄液半衰期.由表面张力～浓度曲线和Rt～浓度曲线求得,起泡剂浓度达到CMC时Rv值增大至稳定值.取起泡剂溶液浓度为各该温度下的CMC,在30℃、45℃、60℃测定了各项泡沫参数,3种CxBE3PS的起泡和稳泡性能良好,烷基碳数增大时泡沫稳定性增大,C8BE3PS、C10BE3PS的泡沫性能稍优于C12 BE3PS,而C10BE3PS和C12 BE3PS又远优于SDPS,尤其是泡沫稳定性;30℃时C12BE3PS的泡沫半衰期为431 min,远高于SDPS的260 min,而加量仅为SDPS的1/40.C10BE3PS的Rt和泡沫半衰期曲线在NaCl含量为0～1%间出现高峰.加入0.2%椰子油脂肪酸二乙醇酰胺对C8BE3PS和C10BE3PS的Rv影响不大,使泡沫半衰期大幅增大,泄液半衰期稍有增大.CxBE3PS可用于泡沫钻井液和泡沫驱油.     

无机盐对Gemini表面活性剂性质的影响及其协同效应研究

利用1,3-二溴丙烷和烷基碳数为C12～C18长链叔胺合成了3种Gemini阳离子表面活性剂,对其纯度和熔点进行了测定,采用电导率法测定了临界胶团浓度（Cmc）,研究了无机盐（NaCl、CaCl2、AlCl2）对3种Gemini阳离子表面活性剂的Cmc的影响,以及Gemini阳离子表面活性剂和十二烷基硫酸钠（SDS）的相互作用。试验结果表明,无机盐对Cmc影响较大,随着盐浓度增加,Cmc先降低后增加,而且三价Al^3＋比一价Na^＋的影响更大;合成的3种阳离子活性剂与SDS均有很好的协同作用,尤其是代号为C16-3-C16的相互作用更强,高活性的Gemini表面活性剂易于进入胶团中。     

季铵型Gemini表面活性剂的研究及应用

综述了季铵型Gemini表面活性剂的合成方法、理化性能（包括界面吸附、表面活性、临界胶束浓度、微观形态、协同效应等）,并介绍了其在杀菌、缓蚀、驱油、助染等方面的应用。     

离子色谱法测定双子表面活性剂中残留的一氯乙酸钠

建立了一种测定羧酸型双子表面活性剂中残留一氯乙酸钠含量的离子色谱法。试样经前处理柱Dionex OnGuardⅡRP预处理后可去除其中的疏水性干扰物。针对双子表面活性剂中存在较多其他阴离子,优化了色谱条件,即采用起始浓度为8.0mmol/L的KOH溶液为淋洗液进行梯度洗脱,Ionpac AS19阴离子分析柱(4 mm×250 mm)和AG19保护柱(4 mm×50 mm),柱温30℃,电导池检测器检测。在优化的色谱条件下,一氯乙酸钠的线性回归方程为ρ=11.013A+0.086 7(ρ为双子表面活性剂中一氯乙酸钠的质量浓度;A为峰面积),线性范围为0.1~10.0 mg/L,相关系数为0.999 4,相对标准偏差为1.24%,回收率在99.0%~102.9%之间,定量检出下限为0.060 mg/L。该方法操作方便,简单快速,精密度高,重复性好,适用于双子表面活性剂中残留一氯乙酸钠含量的检测。     

季铵盐型Gemini 表面活性剂水溶液的表面和油-水界面特性

 用 DCAT-21型表面张力及接触角仪测定了不同结构的季铵盐型 Gemini 表面活性剂 C_n-s-C_n·2Br 溶液的表面张力和界面张力变化,为选择一种较好的表面活性剂作为驱油剂提供基础。结果表明,烷基链长n 均为12时,随联接基团数s 的增加,季铵盐型 Gemini 表面活性剂降低表面和界面张力能力减小。s 相同时,随着烷基链长n 增加,Gemini 表面活性剂的临界胶束浓度（CMC）减小。加入无机盐可以进一步降低 Gemini 表面活性剂的 CMC 值。季铵盐型 Gemini 表面活性剂的 CMC 值较类似结构的单链单头普通表面活性剂的 CMC 值低,且达到最低界面张力时的浓度比单链单头普通表面活性剂低2个数量级。Gemini表面活性剂的高表面活性主要由其特殊的分子结构所决定。     

Interactional Thermodynamics of Surfactants and Hydrophobically Associating Water-soluble Polymers

A new coating stationary phase was prepared and the thermodynamics of the interaction between surfactants and hydrophobically associating water-soluble polymers (HAWP) were investigated according to their chromatographic parameters on the stationary phase. The results indicated that the strength of interaction between single chain sulfonates and HAWP increased as the degrees of mineralization increased and decreased as the substituent carbon number increased, however, the opposite occurred for betaines. The strength of interaction between double chain sulfonates and HAWP increased as the degrees of mineralization increased, and decreased at first and increased later as the double substituent carbon number increased. Besides, the mutual forces between different surfactants with HAWP have also been compared.     

油田用阴离子双子表面活性剂的合成与应用研究进展

阴离子双子表面活性剂由于比阳离子双子表面活性剂具有更优异的性能,近几年在三次采油中的应用越来越受到重视。主要介绍了硫酸酯盐型、磺酸盐型和羧酸盐型三类阴离子双子表面活性剂的合成及应用研究现状,并探讨了阴离子双子表面活性剂的合成及在三次采油中的应用发展前景。