含酯基Gemini表面活性剂的制备及性能研究

以氯乙酰氯和1,4-丁二醇作为反应物合成中间体——氯乙酸丁二醇双酯,再与不同碳链长度的叔胺反应合成系列含酯基的季铵盐Gemini表面活性剂。经红外、核磁共振仪等表征证明成功合成出了该产物,测定其CMC值发现较同级别表面活性剂优势明显,具备更低数量级的CMC值。     

黏弹性表面活性剂溶液中颗粒沉降特性研究

黏弹性表面活性剂溶液悬浮颗粒流广泛存在于自然界和工业生产中,黏弹性表面活性剂溶液的非线性流变性质及应力松弛效应对其中颗粒沉降有着显著影响。采用FENE-P和Giesekus黏弹性本构模型对表面活性剂溶液中颗粒沉降特性进行研究,发现两种本构模型不仅表现出剪切稀化,而且出现拉伸硬化。颗粒在沉降初期的不稳定性主要是由溶液自身的弹性效应引起,弹性效应越强,颗粒沉降速度不稳定性越强,而剪切稀化效应会减弱颗粒沉降速度的不稳定。颗粒沉降过程中在其尾部形成一个“负尾迹”,随着剪切稀化和拉伸硬化效应增强,负尾迹区增大,弹性效应增加,负尾迹增强,负尾迹区流体内部反向速度分布导致的表面活性剂溶液中微观胶束的拉伸断裂和重构可能是引起颗粒沉降速度持续波动的原因。     

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。     

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。     

基于地沟油的Gemini型阳离子表面活性剂及对纸张的柔软效果

将废弃地沟油进行酸解获得混合脂肪酸。以混合脂肪酸、二甲基乙醇胺、环氧氯丙烷等为基本原料制备了一种新型的基于地沟油的Gemini阳离子表面活性剂。使用傅里叶变换红外光谱对制备化合物的特征基团进行表征。利用表面张力法测定制备表面活性剂的临界胶束浓度为5.07×10~(-3)mol/L,利用电导率法测定临界胶束浓度为5.02×10~(-3)mol/L,此时对应的表面张力y_(cmc)为35.26 mN/m。最后,使用手感式柔软度测试仪测试制备表面活性剂对纸张的柔软效果,结果表明当表面活性剂浓度达到9.1×10-4 mol/L时,即可以取得较好的柔软效果。     

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。     

松香改性阳离子表面活性剂的合成

普通松香通过丙烯酸改性,与氯化亚砜、甲醛、吡啶合成新型吡啶双季铵盐阳离子表面活性剂。确定了反应的最佳工艺条件:n(丙烯酸改性松香)∶n(甲醛)∶n(吡啶)=1∶3∶4,m(催化剂)∶m(反应物料)=0.04∶1,反应温度75～85℃,反应时间8h。用红外光谱对目标产物进行了分析,测定了目标产物的表面性质。结果表明,目标产物吡啶双季铵盐阳离子表面活性剂具有良好的表面活性,并与阴离子表面活性剂有很好的相容性。     

脂肪酸酯季铵盐表面活性剂的合成及其抗静电性研究

由脂肪酸和二甲胺基乙醇进行酯化，再以卤化物季铵化的方法，合成了十二种文题化合物。测定了它们用于腈纶纤维、涤纶纤维及涤纶平绒织物的抗静电效果，讨论了影响抗静电效果的因素。发现月桂酸及棕榈酸的二甲胺基乙醇酯与氯甲烷形成的季铵盐，具有卓越的抗静电性，超过了常用的抗静电剂ＳＮ。     

碳酸二甲酯与具有新型反离子的阳离子表面活性剂

季铵盐类化合物的传统合成方法大多采用卤代烷如氯甲烷、溴甲烷及硫酸二甲酯等作为烷基化试剂。这些传统的烷基化试剂具有一定的毒性和腐蚀性,而且反应过程中用量大,存在环境污染问题,且产品中会有一定程度的毒性残留,用于日用化学品中,会对人体造成伤害。寻找毒性低、绿色、安全的烷基化试剂,成为季铵盐类化合物绿色合成工艺研究中亟待解决的问题。该文讨论了用绿色化工原料碳酸二甲酯作为新型的甲基化试剂,代替传统的烷基化试剂,合成具有新型反离子季铵盐类阳离子表面活性剂的可行性及优势。     

表面活性剂虫状胶束流体中颗粒沉降负尾迹模拟

颗粒在剪切稀释黏弹性表面活性剂形成的蠕虫状胶束流体中沉降时会产生负尾迹,负尾迹的形成对该种复杂流体与固体颗粒之间的相互作用具有重要影响。基于Giesekus本构方程,采用POLYFLOW软件模拟了黏弹性表面活性剂(Viscoelastic Surfactant, VES)蠕虫状胶束流体中单颗粒的沉降过程,分析了流体松弛时间和迁移因子对颗粒周围速度场及应力场的影响,重点研究了颗粒尾部速度负尾迹的产生原因及其对颗粒曳力的影响。结果表明,Giesekus本构方程能够描述VES流体的非线性剪切变稀行为和弹性导致的拉伸变形。流体弹性导致颗粒尾部产生较大的拉伸变形,剪切稀化和流体弹性的共同作用使颗粒尾部产生拉伸变形,导致负尾迹出现。表征流体弹性的De(黛博拉数)越大,流体拉伸黏度的Tr(特劳顿数)越小,负尾迹越长。负尾迹的出现使VES流体中颗粒所受曳力减小,沉降速度开始增加。模拟结果为此种流体的进一步应用提供了一定的研究基础。     

含酯基双子表面活性剂的合成

以长碳链烷基酸与2-二甲氨基乙醇、盐酸、环氧氯丙烷为原料,通过3步反应合成了3种季铵盐阳离子双子表面活性剂。正交试验确定合成目标产物的最佳反应条件为:中间体N-(3-氯-2-羟丙基)-N,N-二甲基月桂酸乙基氯化铵与二甲基脂肪酸乙基叔胺的物质的量比为1∶1.1,100℃下反应12h。3种目标产物结构均通过IR、1HNMR得到证实。     

pH值对味精活性炭脱色效果的影响

试验了在活性炭脱色中,pH值对中和液、中和混合液、碳柱混合液和味精水的影响.结果表明,在加入相同的活性炭质量时,pH=5.5～6.0比pH=6.8～7.5时,透光率高3%～9%,中和混合液比碳柱混合液脱色透光率好约3%;pH值的高低也对溶液的透光率有1%～3%的影响.     

糖苷基季铵盐表面活性剂的合成及表面性能研究

以葡萄糖和3-氯-1,2-丙二醇为原料合成中间体3-氯-2-羟丙基糖苷,在Na OH碱性条件下与十二/十四烷基二甲基叔胺反应合成糖苷基季铵盐,通过单因素试验确定了最佳工艺。对于糖苷化反应∶n(葡萄糖)∶n(3-氯-1,2-丙二醇)=1∶4,反应时间5 h,反应温度95℃;对于季铵化工艺:n(3-氯-2-羟丙基糖苷)∶n(十二/十四烷基二甲基叔胺)=1.3∶1,反应温度90℃,反应时间4 h。通过傅里叶变换红外(FT-IR)光谱表征产物结构,测定最终产物的表面性能,能得到活性剂的临界胶束浓度(CMC)为1.68×10-3mol/L,最低表面张力(γCMC)为27.6 m N/m。     

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.     

季铵盐型Gernini表面活性剂的合成研究进展

Gemini型表面活性剂具有双亲水基及双亲油基的特殊结构，能极大地提高表面活性。本文综述了各类季铵盐型Gemini表面活性剂的合成工艺，重点介绍了不同季铵盐型Gemini表面活性剂的合成路线，讨论了合成中存在的问题，展望了今后的发展趋势。     

季铵盐型Gemini表面活性剂的合成研究进展

Gemini型表面活性剂具有双亲水基及双亲油基的特殊结构,能极大地提高表面活性。本文综述了各类季铵盐型Gemini表面活性剂的合成工艺,重点介绍了不同季铵盐型Gemini表面活性剂的合成路线,讨论了合成中存在的问题,展望了今后的发展趋势。     

糖基季铵盐表面活性剂的合成与表征

用葡萄糖、乳糖与十二胺的反应及随后的烷基化反应,合成了两种含季铵阳离子基团的糖基表面活性剂,通过电喷雾质谱(ESI-MS)对所得产品及关键中间体进行了结构表征。糖胺化反应的最佳溶剂为甲醇、乙醇(对葡萄糖)和水-异丙醇(对乳糖),反应温度不高于55℃,n(糖)∶n(胺)=1∶(1.2~1.6)。葡萄糖的胺化和烷基化反应提纯后的收率分别为79.1%和63.7%。乳糖的胺化和烷基化反应提纯后的收率分别为83.2%和60.1%。两种季铵盐表面活性剂的CMC分别为10.0 mmol/L和5.9 mmol/L,γCMC分别为33.2 mN/m和29.8mN/m。两种季铵盐质量浓度为5 g/L水溶液的初始起泡高度分别为8.5 cm和9.5 cm,30 min后为3.9 cm和4.4 cm。10 g/L的乳糖季铵盐水溶液的帆布沉降时间为1.2 s。两种季铵盐用于涤纶织物的抗静电整理,葡糖季铵盐在质量浓度为10 g/L、乳糖季铵盐在质量浓度为5 g/L时,就可以使摩擦静电压的半衰期下降到4 s。     

煤泥水pH值对絮凝沉降效果的影响

针对选煤厂循环水浓度高,煤泥水难沉降的特点,研究了煤泥水pH值对絮凝沉降效果的影响。结果表明,煤泥水絮凝沉降应选择中性或偏酸性的环境;非离子型PAM、阳离子型PAM和阴离子型PAM在不同pH值的煤泥水中絮凝沉降效果不同。非离子型PAM在pH值为9,阳离子型PAM和阴离子型PAM在pH值为5时絮凝沉降效果较好。     

氧化铝微细颗粒絮凝沉降研究

用羧甲基纤维素、聚丙烯酰胺、硫酸铝和氯化铁四种絮凝剂进行氧化铝微细颗粒的絮凝沉降研究。试验结果表明：在适宜的参数条件下,四种絮凝剂均可显著提高氧化铝微细颗粒的沉降速度。根据沉降颗粒的形貌探讨了有机絮凝剂和无机絮凝剂的絮凝沉降机理