耐高温阳离子Gemini柴油微乳盐酸体系研究

为获得高温微乳酸并为油气藏深度酸化提供新材料,本文以阳离子Gemini表面活性剂——丙撑基双（十八烷基二甲基氯化铵）（18-3-18）为主表面活性剂,以正丁醇和正辛醇为辅助表面活性剂、柴油为油相、盐酸为酸相,通过复配制备了含Gemini耐温柴油微乳盐酸新体系,并考察了微乳盐酸的相行为、缓速反应及耐氯化钙能力。结果表明,在适当的条件下,阳离子Gemini18-3-18柴油微乳盐酸耐温可达100℃,缓速反应性能良好,耐氯化钙能力可达到120 g/L。并且证明了阳离子Gemini18-3-18与AEO9乳化的柴油微乳盐酸耐温性能良好,可在95℃下保持稳定,有利于丰富耐高温微乳盐酸新体系。     

煤油微乳酸的制备及其性能研究

以煤油、盐酸、表面活性剂和助表面活性剂为主要原料,考察了表面活性剂配比对煤油微乳酸稳定性的影响、不同表面活性剂用量下的最大增溶酸量、微乳液和微乳酸的拟三元相图、煤油微乳酸的粒径分布、耐盐能力及缓释效果。结果表明,采用CTAC与NP-15复配可获得稳定的煤油微乳酸体系;体系中表面活性剂的最佳用量为10.7%（w）,氯化氢含量达到10.9%（w）;当CTAC∶NP-15=3∶2,AS1∶AS2=1∶2,助表面活性剂∶表面活性剂=1∶1时,可以得到较大的微乳酸单相区。该微乳酸体系粒径小、分布均匀,具有良好的稳定性和耐温性,耐CaCl2能力可以达到60000mg/L。与相同浓度的盐酸水溶液相比,煤油微乳酸缓释反应效果显著。     

Gemini表面活性剂的缓蚀性研究

通过失重法和电化学测试方法研究了在50℃时饱和H2S／CO2介质中季铵盐类12-s-12（s=2,3,4,5和6）型Gemini表面活性剂对Crl3钢的吸附缓蚀性能及其机理。结果表明：50℃时Gemini表面活性剂在饱和H2S／CO2介质中对Crl3钢具有较好的缓蚀效果,其中12—6-12型Gemini表面活性剂的缓蚀性能最佳,缓蚀率能达到90％以上。研究得出间隔基变化对表面活性剂缓蚀性能的影响规律．用电化学极化曲线法和交流阻抗谱图讨论了这种规律的作用机理。12-s-12型Gemini表面活性剂为阴极型缓蚀剂。     

正构醇的碳链长度对柴油微乳液组成和性能的影响

在复合表面活性剂SPAN80和Triton x-114的微乳液体系中,以碳链长度为1～8的正构醇为助表面活性剂,研究了正构醇的碳链长度对柴油微乳液组成和性能的影响。实验结果表明,只有碳链长度为2～6的乙醇、丙醇、正丁醇、正戊醇和正己醇可形成透明稳定的微乳液。绘制了这5个体系相应的拟三元相图,并计算了各体系的微乳区面积;考察了正构醇与表面活性剂的质量比对微乳液中增溶水量的影响;表征了柴油微乳液的黏度、粒径及其分布。实验结果表明,以正戊醇为助表面活性剂的体系拟三元相图中微乳区的面积和最大增溶水量均最大;随正构醇碳链的增长,体系黏度增大,粒径减小,粒径分布变窄。     

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。     

磺酸盐Gemini表面活性剂的合成及其协同作用

以十二胺和二溴乙烷为原料合成双长链二胺,再与丙烷磺内酯反应经中和后得到磺酸盐型Gemini表面活性剂(C12GS)。运用TLC对反应进程进行了监测,并对文献中的重结晶剂进行了改进。用1 H NMR对中间产物双链二胺和最终产物进行了结构表征。测定了Gemini磺酸盐表面活性剂水溶液的表面张力和临界胶束浓度,探讨了Gemini磺酸盐表面活性剂产物与同样疏水碳数的阳离子Gemini表面活性剂(C12GC)在蒸馏水和0.5%NaCl中的相互作用以及盐对表面张力的影响。实验表明:合成的Gemini表面活性剂临界胶束浓度cmc为0.045mmol/L;产物与C12GC有较好的协同作用,混合体系中两种物质浓度相差越大,阴阳离子Gemini表面活性剂协同作用就越强,两者含量逐渐接近,协同作用减弱;C12GS较易进入混合胶团中,盐的加入会促使阴阳离子Gemini表面活性剂混合溶液的表面张力下降,cmc略有上升,同时二者之间的协同作用下降。     

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。     

杂环阳离子Gemini表面活性剂的合成研究进展

综述了咪唑、吡啶、喹啉、三唑和三嗪等季铵盐阳离子Gemini表面活性剂的主要合成方法、性能和应用领域,对新型杂环阳离子Gemini表面活性剂在原料选择、性能研究、与其他表面活性剂复配研究和应用领域等发展方向进行了分析和展望。     

Gemini微乳液的制备与微相结构研究

采用Gemini表面活性剂C_(12)-3-C_(12_)2Br与水、正辛烷和正丁醇制备了不同相结构的微乳液,绘制了拟三元相图,并通过电导法、偏光显微镜以及荧光探针法研究了Gemini微乳液体系的相结构与相行为。结果表明:与常规表面活性剂相比,采用Gemini表面活性剂可在较低浓度下形成微乳液,微乳液中依然存在油包水、双连续相结构及水包油等微相结构。微乳液中存在油丝液晶织构,而Gemini表面活性剂的独特分子结构使微乳液中层状液晶结构更易生成。认为微乳液体系所处的多变微观环境是导致不同微相结构微乳液的微极性存在差异的主要原因。     

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。