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季铵盐阳离子型双子表面活性剂的合成及其表面活性

季铵盐阳离子型双子表面活性剂的合成及其表面活性
季铵盐阳离子型双子表面活性剂的合成及其表面活性

2009年第17卷合成化学Vo.l17,2009第1期,74~76Ch i nese Journa l of Syntheti c Che m istry No.1,74~76

#快递论文#

季铵盐阳离子型双子表面活性剂的合成及其表面活性*

陈志1,2,冯玉军1,王碧清1

(1.中国科学院成都有机化学研究所,四川成都610041;

2.重庆工业学院化学与生物工程学院,重庆400050)

摘要:以二甲基长链烷基叔胺和1,52二溴戊烷为起始原料合成了系列不同疏水烷基长度的阳离子型双子表面活性剂m252m(m=8,12,16)。对其表面活性进行了初步研究,结果表明:所合成的系列产物都具有较好的表面活性,其中1625216具有最低的临界胶束浓度(C MC0.289mm ol#L-1);随着疏水烷基链的增长,表面活性剂的C M C显著降低。对应的表面张力(C

CMC

)则随m的增加先降低,后增高,当疏水链为12个碳时为最低值;82 528的表面活性最差。

关键词:季铵盐;双子表面活性剂;表面活性;临界胶束浓度;合成

中图分类号:O647.2文献标识码:A文章编号:100521511(2009)0120074203

Synthesis and Surface Activity of

Quaternary Ammon i um Ca tion ic G e m i n i Surfactants

C HEN Zhi1,2,FENG Yu2jun1,WANG B i2qing1

(1.Chengdu Institute of Organic Chem istry,Chi nese Acade my of Sc i ences,Chengdu610041,China;

2.Depart ment of Che m i cal and B i olo gical Engi neeri ng,Cho ngqi ng Institute of Technol ogy,Cho ngqi ng400050,China)

A bstra ct:A series of di m eric quaternary a mmon i u m surf actants(m252m,m=8,12,16)were pre2

pared f ro m l o ng2cha i n alkyl a m ine and1,52d i b ro m ic pentane,and t h e ir surf ace acti v iti e s were exa m2 ined usi n g surf ace tension and conducto metry.The resu lts show that all pr oducts have good surface activities,and w ith increasing chain length,their C MC decreasesmonotonousl y,wh ile C C MC decreases firstly and increases aga i n.82528has the poorest surf ace activity a mong the three d i m eric surf actants.

K eywords:quaternary a mmon i u m;Ge m i n i surfactan;t surf ace acti v ity;C MC;synthesis

低聚表面活性剂是由联接基通过化学键将两个或两个以上的双亲分子连接在一起构成的一类新型表面活性剂,其中含有两条疏水链、两个亲水基和一个联接基团的称为双子表面活性剂[1~4]。新型结构的双子表面活性剂不断被报道[5~10]。阳离子型双子表面活性剂作为双子表面活性剂的重要组成部分,具有高表面活性、卓越的吸附性能、奇特的聚集行为和特殊的聚集体结构,受到广泛关注。

本文以烷基二甲基叔胺[C H3(C H2)m-1N M e2, m=8,12,16]和二溴代戊烷[Br(C H2)5Br]为原料,合成了3个季铵盐阳离子型双子表面活性剂

*收稿日期:2008210205

基金项目:四川省青年科技基金资助项目(07ZQ0262122);山东大学/胶体与界面化学教育部重点实验室0开放基金资助项目(200601);重庆工学院科研启动基金资助项目(2008ZD12)

作者简介:陈志(1979-),男,汉族,四川仁寿人,博士,讲师,主要从事新型表面活性剂等精细石油化工产品的开发研究。

E2m ai:l z.chen@https://www.sodocs.net/doc/ea10459208.html,

通讯联系人:冯玉军,研究员,博士生导师,T e.l028*********,E2m ai:l yjfeng@ci https://www.sodocs.net/doc/ea10459208.html,

(m 252m,Sche me 1),其结构经1

H N MR 表征。讨

论了疏水尾基对表面活性的影响。

1 实验部分1.1 仪器与试剂

BZ Y 21型全自动表面张力仪;DDS 211A 型电导率仪;Bruker 300型核磁共振仪(CDCl 3为溶剂,T MS 为内标)。

烷基二甲基叔胺,分析纯,飞翔化工;1,52二溴代戊烷,分析纯,国药集团;其它所用试剂均为分析纯,使用前未经纯化处理。1.2 合成

在三颈烧瓶中加入乙腈50mL ,烷基二甲基叔胺210mmol 和1,52二溴戊烷20mL (100mmol),通氮气10m i n ~20m i n ,搅拌下于78e ~83e 反应15h~18h 。减压蒸除溶剂得微黄色胶状物质,加入丙酮,在低温下沉淀,过滤,滤饼用丙酮洗涤两次,真空干燥得白色粉末m 252m 。

82528:1

H N MR D :0.86(,t 6H,C H 3),1.21~1.30[m ,20H,C H 3(C H 2)5],1.53~1.58(m,2H,NC 2H 4C H 2C 2H 4N ), 1.68(s ,4H,C 6H 13C H 2),2.01(s ,4H,NC H 2C H 2C H 2C H 2CH 2N ),3.32(s ,12H,NC H 3), 3.44~3.49(m,4H,C 7H 15C H 2),3.77~3.82(m,4H,NC H 2C 3H 6C H 2N )。

1225212:

1

H N MR D :0.86(,t 6H,C H 3),

1.24~1.35[m,36H,CH 3(C H 2)9],1.51~1.57(m,2H,NC 2H 4C H 2C 2H 4N ),1.68(s ,4H,C 10H 21C H 2),

2.03(s ,4H,NC H 2C H 2C H 2C H 2C H 2N),

3.34(s ,12H,NC H 3),3.45~3.49(m,4H,C 11H 23C H 2),3.87~3.88(m ,4H,NC H 2C 3H 6C H 2)。

1625216:1

H N MR D :0.83~0.85(,t 6H,C H 3),1.23~1.32[m,52H,C H 3(C H 2)13],1.57~1.61(m,2H,NC 2H 4C H 2C 2H 4N ),1.70(s ,4H,C 14H 29C H 2), 2.05(s ,4H,NC H 2C H 2C H 2C H 2C H 2N ),3.34(s ,12H,NC H 3),3.44~3.49(m,4H,C 15H 31C H 2),3.81~3.87(m ,4H,

NC H 2C 3H 6C H 2N )。2 结果与讨论

采用W ilhe l m y 挂片法,于25e 测定不同浓度(c )m 252m 水溶液的张力(C /mN #m

-1

),作l n c

(m 252m )-C 曲线(图1)。从图1可以看出,m 252

m 均表现出良好的表面活性和较低的临界胶束浓

度(C MC /mmol #L -1),即26.364mmol #L -1

(m =8),1.293mmol #L -1

(m =12)和0.289

mmol #L

-1

(m =16)。临界张力(C C MC )分别为

39.73mN #m -1

(m =8),35.55mN #m

-1

(m =

12)和36.24mN #m -1

(m =16)。由于联接基团

将两个双亲水分子紧密连接,烃链间的相互作用增强,从而增强了烃链的疏水作用。同时,联接基团很大程度上抵消了头基间的静电排斥作用,使m 252m 更容易聚集形成胶束。另外,在m 252m 水溶液中,两个疏水链同时从水相转移到胶束相,导致了较大的自由能变化,从而降低了溶液的C MC 。但是C MC 相差很大,C MC 82528与C MC 1225212,C MC 1625216相比,分别大21倍和91

倍。

l n c (m 252m )

图1

l n c (m 252m )-C 曲线

F igur e 1 The curve of l n c (m 252m )-C

于25e 测定m 252m 水溶液的电导率(J /

m s),作c (m 252m )-J 曲线(图2),由图2求得C MC 。从图2也可以发现,疏水烷基长度不同,C MC 相差也较大。主要原因在于m 252m 的疏水尾基不同,疏水烷基链长度对溶液的C 和C MC 有较大的影响。随着疏水烷基链的增长,m 252m 水溶液的C C MC 逐渐降低,当m =12时达到最低值(35.55mN #m -1

)时,降低水表面张力的能力最强,这是因为疏水链的增长,Van der W alls 力增大,分子间的相互作用加强,分子在气-液界面处

)

75)第1期 陈志等:季铵盐阳离子型双子表面活性剂的合成及其表面活性

的排列更为紧密有序,使它能更有效的降低水表面张力;碳链进一步增长,分子体积变大,形成临界胶束时所需的表面活性剂浓度越小,从而C MC

较低。

c (m 252

m )/mol #L -1

图2 c (m 252m )-J 曲线F i gu r e 2 The curve of c (m 252m )-J

表1 m 252m 的表面活性

Tab le 1 The surface acti vity property of m 252m m 252m CMC /mm ol #L -1

C J C CM C /mN #m -1

c 20

/mmol #L -1

8252826.36416.09939.734.99612252121.2931.65135.550.1811625216

0.289

1.348

36.24

0.059

源于图1和图2的C MC 值不尽相同(表1)。在研究范围内,使C 降低20mN #m -1

所需表面

活性剂的最低浓度(c 20,表1)随着疏水尾基的增长急剧下降,表明在形成胶束前,溶液浓度较小,疏水尾基间的相互作用比较微弱,所以此时疏水尾基越长,降低C 的能力越强。

3 结论

所合成的季铵盐阳离子型双子表面活性剂都

具有良好的表面活性,并且疏水尾基对表面活性具有较大的影响:随着疏水烷基链的增长,表面活性越高,当疏水尾基为12碳时表面活性最高。参考文献

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)76) 合成化学 Vo.l 17,2009

季铵盐型双子表面活性剂与十八醇的混合单分子膜_周栋梁

Vo.l 28 高等学校化学学报No .52007年5月 CHEM I CAL J OURNAL OF CH I NESE UN I VERSI T I E S 932~935季铵盐型双子表面活性剂与十八醇的混合单分子膜 周栋梁1,杨红伟1,朱谱新1,孙玉海2,冯玉军2,吴大诚1 (1.四川大学纺织研究所,成都610065;2.中国科学院成都有机化学研究所,成都610041)摘要 研究了双子表面活性剂12-2-16和12-2-12分别与十八醇(C 18H 37OH )在空气-水界面上混合单分子膜的P -A 等温线.在相分离表面压以下,比较了不同表面压下和不同混合比单分子膜的混合表面过剩自由能$G ex o M ,分析了双子表面活性剂与脂肪醇在空气-水界面上混合膜中的相容性.结果表明,12-2-16与C 18H 37OH 在所有混合摩尔比下随着表面压增高,自由能增大.12-2-12与C 18H 37OH 混合膜体系的相容性取决于两者的 混合比,$G exo M 随所加入C 18H 37OH 摩尔分数的增加逐渐增大,从异种分子间净的吸引作用转变到相互排斥 作用体系,转变点为C 18H 37OH 加入量的摩尔分数0165.当混合为热力学自发过程时,增大表面压将有利于混合;而对相互排斥体系,增加表面压将使体系内异种分子之间的相互排斥作用更大. 关键词 季铵盐型双子表面活性剂;十八醇;混合单分子膜;混合表面过剩自由能 中图分类号 O 647 文献标识码 A 文章编号 0251-0790(2007)05-0932-04 收稿日期:2006-07-05. 基金项目:国家自然科学基金(批准号:50673062)资助. 联系人简介:朱谱新(1956年出生),男,博士,教授,主要从事高分子材料结构与性能、表面与界面等方面的研究. E-m ai:l z hupxscu @163.co m 双子表面活性剂的结构特殊,表面活性更高,能有效地降低表面张力,易形成胶束、易溶解、润湿 性良好[1],因而成为研究的热点[2~11].季铵盐型双子表面活性剂是一种目前研究较多的阳离子型双子表面活性剂,对它的合成以及物理化学性能已有深入的研究[8~11].为了使双子表面活性剂能大规模的应用,人们探索了其与普通阴离子、阳离子、非离子和两性离子表面活性剂进行复配使用,并研究了 其混合体系溶液的表面性质[9~11].以Lang mu ir 膜天平为手段研究双子表面活性剂在空气-水界面的单 分子膜,可以了解其在溶液中的胶束行为.通常,两亲性分子铺展的单分子膜在压缩过程中处于亚稳态,当表面压较低时在缓慢压缩的时间尺度下,可以将压缩单分子膜看成是稳定的,因为铺展分子从 膜中向亚相溶解需要克服脱附能垒,达到平衡的过程很漫长[12].以往对于具有一定水溶性的两亲性分 子表面单分子膜的研究较少,而对此方面的研究可以得到表面单分子膜稳定性的很多信息.本文采用Lang m uir 膜天平分别测定了双子表面活性剂12-2-16和12-2-12与C 18H 37OH 混合膜在空气-水界面上混合膜的P -A 等温线,并计算混合表面过剩自由能,从而说明与极性有机分子C 18H 37OH 复配时,双子表面活性剂12-2-16和12-2-12形成的复合单分子膜的界面行为以及混合膜分子之间的相互作用.1 实验部分 1.1 试剂与仪器 双子表面活性剂12-2-16和12-2-12为自制[13],在丙酮和乙醇的混合溶剂中重结晶3次.在25e 时,12-2-16和12-2-12水溶液的临界胶束浓度分别为0116和0180mm o l/L [13].正十八醇(C 18H 37OH,分析纯,上海光铧科技有限公司);三氯甲烷(分析纯,成都长联化工试剂有限公司);无水乙醇(分析纯,沈阳化学试剂厂);实验用水为二次去离子水;LB 膜分析仪(KSV 2000-Ⅲ型,芬兰). 1.2 实验过程 分别配制12-2-16,12-2-12和C 18H 37OH 的三氯甲烷溶液,浓度约为1g /L ,再按一定摩尔比配成混合溶液.先用无水乙醇将Lang mu ir 槽(材质为聚四氟乙烯,内径尺寸700mm @120mm @10mm )清洗干净,再用二次去离子水冲洗,然后注满二次去离子水,用障条刮水面3次,以去除水面上的杂质.

新型双子表面活性剂的制备及性能研究_顾义师

新型双子表面活性剂的制备及性能研究 顾义师黄丹 * (江南大学生态纺织科学与技术教育部重点实验室 无锡 214122) 南通苏州大学纺织研究院开放课题(NS1211)资助2013-01-15收稿,2013-03-11接受 摘要制备了一系列羧基支化改性双子表面活性剂,其利用马来酸酐将2个疏水性基团和2个亲水性 基团通过弱酯键连接基团连接在一起,以反丁烯二酸为羧化试剂在过氧化自由基的引发下进行羧化接枝反应接入了阴离子亲水基团。用红外光谱和核磁共振表征了合成物的分子结构。测定了合成产物的表面张力、胶团形貌、疏水性能、泡沫性能、润湿性能、乳化性能和分散性能。结果显示所合成的双子表面活性具有优异的表面性能。 关键词 双子表面活性剂 表面性能 表面张力 分散性能 Preparation and Properties of Novel Gemini Surfactant Gu Yishi ,Huang Dan * (Education Ministry Key Laboratory of Science &Technology for Eco-textiles ,Jiangnan University ,Wuxi 214122) Abstract A series of carboxyl branch modified Gemini surfactants were prepared.These cleavable surfactants possess two identical hydrophobic alkyl group moieties ,two hydrophilic polyethylene glycol group moieties and a succinic acid spacer as weak ester linkage.Nonionic hydrophilic moieties had been added by reacting fumaric acid in the presence of a peroxy-type free radical initiator to form a carboxylic acid groups.The structures of these compounds were confirmed through IR and NMR.The physical and chemical properties of synthetic products ,including surface tension ,micelles morphology ,hydrophilicity ,foam property ,wetting property ,emulsifying property and dispersion property were determined.The results showed that the as-prepared Gemini surfactants have excellent surface properties. Keywords Gemini surfactant ,Surface properties ,Surface tension ,Dispersion properties 双子表面活性剂(Gemini surfactant )在结构上是由2个亲水基团和2个疏水基团在连接基团的作用下形成的。其有着比传统表面活性剂不止2倍的性能提升且表面张力更低、临界胶束浓度(CMC )更低的特点。由于其结构的“非常规”性,使得其在生物医学、纺织染整、三次采油上有着独特的应用 [1 5] 。 聚醚马来酸双酯是一种双子表面活性剂[6,7] ,其利用顺丁烯二酸为连接基团将2个聚醚单体在其 亲水基部位或靠近其亲水基部位通过化学键连在一起,形成1个具有2个亲水基团和2个亲油基团的结构, 由于桥基的作用,使得聚醚单体连接得相当紧密,从而使其碳链之间的作用力增强,而且亲水基(—CH 2CH 2O —)部分的斥力由于桥基的存在而大大减弱,这就使得其活性远大于一般的表面活性剂。在过氧化自由基的作用下,以反丁烯二酸为羧化试剂在聚氧乙烯链上进行羧化接枝,使分子链上带有大量的水溶性羧酸基团。这样的亲水基团和疏水基团的交错排列使得其性能相比传统表面活性剂更为优异。之前有研究者以月桂醇聚醚来合成这类表面活性剂,包括对称[8] 和不对称 [9] 双酯,但由于结构中 含有芳香基团,生物降解性能不好。本研究以硬脂醇聚醚为原料合成羧化硬脂醇聚醚马来酸双酯 Gemini 表面活性剂,性能更优异,更易生物降解。 · 735·http ://www.hxtb.org 化学通报2013年第76卷第6期DOI:10.14159/https://www.sodocs.net/doc/ea10459208.html,ki.0441-3776.2013.06.016

阴离子表面活性剂(最终)

阴离子表面活性剂的分类 周升辉 湖南工学院材料与化学工程系化学工程与工艺0901班 摘要:阴离子表面活性剂在低温下较难溶解,随温度升高溶解度加大,溶解度达到极限时会析出表面活性剂的水合物。但是,水溶液加热至一定温度时,表面活性剂分子发生缔合,溶解度会急剧增大。 阴离子表面活性剂亲水基团的种类有局限,而疏水基团可以由多种结构构成,故种类很多。阴离子表面活性剂一般具有良好的渗透、润湿、乳化、分散、增溶、起泡、抗静电和润滑等性能,用作洗涤剂有良好的去污能力。 关键词:阴离子表面活性剂表面活性性质 1.磷酸酯盐 磷酸酯盐表面活性剂具有良好的乳化、分散、抗静电、洗涤和防锈性能,对酸、碱的稳定性好,易被生物降解,又由于它易溶于有机溶剂,故用途极为广泛。 1.1磷酸酯盐阴离子表面活性剂可分为脂肪醇磷酸酯盐和脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯盐两类阴离子表面活性剂。 1.1.1脂肪醇磷酸酯盐 1.1.1.1化学通式 脂肪醇磷酸酯盐有单酯盐和双酯盐两种,它们的化学通式分别为: 式中,R为烷基;M为一价正离子。 1.1.1.2性质 1.1.1. 2.1溶解性 脂肪醇磷酸酯盐的溶解性与疏水基的性质、脂肪醇链的长短、酯化程度及中和试剂密切相关。单脂肪醇磷酸酯盐的溶解性大于双脂肪醇磷酸酯盐的溶解性。单酯盐中,短链脂肪醇磷酸酯盐的溶解性大于长链脂肪醇磷酸酯盐的溶解性。不同的盐中,三乙醇胺盐的溶解性最大,其次是钾盐,钠盐最差。 1.1.1. 2.2表面张力 脂肪醇磷酸酯盐的表面张力与疏水基的构型、酯化度有关。单脂肪醇磷酸酯盐的表面张力较双脂肪醇磷酸酯盐高得多。正构碳链磷酸酯盐的表面张力高于异构碳链的磷酸酯盐。碳链增大,表面张力下降。 1.1.1. 2.3起泡性能 脂肪醇磷酸酯盐的起泡性能与脂肪醇链的长短有关,短链烷醇(如C7~C9烷醇)磷酸酯盐的起泡能力高于长链的C10~C18烷醇磷酸酯盐,但后者的泡沫稳定性较好。脂肪醇磷酸酯的一钠盐的起泡能力高于二钠盐,其原因是由于一钠盐的表面张力低,而二钠盐的表面张力高导致的。 1.1.1. 2.4洗涤性能 脂肪醇磷酸酯盐的洗涤性能与脂肪醇的碳链长短,正、异构情况,以及酯化度有关。碳链为C10时,脂肪醇磷酸酯盐的洗涤性能最好。碳数相同时,支链多的脂肪醇磷酸酯盐的洗

阳离子表面活性剂

https://www.sodocs.net/doc/ea10459208.html, 淮南华俊新材料科技有限公司 https://www.sodocs.net/doc/ea10459208.html, 阳离子表面活性剂主要是含氮的有机胺衍生物,由于其分子中的氮原子含有孤对电子,故能以氢键与酸分子中的氢结合,使氨基带上正电荷。因此,它们在酸性介质中才具有良好的表面活性;而在碱性介质中容易析出而失去表面活性。除含氮阳离子表面活性剂外,还有一小部分含硫、磷、砷等元素的阳离子表面活性剂。 阳离子表面活性剂生产厂家哪家好?淮南华俊新材料科技有限公司来为您解答! 阳离子表面活性剂在工业上大量使用的历史不长,需求量逐年都在快速增长,但是由于它的主要用途是杀菌剂、纤维柔软剂和抗静电剂等特殊用途,因此与阴离子和非离子表面活性剂相比,使用量相对较少。 我国阳离子表面活性剂的研发和使用起步较晚,但发展速度较快。1981年工业用阳离子表面活性剂品种为18个,占工业用表面活性剂总品种数的13.5%。到1990年便上升为45个,占15.5% ,

https://www.sodocs.net/doc/ea10459208.html, 淮南华俊新材料科技有限公司 https://www.sodocs.net/doc/ea10459208.html, 包括民用品种在内,总计有105个品种。但由于阳离子表面活性剂应用范围窄、使用量较小,因此产量极少,直至2002年年产量仍然仅有几千吨,不足表面活性剂总产量的1%。 阳离子表面活性剂一般都具有良好的乳化、润湿、洗涤、杀菌、柔软、抗静电和抗腐蚀等性能,由于其特殊的性能与应用,具有良好的发展潜力,随着工业用和民用应用范围不断扩大,其品种和需求量都将继续增加。 淮南华俊新材料科技有限公司是安徽省高新技术企业,目前增设上海、广州两家办事处。 是以表面活性剂和聚丙烯酸及丙烯酰胺系列

双子表面活性剂表面活性的研究

双子表面活性剂表面活性的研究 马素俊,孙玉海,冯茜,马天态,杨景辉 (中国石化胜利油田分公司采油工艺研究院,东营257000) [摘 要]利用胜利油田临盘采油厂的注入水配制了不同含量的双子表面活性剂,考察了双 子表面活性剂的表面活性,并将其与对应的传统表面活性剂进行了对比。结果表明,双子表面活性剂具有较强的耐温抗盐性能,且在较低含量下降低表面张力的能力明显优于对应的传统表面活性剂,可用于高矿化度和温度为70 90?的油藏。 [关键词]阳离子双子表面活性剂 杂双子表面活性剂 表面活性 收稿日期:2011-08-01。 作者简介:马素俊,硕士,主要从事油层保护技术研究工作。 双子表面活性剂是近年来研究较多的新一代表面活性剂,因其特殊结构而使其具有一些特殊的性质,如低临界胶束浓度、高表/界面活性、良好的水溶性和润湿性等。20世纪90年代初,双子表面活性剂在世界范围内引起极大关注,成为胶体与界面化学领域的研究热点。目前,国外一些研究学者 〔1-2〕 已合成出一系列阴离子、阳离子、 非离子及两性型双子表面活性剂。2001年我国开始进行双子表面活性剂的研究,唐善法等〔3-6〕 合成了不同类型的双子表面活性剂,并对其性能及应用做了大量研究。在石油开采应用中,双子表面活性剂在提高驱油效率方面已有报道〔4〕 ,在 油田开发方面具有广阔的应用前景 〔7〕 。 我们利用胜利油田临盘采油厂的注入水配制了不同含量的双子表面活性剂,考察双子表面活性剂联结基长度对表面张力的影响及阳离子、杂双子表面活性剂的耐温抗盐性能,为双子表面活性剂在实际油藏中应用提供了理论和实践指导。1实验部分 1.1 主要仪器与试剂 SVT 20型旋转滴张力仪,Data physics 公司;天平;恒温水浴TC -202D ,美国Brookfield 。 双子表面活性剂12-2-12、 14-3-14、14-4-14、14-6-14、8(-)-2-16(+),纯度80%,自制;十二烷基三甲基溴化铵(DTAB )、十四烷基三甲基溴化铵(TTAB ),分析纯。 临盘采油厂1316站注入水为NaHCO 3水型,离子组成见表1。 表1 临盘采油厂1316站注入水离子组成 mg /L 1.2 实验方法 盐水配制:按照m (NaCl )?m (CaCl 2)?m (MgCl 2·6H 2O )=7?0.6?0.4质量比配制3种不同含量的盐水。 表面活性剂溶液的配制:用临盘采油厂1316站注入水及不同含量的盐水配制不同含量的表面活性剂溶液。 表面张力测定方法:采用SVT 20旋转滴张力仪测定表面活性剂溶液表面张力。 2结果与讨论 2.1 双子表面活性剂与对应的传统表面活性剂 的性能比较 用1316站注入水配制了不同含量的两种双子表面活性剂溶液及其对应的传统表面活性剂溶液,在70?下,采用旋转滴法测定其表面张力,结果见表2。当表面活性剂溶液含量(质量分数,下 同)>100?10-6 时, 双子表面活性剂在降低表面张力的能力上没有明显优势;当12-2-12含量 为0.1?10-6 时,表面张力为25.54mN /m ;而DTAB 含量为10?10-6时,表面张力为26.36mN /m 。这表明双子表面活性剂在较低含量下可达传统表面活性剂DTAB 高含量下的表面效果, 5 2011年12月马素俊等.双子表面活性剂表面活性的研究

LAS阴离子表面活性剂及其处理工艺

阴离子表面活性剂处理 目前我国生产的表面活性剂多属于阴离子表面活性剂,以直链烷基苯磺酸钠(LAS)为主。表面活性剂废水的来源很多,LAS除用于洗涤用品外,也广泛用于制革、纺织等工业的洗涤和脱脂。因此,家庭厨房废水、酒店宾馆废水、洗衣房废水中均含有LAS,洗涤、化工、纺织等行业也产生大量含LAS的废水;LAS 生产厂也排放大量表面活性剂废水。 1表面活性剂废水的特点 (1)表面活性剂废水成分复杂,废水中除了含有表面活性剂和其乳化携带的胶体污染物外,还含有助剂、漂白剂和油类物质等;废水中的LAS以分散和胶粒表面吸附两种形式存在。 2)表面活性剂废水一般呈弱碱性,pH约8-11;但是部分LAS生产废水的pH 为4-6,呈酸性;餐饮废水、洗浴废水和洗衣废水的LAS质量浓度一般为1- 10mg/L,而LAS生产废水的质量浓度一般为200mg/L左右;CODcr差异也很大,从100-100mg/L甚至达10的5次方mg/L。 (3)废水中的表面活性剂会造成水体起泡、产生毒性,且表面活性剂在水中起泡会降低水中的复氧速率和充氧程度,使水质变坏,影响水生生物的生存,使水体自净受阻。 此外它还能乳化水体中其他的污染物质,增大污染物质的浓度,造成间接污染。 2表面活性剂废水对环境的危害 LAS属于生物难降解物质,它的广泛使用,不可避免地对水环境造成了污染,在我国环境标准中把它列为第二类污染物质。表面活性剂被使用后最终大部分形成乳化胶体状物质随着废水排入自然界,其首要污染物LAS进入水体后,与其他污染物结合在一起形成具有一定分散性的胶体颗粒,对工业废水和生活污水的物化、生化特性都有很大影响。阴离子表面活性剂具有抑制和杀死微生物的作用,而且还抑制其他有毒物质的降解,同时表面活性剂在水中起泡而降低水中复氧速率和充氧程度,使水质变坏,若不经处理直接排入水体,将

双子表面活性剂

双子表面活性剂的合成进展 摘要:双子表面活性剂是一类新型的双亲水基、双疏水基两亲表面活性剂,按照其结构特点,双子表面活性剂可分为阳离子、阴离子、非离子以及两性离子表面活性剂。本文介绍了双子表面活性剂的研究进展和合成现状。 关键词:双子表面活性剂,研究进展,合成现状 双子表面活性剂是一族性能优异的表面活性剂,其分子是由两个普通单链单头基表面活性剂分子在头基处通过联接基团以化学键连接而成。双子表面活性剂特殊的结构决定它比传统表面活性剂具有更优良的性能。它具有两个亲水基和疏水基,通过联接基团将两部分连接,联接基团有化学键作用,降低了两极性间的静电排斥力及其水化层间的作用力,使得双子表面活性剂具有低CMC特性。与单烷烃链和单离子头基组成的普通表面活性剂相比,双子表面活性剂具有如下特征性质:(1)易吸附在气/液表面,有效地降低水的表面张力;(2)易聚集生成胶团,有更低的临界胶束浓度;(3)具有很低的Kraff点;(4)与普通表面活性剂间的复配能产生更大的协同效应;(5)具有良好的钙皂分散性能;(6)优良的润湿性能。目前,双子表面活性剂已经受到世界各国科学家的青睐,并掀起了一股新的研究热潮。本文综述了当前各类双子表面活性剂的研究进展和合成现状。 1阳离子型双子表面活性剂的合成 阳离子型双子表面活性剂由于其特殊结构而呈现出独特的性能, 如抗静电性、杀菌性、柔软性、防腐性等,是其它类型的表面活性剂所无法替代的。国内外对阳离子型双子表面活性剂的合成研究一直比较活跃。大部分阳离子型双子表面活性剂的结构中含有2个亲水基和2个疏水链,且极性基团和疏水链都是相同的,但也看到一些含有特殊官能团表面活性剂的文献 报道。 1.1多烷基多季铵盐表面活性剂的合成

阴离子表面活性剂

水质阴离子表面活性剂的测定 亚甲蓝分光光度法本标准制定了测定水溶液中的阴离子表面活性剂的亚甲蓝分光光度法。 阴离子表面活性剂是普通合成洗涤剂的主要活性成分,使用最广泛的阴离子表面活性剂是直链烷基苯磺酸钠(LAS)。本方法采用LAS作为标准物,其烷基碳链在C10-C13之间,平均碳数为12,平均分子量为344.4。 一、适用范围 本方法适用于测定饮用水、地面水、生活污水及工业废水中的低浓度亚甲蓝活性物质(MBAS),亦即阴离子表面活性物质。在试验条件下,主要被测物是LAS、烷基磺酸钠和脂肪醇硫酸钠,但可能存在一些正的和负的干扰。 当采用10mm光程的比色皿,试份体积为100ml,本方法的最低检 0.05mg/LLAS,检测上限为2.0mg/LLAS。 二、原理 阳离子燃料亚甲蓝与阴离子表面活性剂作用,生成蓝色的盐类,统称亚甲蓝活性物质(MBAS)。该生成物可被氯仿萃取,其色度与浓度呈正比,用分光光度计在波长652nm处测量氯仿层的吸光度。 三、试剂 在测定过程中,仅使用公认的分析纯试剂和蒸馏水,或具有同等纯度的水。 3.1 氢氧化钠(NaOH): 1mol/L 3.2 硫酸(H2SO4):0.5mol/L 3.3 氯仿(CHCL3) 3.4 直链烷基苯磺酸钠储备溶液 称取0.100g标准物LAS(平均分子量344.4),储备至0.001g,溶于50ml水中,转移到100ml容量瓶中,稀释至标线并混匀。每毫升含1.00mgLAS。保存于4℃冰箱中。如需要,每周配置一次。 3.5 直链烷基苯磺酸钠标准溶液 准确吸取10.00ml直链烷基苯磺酸钠储备溶液(3.4),用水稀释至1000ml,每毫升含10ugLAS。当天配制。 3.6 亚甲蓝溶液 先称取50g一水磷酸二氢钠(NaH2PO4.H2O)溶于300ml水中,转移到1000ml 容量瓶内,缓慢加入6.8ml浓硫酸(H2SO4,ρ=1.84g/ml),摇匀。另称取30mg亚甲蓝(指示剂级),用50ml水溶液后也移入容量瓶,用水稀释至标线,摇匀。此溶液储存于棕色试剂瓶中。 3.7 洗涤液 称取50g一水磷酸二氢钠(NaH2PO4.H2O)溶于300ml水中,转移到1000ml 容量瓶内,缓慢加入6.8ml浓硫酸(H2SO4,ρ=1.84g/ml),用水稀释至标线。 3.8 酚酞指示剂溶液 将1.0g酚酞溶于50ml乙醇【C2H5OH,95%(V/V)】中,然后边搅拌边加入50ml水,滤去形成的沉淀。 3.9 玻璃棉或脱脂棉 在索氏抽提器(4.3)中用氯仿(3.3)提取4h后,取出干燥,保存在清洁的玻璃瓶中待用。

阳离子表面活性剂的合成与应用

阳离子表面活性剂的合成与应用 摘要:表面活性剂是具有表面活性的物质能改变物质的张力。本文对阳离子表面 活性剂的含义、种类、用途以及在工业领域中的应用进行了详细的阐述。 关键词:阳离子表面活性剂:含义、种类、用途及应用 1.阳离子表面活性剂: 阳离子表面活性剂,是其分子溶于水发生电离后,与亲油基相连的亲水基是带阳电荷的面活性剂。亲油基一般是长碳链烃基。亲水基绝大多数为含氮原子的阳离子,少数为含硫或磷原子的阳离子。分子中的阴离子不具有表面活性,通常是单个原子或基团,如氯、溴、醋酸根离子等。阳离子表面活性剂带有正电荷,与阴离子表面活性剂所带的电荷相反,两者配合使用一般会形成沉淀,丧失表面活性。它能和非离子表面活性剂配合使用 2,.种类: <1>季铵盐: 季铵盐型阳离子表面活性剂通式为[ ]x-,式中R为C10~C18。长链烷基,Rl、R2、R3 一般是甲、乙基,也可以有一个是苄基或长链烷基,X是氯、溴、碘或其他阴离子基团:多数情况下是氯或溴。季铵盐型阳离子表面活性剂是产量高、应用广的阳离子表面活性剂。一般由叔胺与醇、卤代烃、硫酸二甲酯等烃基化试剂反应制得。:吡啶《》(C5H5N)也可以看成一种特殊的叔胺,通常把吡啶与卤代烷的反应产物也归于季铵盐中。如溴代十六烷与吡啶反应得到的产物十六烷基溴化吡啶是一种常用的杀菌剂。季铵盐阳离子表面活性剂水溶性好,既耐酸又耐碱且大多数具有杀菌作用。由于大部分纤维表面带负电,用季铵盐阳离子表面活性剂可中和其电荷,因此有较好的抗静电作用。它们能在纤维表面形成疏水油膜,降低纤维的摩擦系数使之具有柔软、平滑的效果所以可作柔软剂。这种表面活性剂除可作抗静电剂柔软剂外,还可作护发产品中的头发定型调理剂,纺织工业中的匀染固色剂。但它有使机械生锈的缺点,价格也较贵。在清洗剂中常与非离子表面活性剂复配成杀菌、消毒清洗剂。 <2>杂环类阳离子表面活性剂: 杂环类阳离子表面活性剂可以有咪唑啉、吗啉胍类、三嗪类衍生物等。 眯唑啉是含有二个氮原子的五元杂环的单环化合物,如2—烷基咪唑啉,它与硫酸二甲酯肛反应可生成季铵盐;如脂肪酸与二亚乙基三胺反应生成2—烷基氨基乙基咪唑啉,得到的产物乙酰化再与甲酸中和或季铵化都得到阳离子表面活性剂。它们都可做纤维柔软剂或杀菌剂。 一般阳离子表面活性剂去污力较差,因此通常不用阳离子表面活性剂作洗涤剂。但在特殊的清洗剂中如杀菌消毒洗涤剂中会加入阳离子特别是季铵盐型阳离子表面活性剂。 3.应用: 1. 阳离子表面活性剂主要起匀染和缓染作用,其基本原理都是延缓染料的吸附速度和减慢上染率,染料和表面活性剂对纤维表面上染座的竞争,匀染剂首先占领部分染座。随染色的不断进行,被匀染剂占领的染座又被阳离子染料所代替,

论文双子表面活性剂

双子表面活性剂综述 张家婧 (山东大学化学与化工学院山东省济南市250100) 摘要双子表面活性剂使其在表面活性剂相关领域脱颖而出。双疏水基双亲水基表面活性剂独特的分子结构使其具有与传统的单疏水基单亲水基表面活性剂不同的特性,如CMC很低,降低水溶液表面张力的效率很高。无论是表面活性,还是溶液中的性质,如界面行为、粘度特性等都体现出独特之处。另外,双子表面活性剂的应用也日趋广泛。 关键字双子表面活性剂结构性质应用 Review of Gemini surfactant Jiajing Zhang (College of Chemistry and Chemical Engineering,Shandong University,Jinan,250100) Abstract The particularity of the Gemini surfactants’structure makes it stand out in the related fields of surfactants.Gemini surfactants have two hydrophobic groups and two hydrophilic groups per https://www.sodocs.net/doc/ea10459208.html,paring to conventional surfactants which have single hydrophobic group and single hydrophilic group per molecule,the distinct molecular structure of Gemini surfactants make them possess some special properties,such as quite lower surface tension and higher efficiency for reducing surface tension.The surface activity,solubility and viscosity characteristics change a lot,which make Gemini surfactants increasingly wide application in practice.On the other hands,the application of surfactants in many fields is also becoming more widely. Keywords Gemini surfactants,Structure,Character,Application 1引言 表面活性剂按照分子结构的特征可分为三类:传统型、Bola型和Gemini型。 相对于传统的表面活性剂,双子表面活性剂可以说是一个全新的概念,这种有两个亲水端基和两个疏水端基的表面活性剂,相当于通过一个连接基将两个表面活性剂分子连接在一起的结构。越来越多的科研工作者们积极开展相关方面的研究,因为其有着独特的溶液和界面性质,使得效果往往优于传统表面活性剂。 1971年,Bunton[1]等首次合成了一类阳离子型Gemini表面活性剂并对它们的表面活性和临界胶束浓度进行了研究。1988年,日本Osaka大学的Okahara[2]等研究并合成了以柔性基团连接离子头基的若干双烷烃链表面活性剂,但真正系统性地开展这类新型表面活性剂研究工作则是从1991年Menger[3]合成了以刚性基团连接离子头基的双烷烃链表面活性剂开始。他将这类型顺序排列的两亲分子命名为:Gemini表面活性剂,并对Gemini表面活性剂的吸附形式和胶束形式作了探讨。从1991年开始,美国纽约州立大学Brookly学院的Rosen小组采纳了其命名,系统合成和研究了刚性基团连接的双子表面活性剂,撰写了一篇综述文章[4]。同时,

几种常见阴离子表面活性剂使用指南

几种常见阴离子表面活性剂使用指南 1,脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐AES 优点:抗硬水能力好,产品本身是由AEO-2,3获得,因此有较好的除油性能。 AES做出的产品较粘稠,具有一定的增稠作用。 缺点:水溶性差,天气寒冷季节使用不方便,尤其在北方。 产品渗透性能较差。 AES分散性能较差,容易导致污垢反沾污。 生产:基本国内生产,如:台湾和桐、浙江赞宇、湖南丽臣等。 2,十二烷基苯磺酸及其钠盐ABS 优点:渗透性能好,价格便宜,具有一定的除油性能,是我国产量最大的表面活性剂。 具有生产工艺简单,原料易得等优点。 缺点:泡沫极高。 不耐硬水,需要搭配使用软水作用的产品。 分散性能差,容易导致污垢反沾污。 生产:台湾和桐、南京佳佳、天津三智等产能较大。生产工艺简单,在国内也有非常多的小型厂家生产苯磺酸,很多贸易商在销售苯磺酸。市场上的产品也可谓鱼龙混杂。有的颜色深,有的颜色浅,有的含量不及90%,有的氨味特别大。 3,仲烷基磺酸钠SAS-60 优点:渗透性能好,并且环保。如果想提高产品的渗透性,SAS是最佳选择。 缺点:不耐碱,净洗力一般,也很贵(只有60%的含量,性价比不高)。 本身泡沫很高,跟非离子复配后泡沫会变得更高。 只可做渗透剂用,不适合净洗用,SAS的净洗性能是比不过LAS。 水溶性差,使用不方便。 生产:国内现在没有生产,在上世纪九十年代河北轻化工厂曾经生产该产品,遗憾的是,1998年4月28日发生爆炸事故,厂毁人亡。目前只有沙索与科莱恩生产该产品。 SAS由于生产工艺复杂,产品价格较贵,性价比不及其它阴离子净洗剂,九十年代以后SAS逐渐受到冷落,产品已经开始减产,目前沙索和科莱恩已经将产能降到最低,沙索甚至关停了生产SAS的装置。其它的化工企业诸如三井、巴斯夫、陶氏等并不看好SAS的前景,始终没有在SAS领域投资。仲烷基磺酸钠SAS在净洗中的使用已经很少。 4,脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸盐FMES 优点:脂肪酸甲酯乙氧基化物的磺酸盐FMES是表面活性剂里面性能比较均匀的产品。净洗、渗透、乳化、分散性能均衡。净洗性能极佳,是阴离子类型表面活性剂里面净洗力和乳化力最高产品,并具备一定耐碱性能。 该产品在欧美清洗领域颇为流行,因为FMES各种性能均衡,在很多的应用领域无需复配其它产品,就可以直接使用。 缺陷:渗透性不及仲烷基磺酸钠与十二烷基苯磺酸 泡沫较低,不适用于要求高泡沫的应用领域,如日化洗面奶、工业废纸鼓泡脱墨等。 生产:该产品在国内没有生产厂家,只有中国日化研究院在实验室开发此产品,2010年中国日化研究院与辽宁石化联合试生产,但国内距离产业化还需要较长时间。 国外生产厂家主要有墨西哥喜赫石油、美国马拉松石油、阿纳达科石油等几家生产商。 5,脂肪酸甲酯磺酸盐MES 优点:脂肪酸甲酯磺酸盐MES采用绿色天然棕榈酸或椰子酸不经过乙氧基化,直接磺化产品。该产品最大的特点就是绿色环保,对于崇尚自然的日化亲肤产品领域是未来发展趋势。 缺陷:其净洗、乳化等各种性能均不及其它阴离子产品。

阳离子型双子表面活性剂的合成及表面活性

2006年第64卷化学学报V ol. 64, 2006第18期, 1925~1928 ACTA CHIMICA SINICA No. 18, 1925~1928 * E-mail: yjfeng@https://www.sodocs.net/doc/ea10459208.html,; Tel. & Fax: +86 (0)28 85236874. Received March 10, 2006; revised May 19, 2006; accepted June 30, 2006. 中国科学院“百人计划”及中石油风险创新基金(No. 050511-2-3)资助项目.

1926化学学报V ol. 64, 2006 表面活性剂的研究却少有报道. Oda等[7]于1997年率先合成了m-s-m'(m-m'=4)型不对称型双子表面活性剂, 考察了疏水基长度和不对称性对相行为[8]及胶束聚集体[9]的影响, 利用1H和19F NMR谱研究了其胶束化行为[10,11], 并以其合成了有序的介孔材料[11]. Sikiri?等先后研究了不对称型双子表面活性剂12-2-14在水溶液中的吸附和缔合行为[12]、连接基的长度(s=2, 6, 10)对不对称型双子表面活性剂12-s-14固体相转变[13]和在水溶液中的吸附和缔合行为[14]的影响. Wang小组研究了不对称型双子表面活性剂m-6-m'(m+m'=24)的热力学性质和胶束化行为[15,16], 并利用微量热计[17]研究了其与DNA的复合物的性质. 但固定一端疏水碳链及连接基的长度、考察另一端疏水碳链长度对溶液性质的影响尚未见报道. 本文通过固定连接基的长度(s=2)和一端的疏水碳链长度(m=12), 变化另一端的碳链长度, 合成了一系列阳离子双子表面活性剂二溴化-N,N'-二(二甲基烷基)乙二铵(12-2-m', m'=4, 8, 12, 16), 并考察了它们在水溶液中的表面张力和电导行为. 1 实验部分 1.1 试剂 主要化学试剂: 1-溴代丁烷、1-溴代辛烷、1-溴代十二烷、1-溴代十六烷和四甲基乙二胺均为化学纯, 购自中国医药集团化学试剂公司; 实验用水为二次蒸馏水. 1.2 对称双子表面活性剂的制备和纯化 参考文献[3]的方法合成对称型双子表面活性剂12-2-12, 但在本工作中对反应条件作了一定的改进. 利用溴代十二烷对四甲基乙二胺在异丙醇中进行季铵化, 反应48 h后蒸发除去溶剂, 在丙酮和乙醇的混合溶剂中三次重结晶, 结晶物经真空干燥24 h后得白色固体粉末状产物, 产率为80%. 1.3 不对称双子表面活性剂的制备和纯化 根据文献[7]的思路合成不对称双子表面活性剂, 但对反应条件做了改进. 先通过四甲基乙二胺与溴代烷在丙酮中进行季铵化反应合成中间体m'-2 (m'=4, 8, 12), 蒸发除去溶剂, 在乙醚中多次重结晶, 结晶产物经真空干燥24 h, 产率为60%~70%. 然后, 中间体4-2和8-2与1-溴代十二烷、12-2与1-溴代十六烷在乙腈中反应2~3 d, 蒸发除去溶剂得到粗产物. 粗产品在丙酮中重结晶数次, 真空干燥24 h后得白色固体产物. 1.4 中间体及双子表面活性剂的结构表征 中间体m'-2 (m'=4, 8, 12)和双子表面活性剂12- 2-m'(m'=4, 8, 12, 16)分别以D2O和CDCl3为溶剂, 在Bruker Avance 300核磁共振仪上进行1H NMR表征. 利用CARLO ERBAO1106型元素分析仪(意大利) 分别对中间体和表面活性剂进行元素分析. 1.5 水溶液表面张力和电导率的测定 表面活性剂试样溶解在二次蒸馏水中配制成一定 浓度的溶液, 通过连续稀释法分别利用全自动表面张力 仪BZY-1(上海衡平仪器厂)和DDS-11A电导率仪(成都 方舟科技开发公司)在(25.0±0.1) ℃测定不同浓度下水 溶液的表面张力和电导率. 2 结果与讨论 2.1 双子表面活性剂的合成和纯化 溴代烃与二胺之间发生的是季铵化反应, 属于SN2 取代反应, 因此反应溶剂的极性、沸点和对产物的溶解 性对反应速率影响很大. 在对称型双子表面活性剂 12-2-12的制备过程中, 采用高沸点的异丙醇作为反应 溶剂回流48 h. 在不对称双子表面活性剂中间体的制备 过程中采用丙酮作为反应溶剂以减少二胺的副反应, 从 而提高中间体的收率. 第二步反应采用乙腈作为反应溶 剂来加快反应的速率. 其中, 12-2-4与12-2-8的第二步 制备反应需要在40 ℃左右反应3 d, 而12-2-16需要在 回流温度下反应2 d. 根据产物的溶解性, 12-2-12采用丙酮与乙醇混合溶 剂进行重结晶, 12-2-4, 12-2-8及12-2-16在丙酮中重结晶. 但发现, 12-2-16在丙酮与乙醇的混合溶剂中重结晶 的效果更好. 产物12-2-4与12-2-8在室温下为蜡状固体, 12-2-12和12-2-16为白色固体粉末. 中间体及最终 产物的收率见表1. 表1 双子表面活性剂及中间体的收率 Table 1 The yield of intermediates and geminis Yield/% Sample This work Literature data 4-2 70 — 8-2 65 — Intermediate 12-2 67 78[12] 12-2-4 60 — 12-2-8 58 — 12-2-12 80 — Gemini surfactant 12-2-16 70 — 2.2 中间体及双子表面活性剂的结构表征 表2和3分别是中间体和双子表面活性剂的1H NMR数据. 从表中可以看出, 不同官能团中氢原子的 位移与理论值相吻合; 各种类型氢所占的比例与化合物

表面活性剂化学期末考试题完整版

表面活性剂化学期末考 试题 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

(2011—2012)学年08C班第Ⅰ学期表面活性剂期末考试题A 姓名:班级:学号:成绩: 1. 表面活性剂 2. 临界胶束浓度 3. 浊点 4. 两性表面活性剂 二、选择题. (15×3分) A.非离子型的毒性大于离子型,两性型毒性最小 值越小,亲水性越强 C.做乳化剂使用时,浓度应大于CMC D.做O/W型乳化剂使用,HLB值应大于8 2. 对表面活性剂的叙述正确的是() A.根据经验,表面活性剂的HLB值范围限定在0-20之间 B.表面活性剂不能混合使用 C.聚氧乙烯基团的比值增加,亲水性降低 D.杀精避孕套中起杀精作用的主成分壬基酚聚氧乙烯醚可作洗涤剂 3.等量的Span -80与吐温-80混合后的HLB值是() A.4.3 4.表面活性剂性质不包括() A.亲水亲油平衡值值 C. 适宜的粘稠度 D. Krafft点 5. 下列说法正确的是() A. krafft点越低,该表面活性剂低温水溶性越好

B.非离子表面活性剂应该在浊点以上使用 C.疏水基为直链的比带支链的难于降解 D.含有芳香基的表面活性剂比仅含有脂肪基的表面活性剂易于降解,故洗衣粉中主成分为十二烷基苯磺酸钠 6. 下列说法不正确的是() A.胶束越大,对于增溶到胶束内部的物质增溶量越大 B.乳状液类型通常有O/W,W/O,套圈型三种。 C. 阳离子表面活性剂不能做破乳剂 D. 玻璃器皿中易得到O/W型乳状液 7. 下列叙述不正确的是() A.聚乙烯醇,聚丙烯酰胺为高分子表面活性剂 B.非离子型表面活性剂的性能都优于离子型表面活性剂 C.离子型表面活性剂存在Krafft点,非离子表面活性剂存在浊点 D.一般分子量较大的表面活性剂洗涤、分散、乳化性能好,分子量小的润湿、渗透性能好 8.下列说法不正确的是() A.液体油污的去除主要是靠表面活性剂的增容作用而实现的 B.非离子表面活性剂不宜用于洗涤天然棉纤维 C.烷基苯磺酰二乙醇胺可做稳泡剂 D.纯十二烷基苯磺酸钠是很好的起泡剂 9.下列说法正确的是() A.餐具洗涤剂可以用来洗涤瓜、果、蔬菜、肉 B.洗发香波的主要成分为十八烷基苯磺酸钠及烷基酰醇胺 C.重垢液体洗涤剂表面活性剂含量一般在80%以上 D.粉状洗涤剂和液体洗涤剂中表面活性剂主成分完全不同 10.下列说法中不正确的是() A.只有阳离子表面活性剂具有良好的杀菌消毒作用

双子表面活性剂文献综述

文献综述 题目:阴离子型Gemini表面活性剂的应用性能及研究进展 学生姓名杨亮 学号0909422 专业班级09应用化学

阴离子型Gemini表面活性剂的应用性能及研究进展 摘要:综述了一系列阴离子型Gemini表面活性刺(包括磺酸盐型,硫酸酯盐型,羧酸盐型及磷酸酯盐型)的合成方法,并介绍了其表面活性、水溶性、协同效应、增溶作用、抗盐能力等理化性能,对今后阴离子型Gemini表面活性剂的研究提出了一些看法。 关键词:阴离子型;Gemini表面活性荆;合成;性能 传统表面活性剂分子中只有1个亲水基和1个亲油基,由于这种表面活性剂疏水链之间的缔合作用与离子头基间电荷斥力和水化作用引起的分离作用存在平衡,使得它们在界面或分子聚集体中不能更紧密排列,因而降低表面张力的能力有限[1]。 Gemini 表面活性剂由2 个传统的表面活性剂分子通过特殊的连接基团以化学键方式连接而成,分子中含有2 个亲水基团及2 个亲油链。与传统的表面活性剂相比,Gemini 型表面活性剂具有以下特点: ①成胶束能力强,临界胶低; ②吸附在界面的能力超过形成胶束的能力,降低表面张力的效率高; ③Krafft 点低,水溶性好,且有优异的水溶助长性和增溶性,有助于配方设计; ④与其他表面活性剂的配伍性好[2~7]。 笔者在此综述了阴离子型Gemini表面活性剂的合成方法及性能作用的研究进展。 1 阴离子型Gemini表面活性剂的合成方法

2.1磺酸盐和硫酸酯盐型 (1)从1988年起,日本Osaka大学的Okahara小组研制了几种连接基为亲水型的阴离子Gemini表面活性剂,合成方法是先用相转移催化法制备出二环氧化合物,再用长链的脂肪醇与二环氧化合物反应生成低聚二醇,然后在一定条件下,低聚二醇与氯磺酸或丙磺内酯反应生成硫酸酯盐或磺酸Gemini表面活性剂‘3~8。 也可利用低聚二醇与溴乙酸或磷酸经上述路线反应生成羧酸盐或磷酸酯盐型Gemini表面活性剂。用环氧化合物作反应物的合成路线其合成条件容易达到、产率较高,但产物提纯较难。 (2)1999年,Renouf等[1妇报道了一系列阴离子型Gemini表面活性剂的合成及性质研究。与Okahara研究小组的合成路线相似,也是先生成双烃链双羟基化合物,然后再引入两个亲水基。 (3)二烷基二苯醚双磺酸盐是已经实现工业化的产品,由DOW化学公司生产。该产品以二苯醚和烯烃或长链卤代烃为主要原料,先烷基化,再经磺化、中和得到[1引。在合成过程中,会产生多种烷基异构体的取代二苯醚,因此要控制反应条件,选用合适的催化剂以及反应设备,才能得到较纯的产品。 二烷基二苯醚双磺酸盐具有稳定性好、易溶解、抗氧化、抗热分解的特点,适合油田及特殊需求的行业使用。苏瑜等Ⅲ3以二苯醚、溴代十二烷为原料,利用发烟硫酸和氯磺酸为磺化剂合成了类似产物十二烷基二苯醚二磺酸钠。 (3)磺基琥珀酸型Gemini表面活性剂具有合成工艺简单、无三废、价格低、基建投资少、生物降解性好、抗硬水能力强等优点,是最近几年的研究热点。其合成经单酯化、双酯化、磺化三步完成。

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