一种新型阳离子型双子表面活性剂的合成与性能评价

用乙烷和十六烷基二甲基叔胺合成了一种阳离子型双子表面活性剂-乙烷-1,2-二(十六烷基二甲基澳化铵),记为16-2-16,并对合成产物进行了表征和理化性能测定.结果表明,合成产物即为目标产物,该双子表面活性剂表面张力为3.4×10-4 N/m,25℃下的cmc为2.2×10-4 mol/L,同时也测定了其与普通常用表面活性剂的复配性能,发现具有优良的复配性能.     

一种新型糖基表面活性剂的合成及其性质

以葡甲胺和正烷基(C12，C14，C16，C18)溴为原料在无水乙醇中反应生成叔胺中间体，葡甲胺：正烷基溴(物质的量之比)=1．008：1，温度78℃，反应时间5h；季铵化反应，叔胺：正烷基溴(物质的量之比)=1：1，100℃下反应3h后，再于130℃下反应2h，对产物结构用红外光谱和电喷雾质谱进行了表征，同时测定了合成产物的季铵盐含量、表面张力和临界胶束浓度等，讨论了结构和性能的关系。     

双季铵盐表面活性剂的合成及表面活性研究

用脂肪酸制备了乙撑双(二甲基)季铵盐基双脂肪酸甲酯(B)及乙撑双(二甲基)季铵盐基双脂肪酸钠盐(C),用红外光谱对其结构进行了表征.经测定,分别用十二酸和十四酸制备的B1和B2其临界胶束浓度(cmc)分别为1.4×10-4和2.2×10-4 mol/L,其表面张力(γcmc)分别为30.5和37.8 mN/m;C1和C2的cmc分别为7.8×10-5和3.0×10-4 mol/L,γcmc分别为28.9和36.9 mN/m.结果表明,与普通表面活性剂相比,双子表面活性剂B1和B2的cmc要低1～2个数量级,γcmc也低了2～9个mN/m;C1、C2的cmc仅为普通表面活性剂的1/60～1/230,而γcmc相差不大.     

一种阳离子型双子表面活性剂合成的因素探讨

用1,2-二溴乙烷和十二烷基二甲基叔胺合成了一种阳离子型双子表面活性剂——乙烷-1,2-二(十二烷基二甲基溴化铵),记为12-2-12,并对合成产物进行了表征.结果表明,合成产物即为目标产物.合成的最佳条件是:反应温度是70℃,药品加入次序是1,2-二溴乙烷和十二烷基二甲基叔胺,物料比为n(1,2-二溴乙烷):n(十二烷基二甲基叔胺)=2∶1,持续加热20h,收率92.6％.     

松香-蔗糖基双子表面活性剂的合成研究

以特级松香为原料,经松香缩水甘油酯、松香缩水甘油二乙醇胺和松香缩水甘油二乙醇胺丙烯酸甲酯等中间体,与蔗糖酯交换合成了松香缩水甘油二乙醇胺丙烯酸蔗糖酯,并对中间体的合成条件进行了探索,用红外光谱对中间体及目标产物进行了分析,测定了目标产物的表面张力和临界胶束浓度等表面性质．     

非离子双子表面活性剂的合成研究进展

 双子表面活性剂是由间隔基团通过化学键联接两个疏水基团和两个亲水基团的离子头基构成的一类新型表面活性剂。与传统的单基表面活性剂相比,双子表面活性剂具有较低的临界胶束浓度、降低水溶液表面张力或者水油之间界面张力的性能更强、更好的水溶性等优点。国内外有许多关于阴离子和阳离子双子表面活性剂的合成和性能的报道,但关于非离子双子表面活性剂的合成还较少。非离子双子表面活性剂主要分为两大类：一类是醇醚、酚醚型,另一类是糖类衍生物。本文分别从联接基团加入法、极性头基加入法、疏水链基加入法等合成方法的角度,对不同类型的非离子双子表面活性剂的合成路线及性能进行了概述。其中,联接基团加入法是在两个现成的两亲分子之间插入一个联接基团,将这两个两亲分子联接起来。极性头基加入法则是联接基团先连接两条疏水链,再把两个极性头基加上去,一般是环氧乙烷或者是环氧丙烷加入的方法。疏水链基加入法所采用的原料化合物中含有联接基,并且已经和两个极性基团联接在一起,只是缺了两条碳氢疏水链。最后,对研究中存在的问题和今后的发展方向提出了一些看法,以期对新型双子表面活性剂的工业化有所促进。     

HCl介质中双子季铵盐表面活性剂对碳钢的缓蚀性能

采用质量损失法和电化学方法,研究羟基丙撑双(十二烷基二甲基氯化铵)(HPB)双子型季铵盐表面活性剂在40℃1.0 mol/L HCl、KCl、NaCl和HCl复配缓蚀介质中对碳钢的缓蚀性能。结果表明:HPB是一种性能优异的缓蚀剂,随着浓度的增大,其缓蚀效率逐渐增大,在质量浓度为50 mg/L时,缓蚀效率能达到98%。通过对吸附等温式的探讨,计算出其吸附自由能为-14.64 kJ/mol,推断出HPB在碳钢表面的吸附行为主要为物理吸附。电化学方法的测试结果表明,HPB是一种以抑制阴极反应为主的混合型缓蚀剂。     

一种双子表面活性剂的合成及在采油中的应用

实验室合成了一种阳离子型双子表面活性剂,记作14-4-14.对合成产物进行了结构表征和理化性能测定.结果表明,合成产物即目标产物,并且具有优越的表面活性.在此基础上,研究了14-4-14对大港油田原油-水体系表面张力的影响.结果表明,该产物能有效降低原油-水体系的界面张力,可以将界面张力降低到10-4数量级,适合做表面活性剂驱油剂.     

双子表面活性剂的绿色合成研究

以棕榈酸、芥酸、N,N-二甲基丙二胺、1,3-二氯-2-丙醇为原料,离子液体为催化剂,多元醇为溶剂,通过多组分串联反应合成双子表面活性剂;与传统制备方法相比,该方法具有原子经济性、制备工艺简单、能耗小、成本低等优点,是一种适合于工业生产的新方法.将得到的双子表面活性剂作为稠化剂制备油田清洁压裂液,具有耐温耐剪切性能好,携砂性能好等优点.     

磺酸盐双子表面活性剂的合成及性能

以2-氯乙基磺酸钠、1, 3-丙二胺、环氧氯丙烷等为原料,经取代、开环反应合成了一种磺酸盐型阴离子双子表面活性剂:N, N-二(3-氯-2-羟基丙烷-N-十六烷基仲胺)丙二胺二乙基磺酸钠(GAS-316). 通过控制变量,优化了GAS-316的合成条件;利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(1H NMR)对GAS-316进行结构表征,并评价其表面/界面性能. 结果表明:GAS-316的临界胶束浓度(C_CMC)为0.27 mmol/L,其表面张力γ_CMC为19.64 mN/m,具备优秀的表面活性;质量分数为0.5%的GAS-316溶液在45 ℃时,20 min内可将油水界面张力降至5.25×10-2 mN/m(低界面张力级别),拥有较好的界面活性.     

Gemini表面活性剂的合成及性能

以二苯乙烷和长碳链脂肪酰氯为原料合成出Gemini磺酸表面活性剂,通过核磁氢谱和红外光谱对化合物的结构进行表征,测定了其水溶液的表面张力,得出其表面张力曲线,进而算出其他相关参数.3种Gemini表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)值随烷基疏水碳链的增长而降低.与线性十二烷基苯磺酸钠(SDBS)相比,Gemini表面活性剂G12-2-12的C20值降低94.4%,CMC值降低91.3%.G12-2-12的饱和吸附面积(Amin)比对应单基表面活性剂的2倍降低27%,且Gemini表面活性剂在气液界面上排列更加紧密.     

葡萄糖基双子表面活性剂的制备与表征

以葡萄糖和烷基胺(正辛胺、十二胺、十六胺)为原料制备了一系列不同链长的糖基双子表面活性剂,以傅里叶红外光谱和核磁共振氢谱表征了产物的结构.采用悬滴法和改进的Ross-Miles法对产物的表面张力、起泡性能进行了测试.结果表明,糖基双子表面活性剂可以将表面张力降低到33.0³8.6 mN/m,其临界胶束浓度在0.0738.6 mN/m,其临界胶束浓度在0.07⁰.45 mmol/L范围内;同时,产物(A)和(B)具有良好的起泡性和稳泡性.这说明具有独特二聚结构的糖基双子表面活性剂有着更高的降低表面张力的能力和效率,表现出比传统线性表面活性剂优越的表面活性.     

酯基Gemini阳离子表面活性剂的表面化学性质与胶团化作用

通过电导率和表面张力的测定,系统地研究了不同温度下烷基-α,ω-双(二甲基酰氧乙基溴化铵)(Ⅱ-12-s)酯基G em in i表面活性剂的表面活性及其溶液表面吸附和形成胶团的热力学函数。结果表明:在298~318 K,临界胶团浓度(CM C)和平衡表面张力(γ)分别为2.51×10-6~4.24×10-6m o l/L和32.9~34.2 mN/m,表面吸附和形成胶团的自由能分别为-68.78~-77.20kJ/m o l和-40.91~-49.80 kJ/m o l,Ⅱ-12-s在溶液、表面吸附及形成胶团过程中均为熵驱动过程。     

阳离子型Gemini表面活性剂胶束体系的热力学性质

通过测量开路电压、电导率等参数,测定了m-S-m.2Br型阳离子Gemini表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)及其温度响应特点。实验结果表明:该类表面活性剂比传统阳离子表面活性剂具有更强的胶团生成能力,在所研究的温度范围内(20~55℃),CMC随温度的升高略有增大;根据质量作用模型计算所得的热力学数据表明:该类表面活性剂的胶束化过程服从熵驱动机理,并出现了焓/熵补偿现象。     

两种系列新型季铵盐Gemini表面活性剂的杀菌活性

考察系列季铵盐Gemini表面活性剂C12-S2En-C12·2Br(n=1,3)和C12-S(?)-C12·2Br(s=2,3,4,6)对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的悬液定量杀菌效果,并与十二烷基三甲基溴化铵(C12TABr)的效果比较.结果表明,C12-S2En-C12·2Br和C12-S(?)-C12·2Br具有比C12TABr优良得多的杀灭大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的能力.作用10 min后,对这3种菌均达到杀灭99.9％以上的效果.     

Gemini表面活性剂在固液界面的吸附

介绍了一类新型表面活性剂-Gemini表面活性剂，综述了Gemini表面活性剂在固液界面的吸附。     

Gemini表面活性剂溶液相关性质的Monte Carlo模拟

用Monte Carlo方法模拟了Gemini表面活性剂溶液形成胶束的情况。考察了链长、分子间相互作用能、联接基团对表面活性剂的聚集能力、聚集形态的影响。模拟结果显示:尾链越长,所对应的临界胶束浓度(CMC)越小、和尾链的对称性无关、不同分子间的交换能通过对有效交换能的影响来改变溶液的CMC值。Gemini表面活性剂分子在溶液中自聚集生长成胶束,胶束的聚集数和分子本身的特性相关。     

新型羧酸盐Gemini表面活性剂的合成及表面活性

以二乙烯三胺、丙烯酸甲酯和月桂酰氯等原料,通过迈克尔加成反应、酰胺化缩合反应及皂化反应等合成了具有三烷基链羧酸盐型Gemini表面活性剂,应用红外光谱表征其结构,采用悬滴法考察了产物水溶液的表面活性,并计算出产品的饱和吸附量(Гmax)和单分子饱和吸附面积(Amin)。实验结果表明目标产物具有较好的表面活性,在25℃临界胶束浓度(cmc)为0.90mmol/L、表面张力(γcmc)为27.8mN/m,其表面活性优于传统的表面活性剂月桂酸钠(SL)和十二烷基硫酸钠(SDS)。