烷基丙撐二胺衍生物的合成及性能研究.pdf

1、本論文以椰油基丙撐二胺為原料與環(huán)氧乙烷反應，引入羥乙基基團，生成椰油基-三羥乙基-丙撐二胺，然后分別對其進行氧化與季銨化合成出了兩種含羥乙基基團的產(chǎn)品，研究了其在界面及溶液中的吸附行為，探究了其相關(guān)的應用性能。主體內(nèi)容包含以下四個部分:
　　1.烷基丙撐二胺衍生物的合成及表征。合成出兩種產(chǎn)品N，N-椰油基-羥乙基-N'，N'-二羥乙基-丙撐雙氧化胺(CTPDAO)與N，N，N-椰油基-羥乙基-甲基-N'，N'，N'-二羥乙基-甲基

2、-丙撐雙氯化銨(CTHDAC)，并分別使用紅外以及核磁對其進行了表征，證明合成的產(chǎn)物確為目標產(chǎn)物。
　　2.烷基丙撐二胺衍生物的界面吸附行為。通過對兩種衍生物的平衡表面張力以及動態(tài)接觸角的測量，發(fā)現(xiàn)兩者都有著較高的表面活性以及極強的親水性，與相似碳鏈的十二烷基二甲基氧化銨(DDMAO)與十二烷基三甲基氯化銨(DTAC)相比，有著明顯的優(yōu)勢。但是兩者在接觸角的測試中表現(xiàn)都不理想。通過對其表面參數(shù)的分析可知，CTPDAO與CTHDAC

3、分子在氣液界面排布疏松，擁有較大的親水區(qū)域面積，同時吸附的過程自發(fā)且迅速。
　　3.烷基丙撐二胺衍生物在水溶液中的聚集行為。測試了CTHDAC在水溶液狀態(tài)下的聚集行為，使用電導率法、熱力學分析、穩(wěn)態(tài)熒光光譜法、粒徑分析儀以及TEM電鏡等方法對其進行了研究。結(jié)果表明CTHDAC分子在水溶液中可自發(fā)迅速的形成聚集體，但由于親水頭基較大以及親水基團間相互排斥的作用，使得分子在形成聚集體時粒徑較大，大約在200 nm。形成單個聚集體所需的

4、聚集數(shù)為35，比DTAC要小，當CTHDAC在水溶液中濃度超過CMC時，呈現(xiàn)出疏松排列的球形聚集體。
　　4.烷基丙撐二胺衍生物的應用及復配性能。對兩種衍生物CTPDAO與CTHDAC的應用性能進行了探究，測試了其潤濕，乳化，增稠，去污等性能。結(jié)果表明，CTPDAO與CTHDAC的潤濕性很差，與接觸角的測量結(jié)果相一致，同時兩種物質(zhì)對大豆油以及液體石蠟都有著良好的乳化能力。CTPDAO對直鏈烷基苯磺酸鈉(LAS)的增稠效果明顯，是一

5、種優(yōu)良的增稠劑。至于去污性能，CTHDAC去污效果顯著，去污效果略好于標準洗衣液，而CTPDAO去污性能較差。對CTPDAO、CTHDAC與脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(AES)、LAS復配體系的潤濕、乳化以及泡沫性能進行了測試。結(jié)果表明，AES與LAS的加入均可增強體系的潤濕性。復配體系在乳化性能測試中，協(xié)同作用明顯，混合溶液的乳化性能比單一表面活性劑都要好。同樣的泡沫性能測試，體現(xiàn)出了CTPDAO、CTHDAC與AES、LAS的配伍性能良