磺酸系雙子表面活性劑的制備及性能研究.pdf

1、磺酸系雙子表面活性劑是一種新型的高效的陰離子雙子表面活性劑,分子中兩個(gè)親水離子基依靠聯(lián)結(jié)基團(tuán)通過(guò)化學(xué)鍵聯(lián)結(jié)的,增強(qiáng)了碳?xì)滏湹氖杷饔?且使離子頭基間的排斥作用受化學(xué)鍵限制而大大削弱,從而使其表面活性大為提高,應(yīng)用前景廣闊,在降低生產(chǎn)成本后,它必將在許多領(lǐng)域取代傳統(tǒng)單基表面活性劑。
　　 本文通過(guò)兩步法制備出一系列磺酸系雙子表面活性劑,優(yōu)化了各步反應(yīng)的工藝條件,利用FT-IR、1HNMR、MS對(duì)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了認(rèn)證,進(jìn)而對(duì)物化性能

2、和應(yīng)用性能進(jìn)行了研究,為其實(shí)際應(yīng)用提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。具體內(nèi)容如下:(1)單因素法確定磺化的較優(yōu)工藝條件為:料比n脂肪酸:n氯磺酸=1:1.1,控溫90℃,反應(yīng)7h,磺化率最高可達(dá)83.80％。(2)正交試驗(yàn)法確定酯化的較優(yōu)工藝條件為:當(dāng)聯(lián)結(jié)基團(tuán)為亞甲基鏈時(shí),料比nα-磺基脂肪酸:n二元醇=2.1:1,催化劑量n對(duì)甲苯磺酸:n二元醇=0.5:1,控溫130℃,反應(yīng)10h,雙酯產(chǎn)率最高可達(dá)76.41%;當(dāng)聯(lián)結(jié)基團(tuán)為聚氧乙烯鏈時(shí),料比nα-磺基

3、脂肪酸:n聚乙二醇=2.1:1,催化劑量n對(duì)甲苯磺酸:n聚乙二醇=1:1,控溫170℃,反應(yīng)6h,雙酯產(chǎn)率達(dá)86.87%。(3)研究了其表面張力,臨界膠束濃度,乳化性能及泡沫性能:發(fā)現(xiàn)CMC值比普通的單基表面活性劑低約1～2個(gè)數(shù)量級(jí),顯示了較高的表面活性;Gemini表面活性劑比單基表面活性劑乳化時(shí)間長(zhǎng),說(shuō)明其乳化性能更好;雙子表面活性劑在起泡性及穩(wěn)泡性方面均優(yōu)于相應(yīng)的單基表面活性劑。(4)以α-磺基硬脂酸聚乙二醇雙酯鈉鹽(Gemini