含酰胺基Gemini阳离子表面活性剂的合成及性能

以棕榈酸、N,N-二甲基丙二胺、环氧氯丙烷和脂肪胺为原料合成了一系列Gemini阳离子表面活性剂.用红外光谱、质谱对产品进行了结构分析,并对产品性能进行了测定.结果表明:所合成的Gemini阳离子表面活性剂的临界胶束浓度低于传统阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)1-2个数量级;当浓度为1×10-3mol/...     

双酯基型Gemini表面活性剂的合成及其性能

以1,4-环己二醇、氯乙酰氯、长链叔胺(RN(CH_3)_2,R=10、12、14、16)为原料,合成了一系列不同长度烷基链的双酯基型Gemini表面活性剂(分别命名为C10-EG-10、C12-EG-C12、C14-EG-C14、C16-EG-C16),用FTIR、NMR(~1H、~(13)C)对中间体及产物进行了表征,并研究了表面活性剂的表面性能及抑菌能力。结果表明:在298.15K时,采用铂金环法测定了合成的4种不同长度烷基链Gemini表面活性剂的临界胶束浓度,C10-EG-C10、C12-EG-C12、C14-EG-C14、C16-EG-C16的CMC值分别为5.495、1.096、0.186、0.045 mmol·L~(-1),与传统单链季铵盐表面活性剂相比,合成的Gemini表面活性剂具有较低的CMC值。胶束化热力学参数结果表明在形成胶束过程中是自发放热的。对合成的4种表面活性剂进行了乳化性能、起泡性能和抑菌测试,C14-EG-C14表面活性剂具有很好的乳化能力;C16-EG-C16 Gemini表面活性剂具有良好的稳泡能力;C10-EG-C10表面活性剂具有良好的抑菌能力。     

二硅烷表面活性剂的合成与表面性能测定

合成了一种新型有机硅表面活性剂--聚醚改性二硅烷。 首先以(CH3)3SiCl和(CH3)2HSiCl为原料,金属钠作还原偶合剂,二甲苯作溶剂,用Wurtz偶合法合成了含氢二硅烷,对其结构进行了红外光谱、紫外吸收光谱和气相色谱表征,并确定了合成最佳反应条件：n((CH3)3SiCl)∶n((CH3)2HSiCl)=1.2∶1,反应物浓度为1.8 mol/L,助剂15-冠醚-5用量为总反应原料质量的2%,反应温度为80 ℃,反应时间为11 h。 再以合成的含氢二硅烷和甲基封端烯丙基聚醚（Mr=400）为原料,在Karstedt铂催化剂作用下进行硅氢加成反应,合成了聚醚改性二硅烷表面活性剂,确定的合成反应最佳温度为95 ℃,时间为4 h;该表面活性剂的表面张力为22.49 mN/m,临界胶束浓度为0.9 g/L,在pH值为6.94和4.12的水溶液中,具有良好的水解稳定性。     

一种树枝状粘土稳定剂PE-3的合成与性能研究

以季戊四醇四氯乙酸酯和三乙胺为原料合成了一种树枝状粘土稳定剂PE-3,通过1H-NMR和IR等检测手段确认了目标产物的结构,对季铵化反应合成条件进行优化并测试其防膨性能。研究结果表明PE-3的最佳合成条件为:反应温度85℃,反应时间4 h,n(三乙胺)∶n(季戊四醇四氯乙酸酯)=5.2,溶剂占反应体系总质量65%,此时产物收率为96.5%。该树枝状季铵盐粘土稳定剂防膨性能良好,用量为1%时防膨率达90%以上。耐冲刷性能优,经过10次冲刷后,其防膨率变化不大。当PE-3与NH4Cl按1∶1比例复配,用量1%时其防膨率到达93.6%以上,且耐冲刷性能较复配前有明显的提高。该剂可在较宽的温度范围内使用,90℃下可以保持良好的防膨率。     

一种Gemini表面活性剂合成及其在薄膜中的应用

通过硬脂酸乙酯、甲酸乙酯、1,2-二溴乙烷、无水乙醇、金属钠、二聚甘油等原料合成非离子Gemini表面活性剂-Gemini硬脂酸二聚甘油酯(PGGE)。利用红外光谱、核磁共振氢谱对其进行了结构表征。测试了其性能,并与单硬脂酸二聚甘油酯(PGME)进行了比较。结果表明,该PGGE表面活性剂γcmc为31.1 mN.m-1,cmc为0.0039 mmol.L-1。将其用在农用塑料薄膜上,考察了其防雾滴性能,应用实验表明,该表面活性剂是一种性能优良的塑料薄膜防雾滴剂。     

新型不对称季铵盐Gemini表面活性剂的合成及其表面活性

以溴代烷和N,N,N′,N′-四甲基乙二胺为原料,经过两步季铵化反应合成了一种新型的不对称型阳离子Gemini表面活性剂——二亚甲基-1-正己基二甲基溴化铵-2-十八烷基二甲基溴化铵(3),其结构经1H NMR和元素分析表征.研究结果表明,3的Krafft点为21.9℃,且聚集能力强.     

三聚阳离子表面活性剂的合成

以甲胺盐酸盐和溴代烷为原料,通过季铵化反应合成了系列新型三聚阳离子表面活性剂12-n-12-n-12·3Br-(n=3,4,6),其结构经1H NMR,IR和元素分析表征.     

基于丙二酰胺的不对称双子表面活性剂的合成及其乳化性能

将二(3-二甲氨基丙基)丙二酰胺分别与溴代十六烷和溴代十四烷反应,生成的季铵盐化产物经丙酮-乙腈重结晶,得到含丙二酰胺基的不对称阳离子双子(Gemini)表面活性剂(命名为16-9-14),总收率为45.9%(以溴代十六烷计);利用红外光谱和核磁共振谱表征了合成产物的结构,采用电导法测定了其临界胶束浓度(CMC),采用滴体积法测定了其临界张力(γCMC),进而初步探讨了其发泡沫性能和乳化性能.结果表明,合成的Gemini表面活性剂的CMC为1.57×10-4 mol/L,γCMC为38.45mN/m;其发泡性能和乳化性能优于相应的单子表面活性剂.     

二氯化-N,N-′-二(3-脱氢松香酰氧-2-羟丙基)四甲基乙二胺的合成与性能

研究了Gemini表面活性剂中疏水"尾巴"结构对性质的影响,以脱氢松香酸和环氧氯丙烷为原料合成了中间体3-脱氢松香酰氧-2-羟丙基氯,再与四甲基乙二胺反应,得到1种以脱氢松香酰基为疏水链"尾巴"的对称Gemini型双季铵盐阳离子表面活性剂:二氯化-N,N′-二(3-脱氢松香酰氧-2-羟丙基)四甲基乙二胺。在合成工艺条件的基础上,采用IR光谱、MS谱和元素分析测试技术对产物进行了结构确认。结果表明,该产物可降低水的表面张力达34.9 mN/m,临界胶束浓度为1.0×10-4mol/L。表明具有良好疏水性能的2个大"尾巴"使合成的Gemini表面活性剂更易形成胶束,大大提高了表面活性。     

琥珀酸酯磺酸盐Gemini表面活性剂的合成及表面活性

以1-十二醇、1-十四醇、1-十六醇、1-十八醇、马来酸酐和乙二醇为主要原料,合成4种琥珀酸酯磺酸盐Gemini表面活性剂;借助红外光谱和核磁共振氢谱对所合成的化合物结构进行了表征。 4种表面活性剂均具有较低的临界胶束浓度,较强的乳化性能以及较好的泡沫性能。 进一步讨论了4种表面活性剂结构与性能的关系。