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新型高效双子表面活性剂的合成及表面性质研究

李刚  
【摘要】:随着经济和社会的快速发展与环境污染的日益加剧,活性低、降解性差的传统表面活性剂已不能满足国民经济生活的需要,因此,研究和开发高效的环境友好表面活性剂成为化学工作者当务之急,以其优越物化性能和应用性能被誉为“新一代表面活性剂”双子表面活性剂应运而生,它的出现是表面活性剂工业发展史上的又一个重要里程碑。本论文对双子表面活性剂进行了较为系统的研究,主要有以下几个方面工作。 一、合成了六种未见文献报道的酰胺基二苯醚重要中间体,考察了它们的制备条件,选择在室温,缚酸剂吡啶存在下,以摩尔比为1:1的酰氯与胺基二苯醚反应,收率均达到了90%以上。通过红外光谱、核磁共振、质谱表征了它们的结构。 二、以上面六种中间体为主要原料,制备了一系列六种未见文献报道的酰胺基二苯醚双磺酸盐双子表面活性剂,其制备条件为:室温下,以二氯甲烷为介质,磺化剂氯磺酸与酰胺基二苯醚的摩尔比为3.5;1反应40分钟,然后,处理精制。用红外光谱、核磁共振、质谱确定了磺酸基的数目以及结构表征。 三、系统地研究了所合成的六种酰胺基二苯醚双磺酸盐双子表面活性剂的表面活性、临界胶束浓度、发泡性能、溶解性等理化性能。其中棕榈酸酰胺基二苯醚双磺酸盐的性能较为突出,其临界胶束浓度(CMC)为1.07mmol/L,此时表面张力达到了29.7mN/m,与我们常用的十二烷基苯磺酸钠相比较CMC降低两倍,而表面活性提高了20%,并且其在水中溶解性良好,泡沫性能与十二烷基苯磺酸钠(SDBS)相当。在配制洗涤剂、土壤净化和污水处理、石油工业三次驱油等领域有很好的应用前景。


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