季铵盐双子表面活性剂的合成研究进展

简要介绍了季铵盐双子(Gemini)表面活性剂的结构、性能和应用;重点综述了直链型、羟基型、酯基型、含复杂基团型、醚基型和含氟型等几类季铵盐Gemini表面活性剂的合成方法;简单总结了季铵盐Gemini表面活性剂合成方法的优缺点;阐述了各类季铵盐Gemini表面活性剂的临界胶束浓度(cmc)和相应的表面张力(γcmc)等性质及其在杀菌、金属腐蚀防护等领域的应用;展望了季铵盐Gemini表面活性剂的发展趋势。     

磺酸盐型Gemini表面活性剂复配体系的黏度性质研究

对以溴代十四烷、乙二胺和1,3-丙磺内酯为原料合成的磺酸盐型Gemini表面活性剂的表面活性进行了评价。主要研究了不同碳链长度的季铵盐、无机盐和有机盐的加入,剪切时间以及温度对上述表面活性剂体系黏度性质的影响。结果表明,磺酸盐型Gemini表面活性剂的临界胶束浓度比相应的单链表面活性剂低1~2个数量级;当向质量分数为1%的磺酸盐型Gemini表面活性剂中加入季铵盐时,复配体系的黏度先增加后减少,且季铵盐的碳链越长,增黏效果越明显,复配体系的黏度最大可达245.5 m Pa·s,碳链的增长有助于蠕虫状胶束的形成;在磺酸盐型Gemini表面活性剂和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的复配体系中,随着KCl,Na Cl以及水杨酸钠质量分数的增加,复配体系的黏度先增加后减少,其中KCl的增黏效果最为显著,当KCl的质量分数为0.12%,复配体系的黏度达到最大,为430.2 m Pa·s;在磺酸盐型Gemini表面活性剂/CTAB/KCl的复配体系中,随着剪切时间和温度的增加复配体系的黏度逐渐降低。     

酯基季铵盐双子表面活性剂的合成研究进展

综述了酯基分别为连接基和疏水基的对称型季铵盐双子(Gemini)表面活性剂以及不对称酯基季铵盐Gemini表面活性剂的合成方法,并对合成产物的性能及应用进行了简单介绍,最后对酯基季铵盐Gemini表面活性剂的发展进行了展望。     

m-n-m型Gemini季铵盐表面活性剂的合成及性能研究

以N,N-二甲基十四胺和1,8-二溴辛烷反应生成了14-8-14型Gemini季铵盐表面活性剂,通过单因素试验优化了反应条件,确定较佳合成条件为:N,N-二甲基胺的用量为5 mmol,N,N-二甲基胺与二溴烷烃的摩尔比为2.2:1,溶剂乙腈用量为10 mL,反应温度为80℃,反应时间为24 h,在此条件下合成了24种m-n-m型Gemini季铵盐表面活性剂,大部分反应的收率大于80%。采用吊环法对产物的表面张力进行了测定,分别研究了疏水烷基链、连接基对Gemini季铵盐表面活性剂表面活性的影响,研究发现,当连接基n相同时,随着疏水烷基链的增长(m10时),Gemini季铵盐表面活性剂的表面张力呈现先减小后增大的趋势,14-n-14型Gemini季铵盐表面活性剂呈现出最好的表面活性;当疏水烷基链m=14时,随着连接基n的增大,Gemini季铵盐表面活性剂的表面张力呈现先增大后减小的趋势。     

不同反离子双癸基季铵盐对聚四氟乙烯表面的吸附行为

利用座滴法研究了系列反离子双癸基季铵盐和Gemini型季铵盐表面活性剂对超疏水材料聚四氟乙烯(PTFE)表面的吸附行为。考察了表面活性剂的表面活性、类型和浓度对接触角的影响规律,并探讨了铺展系数、黏附张力和黏附功的变化规律。研究表明:双癸基季铵盐表面活性剂在PTFE表面的接触角随着反离子基团的增大呈现先减小后增大的趋势,其中反离子最大的双癸基二甲基戊酸铵(DDAV)在PTFE表面的润湿效果最好;铺展系数(S)随着反离子有机酸基团的增大呈现先减小后增大的趋势;当表面活性剂的质量浓度低于cmc时,粘附力和表面张力之间呈现出良好的线性关系;当质量浓度大于cmc时,反离子基团小的表面活性剂溶液在固-液界面和气-液界面形成了饱和吸附层。反离子基团较大的表面活性剂在气-液界面达到饱和吸附,但在固-液界面上没有达到饱和,随着浓度的增加继续吸附,润湿性能增强。     

十二烷基三甲基己酸铵/SDBS复配体系的表面活性和应用性能研究

研究了十二烷基三甲基己酸铵(C_(12)NC_6)与十二烷基苯磺酸钠(SDBS)复配体系的表面活性及应用性能。结果表明,复配体系的临界胶束浓度(cmc)和临界胶束浓度下的表面张力(γcmc)均比单一表面活性剂的低,其扩散吸附速率较单一表面活性剂的慢;复配体系中SDBS的加入可提高C_(12)NC_6的稳泡性、润湿性;当n(C_(12)NC_6):n(SDBS)=1:1时,复配体系的cmc和γcmc达到最低,具有较好的稳泡性和润湿性,但发泡性和乳化性变差。     

羟基和酯基型Gemini双季铵盐表面活性剂在煤沥青表面的润湿特性

以自制的羟基和酯基型Gemini双季铵盐表面活性剂为研究对象,在考察其表面活性的基础上,进一步研究了表面活性剂在煤沥青表面的润湿性。研究表明,羟基型Gemini表面活性剂在煤沥青表面的接触角随疏水链长度的增长呈先减小后增大趋势,其中C_(12)-OH在煤沥青表面的润湿效果最好;对于m-n-m酯基型Gemini表面活性剂而言,接触角随疏水链长度的增长而降低。当疏水链长度一定时,m-6-m在煤沥青表面的润湿效果比m-2-m好。在一定浓度范围内,C_(10)-OH、C_(12)-OH和12-2-12 3种Gemini表面活性剂的表面张力与其在煤沥青表面黏附张力呈线性关系。煤沥青表面的Zeta电位随Gemini表面活性剂浓度的增大呈先增大后趋于平稳的趋势。     

Gemini型双季铵盐阳离子表面活性剂的合成及应用研究进展

Gemini(双子)型双季铵盐阳离子表面活性剂以其独特的结构而具有良好的表面活性、较低的临界胶束浓度(CMC)等优良的物理性能。以间隔基团的不同综述了Gemini型双季铵盐阳离子表面活性剂的合成路线,并简要的介绍了Gemini型双季铵盐阳离子表面活性剂在杀菌、金属缓蚀、煤沥青润湿、乳化及作为基因和药物载体方面的应用,为Gemini型双季铵盐阳离子表面活性剂的后续研究提供了参考。并指出要重视其合成条件的优化,以降低生产成本,扩大Gemini型双季铵盐阳离子表面活性剂的应用范围。     

织物柔软剂的新进展

本文介绍了文献报道中为改进二烷基型季铵盐阳离子表面活性剂柔软剂性能所进行的研究工作。包括与阴离子表面活性剂复配，采用二种不同链长的二烷基季铵盐，与三烷基季铵盐组合，与三烷基季铵盐和阴离子表面活性剂复配，与两性表面活性剂、烷基醇酰胺、有机添加物、阳离子变性纤维素配伍等方法。     

酯基Gemini型季铵盐表面活性剂的合成与性能

合成了一系列酯基Gemini型季铵盐表面活性剂烷基-α,ω-双(二甲基酰氧乙基溴化铵),标记为II-m-n(m=12,14;n=3,4,6);采用红外光谱和核磁共振进行结构表征.测定了相关的性能,结果表明,酯基Gemini型季铵盐表面活性剂具有很强的胶束生成能力,其临界胶束浓度(cmc)为2.63×10-4～ 4.17×10-4 mol·L-1(m=12)及2.88×10-5～ 4.46×10-5 mol·L-1(m=14),分别比相应的单季铵盐表面活性剂的临界胶束浓度低两个数量级;其泡沫稳定性、乳化性能和杀菌性明显优于相应的单季铵盐表面活性剂.     

甲代烯丙基磺酸钠的合成

以Na2SO3和甲基丙烯氯为原料合成了甲代烯丙基磺酸钠,研究了反应温度、反应时间、反应物摩尔比等因素对结果的影响。确定了合成目标产物的最佳反应条件为:甲基丙烯氯0.5mol,Na2SO3与甲基丙烯氯的摩尔比为1.05~1.10∶1,甲基丙烯氯滴加到Na2SO3溶液中,65°C下反应90min,在此最佳反应条件下,产品收率超过74%。     

新型表面活性剂琥珀酸单十六酰胺磺酸钠的合成与性能研究

在1,2-二氯乙烷溶剂存在下,十六胺与顺丁烯二酸酐经酰胺化,再与Na2SO3磺化制成了新型表面活性剂琥珀酸单十六酰胺磺酸钠（SHAS）,并用单因素优选法对酰胺化反应条件进行了筛选。得到的最佳反应条件为：十六胺与顺丁烯二酸酐投料物质的量比1：1．18,酰胺化反应温度70℃,酰胺化反应时间20min;顺丁烯二酸酐与亚硫酸钠投料物质的量比1：1．10,磺化反应温度70℃,磺化反应时间3h。目的产物收率〉98％,对SHAS各项应用性能进行了测定。     

对甲苯磺酸钠诱导直接转化制备氢氧化镁

为了省去酸解步骤,以水镁石为原料制备晶型良好、表面极性较低的氢氧化镁,采用对甲苯磺酸钠作为诱导剂,诱导活化后的水镁石直接转化水热制备氢氧化镁。对水热时间、温度、氢氧化钠溶液浓度做了单因素实验。实验得到最佳反应条件：对甲苯磺酸钠与水镁石粉物质的量比为1∶20、填充度为70%、水热时间为12 h、水热温度为200 ℃、氢氧化钠溶液浓度为5 mol/L。通过谢乐公式计算出所得纳米氢氧化镁的平均晶粒尺寸为14.6 nm。     

添加剂对十二烷基苯磺酸钠溶液cmc的影响

在25℃时利用电导法测定了添加剂甲醇、乙醇、丙醇、PEG、β-环糊精和NaOH对十二烷基苯磺酸钠(SDBS)溶液的临界胶束浓度的影响。实验结果表明,随着甲醇、乙醇、丙醇、PEG、NaOH加入量的增加,均使SDBS溶液的cmc值降低;不同分子量的PEG对SDBS溶液cmc值的影响是相同体积分数的PEG200相似文献   

十二烷基苯磺酸钠对燃料电池产过氧化氢的影响

用不同质量浓度的表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)对炭黑材料进行了改性,并制备了3种氧电极。通过极化曲线研究了其电化学活性,结果表明:加入适量的SDBS可以增加氧还原的过程。并放入燃料电池反应器里进一步研究其对产过氧化氢的影响。结果表明:过量的加入SDBS会减少过氧化氢的产量,而适量地加入SDBS,可以获得更大的电流和更高的过氧化氢产量,其过氧化氢浓度可以达到226 mmol/L;并且3个电极的电流效率都为100%。交流阻抗分析表明,适量地加入SDBS可以减小电子转移电阻和化学反应电阻,但其催化机理没有改变。     

表面活性剂十二烷基磺酸钠对镁合金阳极氧化的影响

在含柠檬酸钠的碱性硅硼体系中对AZ91D镁合金进行电化学阳极氧化成膜处理,通过记录阳极氧化电压随时间的变化以及扫描电镜、能谱仪和电化学测试等方法考察了阴离子型表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)对镁合金阳极氧化过程和氧化膜性能的影响。结果表明,在阳极氧化过程中,十二烷基磺酸根离子被吸附到镁合金电极表面,增加了表面膜层电阻,提高了阳极氧化电压,使得阳极氧化膜层更致密、厚度分布更均匀,减少了表面微气孔。当SDS含量为0.2~0.4 g/L时,所得阳极氧化膜具有最大的电荷传递电阻和膜电阻,对镁合金具有最好的腐蚀防护性能。     

Interaction of sodium dodecyl sulfate with polyelectrolyte complex from diazoresin and poly(sodium styrene sulfonate) in aqueous solution

Polyelectrolyte complex diazoresin–poly(sodium styrene sulfonate) (DR–PSS) from diazoresin (DR) as cationic polyelctrolyte and poly(sodium styrene sulfonate) (PSS) as anionic polyelectrolyte does not dissolve in water or organic solvent because of its electrostatic crosslinking structure. It was found that the complex dissolves considerably aqueous solution of sodium dodecyl sulfate (SDS) and confirmed that the DR–PSS—SDS system possesses extraordinary thermostability as well as high photosensitivity and can be used directly to produce a photoimaging coating. © 1998 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 70: 1817–1821, 1998     

α-烯基磺酸钠和烷基二苯醚双磺酸钠复配体系的耐盐能力及界面性能

采用Klett光电比色计考察了C14-16 α-烯基磺酸钠和烷基二苯醚双磺酸盐(C14-16AOS/Dowfax8390)复配体系的耐盐(NaCl)能力,并考察了NaCl质量浓度对C14-16AOS/Dowfax8390复配体系与癸烷间的界面张力的影响。结果表明:随着Dowfax8390质量浓度的增加,复配体系的耐盐能力增加;C14-16AOS与癸烷间的动态界面张力迅速达到平衡。随着NaCl质量浓度的增加,Dowfax8390与癸烷间的动态界面张力达到平衡的时间明显缩短。组成为m(C14-16 AOS)∶m(Dowfax8390)=5∶5的复配体系与癸烷之间的界面张力比组成为8∶2的高,但低于单一的Dowfax8390与癸烷之间的界面张力,而与单一的C14-16AOS与癸烷之间的界面张力相近。复配体系与癸烷间的界面张力随NaCl质量浓度的增加而降低;在NaCl质量浓度相同条件下,复配体系中Dowfax8390含量的增加导致复配体系与癸烷间的界面张力升高。     

同步荧光法测定废水中微量十二烷基苯磺酸钠

以丁基罗丹明B为荧光探针,用同步荧光分析法测定工业及生活废水中微量十二烷基苯磺酸钠。实验结果表明:在pH 6.0的缓冲溶液中,十二烷基苯磺酸钠对丁基罗丹明B的荧光具有较强的猝灭作用,十二烷基苯磺酸钠为0~128.0μg/mL时,荧光猝灭程度与其质量浓度呈直线关系,检出限为0.085 6μg/mL。     

低聚缩水甘油苯基醚磺酸钠的合成及动态表面张力

通过缩水甘油苯基醚低聚物的磺化反应,合成了一种新型磺酸聚醚型高分子表面活性剂——低聚缩水甘油苯基醚磺酸钠(SPPGE),并用红外、核磁等对产物结构进行了详细表征。同时,测定了不同质量浓度、不同无机盐含量SPPGE水溶液的动态表面张力(DST),并用Rosen经验方程和Word—Tordai方程对DST进行了分析。结果表明：SPPGE溶液浓度越高,动态表面活性越高,DST达到界平衡越快,DST曲线越低;在研究的浓度范围内,吸附初期属扩散控制吸附,后期属混合动力吸附,且浓度越高,吸附势垒εa越大,有效扩散系数Deff小;对同一浓度溶液,添加电解质使DST曲线下降,吸附机理不变,但后期吸附势垒εa增大,有效扩散系数Deff减小。