阴离子／阳离子混合表面活性剂体系的协同效应及其应用

综述了阴离子／ 阳离子混合表面活性剂体系在表面张力降低的效率、效能、混合胶束形成及其增溶能力等方面的协同效应以及相行为方面的研究结果。为针对不同应用场合的阴／ 阳离子混合体系的选择提供了理论依据     

用普通SO3膜式磺化器磺化重烷基苯

研究了普通SO3膜式磺化器磺化重烷基苯的工艺 .结果表明 ,SO3/重烷基苯摩尔比、反应温度以及SO3平均体积分数 (气浓 )是影响磺化率的主要因素 :磺酸中和值与磺化率线性相关 ,可作为磺化反应的控制指标 .通过分析未磺化物的成分及其与磺化工艺的关系 ,研究了进一步提高磺化率的可能性及其措施 .深度磺化 (SO3/重烷基苯摩尔比为 1.1～ 1.2 )可以获得较为理想的磺化率 ( 75%左右 ) ,但易导致副反应 ,而通过加入稀释剂则在较低的磺化深度下即可使磺化率提高到80 % .     

重烷基苯磺酸盐的合成

研究了用ＳＯ３／干空气混合物磺化重烷基苯－十二烷基苯生产中的副产物,制取驱油用表面活性剂重烷基苯磺酸盐的降膜式连续磺化工艺。产品经提纯后分别用两相滴定法和降膜式连续磺化工艺,产品经提纯后分别用两相滴定法和ＥＳＩ质谱法测定了平均摩尔比,ＳＯ３平均气浓,反应温度等因素对磺化率有明显的影响;在优化反应条件下,视重烷基苯的馏程,磺化率分别可达７０％￣９０％,所得重烷基苯磺酸盐提纯物平均摩尔质量为３７０￣４     

自动电位滴定法定量测定烷基羧基甜菜碱类表面活性剂含量

研究了酸化剂种类、酸化温度及时间等对电位滴定法测定烷基羧基甜菜碱含量的影响。结果表明,酸化剂的pH,酸化温度和时间等对测定结果有显著影响,关键是保证甜菜碱分子的完全酸化。以pH=3的醋酸-醋酸钠缓冲溶液作酸化体系,于70～80℃下酸化2～3 h后用十二烷基硫酸钠(SDS)进行电位滴定,对C12-C18单长链烷基甜菜碱以及双十二烷基甜菜碱都能得到满意的结果,回收率达到97%～102%。以硫酸作酸化剂,将pH提高到2左右,于室温下酸化1 h后滴定,亦可得到满意的结果。对工业级甜菜碱样品,其中的游离叔胺在测定条件下也定量参与滴定反应,所得结果为甜菜碱和相应叔胺的总量,由于叔胺含量能用独立的方法测出,借助于电位滴定可以测出甜菜碱含量。     

MgO超细颗粒水分散体系的稳定性研究

研究了影响MgO颗粒在水介质中的分散稳定性的因素,并通过降沉实验和测定颗粒的Zeta电势、颗粒粒度以及分散剂在颗粒/水界面的吸附等温线等来解释相关机理。研究发现,阴离子表面活性剂SDS和阳离子表面活性剂CTAB能够吸附在颗粒/水界面,提高颗粒表面的Zeta电势,增加颗粒间静电排斥效应,从而阻碍颗粒间发生絮凝,提高体系的分散稳定性。而阳离子高分子聚合物聚乙烯亚胺(PEI)在颗粒表面形成多点吸附,从而阻碍其它PEI分子在颗粒表面的吸附,对MgO微粒分散体系的稳定性贡献较小。     

一种丁香酚表面活性剂的合成及纳米微球的制备

以丁香酚为原料,采用甲酯化、醚化和皂化反应成功合成了一种丁香酚基羧酸盐表面活性剂(Eu-10),并通过表面张力法和荧光探针法研究了其表面活性。在室温下,Eu-10的临界胶束浓度(cmc)为3.98?mmol/L。Eu-10内含有可聚合的不饱和双键。以Eu-10为乳化剂和共聚单体,采用乳液聚合法成功制备了苯乙烯和Eu-10共聚的纳米微球。利用扫描电镜和透射电镜等技术对样品的结构和形貌进行了表征。结果表明,由于Eu-10具有两亲性,得到的纳米微球具有核壳结构。考察了表面活性剂浓度、引发剂浓度和聚合温度对纳米微球的粒径影响。通过调节多种因素可以有效调节纳米微球的粒径。该体系充分利用了天然产物丁香酚的结构特征,拓展了天然产物在新材料制备方面的应用。     

长、短链非离子双亲化合物在油/水界面的混合吸附

建立了短链双亲化合物与非离子表面活性剂在油/水界面的混合吸附等式。结果表明,单独存在时具有较大饱和吸附量的溶质在混合体系中强烈地优先吸附。在乙二醇单丁醚与Triton-X-100混合体系中,具有较大饱和吸附量的短链的乙二醇单丁醚在甲苯/水界面的优先吸附使界面膜强度减弱从而导致乳液聚结稳定性显著下降。理论预测结果与实验结果完全符合。     

聚乙二醇对脂肪醇聚氧乙烯醚非 离子表面活性剂性能的影响

用Weibull萃取法除去脂肪醇聚氧乙烯醚产物中聚乙二醇(PEG),在制得的纯品脂肪醇聚氧乙烯醚申加入不同含量和不同分子量的PEG,测定混合物的浊点、表面张力、临界胶束浓度、润湿、乳化、泡沫、分散及去污性能。当PEG含量在通常范围内,对AE溶液的浊点、表面张力、润湿、乳化、泡沫性能无显著影响;加入量在10%以下时,能轻微提高溶液的分散性及去污率。PEG分子量大小在600～2000范围内对AE性能的影响无明显差别。     

胜利油田胜坨原油乳化特性研究

研究了胜利油田胜坨原油以及从中分离出的沥青、胶质和烷烃的乳化特性及其协同效应。结果表明,胜坨原油经稀释后能与酸性水、中性水及碱性水乳化形成超高含水量(>90%)w/o型乳状液。分散在烷烃中的沥青以及水相中存在的高价电解质对乳状液具有重要的稳定作用。在酸性尤其是碱性水中,胶质及沥青中所含的极性组分能与水相中的碱或酸反应生成少量低表面活性的水溶性表面活性剂,但不足以使w/o型乳状液破乳或转为o/w型。胶质与碱水之间的动态最低界面张力可达10~(-2)mN/m,与碱水乳化时,胶质和沥青之间存在最强的协同效应。     

十八烷基己基甲基羧基甜菜碱的合成及性能

以硬脂酸和己酸为原料合成了不对称双长链烷基羧基甜菜碱——十八烷基己基甲基羧基甜菜碱(C18+6B),测定了C18+6B的表面活性,并与总碳原子数相等的对称型双十二烷基甲基羧基甜菜碱(di C12B)进行比较,以了解表面活性剂分子结构对性能的影响。结果表明,C18+6B的表面活性与di C12B基本相当,但水溶性远好于di C12B。作为无碱驱油用表面活性剂,C18+6B对大庆原油来说HLB值略偏高,45℃下单独使用能将大庆原油/地层水界面张力降至10-2m N/m数量级,在大庆油砂上的饱和吸附量比di C12B低30%。C18+6B单独能将C7~C9正构烷烃/大庆地层水界面张力降至10-3m N/m数量级,而通过与亲油性更强的di C12B以及亲水性甜菜碱复配后,能将大庆原油/地层水界面张力降至10-3m N/m数量级,并能显著改善配方的水溶性。