非离子表面活性剂的结构与性能的关系

从非离子表面活性剂的结构出发,对非离子表面活性剂的表面吸附、表面张力、浊点、润湿与渗透、洗涤及泡沫性能做出了分析,并总结了非离子表面活性剂结构与上述性能之间的关系。

气相色谱法测定甘油氯化反应中产品及中间体含量

使用气相色谱进行甘油制备环氧氯丙烷过程中产品以及中间体的定量分析。色谱柱为Dexsil-300填充柱,色谱分离在程序升温条件下进行。分别采用了面积归一化法、校正因子法与内标法对甘油、二氯丙醇以及一氯丙二醇进行了定量,并进行了比较。结果表明,使用Dexsil-300填充柱与毛细柱相比,分析时间短;内标法与其它两种方法相比,不受其它副产物影响,准确性高,重现性好。甘油、二氯丙醇及一氯丙二醇含量测定的相对标准偏差分别为1.06%,1.17%以及1.18%,回收率分别在98.70%～101.11%,98.17%～102.56%以及97.61%～102.88%之间,能够准确的反映反应进行的程度。

阴阳离子复配体系的表面活性及应用性能

研究了2种具有不同EO加合数的阴离子表面活性剂壬基酚聚氧乙烯醚丙基磺酸钠[NPSO-n(n=5,8)]与阳离子表面活性剂十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)复配体系的表面活性和应用性能、混合吸附层和混合胶束的组成及相互作用参数(βs和βm)。结果表明:复配体系的临界胶束浓度(cmc)较单一组分低得多,并随1227摩尔分数的增加而降低,当1227的摩尔分数达0.5时,cmc最低,比单一表面活性剂的cmc低2个数量级;并且混合胶束和混合吸附层中的分子相互作用较强,混合胶束和混合吸附层中阴阳离子表面活性剂的摩尔比接近1∶1;2种复配体系均具有比单一阴离子表面活性剂更好的泡沫、润湿和乳化性能。

脂肪醇聚氧乙烯醚丙基磺酸钠的合成及性能

以脂肪醇聚氧乙烯醚、烯丙基氯、亚硫酸氢钠为主要原料,两步法合成了脂肪醇聚氧乙烯醚丙基磺酸钠,在磺化反应中,m(硝酸钾)∶m(烯丙基醚)=1∶10、n(烯丙基醚)∶n(亚硫酸氢钠)=1∶2、水作为溶剂、体系pH值为5、反应温度85℃、反应时间3h,产物的总收率(以脂肪醇聚氧乙烯醚为基准计算)达到92%。使用红外光谱对中间体烯丙基脂肪醇聚氧乙烯醚以及产物脂肪醇聚氧乙烯磺酸钠进行了结构鉴定,并对产物表面(界面)性能以及应用性能(润湿、乳化、泡沫)进行了测试。产物表面张力为29.224mN/m,临界胶束浓度0.204mmol/L。产物与脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)相比,具有较好的乳化力,且泡沫较低,但润湿力较差。

环氧油酸甲酯合成工艺的研究

研究了以Keggin型磷钨酸季铵盐作催化剂,二氯乙烷作溶剂,30%过氧化氢存在下油酸甲酯的环氧化反应,考察了不同碳链的磷钨酸季铵盐对油酸甲酯环氧化的催化效果。结果表明,磷钨酸-D1821(磷钨酸双十八烷基季铵盐)的催化效果最好。以磷钨酸-D1821作催化剂,油酸甲酯环氧化反应的最佳反应条件为:m(30%过氧化氢)∶m(油酸甲酯)=1.5∶1,m(二氯乙烷)∶m(油酸甲酯)=3∶1,m(催化剂)∶m(油酸甲酯)=0.025∶1,反应温度50℃。在此条件下,得到的产品的碘价为2.64 g I2/100 g,环氧值为3.91 g/100 g,酸值为0.41 mg KOH/g,达到了一等品的要求。

杂多酸催化油酸甲酯环氧化的研究

研究了以磷钨酸-D1821(磷钨酸双十八烷基季铵盐)作催化剂,二氯甲烷作溶剂,30%过氧化氢存在下油酸甲酯的环氧化反应,考察了反应条件对油酸甲酯环氧反应的影响,得到的优化反应条件为:m(30%过氧化氢)∶m(油酸甲酯)=1∶1,m(二氯甲烷)∶m(油酸甲酯)=1.5∶1,m(催化剂)∶m(油酸甲酯)=25‰。在最优条件下得到的环氧油酸甲酯的碘值在4.3 g I2/100 g左右,环氧值在3.95 g/100 g左右,酸值在0.2 mg KOH/g左右,均达到了一等品的要求。

月桂基缩水甘油醚合成工艺的研究

以月桂醇和二氯丙醇为原料,在相转移催化剂四丁基硫酸氢铵(TBAHS)存在下合成了月桂基缩水甘油醚,通过测定产品环氧值的方法来计算产品的收率。采用单因素实验和正交试验相结合,考察了原料摩尔比、碱加入量、反应时间和反应温度等对月桂基缩水甘油醚收率的影响,并用1HNMR和IR等对产物结构进行了表征。正交试验极差和方差分析表明,因素影响大小依次为:原料摩尔比>碱加入量>反应时间>反应温度,在优化工艺条件n(二氯丙醇)∶n(月桂醇)=1.2∶1,n(氢氧化钠)∶n(月桂醇)=2.2∶1,50℃下反应4 h,月桂基缩水甘油醚的收率可达81.3%。

相转移催化法合成十二烷基缩水甘油醚

以十二醇和二氯丙醇为原料,用相转移催化剂直接合成了十二烷基缩水甘油醚。考察了催化剂种类、原料摩尔比、反应时间和反应温度对十二烷基缩水甘油醚收率的影响。结果表明,以四丁基溴化铵为催化剂,甲苯为溶剂,n(十二醇)∶n(二氯丙醇)=1∶1.60,反应温度50℃,反应时间4 h,十二烷基缩水甘油醚收率可达73.2%。用IR、1HNMR对产物结构进行了表征,采用测定产品环氧值的方法来计算十二烷基缩水甘油醚的收率。

蓖麻油酸钠支链聚氧乙烯醚的合成和性能研究

以蓖麻油酸甲酯乙氧基化物(CAMEE)为原料合成一种新型的羧酸盐表面活性剂——蓖麻油酸钠支链聚氧乙烯醚(CAMEC)。主要合成了支链理论平均环氧乙烷加合数为2、4和6的CAMEC,并对其物化性能进行了研究。

蓖麻油酸甲酯乙氧基化物水溶液的动态表面张力

用最大气泡压力法分别测定了不同环氧乙烷(EO)加合数(10、12、14、16、20)的蓖麻油酸甲酯乙氧基化物(ECAME)水溶液的动态表面张力(DST)。考察了浓度、温度和无机电解质对DST的影响,探讨了不同浓度时DST参数(动态表面张力特性参数n,平衡时间t*,曲线最大斜率R1/2)的变化规律。结果表明,随着EO数由10增加到20,DST不断增大;随着浓度由0.5×10-5mol/L增加到10×10-5mol/L,n由3.02减小到1.05,t*值由14.45减小到2.29,R1/2由0.43增大到6.44,则动态表面活性增大,DST降低;随着温度由25℃升高至45℃,DST降低;吸附初期DST曲线随无机电解质浓度的增大而升高,吸附后期DST曲线随无机电解质浓度的增大而降低。和常规的脂肪酸甲酯乙氧基化物(FMEE)相比,ECAME的动态表面活性更加优异,这为开拓ECAME的应用指明了新的方向。

乙二醇双硬脂酸酯乙氧基化物的合成与性能研究

以乙二醇双硬脂酸酯为原料,在催化剂作用下直接与环氧乙烷(EO)进行加成反应得到具有反Bola结构的乙二醇双硬脂酸酯乙氧基化物的系列产物,通过红外光谱对产物结构进行了表征,并研究了产物的物化性能。实验结果表明,随着EO加合数的增加,产物的浊点升高;临界胶束浓度(cmc)增大,cmc时的表面张力(γcmc)先降低后升高,最低为33.18 mN·m-1;乳化力先增加后降低;去污力提高,当EO加合数为30时,产物的去污力达到93%;泡沫性能较差,为低泡类表面活性剂。

蓖麻油酸甲酯乙氧基化物洗涤性能的研究

对不同平均环氧乙烷（EO）加合数的蓖麻油酸甲酯乙氧基化物（ECAME）的洗涤性能进行了测定，并考察了其在不同pH条件下的抗水解能力．结果表明，平均EO加合数为14的蓖麻油酸甲酯乙氧基化物（ECAME-14）的洗涤能力最好．在pH为4-9的溶液中放置4周，ECAME-14水解率很低．在碱性条件下，其表面活性被削弱，但在酸性条件下，其表面活性增强．

油酸甲酯乙氧基化物的合成和性能研究

以油酸为原料,先合成油酸甲酯再合成不饱和脂肪酸甲酯乙氧基化物(OMEE),通过碘价测定和红外光谱图可以确定双键的存在不影响EO加成的位置。对OMEE进行物化和应用性能测试,并与常规脂肪酸甲酯乙氧基化物(FMEE)进行对比,得出以下结论:cmc为1.53×10^(-4)mol/L,γ_(cmc)为38.06 mN/m,OMEE的润湿能力略差,泡沫能力一般,但有着较好的乳化能力和较优的皮脂去污能力。

3－C8-10烷氧基丙腈催化加氢制3－C8-10烷氧基丙胺

以3－C8-10烷氧基丙腈为原料，骨架镍为催化剂，制备了3－C8-10烷氧基丙胺。同时探讨了反应温度、反应时间、H2压力、NH3压力、骨架镍用量、H2O用量等因素对加氢反应的影响，确定了优化的工艺条件：在130℃、H2压力2．0MPa、NH3压力1．0MPa、骨架镍用量2．0％和H2O用量2．0％（相对于3－C8-10烷氧基丙腈的质量）下反应3h，在此条件下，产品收率为93．56％。

聚氧丙烯醚季铵盐表面活性剂水溶液物化性质的研究

通过静态表面张力测试技术(吊环法)研究4个与8个环氧丙烷(PO)平均聚合数的聚氧丙烯醚季铵盐(PO-4QA和PO-8QA)水溶液的表面性质。通过动态光散射技术及透射电镜技术研究PO-4QA和PO-8QA分子在水中的聚集行为。结果表明:两种聚氧丙烯醚季铵盐具有较强的气/液界面活性;PO-4QA表面活性剂水溶液中有球状聚集体形成,粒径分布呈双峰,而PO-8QA表面活性剂分子在水中能聚集形成囊泡。

聚氧丙烯醚季铵盐表面活性剂在水/异丙醇混合溶剂中胶束行为的研究

通过电导法、动态光散射技术研究环氧丙烷(PO)平均加合数分别为8个与4个的聚氧丙烯醚季铵盐表面活性剂PO(4)QA、PO(8)QA在水/异丙醇混合溶剂中的胶束行为,并探讨了聚氧丙烯醚链对聚氧丙烯醚季铵盐在混合溶剂中胶束行为的影响。结果表明,PO(4)QA、PO(8)QA表面活性剂的正胶束、反胶束分别在富水、富异丙醇的水/异丙醇混合溶剂中形成,而在非富水、非富醇的混合溶剂中没有胶束形成。聚氧丙烯醚链在PO(4)QA、PO(8)QA表面活性剂的反胶束形成过程中起到了屏蔽静电排斥力的作用。

老城区海绵改造降雨致涝及污染物输移过程数值模拟——以西安市小寨老城区为例

以西安市小寨老城区为例,采用二维城市雨洪模型模拟分析海绵改造前后不同降雨重现期下的降雨致涝和污染物输移过程。结果表明:改造后小寨老城区2年一遇降雨条件下未出现明显积水;20年一遇降雨条件下由改造前15处积水减少为改造后5处积水;50年一遇设计降雨条件下由改造前29处减少到改造后13处积水。对比小寨老城区海绵改造前后积水水量,2、20、50 a重现期下积水水量峰值分别削减62.04%、37.13%、32.43%;污染物扩散面积和降雨重现期相关,50年一遇降雨重现期下污染物扩散面积最大。

海绵改造对城市内涝过程的时空影响分析

为了分析降雨对海绵改造前后内涝过程在时间和空间上的影响,采用了耦合水文和地表及管网水动力过程的数值模型,以小寨海绵改造二标段为研究区域,对海绵改造前后不同设计暴雨重现期下城市内涝过程进行模拟并在时间和空间上对比分析。结果表明:相对于暴雨峰值时间,在2 a、5 a、10 a、20 a、30 a、50 a设计暴雨重现期下,重现期越小,海绵改造对城市内涝积水总量峰值迟滞时间及内涝积水面积峰值迟滞时间延后作用越显著,且均随着重现期的增大呈递减趋势,前者延后时间最大为0.133 h,最小为0.117 h,后者延后时间最大为0.084 h,最小为-0.016 h;随着重现期的增大,改造后内涝积水总量与面积峰值较改造前的削减量均逐渐增大且趋于稳定,两者相对于改造前的占比随重现期增大均呈递减的趋势,前者最大为71.37%,最小为22.76%;后者最大为68.87%,最小为15.08%。本研究有助于更加精准有效的防治内涝、对城市内涝准确预报预警,为城乡居民出行提供有效信息,减小生命财产损失。

家用洗涤剂中的氧漂白体系(英)

洗涤过程中氧漂白对去除污斑起着重要的作用。介绍了活性氧漂白体系的生产、活化和应用过程。还讨论了工业上可接受氧漂白产品的市场需求。

改性油脂乙氧基化物与平平加二元复配体系的性能研究

通过水溶性、凝固点、润湿、乳化、去污及泡沫性能的测试,研究了非离子表面活性剂改性油脂乙氧基化物(SOE-N-60)与平平加O-20、平平加O-25的二元复配体系的性能。结果表明,25 ℃时,对于总质量分数为70%的SOE-N-60与平平加二元复配产品,SOE-N-60与平平加O-25的质量比大于5∶5时;SOE-N-60与平平加O-20的质量比大于4∶6时;均能形成均一透明的体系,且产品的凝固点均低于10 ℃;SOE-N-60与平平加O-20及平平加O-25的二元复配体系的去污性能以及对液体石蜡的乳化性能均表现出一定的协同增效作用;复配体系的泡沫略高于单一SOE-N-60。此类复配产品有望用于低温低泡浓缩液体洗涤剂配方中。