阳离子表面活性剂中活性物测试方法综述

目前阳离子表面活性剂活性物测定方法主要有两相滴定法、胶体滴定法、电位滴定法和液相色谱法等。综述各种测试方法的原理、测试现象等,并对各分析方法的适用范围、优点和缺点进行比较,为阳离子表面活性剂生产、研发过程中选取适当的测定方法提供参考。

双链乳糖酰胺季铵盐的复配性能研究

通过紫外透光率研究乳糖酰胺季铵盐表面活性剂(C_(n)DDLPB)与十二烷基硫酸钠(K12)的复配稳定性,发现C_(10)DDLPB与K12的复配稳定性最好。并对C_(10)DDLPB和K12不同质量比复配后的表面活性、润湿、乳化、泡沫性能进行了详细研究。结果显示:当C_(10)DDLPB与K12复配比为1:2、1:1和2:1时,复配后的γ_(cmc)和cmc均低于单组分体系,表面活性有所提高;其中复配比为2:1时,复配体系的表面张力最低为26.40 mN/m,此时润湿性也最好,帆布片仅需73 s可完全沉降;当复配比为1:5时,体系具有很好的起泡性和稳泡性,当复配比为2:1、5:1时,几乎无泡,属于典型的低泡型产品。

Mg^(2+),Al^(3+)和Fe^(3+)对氟磷灰石表面性质的影响

矿物表面性质是影响其分散聚集和浮选行为的主要因素,通过溶液化学分析计算、浊度、接触角及Zeta-电位测试分析,研究了矿浆中,Mg^(2+),Al^(3+),Fe^(3+)等金属离子对氟磷灰石(FAP)表面性质的影响。结果表明:金属离子在溶液中的存在形式随pH值的变化而改变,FAP是亲水性矿物,添加Fe^(3+)对FAP的润湿性影响受pH的影响较大,在酸性环境中,Fe^(3+)对FAP的亲水起促进作用,在中性及碱性环境下,Fe^(3+)能较好地抑制FAP的亲水。Mg^(2+)和Al^(3+)受pH的影响较小,在中性环境下Mg^(2+),Al^(3+)离子均抑制FAP的润湿性。在pH=3~11范围内,Mg^(2+)主要以+2价的离子存在,压缩FAP表面双电层;Al^(3+)和Fe^(3+)主要是通过水解的作用生成氢氧化物沉淀覆盖在FAP表面,并且Mg^(2+),Al^(3+),Fe^(3+)均会破坏FAP的分散性,促使FAP发生聚沉现象。

十二烷基二甲基苯氧乙基溴化铵的制备

苯酚与二溴乙烷在相转移催化剂存在下反应制得 β-溴乙基苯基醚 ,该化合物与十二烷基二甲基叔胺反应制得十二烷基二甲基苯氧乙基溴化铵。通过性质试验及红外光谱分析初步验证了产品的结构。

结构可控的酯基季铵盐多功能表面活性剂的研究进展

酯基季铵盐阳离子表面活性剂相比于其他季铵盐表面活性剂,具有更好的表面活性、易生物降解性、柔顺性和抗菌性。近年来酯基季铵盐得到快速的发展,成为一类绿色环保型的表面活性剂。本文从传统的多官能团(酰胺基、糖基)的酯基季铵盐表面活性剂的合成路线和性能,单一型、双子型和聚合型酯基季铵盐抗菌的机理和活性,可控释香型多功能酯基季铵盐的性能和优势3个方面综述了多功能酯基季铵盐的研究进展,并对其研究方向进行展望。酯基季铵盐表面活性剂具有功能多样性及灵活性,在日化领域有着极为广阔的应用空间。

含酯基双子季铵盐阳离子表面活性剂的合成及性能

分别以氯乙酸辛酯 ,氯乙酸十二醇酯、氯乙酸十四醇酯和四甲基乙二胺反应合成了相应的含酯基双子季铵盐阳离子表面活性剂化合物 (Ⅰ～Ⅲ )。滴体积法测定化合物Ⅰ～Ⅲ的表面张力和cmc。γcmc分别为2 7 3 1、 3 3 73和 3 4 0 1(mN/m) ,cmc分别为 5 0 1× 10 -3 、 3 98× 10 -3 和 3 16× 10 -3 (mol/dm3 )。

生物可降解型阳离子酯类表面活性剂的研究

以自制的失水甘油基三甲基氯化铵(GTMAC)和硬脂酸为原料,经一步反应合成阳离子单酯表面活性剂(CMESA)。研究了反应介质、反应温度和反应时间对生成物CMESA收率的影响,通过元素分析、官能团分析和红外光谱确证其化学结构,较佳反应条件为:n(GTMAC)∶n(硬脂酸)=1∶1,异丙醇为溶剂,85℃,反应16h,CMESA收率86 8%。接着采用电导法测临界胶团浓度(cmc),拉环法测表面张力(γ),得到20℃下CMESAcmc为0 035mmol/L,在cmc时的γ=44 95mN·m-1。最后研究了在静态时厌氧污泥对CMESA的作用,结果表明:厌氧污泥对CMESA适应性强,其产甲烷气的量不受影响,IC50可能超过1 0g/L。

非对称双子季铵盐阳离子表面活性剂的合成及性能

以十二烷基二甲基叔胺、盐酸、环氧氯丙烷为原料,合成了中间体N-(3-氯-2-羟丙基)-N,N-二甲基十二烷基氯化铵,后与3种不同烷基链长的长链烷基叔胺反应,得到3种非对称Gemini季铵盐阳离子表面活性剂(Ⅰ～Ⅲ)。通过IR光谱,1HNMR确证了中间体及目的产物的结构。测定了产物的临界胶束浓度cmc及γcmc。cmc分别为1 07×10-3mol·dm-3、1 99×10-3mol·dm-3和9 55×10-3mol·dm-3,γcmc分别为40 9mN·m-1、48 0mN·m-1和50 9mN·m-1。结果表明:所合成的非对称Gemini季铵盐阳离子表面活性剂具有较高的表面活性。

松香基双季铵盐阳离子表面活性剂的合成与性能

以脱氢枞胺(DA)为原料,经中间体N,N-二甲基脱氢枞胺(DMDA),在乙腈溶液中,DMDA分别与1,3-二溴丙烷(摩尔比2.4∶1)和对溴二亚甲苯(摩尔比2.2∶1)加热回流48h,得到二(N-脱氢枞基-N,N-二甲基)-N,N′-(1,3-亚丙基)溴化二铵(DDMPDAB)和二(N-脱氢枞基-N,N-二甲基)-N,N′-对二亚甲苯基溴化二铵(DDMXDAB)两种双子表面活性剂。用元素分析,FTIR,1HNMR和13CNMR对二者进行了结构表征,测定其表面性能如下:DDMPDAB的阳离子表面活性物的质量分数为94.2%,临界胶束浓度为2.1×10-5mol/L,乳化力为22min,泡沫力为149mm,泡沫稳定性为53mm,Krafft为42℃,HLB为10.24;DDMXDAB的阳离子表面活性物的质量分数为90.8%,临界胶束浓度为8.0×10-5mol/L,乳化力为26.5min,泡沫力为160mm,泡沫稳定性为91mm,Krafft为43℃,HLB为10.88。二者与N-脱氢枞基-N,N,N-三甲基硫酸甲酯铵(DTMAS)、N-脱氢枞基-N,N-二甲基-N-苄基氯化铵(DDMBAC)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的表面性能进行了对比,结果表明:作者合成的两种表面活性剂具有更优良的表面活性。将产品和十二烷基硫酸钠(K12)分别配成质量分数为0.3%的水溶液,等体积混合后均不产生沉淀,说明产品与阴离子表面活性剂有很好的相容性。

由六氟丙烯二聚体合成阳离子表面活性剂及其性能

以六氟丙烯二聚体和,N,N-二甲基丙二胺为主要原料,合成了N,N-二甲基N′-(2-三氟甲基-1-五氟乙基)全氟烯丙基丙二胺(Ⅰ),然后通过季铵化反应制得溴化[N,N-二甲基-N-乙基-N′-(2-三氟甲基-1-五氟乙基)全氟烯丙基氨丙基]铵(Ⅱ)阳离子表面活性剂。利用碱性溴酚蓝方法对季铵盐阳离子进行了定性测定,并通过红外光谱和19FNMR、1HNMR对其分子结构进行了表征。性能测试结果表明,该阳离子表面活性剂的表面张力为24．5 mN／m(20℃),其临界胶束浓度为2．04×10-3mol/L,克拉夫特点低于0℃,具有良好的水溶稳定性。

阳离子表面活性剂对污泥脱水性能的影响和作用机理

采用实验室模拟的方法研究了十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)和四甲基溴化铵(TMAB)对活性污泥脱水性能的影响.结果表明,相比污泥原样,经两种表面活性剂调理的污泥脱水性能均有一定程度的改善;在同样的投加量下,CTMAB比TMAB能更有效地改善污泥的脱水性能.实验数据显示:与TMAB相比,投加约为泥样干重25%的CTMAB可以释放出更多污泥胞外聚合物总量,其值约为231mg·l-1;污泥毛细吸水时间(CST)可缩短为73s左右;当TMAB和CTMAB的投加量大于泥样干重的15%时,真空抽滤后,污泥比阻达到易脱水范围;CTMAB和TMAB对污泥沉降性能的改善不是非常明显.

季铵盐双子表面活性剂的合成和表面活性

以吗啉和溴代烷为原料,合成了两种季铵盐双子表面活性剂(m-6-m,m=10,12),并用IR和1HNMR表征了其结构。测得28℃时,12-6-12和10-6-10的表面张力(γCMC)分别为26.45 mN/m和25.55 mN/m;临界胶束浓度(CMC)分别为1.0 mmol/L和3.1 mmol/L;pC20值分别为3.48和3.03;比表面过剩(Γmax)分别为2.72×10-6mol/m2和2.80×10-6mol/m2;分子最小截面积(Amin)分别为0.611 nm2和0.593 nm2。结果表明,该季铵盐双子表面活性剂与相同离子头基及烷基链的单季铵盐表面活性剂相比,CMC低一个数量级,γCMC相差不大。

3-氯-2-羟丙基-三甲基氯化铵的合成进展

3 氯 2 羟丙基 三甲基氯化铵(CHPTMAC)是一种应用广泛的季铵盐型阳离子醚化剂,仅用来制造阳离子淀粉的需求量就非常大。该物质的合成方法有多种,最常见的是在水相中以环氧氯丙烷(ECH)与三甲胺盐酸盐为原料合成CHPTMAC,这一合成路线会产生一些对产品质量影响很大的副产物。为了提高产品的质量,需对其中的副产物和原料组分的含量加以严格控制。该文综述了CHPTMAC的合成进展,着重讨论了在水相中合成的影响因素以及减少产品中杂质含量的方法。参考文献21篇。

阳离子型高分子絮凝剂P(DMDAAC-AM)的分散聚合制备初探

采用分散聚合法,在乙醇-水体系中制备了二甲基二烯丙基氯化铵(dimethyl diallyl ammoniumchloride,DM-DAAC)和丙烯酰胺(acylamide,AM)的共聚物P(DMDAAC-AM)。研究了醇水质量比、单体质量分数、单体的物质的量比、引发剂用量、引发温度、EDTA等因素对聚合物的转化率和特性黏度的影响。使用红外光谱仪和透射电镜对产品的结构和形貌进行了表征。结果表明:以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散剂,用量为单体总质量的4%;在醇水质量比为1:1、单体质量分数为40%、DMDAAC与AM物质的量比为2:8、过硫酸钾为引发剂(其用量为体系总质量的0.04%)引发温度为40℃的条件下,得到特性黏度为94.77(cm3/g)、易分离提纯、溶解迅速的产品。

马来酸酐双酯型表面活性单体的合成和性质

表面活性单体 (也称为可聚合表面活性剂 )既具有表面活性又可以与聚合单体发生聚合反应 ,可以改善聚合物乳液的稳定性 ,提高乳液成膜后的耐水性 ,其中以马来酸酐为反应基团的表面活性单体 ,由于其不易发生均聚反应而具有特殊的意义。首先以马来酸酐和十二醇为原料制备马来酸酐单十二醇酯 ,然后与环氧丙基三甲基氯化胺反应合成了 3种新型的马来酸酐双酯型阳离子表面活性单体 ,产品的结构用红外光谱、核磁共振氢谱以及元素分析进行了表征 ,该产品能显著降低水的表面张力 (2 2mN·m-1～2 6mN·m-1) ,并具有较低的临界胶束浓度 (0 2mmol·L-1～ 0 6mmol·L-1)。

阳离子咪唑啉表面活性剂的合成

以脂肪酸和二乙烯三胺为原料 ,经过酰化和环化制得中间体 2 烃基酰胺乙基咪唑啉 ,进而利用硫酸二甲酯活泼的甲基对咪唑啉环上的氮原子进行季铵化反应 ,生成季铵盐型阳离子咪唑啉表面活性剂。对合成路线和工艺条件进行了探讨 ,对目标产物作了分析和测定 ,证实它具有良好的性能。

脂肪酰胺丙基二甲基氧化胺的合成及性能

本文合成了一系列脂肪酰胺丙基二甲基氧化胺，测试了产物的一些表面物理化学性能并将之与传统长链烷基氧化胺对照。结果表明，该类产品的去污力、泡沫力、润湿力及表面张力均接近或略优于烷基氧化胺，但在ｐＨ＜６时用于含ＡＥＳ的香、浴波体系，其增稠性显著优于烷基氧化胺，泡沫性能亦优于烷基氧化胺。

钢渣/焦炭吸附—微波降解法处理阳离子染料废水

以结晶紫溶液模拟阳离子染料废水,研究了钢渣对染料的吸附性能及其影响因素。结果表明,在碱性条件下,钢渣对结晶紫不仅吸附速率快,而且吸附容量大。利用钢渣对染料的吸附特性和焦炭吸收微波产生高温的性能,提出了以钢渣/焦炭吸附—微波降解处理阳离子染料废水的新方法。该方法简单有效,成本低廉,具有良好的应用前景。

阳离子表面活性剂Aliquat 336对水中双酚A的浊点萃取及作用机制

研究了阳离子表面活性剂Aliquat 336(三辛基甲基氯化铵)浊点萃取水中双酚A(BPA)后以高效液相色谱测定的方法。探讨了Aliquat 336与Na2SO4/NaCl用量、pH值、萃取时间等因素对萃取效果的影响,经条件实验选定各因素水平如下:0.8 g/L Aliquat 336,4.0 g/L Na2SO4,超声萃取15 min,pH和对萃取影响不大,故不予调节。结果表明:在此选定条件下,本方法富集效率高(BPA在胶束相-水相分配系数达104),萃取效率稳定(相对标准偏差均小于10%),其对BPA在不同水质、不同加标浓度下的回收率均大于90%,去离子水中检出限为0.34μg/L。本方法操作简单、方便、成本低,易于推广。同时以胶束粒径与Zeta电位分析等确证盐含量对阳离子表面活性剂胶束形成的决定性作用,并结合影响因子分析,推测Aliquat 336浊点萃取过程中BPA可能存在静电作用、阳离子-π键等疏水分配以外的作用机制。

木质素阳离子表面活性剂的合成及应用

利用造纸废液中的木质素,合成木质素阳离子表面活性剂;研究合成工艺和作为表面活性剂的有关性能;探讨在水处理絮凝、沥青乳化等方面的应用。