烷基糖苷季铵盐表面活性剂的性能研究

针对不同结构的烷基糖苷季铵盐表面活性剂进行性能测定,包括表面张力,临界胶束浓度,起泡力,亲水亲油平衡值(HLB值),并与商品AES、LAS进行比较.此外,对这些表面活性剂与AES的复配体系的部分性能进行测试.

新型烷基糖苷季铵盐的制备及性能

以十二烷基二甲基叔胺盐酸盐和环氧氯丙烷为原料合成中间体N-(3-氯-2-羟丙基)-N,N-二甲基-N-十二烷基氯化铵(CHPDDAC),然后与非离子烷基糖苷(APG)进行季铵化反应生成烷基糖苷季铵盐(APGQAS)。通过红外光谱及元素分析确定其化学结构,并对产物的表面活性、与AES的复配性能、泡沫性能、生物降解性、抗静电性能和杀菌性能进行了测定。结果表明,其CMC为3.16×10-4mol/L,γCMC为21.51 mN/m;Krafft点为-3.57℃;与AES复配时,当n(APGQAS)/n(AES)<0.8或n(APGQAS)/n(AES)>1.0时,溶液的透光率均大于90%;在去离子水中的初始泡沫体积为308 mL;6 d后生物降解率达90%以上;在浓度为5 g/L时,处理的聚酯布抗静电性能最好;对杆状菌和大肠杆菌的杀菌作用良好。

水基页岩抑制剂烷基糖苷季铵盐的页岩强度维持机理研究

针对页岩气大位移水平井的防塌问题,通过对页岩微观组成结构的分析,研究了页岩组成矿物遇水膨胀机理,并依据其水化膨胀机理在现有技术烷基糖苷粘土抑制剂的基础上合成了烷基糖苷季铵盐(QASAPG)水基页岩抑制剂,通过滚动回收率、相对抑制率、页岩膨胀、水活度测试、粒度分布等实验方法,评价了烷基糖苷季铵盐的抑制性能。结果表明,烷基糖苷季铵盐的岩屑一次回收率大于94.7%,相对回收率大于99%;相对抑制率达99.9%;页岩膨胀高度降低率达67.3%;水溶液水活度可低至0.67;可显著降低钻井液中亚微米粒子含量表现出优异的抑制性能。研究表明,烷基糖苷季铵盐主要通过嵌入及拉紧晶层、静电及羟基吸附成膜、降低水活度、形成封固层等作用来发挥强抑制性能,此外还通过吸附成膜、降低水活度来发挥抑制性能。研究通过岩石力学强度试验证实了烷基糖苷季铵盐较其他种类的抑制剂可以很好的维持岩石的原有强度不降低的特性。

烷基糖苷季铵盐选择性抑藻活性研究

以甲藻门的东海原甲藻、塔玛亚历山大藻、裸甲藻,黄藻门的赤潮异弯藻,硅藻门的中肋骨条藻等典型的赤潮生物以及绿藻门的青岛大扁藻和亚心形扁藻两种非赤潮生物为目标生物,探讨了烷基糖苷季铵盐(APG-131)类表面活性剂的抑藻活性。结果表明,该表面活性剂在较低的浓度范围内(<0.5 mg/L),对东海原甲藻、塔玛亚历山大藻和赤潮异弯藻等赤潮生物的生长有明显的抑制作用。当该季铵盐的浓度增加至1.0 mg/L以上时,可完全抑制中肋骨条藻的生长,而在相同的浓度范围内,对裸甲藻和所选2种非赤潮生物生长影响不明显,表现出了抑藻作用的种属特异性。结合各海洋微藻的脂肪酸组成分析,证实了该表面活性剂选择性抑藻作用与不同海洋微藻的多不饱和脂肪酸的含量明显相关。

插层蒙脱土去除铜绿微囊藻的研究

采用离子交换法制备了烷基糖苷季铵盐插层蒙脱土(简称插层蒙脱土)材料,采用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、差热/热重联用热分析(DSC/TG)仪和X射线衍射(XRD)仪对其进行表征,并使用插层蒙脱土去除水中铜绿微囊藻,最后通过对藻絮体形态的表征分析了插层蒙脱土的除藻机制。XRD测试结果表明,烷基糖苷季铵盐可以插入蒙脱土的层间,使蒙脱土001晶面的层间距增大;DSC/TG测试结果表明,当烷基糖苷季铵盐用量为一倍蒙脱土离子交换容量时,其插入到蒙脱土的量为13.07%(质量分数);当铜绿微囊藻为2.81×108个/L,插层蒙脱土投加量为0.040g/L,藻液初始pH为8时,叶绿素a和浊度的去除率分别可以达到93.02%和90.1%;插层蒙脱土可以通过网捕絮凝作用去除铜绿微囊藻,当它与藻细胞接触时,其层间插入的烷基糖苷季铵盐可以缓慢释放,抑制絮体中藻细胞的活性,并且不会发生藻絮体反漂现象。

日化文献摘要

【题名】表面活性剂发泡体系的实验室研究【作者】刘常旭,钟显等【刊名】精细石油化工进展【年/卷/期】2007/8/1【摘要】以表面活性剂理论为基础,考察了十二烷基硫酸钠等4种表面活性剂溶液的泡沫性能,通过对阴离子/阴离子、阴离子/阳离子和阴离子/非离子表面活性剂的复配试验。