Gemini型酯基季铵盐的合成与性能

以十二酸、十四酸、十六酸、十八酸、N,N-二甲基乙醇胺和1,4-二溴丁烷为原料,通过酯化和季铵化两步反应合成了4种Gemini型酯基季铵盐表面活性剂分子(EG-n,n为碳链长度)。利用红外光谱和核磁共振氢谱对所得中间体的结构进行表征,并对其表面张力、润湿性能、抗静电性能、柔软性能、织物白度进行了测试。结果表明,合成的4种EG-n均表现出较高的表面活性,其中EG-12的表面活性最高,其临界胶束浓度(CMC)为3.43×10^(-4)mol/L,平衡表面张力(γ_(CMC))为23.34 mN/m;4种EG-n均能将石蜡膜表面润湿,且EG-12的润湿性能最好;4种EG-n均能达到织物柔顺剂的抗静电性要求,且EG-12的抗静电性能最好;长碳链的EG-18柔软性能最好,且对棉布白度的影响最小。

酯基Gemini季铵盐阳离子表面活性剂的研究进展

含酯基季铵盐表面活性剂具有良好的表面活性及生物降解性能而广受国内外学者关注。本文回顾了近几年来国内外对可降解的含酯基双子季铵盐(对称型、非对称型及含杂环型)的研究概况,并简要介绍产物作为消毒杀菌剂、金属腐蚀抑制剂、乳化剂、泡沫剂、基因载体等在工业上的应用。最后,指出通过分子设计开发性价比优异的新型表面活性剂、优化合成工艺、提高与传统表面活性剂的配伍性能等是当前的研究热点。

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。

含酯基Gemini表面活性剂的制备及性能研究

以氯乙酰氯和1,4-丁二醇作为反应物合成中间体——氯乙酸丁二醇双酯,再与不同碳链长度的叔胺反应合成系列含酯基的季铵盐Gemini表面活性剂。经红外、核磁共振仪等表征证明成功合成出了该产物,测定其CMC值发现较同级别表面活性剂优势明显,具备更低数量级的CMC值。

一种新型氢化诺卜基双子季铵盐的合成及其抑菌活性研究

该文首先由N,N-二甲基乙醇胺与己二酸反应合成己二酸二(β-二甲胺基)乙酯,然后将己二酸二(β-二甲胺基)乙酯与氢化诺卜基溴按物质的量比例为1.0∶2.1进行反应,合成一种含二元酸酯基的氢化诺卜基双子季铵盐.产物结构用红外光谱、核磁共振(氢谱、碳谱)和质谱进行表征,用菌丝生长速率法评价了该季铵盐化合物对10种植物病原真菌的生长抑制作用.实验结果表明:当药液质量浓度为100.0 mg•L^(-1)时,该季铵盐化合物对松枯梢病病原菌、烟草黑胫病病原菌、彩绒革盖菌和七叶树壳梭孢菌的抑制率达97.0%~100.0%,远高于百菌清的抑制率,对水稻纹枯病病原菌的抑制率接近90.0%;当药液质量浓度为50.0 mg•L^(-1)时,该季铵盐化合物对以上5种病原菌的抑制率分别为100.0%、88.8%、86.8%、84.4%和77.2%,均超过对照样百菌清的抑制率.

有机蒙脱石的制备新方法及性能表征

四甲基氯化铵(TMA)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、双氯乙酸丙二醇酯基双十二烷基四甲基氯化二铵(双子季铵盐GQAS)作为钠基蒙脱石(Na-MMT)的改性剂,分别采用一次插层法和两次插层法对Na-MMT进行有机化改性。X射线衍射(XRD)测试表明,Na-MMT的层间距(d001)值随着改性剂碳链长度的增长而增大,采用一次插层法时,d001值依次由Na-MMT的1.30nm增大至1.34nm、2.89nm和3.72nm,而采用两次插层法时(第一次用TMA,第二次用双子季铵盐插层)OMMT的d001值增大至3.99nm。热重分析(TGA)表明Na-MMT的失重率为13.4%,双子季铵盐一次插层的有机MMT(OMMT)的失重率为40.5%,而用TMA第一次插层,双子季铵盐第二次插层的OMMT的失重率为49.8%.傅里叶变换红外光谱(FT-IR)同样证实采用两次插层法,MMT层间吸附的阳离子与有机阳离子的交换更彻底。用双子季铵盐作为改性剂、通过两次插层法制备OMMT,鲜见文献报道。

硬脂酸双-羟乙基氨基乙酯的合成及硅蜡乳液的研制

硬脂酸与三乙醇胺在一定条件下进行酯化反应得到浅黄色蜡状酯 ,再季铵化得到相应的具有杀菌、抗静电作用的季铵盐。将该季铵盐作为功能添加剂 ,以复合乳化剂乳化蜡 ,并进一步与有机硅羟乳共混得到一系列功能性产品 ,可望在皮革等行业中得到广泛应用。

含双键咪唑啉双季铵盐的合成与性能研究

以软脂酸、二乙烯三胺和溴丙烯为原料,合成了一种新型含双键的十五烷基咪唑啉双季铵盐,通过正交实验筛选的最佳合成条件是:2-十五烷基-1-胺乙基咪唑啉中间体和溴丙烯的物质的量比为1∶2.3,溶剂为二甲苯,回流反应时间为12 h,在此条件下,收率为84.7%。采用旋转挂片法和平皿计数法分别对产物的缓蚀性能和杀菌性能进行了研究。结果表明,在一定的实验条件下,产物对A3钢的缓蚀率可达57.87%,对大肠杆菌的杀灭率可达98.8%。

酯基型双子季铵盐的合成及其性能研究

本文设计合成了系列含有不同疏水尾链长度和间隔基长度的酯基型双子季铵盐QAS(n+m),n和m分别表示间隔基长度和疏水尾链长度。通过红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(;H-NMR)和质谱(MS)对产物结构进行了鉴定。并借助于电导率法和微量肉汤稀释法分别研究了其表面活性和抑菌活性。结果表明:增加疏水尾链和间隔基的长度可提高QAS(n+m)的表面活性;QAS(n+m)对革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌)和革兰氏阴性菌(大肠杆菌)均表现出较强的抑菌活性,且对金黄色葡萄球菌的抑菌活性强于大肠杆菌。

新型酯基咪唑类表面活性剂的合成与性能

以月桂酸、二溴新戊二醇和N-甲基咪唑为主要原料,经酯化、季铵化反应合成了一种新型双酯双咪唑类表面活性剂二溴-1,3-双(3-甲基咪唑)-2,2-双(十二酸酯甲基)-丙烷(EminC12)。实验得到酯化反应条件:n(月桂酸)∶n(二溴新戊二醇)=2.2∶1,反应温度为115℃,反应时间7 h,对甲苯磺酸为催化剂,甲苯为带水剂,得到中间体1,3-二溴-2,2-双(十二酸酯甲基)-丙烷(DEC12),产率为87%;季铵化反应条件:反应温度150℃,反应时间5 h,目标产物产率可达80%;产物结构通过元素分析、IR、1HNMR得到证实。25℃时其水溶液的临界胶束浓度为0.3 mmol/L,表面张力为39 mN/m,具有较好的起泡性和稳泡性。

一种含酯基的酰胺型阳离子双子表面活性剂的合成及性能

以溴乙酸、乙二醇、月桂酸和N,N-二甲基-1,3-二氨基丙烷为原料,通过三步反应合成了一种含酯基的酰胺型阳离子双子表面活性剂C_(12)-(BAE)-C_(12),并通过红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1H NMR)和质谱(MS)对产物结构进行了表征。通过表面张力、电导率和荧光3种不同方法测定了C_(12)-(BAE)-C_(12)的临界胶束浓度(cmc),利用电导率法测定了其在25、35和45℃条件下的热力学函数,以及测定了其乳化和抗静电性能。结果表明,25℃时C_(12)-(BAE)-C_(12)在不同测定方法下的cmc分别为0.3311、0.5328和0.3162 mmol/L,根据相关公式计算所得热力学参数进一步说明其胶束化过程为熵驱动,且升高温度会阻碍体系的胶束化。此外,相关应用性能测定结果还表明C_(12)-(BAE)-C_(12)与传统单链阳离子表面活性剂十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)相比具有更好的乳化和抗静电效果。

二酯基连接链乙基头基季铵盐Gemini表面活性剂的合成及性质

以长链溴代烷、二乙胺、氯乙酰氯和乙二醇为原料合成了5种新型二酯基连接链乙基头基季铵盐双子表面活性剂Gemini C10,Gemini C12,Gemini C14,Gemini C16,Gemini C18(尾链碳原子数依次为10,12,14,16,18),并研究了它们的表面性能和聚集体形态.结果显示,Gemini C10的临界胶束浓度(cmc)在20～40℃间随着温度升高而减小,而其他4种Gemini表面活性剂的cmc却随温度升高而增大;25℃时Gemini C10～C18在cmc时的表面张力随疏水链长度的增加呈降低趋势;Gemini产物在较高浓度下有囊泡聚集体形成,尺寸为40～200nm.