(2-羟基-3-丁氧基)丙基-羟丙基壳聚糖的应用性质

将壳聚糖进行亲水及疏水改性得到 (2 -羟基 -3 -丁氧基 )丙基 -羟丙基壳聚糖并对其应用性质进行了研究。结果表明 ,该壳聚糖衍生物的表面张力可达 3 5 m N/ m具有良好的表面活性和起泡稳泡性 ,对液体石蜡具有良好的乳化性 。

芳基油酸酰胺羟丙基磺基甜菜碱的合成及性能

合成了3种具有不同疏水基团的新型磺基甜菜碱两性表面活性剂,通过红外光谱对它们的结构进行了表征。用滴体积法测定表面活性剂水溶液在25℃下的表面张力,从而确定其临界胶束浓度(cmc)及临界胶束浓度下的表面张力(γcmc);采用罗氏泡沫仪考察了浓度、温度对其泡沫性能的影响;采用分水时间法考察了其乳化性能。结果表明,随着芳环在烷基链中的体积增大,cmc以及γcmc增大,饱和吸附面积Amin增大,而饱和吸附量Γmax减小。3种表面活性剂的起泡性随浓度增大而增加,到一定值后趋于稳定;泡沫稳定性随浓度增大逐渐增强;起泡性随着温度的升高而显著增加,泡沫稳定性随温度升高而显著降低。3种表面活性剂的乳化能力随浓度增大而逐渐增强然后趋于稳定。

系列磺丁基甜菜碱的表征及表面活性

用FT-IR、1HNMR和元素分析对自制的3种磺丁基甜菜碱(SBm-4)的结构进行了表征,研究了它们的表面性能、泡沫性能和乳化性能。获得SB12-4的cmc为2.20×10-3mol/L,γcmc为31.48 mN/m;SB14-4的cmc为2.80×10-4mol/L,γcmc为29.68 mN/m;SB16-4的cmc为2.30×10-5mol/L,γcmc为32.06 mN/m。3种磺丁基甜菜碱的cmc值随着烷基链长增加逐渐减小,γcmc先减小后增加,三者的起泡性随浓度增加而增加,到一定值后保持不变;泡沫稳定性随浓度增加逐渐增强,起泡性随着温度的增加有缓慢增加趋势,泡沫稳定性随温度增加逐渐降低。3种表面活性剂的乳化能力随浓度增加先增加后降低。

系列新型氟硅表面活性剂的制备及性能

摘要：以1，3，5-三甲基-1，3，5．三（3’，3’，3＇-三氟丙基）环三硅氧烷（D3F）、八甲基环四硅氧烷（D4）、四甲基环四硅氧烷（D411）、六甲基二硅氧烷（MM）和烯丙基聚醚等为原料，经开环聚合和硅氢加成二步反应，制得系列新型氟硅表面活性剂（FSS）。用红外光谱（IR）对FSS的结构进行表征，研究FSS结构对表面张力、发泡力、稳泡性、乳化力、增溶力和耐酸碱盐稳定性的影响。结果表明，在质量分数相同的条件下，当烯丙基聚醚中的聚醚链节为聚氧乙烯、聚氧丙烯（EO／PO）时，所得FSS的表面张力比聚醚链节为聚氧乙烯（EO）时大；而在聚醚链节仅为EO时，随着EO数（12～7）的减小，所得FSS的表面张力有减小的趋势。系列FSS的发泡力较弱、稳泡性不强，且在浓度和聚醚链节类型相同条件下，发泡力和稳泡性随EO数增加而增强；随FSS中聚醚链段相对分子质量增大和亲水基增多，FSS对苯的增溶力会变大。系列FSS溶液均具有极佳的耐酸、碱、盐等化学稳定性，对煤油和50#机油的乳化力变化规律则不明显。

聚甘油脂肪酸酯的表面性能研究

利用甘油聚合得到聚甘油,与一系列高级脂肪酸酯化合成聚甘油脂肪酸酯。分别测试和比较了合成产品的HLB值、表面张力、乳化性能、泡沫性能及钙皂分散性能,并讨论了合成影响因素,为研究聚甘油酯类产品应用性能提供了理论基础。

季铵盐型聚醚改性三硅氧烷的合成与性能测试

以1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷(HTSO)和烯丙基环氧基聚醚(APEE)为原料,在氯铂酸催化下,经硅氢加成反应先制得环氧基聚醚改性三硅氧烷(ETS),ETS再与N,N-二甲基十二烷基叔胺(DMA12)进行开环反应合成一类新型表面活性剂——季铵盐型聚醚改性三硅氧烷(QATS)。通过IR和1HNMR对QATS的结构进行了表征,并对QATS的表面张力、发泡性、乳化力进行了测试。同时对QATS的合成条件进行了优化,最佳合成条件为:n(ETS)∶n(DMA12)=1∶1.05,反应时间6 h,反应温度80℃。性能测试结果表明:QATS溶液的临界胶束浓度(cmc)为1.0 g/L,临界胶束浓度时的表面张力(γcmc)为21.08 m N/m;质量分数为0.1%的QATS发泡力为1.93,5 min时的稳泡力为0.857;质量分数为0.5%的QATS对汽油、乙酸乙酯、异戊醇和苯的乳化力良好。

连结基对甜菜碱型双子表面活性剂表面活性和泡沫性能的影响

以3-氯-2-羟基丙烷磺酸钠、油酸酰胺丙基二甲基叔胺和溴代烷为原料合成了一系列甜菜碱型双子表面活性剂C_s-BGS(C为连结基中亚甲基,s=2,4,6)。采用FT-IR和~1H NMR对产物进行了结构表征。分别使用吊片法和电导率法测定产物在25℃水溶液中的临界胶束浓度(cmc)。结果表明,随着连结基长度的增加,其平衡表面张力(γcmc)及cmc增加。C2-BGS的cmc最低,降低表面张力的效率(pc_(20))较高,在空气-水界面处有强烈的吸附,并且泡沫性能相对较好。此外,通过pc_(20)、极限占有面积(A_(min))、标准吸附自由能(ΔG^0_(ads))和标准胶束化自由能(ΔG^0_(mic))估算C_s-BGS的吸附和胶束化行为。结果表明,C_s-BGS的这些性质受连结基长度影响很大,且促进吸附行为的能力更强。

丙磺基甜菜碱表面活性剂的合成与研究

以十六醇、环氧氯丙烷、二甲胺和2-羟基-3-氯丙磺酸钠为原料合成了N,N-二甲基-N(2-羟基-3-十六烷氧基)丙铵基-(2-羟基)丙磺基甜菜碱表面活性剂(C16SZ)。对中间产物十六烷氧基缩水甘油醚的合成条件进行了探讨,确定了最佳工艺条件:反应温度60℃,反应时间4 h,n(环氧氯丙烷)∶n(十六醇)为1.5,催化剂用量(相对于醇的摩尔分数)为4%。通过红外光谱对产品进行了表征,测定了表面张力和乳化性能。

系列磺丙基甜菜碱的表征与性能

通过FT-IR和1HNMR对自制的三种产品的结构进行了表征,证明产品为烷基二甲基磺丙基甜菜碱,并对三种磺丙基甜菜碱的表面性能和泡沫性能进行了研究。结果表明,三种磺丙基甜菜碱的表面活性随着烷基链长的增加逐渐增强;三种表面活性剂的起泡性随浓度增加而增加,到一定值后保持不变,稳泡性随浓度增加逐渐增强,起泡性随着温度的增加呈缓慢增加趋势,稳泡性随着温度增加逐渐降低。

辛基酚磺基甜菜碱型表面活性剂的合成及性能

甜菜碱型表面活性剂在油田三次采油中具有广泛应用前景,其优良的驱油效果受到极大关注。本实验以精细合成辛基酚作为原料经过一系列反应得到磺基甜菜碱型表面活性剂,对产物进行了红外光谱的分析表征。经过测试证明:该表面活性剂具有较低的界面张力(1.5×10-3 mN·m-1),良好的表面性能(临界胶束浓度cmc为1.58×10-3 mol·L-1,表面张力γcmc为28.3mN·m-1)及优异的乳化性能和吸附性能。

羧酸盐型Gemini表面活性剂的合成、表面性能及其胶束化热力学

以二乙烯三胺、氯乙酸钠、月桂酰氯为主要原料,合成了一种新型的羧酸盐型Gemini表面活性剂(3C 12 taDA),其结构用FTIR,1H NMR进行了表征。通过铂金板法测定了不同温度下3C12taDA水溶液的临界胶束浓度(CMC)和表面张力(γCMC),并研究了胶束化行为。结果表明,298.15 K下,3C12taDA的CMC值为0.37 mmol/L,γCMC=25.56 mN/m;随着温度的升高,3C12taDA的CMC值和γCMC值逐渐降低。胶束化热力学计算结果表明,胶束化过程是一个由熵驱动的自发吸热过程。另外,3C12taDA还具有良好的乳化性能和泡沫性能。

含多官能团Gemini表面活性剂的合成及性能

以氯乙酰氯、间苯二甲酰氯、长链伯胺(碳链长度为8、12、14和16)和N,N-二甲基乙醇胺为原料合成了一系列含多官能团Gemini阳离子表面活性剂目标产物(I8、I12、I14和I16)。采用红外光谱和核磁氢谱对产物进行了结构表征。通过电导率法测量目标产物在不同温度下的临界胶束浓度(CMC),并计算出胶束的热力学参数(ΔGm^0、ΔHm^0、ΔSm^0);在298.15K条件下,通过表面张力法测定目标产物的表面张力(γCMC),并探讨了目标产物的泡沫性能和乳化性能。结果表明:目标产物有较低的临界胶束浓度值(CMC),在298.15K条件下,最低CMC达到0.05mmol/L;I16的γCMC最低为36.14mN/m;泡沫性和乳化性测试结果表明,在298.15K条件下,I8的起泡能力最好,I12和I14的稳泡性最好,均达到100%;目标产物对苯和二甲苯具有很好的乳化性能,其中I12对二甲苯的乳化性能最好,乳化时间为900s,I16对苯的乳化性能最好,乳化时间为629s。

嵌段共聚物聚乙二醇/丁二酸/二胺的合成与性能

以聚乙二醇、丁二酸酐、N-羟基丁二酰亚胺、己二胺和对苯二胺为原料,合成了6种非离子型高分子表面活性剂。采用FTIR对目标产物进行了结构表征,利用乌氏黏度计确定了它们的特性黏度,考察了25℃时该6种表面活性剂的表面活性及它们的浊点、乳化力、发泡力和泡沫稳定性等。结果表明,该类高分子表面活性剂具有较好的表面活性,临界胶束浓度(cmc)介于0.37 g/L^5.43 g/L,cmc下的表面张力(γcmc)为37.68 mN/m^47.71 mN/m;该类产品的特性黏度介于6.2 mL/g^48.4 mL/g;浊点为67.4℃~89.6℃;乳化力为52 s^207 s;具有较好的泡沫稳定性。

三聚磷酸钠对猪肉肌原纤维蛋白功能特性的影响

以猪肉肌原纤维蛋白(myofibril protein,MP)为研究对象,探讨不同质量浓度三聚磷酸钠(sodiumtripolyphosphate,STP)的添加对MP乳化性、乳化稳定性、起泡性等7个功能特性指标的影响,并进行相关性分析。结果表明:随着STP质量浓度升高,MP的乳化性、乳化稳定性、起泡性、起泡稳定性、凝胶强度和凝胶保水性均呈上升趋势,表面疏水性呈下降趋势;MP的起泡性和凝胶强度在STP质量浓度为0.3 g/100 mL时最大,乳化性、表面疏水性和凝胶保水性在STP质量浓度为0.4 g/100 mL时效果最佳;MP的起泡性、起泡稳定性和乳化性呈极显著正相关(P<0.01),乳化性与乳化稳定性呈显著正相关(P<0.05),乳化性、乳化稳定性、起泡性、起泡稳定性与表面疏水性呈极显著负相关(P<0.01),与凝胶保水性呈极显著正相关(P<0.01),表面疏水性与凝胶保水性呈极显著负相关(P<0.01),表面疏水性与凝胶强度呈极显著正相关(P<0.01)。STP可以增强MP的功能特性,其质量浓度为0.3~0.4 g/100 mL时效果最佳。改善乳化性、起泡性和表面疏水性等界面性质可以增强MP的凝胶特性。

脂肪酸甲酯磺酸钠与改性木质素磺酸钠的复配及其物化性能的研究

木质素磺酸盐(LS)是制浆造纸的副产物,属于高分子表面活性剂。实验通过复配的方法,研究了脂肪酸甲酯磺酸钠(MES)与改性木质素磺酸钠(GLS)复配后的表面张力以及CMC的变化;同时,通过测定乳化性能、钙皂分散力以及泡沫的性能,来进一步阐明复配体系物化性能的变化规律。研究结果表明,复配体系的水溶液表现出更低的CMC以及表面张力。同时,随着复配体系中改性木质素磺酸钠比例的增加,复配体系的乳化力升高,表现出协同效果;复配体系的起泡力几乎不受改性木质素磺酸钠的影响,但消泡速度加快。

长脂肪链酰胺丙基磺基甜菜碱的合成及性能

为了考察长脂肪链酰胺丙基磺基甜菜碱的性能,以硬脂酸甲酯、油酸甲酯、11-(3,4-二甲基-苯基)-硬脂酸甲酯、3-二甲胺基丙胺、1,3-丙磺酸内酯为原料,通过两步反应合成了3种长脂肪链酰胺丙基磺基甜菜碱,并采用^(1)HNMR及MS进行了结构确认。对样品进行了表面张力、耐温耐盐性、泡沫性能、油水界面张力性能测试,发现3种长脂肪链酰胺丙基磺基甜菜碱均具有良好的表/界面活性、泡沫稳定性、乳化能力、耐盐性及耐温性;长脂肪链中引入芳烷基增强了11-(3,4-二甲基-苯基)-十八烷基酰胺丙基-N,N-二甲基磺基甜菜碱(C_(18)DAMSB)的表面活性,临界胶束浓度及表面张力分别为1.57×10^(-5)mol/L、28.89 mN/m,低于油酸酰胺丙基磺基甜菜碱(UC_(18)AMP3SB)及硬脂酸酰胺丙基磺基甜菜碱(RDMSA);UC_(18)AMP3SB疏水链中的双键使其耐盐性优于C_(18)DAMSB和RDMSA。

一种磺酸盐三聚表面活性剂的合成及性能评价

以三溴新戊醇、十二胺和1,3-丙磺酸内酯为原料,合成了一种新型的磺酸盐型三聚表面活性剂(3C_(12)TriS),并利用^(1)H NMR和元素分析进行了表征。通过铂金板法和稳态荧光探针法研究了3C_(12)TriS表面活性,采用分水时间法和振荡法测定了3C_(12)TriS的乳化性能和泡沫性能。结果表明,3C_(12)TriS具有较好的表面活性,CMC、γ_(CNC)、Γ_(max)、A_(min)分别为0.0997 mmol/L、27.51 mN/m、1.14 mol/m^(2)、1.46 nm^(2)。计算结果表明,3C_(12)TriS的胶束化和吸附过程均能自发进行,且分子更易吸附在气液界面。3C_(12)TriS比传统表面活性剂十二烷基磺酸钠(SLS)具有更好的乳化性能和泡沫性能。

疏水链对双子表面活性剂性能的影响

以壬基酚或对特辛基酚和二溴丁烷为原料合成了含不同支化度疏水链的磺酸盐型双子表面活性剂R2C4和D2C4(C为联结基中亚甲基,R为疏水基壬基,D为疏水基仲辛基),研究了其水溶液的表面活性、界面活性、乳化性能、泡沫性能及热稳定性,讨论了疏水链的支化程度对其性能的影响。试验发现磺酸盐型双子表面活性剂具有较高的表面活性,其中R2C4的临界胶束浓度(CMC)较低,而D2C4的临界表面张力较低,R2C4具有比D2C4更优的界面活性;对同一有机相,R2C4的乳化性能要优于D2C4;R2C4的起泡性及泡沫稳定性优于D2C4;R2C4和D2C4的初始分解温度分别为293℃和322℃,即二者都具有较好的热稳定性,高支化度的疏水链提高了表面活性剂的热稳定性。

一类以对苯二胺为联接基的双子表面活性剂的合成及性能

以环氧氯丙烷,对苯二胺和N,N-二甲基烷基胺为原料,分两步合成了一系列具有不同疏水链长的新型双子表面活性剂C_(12)、C_(16)和C_(18),通过FT-IR和~1H NMR对产物结构进行表征,测定了苯二胺型表面活性剂的临界胶束浓度(cmc)和表面张力(γ_(cmc))以及Krafft点、乳化、泡沫和抗菌性能。结果表明,在25 ℃时C_(12)、C_(16)和C_(18)的cmc分别为3.29×10^(-3), 2.53×10^(-4)和3.14×10^(-4) mol/L,(γ_(cmc))分别为28.24,31.95和35.06 mN/m;C_(12)和C_(16)的Krafft点均小于0 ℃,C18的Krafft点为10 ℃;C12的发泡性优于C_(16)和C_(18);C_(18)的乳化性能强于C12和C16;C_(12)、C_(16)和C_(18)均具有优异的抗微生物活性。

偏烷基脲类非离子表面活性剂的制备与性能

在纳米四氧化三铁催化下,采用氯化胆碱/尿素低共熔溶剂代替传统离子溶液,以尿素和不同碳链长度的仲胺为反应试剂,通过亲核加成-消除反应制备6种偏烷基脲化合物。测定该系列化合物的亲水亲油性、表面张力、乳化性能和泡沫性能。结果表明:随着偏烷基脲侧基碳链增长,其水溶性逐渐降低,油溶性和乳化性能逐渐增强。偏烷基脲为低泡表面活性剂,与十二烷基硫酸钠(SDS)有较好的复配性。