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烷基单乙醇酰胺硫酸酯盐的合成与应用

作　者: 万笑可
导　师: 许虎君
学　校: 江南大学
专　业: 化学工艺
关键词: 表面张力临界胶束浓度泡沫乳化去污胶束聚集数荧光复配
分类号: TQ423
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 23次
引　用: 2次
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内容摘要

本论文对脂肪酸单乙醇酰胺硫酸酯盐的合成、表面化学性能、盐效应、复配性能和应用性能展开了研究。以脂肪酸,甲醇,乙醇胺,氯磺酸等为原料合成了月桂酸单乙醇酰胺硫酸酯盐（简称FMS-12）,豆蔻酸单乙醇酰胺硫酸酯盐（简称FMS-14）,棕榈酸单乙醇酰胺硫酸酯盐（简称FMS-16）。溶剂结晶法进行提纯。用两相滴定法测得活性物含量分别为97.28%、85.36%和82.46%。用红外、质谱和元素分析确定分子结构。用滴体积法测定了FMS-12、FMS-14和FMS-16在不同浓度下的表面张力,做γ-logC曲线,并确定临界胶束浓度（cmc）。FMS-12、FMS-14和FMS-16在cmc下的表面张力分别为25.42 mN·m^-1、43.51 mN·m^-1和41.192 mN·m^-1。对FMS-12与三亚甲基-双(十二酰氧乙基二甲基溴化铵（简称Ⅱ-12-3）的复配性能进行研究,发现不同摩尔比的FMS-12与Ⅱ-12-3进行复配时, FMS-12与Ⅱ-12-3的摩尔比为7 : 3时的cmc为1.182×10^-3 mol/L,表面张力为25.1102 mN·m^-1,表面张力降低的最低,表现出了很好的协同效应。并研究了在此摩尔比状态下的泡沫性能、润湿性能及乳化性能,得到泡沫高度为100 mm,沉降时间为86 s,乳化时间几乎为零。采用荧光探针法测定了FMS-12浓度、醇浓度和醇链长以及NaCl盐浓度对FMS-12的胶束聚集数（Nm）的影响,通过以上实验发现FMS-12的胶束聚集数随着FMS-12浓度的增大而增大;随着醇浓度的增大而减小;随着醇链长的减小而显著降低;随着盐浓度的增加而增加。FMS-12胶束内核的微极性随表面活性剂浓度和无机盐浓度的增大而减小。测定FMS-12、FMS-14、FMS-16体系的基本表面性能,发现具有比一般表面活性剂都较好的泡沫、乳化和润湿性能,在增溶和去污力方面表现出和一般表面活性剂相同的能力,钙皂分散指数分别为5%,14%,17.5%,要明显优于一般的表面活性剂。为此类洗涤剂配方的洗涤性能研究提供了理论基础。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-8
第一章绪论  8-16
  1.1 引言  8
  1.2 脂肪酸单乙醇酰胺硫酸酯盐表面活性剂的合成研究进展  8-11
    1.2.1 酰胺化  9
    1.2.2 磺化方法  9-11
    1.2.3 中和反应  11
  1.3 脂肪酸单乙醇酰胺硫酸酯盐表面活性剂的性能  11-14
    1.3.1 表面化学性能  11-13
    1.3.2 应用性能  13-14
  1.4 脂肪酸单乙醇酰胺硫酸酯盐表面活性剂的应用  14
    1.4.1 日化用品中的应用  14
    1.4.2 工业生产中的应用  14
  1.5 脂肪酸单乙醇酰胺硫酸酯盐表面活性剂的发展趋势  14-15
  1.6 立题依据和主要研究内容  15-16
    1.6.1 立题背景  15
    1.6.2 主要研究内容  15-16
第二章脂肪酸单乙醇酰胺硫酸酯盐的合成与表征  16-24
  2.1 实验部分  16-19
    2.1.1 主要试剂与仪器  16-17
    2.1.2 合成原理  17-18
    2.1.3 合成方法  18
    2.1.4 卡拉夫特点(K.P)及熔点的测定  18-19
    2.1.5 产品活性物含量的测定  19
  2.2 结果与讨论  19-22
    2.2.1 红外谱图(溴化钾压片法)  19-21
    2.2.2 脂肪酸单乙醇酰胺硫酸酯盐的K.P 及熔点  21-22
    2.2.3 产品的活性物含量  22
    2.2.4 元素分析  22
    2.2.5 产品的质谱图  22
  2.3 小结  22-24
第三章脂肪酸单乙醇酰胺硫酸酯盐的表面化学性能  24-33
  3.1 实验部分  24-28
    3.1.1 试剂及仪器  24
    3.1.2 表面张力的测定  24
    3.1.3 表面活性剂复配体系相互作用参数的计算  24-25
    3.1.4 脂肪酸单乙醇酰胺硫酸酯盐的表面化学性质  25-26
    3.1.5 复配表面活性剂协同效应的判定  26-27
    3.1.6 阴离子/阳离子表面活性剂混合体系的沉淀  27-28
  3.2 结果与讨论  28-32
    3.2.1 脂肪酸单乙醇酰胺硫酸酯盐的表面张力  28-30
    3.2.3 表面活性剂复配体系的相互作用  30-32
  3.3 小结  32-33
第四章月桂酸单乙醇酰胺硫酸酯盐的聚集体系的研究  33-39
  4.1 实验部分  33-35
    4.1.1 主要试剂及仪器  33
    4.1.2 荧光探针法测定胶束聚集数  33-34
    4.1.3 胶束聚集数的测定方法  34
    4.1.4 荧光探针法测定微极性  34-35
  4.2 结果与讨论  35-38
    4.2.1 合适的荧光光度计仪器参数的确定  35
    4.2.2 合适探针浓度和猝灭剂浓度的确定  35-36
    4.2.3 Nm 的 FMS-12 浓度效应  36
    4.2.4 Nm 的醇效应  36-37
    4.2.5 Nm 的盐效应  37-38
    4.2.6 胶束内核的微极性以及表面活性剂浓度和NaCl对微极性的影响  38
  4.3 小结  38-39
第五章表面活性剂应用性能的研究  39-47
  5.1 实验部分  39-41
    5.1.1 试剂及仪器  39
    5.1.2 测定方法  39-41
  5.2 结果与讨论  41-45
    5.2.1 泡沫性  41-42
    5.2.2 润湿力  42
    5.2.3 乳化力  42-43
    5.2.4 增溶力  43
    5.2.5 钙皂分散力  43-44
    5.2.6 去污力  44-45
  5.3 FMS-12 与Ⅱ-12-3 相互作用的应用  45-46
    5.3.1 表面活性剂与双结构表面活性剂的泡沫性能  45
    5.3.2 表面活性剂与双结构表面活性剂的乳化性能  45-46
    5.3.3 表面活性剂与双结构表面活性剂的润湿性能  46
  5.4 小结  46-47
第六章总结  47-48
致谢  48-49
参考文献  49-51

烷基单乙醇酰胺硫酸酯盐的合成与应用

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