烷基二苯磺酸钠型双阴离子表面活性剂的合成及性能研究

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烷基二苯磺酸钠型双阴离子表面活性剂是一类双亲水基型阴离子表面活性剂,具有良好的亲水性,优良的表面化学性能,在日常生活和工业生产中应用很广泛。本文设计并合成六种新型长链烷基二苯磺酸钠型表面活性剂(AC-12、 AC-14、AC-16、BC-12、BC-14、BC-16),并对其性能进行了研究。主要的实验工作及研究结果如下:1.以氯苄,对苯二酚为原料,合成4-苄氧基苯酚,分别与溴代十二烷、溴代十四烷、溴代十六烷,进行醚化反应,再用氯磺酸磺化,氢氧化钠中和,制备AC-12、AC-14、AC-16三种表面活性剂。2.分别用正十二酸、正十四酸、正十六酸,与氯化亚砜反应,制备正十二酰氯、正十四酰氯、正十六酰氯,分别与苯进行付-克酰基化反应,经黄鸣龙还原反应,与苯甲酰氯反应,再进行黄鸣龙还原反应,用氯磺酸磺化,氢氧化钠中和,制备BC-12、BC-14、BC-16三种表面活性剂。3.用1HNMR,IR对六种表面活性剂及其中间体进行结构表征。4.通过滴体积法测定六种表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)及γCMC值,分别为:CMC(AC-12)=1.35*10-3mol/L,γCMC(AC-12)=49.28mN*m-1; CMC(AC-14)=9.10*10-4mol/L,γCMC(AC-14)=52.10mN*m-1; CMC(AC-16)=7.40*10-4mol/L γCMC(AC-16)=55.45mN*m-1; CMC(BC-12)=2.10*10-3mol/L,γCMC(BC-12)=46.13mN*m-1; CMC(BC-14)=6.50*10.4mol/L,γCMC(BC-14)=52.43mN*m-1; CMC(BC-16)=4.10*10-4mol/L,γCMC(BC-16)=54.70mN*m-1.5.通过电导法测定六种表面活性剂的临界胶束浓度(CMC),分别为:CMC(AC-12)=1.34*10-3mol/L; CMC(AC-14)=8.91*10-4mol/L; CMC(AC-16)=7.08*10-4mol/L; CMC(BC-12)=2.14*10-3mol/L; CMC(BC-14)=6.31*10-4mol/L; CMC(BC-16)=4.07*10-4mol/L.6.经UV检测,AC和BC系列表面活性剂最大吸收波长分别为272nm-277nm和259nm,其符合此两类表面活性剂特征官能团紫外吸收特征。在浓度低于1.0*10-3mol/L六种表面活性剂的吸光度与浓度关系曲线均符合朗伯-比尔定律。7.分别测定此六种表面活性剂的Krafft点,均低于0℃;测定其乳化性能和起泡性能。
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