本文關(guān)鍵詞：Gemini表面活性劑的合成及性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：Gemini表面活性劑是提高表面活性的一個重要突破,為實際應(yīng)用開辟了新途徑,極具商業(yè)開發(fā)價值,在解決生產(chǎn)成本問題以后,它必將在許多領(lǐng)域取代傳統(tǒng)單鏈表面活性劑。 本文對Gemini表面活性劑進行了較全面的綜述,分析了Gemini表面活性劑在研發(fā)中存在的問題,提出本文的選題思想和研究技術(shù)路線,其主要研究內(nèi)容及研究結(jié)果如下: 1、用長鏈烷基叔胺、環(huán)氧氯丙烷、濃鹽酸一鍋煮的簡便方法合成了疏水鏈分別為十二、十四、十六碳的陽離子Gemini表面活性劑,同時用長鏈烷基叔胺和1,3-二氯-2-丙醇一鍋煮的方法合成了上述三種Gemini表面活性劑;用核磁、紅外及元素分析等方法表征了樣品結(jié)構(gòu)。 2、以十二碳的陽離子Gemini為例,用正交優(yōu)化法獲得最佳合成工藝條件分別為:(1)環(huán)氧氯丙烷法: 反應(yīng)物最佳配比為n(叔胺):n(濃鹽酸):n(環(huán)氧氯丙烷)=2.2:1.1:1.0,待長鏈叔胺和鹽酸充分反應(yīng)后再加環(huán)氧氯丙烷,在乙醇溶液中回流反應(yīng)16h;(2)1.3-二氯-2-丙醇法:叔胺和1.3-二氯-2-丙醇摩爾配比為2.4:1.0,在正丙醇溶液中回流反應(yīng)30h。研究表明,前一種方法優(yōu)于后者;與文獻報道相比,明顯縮短了反應(yīng)時間,簡化了操作流程。 3、用氯磺酸將Gemini連接鏈中的羥基硫酸化,再用NaOH中和,得到三親水頭基、兩疏水鏈的兩性Gemini;用紅外、質(zhì)譜和元素分析等手段對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進行了表征。 4、用正交優(yōu)化法篩選出兩性Gemini硫酸化的最佳合成條件為:反應(yīng)物最佳配比n(Gemini):n(氯磺酸):1.0:1.3,反應(yīng)時間4h,反應(yīng)溫度30℃。 5、用吊環(huán)法測定了兩性Gemini表面活性劑的臨界膠團濃度CMC和表面張力γCMC,顯示其表面性能優(yōu)異;測試了文中兩個系列表面活性劑的溶解性、乳化能力、增溶能力、抗硬水性能和不同溫度下的增比粘度,展示了其在三次采油等領(lǐng)域的應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：Gemini表面活性劑 陽離子Gemini 兩性Gemini 正交優(yōu)化法 合成 性能 應(yīng)用前景
【學位授予單位】：武漢大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2005
【分類號】：TQ423.2
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• 英文摘要5-9
• 第一章 文獻綜述9-21
• 1．1 引言9
• 1．2 Gemini表面活性劑的特殊結(jié)構(gòu)9-10
• 1．3 Gemini表面活性劑的優(yōu)良性能10-13
• 1．4 Gemini表面活性劑的合成進展13-15
• 1．5 Gemini表面活性劑的應(yīng)用進展15-17
• 1．6 Gemini表面活性劑研究中存在的問題和發(fā)展方向17-19
• 1．7 本文的選題思想和主要研究內(nèi)容19-21
• 第二章 陽離子Gemini表面活性劑合成工藝的探討21-32
• 2．1 引言21
• 2．2 實驗部分21-23
• 2．2．1 試劑與儀器21-22
• 2．2．2 從環(huán)氧氯丙烷合成陽離子Gemini(C_n-3(OH)-C_n)22
• 2．2．3 從1，3-二氯-2-丙醇合成陽離子Gemini(C_n-3(OH)-C_n)22-23
• 2．3 結(jié)果與討論23-31
• 2．3．1 產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)表征23-25
• 2．3．2 環(huán)氧氯丙烷法制備C_(12)-3(OH)-C_(12)合成條件的優(yōu)化25-28
• 2．3．3 與原方法的比較28
• 2．3．4 1，3-二氯-2-丙醇法制備C_(12)-3(OH)-C_(12)合成條件的優(yōu)化28-30
• 2．3．5 兩種改進合成方法的比較30-31
• 2．4 結(jié)論31-32
• 第三章 新型兩性Gemini表面活性劑的合成及表面活性32-43
• 3．1 引言32
• 3．2 實驗部分32-34
• 3．2．1 試劑與儀器32-33
• 3．2．2 合成33-34
• 3．3 結(jié)果與討論34-42
• 3．3．1 C_n-3(OSO_3H)-C_n和C_n-3(OSO_3Na)-C_n的結(jié)構(gòu)表征34-37
• 3．3．2 C_(12)-3(OSO_3H)-C_(12)合成條件的優(yōu)化37-39
• 3．3．3 兩性Gemini表面活性劑的表面活性39-42
• 3．4 結(jié)論42-43
• 第四章 Gemini表面活性劑性質(zhì)的初步研究43-51
• 4．1 引言43
• 4．2 實驗部分43-46
• 4．2．1 試劑與設(shè)備43-44
• 4．2．2 性質(zhì)測定44-46
• 4．3 結(jié)果與討論46-50
• 4．3．1 溶解性46
• 4．3．2 Krafft點46-47
• 4．3．3 乳化力47-48
• 4．3．4 增溶能力48-49
• 4．2．5 抗硬水能力49
• 4．3．6 耐溫性49-50
• 4．4 結(jié)論50-51
• 參考文獻51-58
• 附錄58-59
• 致謝59

【引證文獻】

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本文編號：362484