十二烷基甘油醚羧酸盐表面活性剂的合成及性能研究

【摘要】：本文主要研究内容如下: 以脂肪醇、环氧氯丙烷、氯乙酸钠等为原料制备一种新型的“绿色”阴离子表面活性剂。实验共分三步:十二烷基缩水甘油醚(AGE)的合成、十二烷基甘油醚羧酸盐的合成、十二烷基甘油醚羧酸盐的一系列性能测定。1、合成中间产物AG E。分别通过单因素实验和正交实验考察了各因素对反应的影响,找出四个主要影响因素,影响程度大小为n(氢氧化钠):n(十二醇)反应时间n(十二醇):n(环氧氯丙烷)反应温度,在此基础上进行了优化实验,综合考虑得到最佳工艺条件为:n(十二醇):n(氢氧化钠)=1:1.2,反应时间5 h,n(十二醇):n(环氧氯丙烷)=1:1.3,反应温度为50℃,产率可达92.9 %。2、利用AGE的水解产物和氯乙酸钠合成十二烷基甘油醚羧酸盐。首先通过单因素实验分析各工艺参数对AGE 水解反应的影响,得出最佳反应条件为:反应温度65℃,V(AGE):V(水解液)=1:2,反应时间5 h,对甲苯磺酸的浓度为8 %。然后根据单因素和正交实验结果,得到主因素对终产物产率的影响程度为:反应温度反应时间反应物物质的量之比,最优工艺参数为n(十二烷基甘油醚):n(氢氧化钠):n(氯乙酸钠)=1:1.6:1.25,反应时间6 h,反应温度为100℃,产率可达86 %以上。3、测定十二烷基甘油醚羧酸盐的性能,并将其与LAS、AEO7相关性能进行比较,结果表明,其具有良好的降低表面张力、稳泡、润湿、乳化、钙皂分散性能。

【关键词】：AGE十二烷基甘油醚羧酸盐氯乙酸钠阴离子表面活性剂

【学位授予单位】：江南大学

【学位级别】：硕士

【学位授予年份】：2010

【分类号】：TQ423.112

【目录】：

∙摘要3-4

∙ABSTRACT4-7

∙第一章绪论7-17

∙ 1.1 概述7

∙ 1.2 表面活性剂的工业应用7-10

∙ 1.2.1 表面活性剂在清洗用品中的应用7-8

∙ 1.2.2 表面活性剂在农业中的应用8

∙ 1.2.3 表面活性剂在印染工业中的应用8

∙ 1.2.4 表面活性剂在浮选工业上的应用8-9

∙ 1.2.5 表面活性剂在金属加工工业中的应用9

∙ 1.2.6 表面活性剂在制药工业中的应用9

∙ 1.2.7 表面活性剂在制革中的应用9-10

∙ 1.2.8 表面活性剂在化学抑尘中的应用10

∙ 1.3 全球表面活性剂的市场动态10-11

∙ 1.4 中国表面活性剂的发展趋势11-12

∙ 1.5 阴离子表面活性剂的概述12-15

∙ 1.5.1 羧酸盐型表面活性剂12-13

∙ 1.5.2 磺酸盐型表面活性剂13

∙ 1.5.3 硫酸酯盐13

∙ 1.5.4 脂肪醇聚氧乙烯醚的改性产物13-14

∙ 1.5.5 其它阴离子表面活性剂14-15

∙ 1.6 课题立题依据和意义15-17

∙第二章十二烷基缩水甘油醚的制备17-28

∙ 2.1 实验部分17-18

∙ 2.1.1 实验药品17-18

∙ 2.1.2 实验仪器18

∙ 2.1.3 实验方法18

∙ 2.1.4 分析方法18

∙ 2.1.5 实验设计18

∙ 2.2 实验结果与分析18-28

∙ 2.2.1 单因素实验设计18-23

∙ 2.2.2 正交实验部分23-25

∙ 2.2.3 AGE 的结构表征和含量测定25-28

∙第三章十二烷基甘油醚羧酸盐的制备28-40

∙ 3.1 实验部分28-31

∙ 3.1.1 实验药品28-29

∙ 3.1.2 实验仪器29

∙ 3.1.3 实验方法29

∙ 3.1.4 分析测定29-31

∙ 3.2 实验结果与分析31-40

∙ 3.2.1 十二烷基甘油醚制备实验结果与分析31-34

∙ 3.2.2 十二烷基甘油醚羧酸盐的实验结果与分析34-40 ∙第四章十二烷基甘油醚羧酸盐的性能研究40-49

∙ 4.1 十二烷基甘油醚羧酸盐的作用原理40

∙ 4.2 实验药品及仪器40-41

∙ 4.2.1 实验药品40

∙ 4.2.2 实验仪器40-41

∙ 4.3 十二烷基甘油醚羧酸盐性能的测定实验41-48

∙ 4.3.1 表面张力的测定41-42

∙ 4.3.2 泡沫性能的测定42-43

∙ 4.3.3 乳化能力的测定43-44

∙ 4.3.4 增溶能力的测定44-45

∙ 4.3.5 钙皂分散力的测定45-46

∙ 4.3.6 润湿性能的测定46-47

∙ 4.3.7 去污力的测定47-48

∙ 4.4 本章小结48-49

∙第五章结论与展望49-50

∙致谢50-51

∙参考文献51-55

∙附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文55