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《三联阴离子表面活性剂的合成及性能研究》.pdf
摘要
本论文对三联硫酸酯型阴离子表面活性剂(Ⅲ-12S) 的合成、表面化学性能、盐效应、
胶团热力学、复配性能和应用性能展开了研究。
以甘油、环氧氯丙烷、十二醇、氯磺酸等为主要原料,经过醚化、开环、硫酸化反应,
合成了Ⅲ-12S ;并运用红外、质谱和元素分析对其进行结构表征,两相滴定法测得活性物
含量为 98.46% 。
30℃,0.2 mol·L-1NaCl条件下,吊环法测得Ⅲ-12S的临界胶团浓度(cmc)和临界表面张
-5 2
力(γ )分别为4.266×10 mol/L和28.68 mN/m 。计算得最大吸附量(Γ ) =2.39μmol/m ,最
cmc max
2
小吸附面积(Amin) =0.69nm ,表现出良好的表面化学性质。计算了Ⅲ-12S溶液的胶团化热
力学函数,结果表明,其形成胶团的过程为熵驱动。
采用稳态荧光探针法测定了Ⅲ-12S 分子在溶液中的胶团化有序聚集状态。结果发现:
30℃时Ⅲ-12S 的临界胶团聚集数为 12 且其随温度变化不大。
研究了Ⅲ-12S 与非离子表面活性剂 AEO9 的复配性能。运用正规溶液理论计算表面活
性剂分子间的相互作用参数β,并且运用判定标准判定了它们的协同效应情况。结果表明,
复配体系与单一体系相比,具有更低的 cmc 和降低表面张力的效率,表现出协同效应。
测定了Ⅲ-12S 以及其复配体系的应用性能,结果表现出良好的泡沫、增溶以及抗硬水
的性能。
关键词:三联阴离子表面活性剂;合成;表面化学性能;热力学;复配体系;应用性能
I
Abstract
This dissertation had studied the synthesis, surface chemical properties,effection of NaCl
and application properties of a trimeric anionic surfactant:Ⅲ-12S.
Ⅲ-12S was firstly prepared by etherealization,ring-opening and sulfation reaction, in which
glycerin ,epichlorohydrin , l- dodecanol and chlorosulfuric acid as main materials. The
surfactants were characterized by IR, MS and elementary analysis. Through two-phase titrimetric
method to determine the active matter content and it was 98.46%.
By Du Nouy method, the critical surface tension(γ ) and critical micelle
cmc
concentration(cmc) was measured at 30℃,0.2 mol·L-1NaCl , and the result was 28.68mN/m,
-5
4.266×10 mol/L separately. By calculation, the maximum surface excess concentration (Γ )
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