壬基酚聚氧乙烯醚型Gemini季省略面活性剂的合成及其表面性质的研究杨芳.pdf

2009 年第67 卷 化 学 学 报 Vol. 67, 2009 第8 期, 723～728 ACTA CHIMICA SINICA No. 8, 723～728 ·研究论文· 壬基酚聚氧乙烯醚型 Gemini 季铵盐表面活性剂的合成 及其表面性质的研究 杨 芳 黎 钢* 刘 荣 张 彬 刘 洋 王中旭 (河北工业大学化工学院 天津 300130) 摘要 合成了系列壬基酚聚氧乙烯醚型Gemini 季铵盐表面活性剂(GNPQA), 用核磁、红外和元素分析对它们的结构进 行了表征, 考察了反应条件对转化率的影响, 并用表面张力法和稳态荧光探针法对 GNPQA 的表面性能及胶束聚集数 (N)进行了研究. 结果表明, 较优的反应条件: 反应时间为12 h, 反应温度为70 ℃, 反应原料摩尔比为n(双聚壬基酚聚 氧乙烯醚) ∶n(三乙胺) ∶n(环氧氯丙烷) ＝1 ∶1 ∶1; GNPQA 的临界胶束浓度(CMC)值较相应的单体壬基酚聚氧乙烯醚 型季铵盐表面活性剂(NPQA) 降低了1～2 个数量级, 显示了较高的表面活性; 当GNPQA 溶液浓度为5～9 倍CMC 时, N 值随浓度增大而线性增大; 随着氧乙烯(EO)单元数的增长, GNPQA 的CMC 和N 值均逐渐减小; 结合GNPQA 的表面 性能参数和N 值的变化规律, 探讨了这类表面活性剂表面及胶束聚集体的结构形态. 关键词 壬基酚聚氧乙烯醚型Gemini 季铵盐表面活性剂; 临界胶束浓度; 荧光探针; 胶束聚集数 Synthesis and Surface Activity Properties of Cationic Surfactants of Gemini Nonylphenol Polyoxyethylene Quaternary Ammonium Chloride Yang, Fang Li, Gang* Liu, Rong Zhang, Bin Liu, Yang Wang, Zhongxu (School of Chemical Engineering and Technology, Hebei University of Technology, Tianjin 300130) Abstract A series of cationic surfactants of gemini nonylphenol polyoxyethylene quaternary ammonium 1 chloride (GNPQA) were synthesized and structurally confirmed by H NNR, FT-IR and elemental analysis. The influences of reaction conditions on conversion ratio have been investigated, and the optimal conditions were obtaine