双酯基型有机硅季铵盐表面活性剂性能研究 - 广州大学学报（自然科学版）.pdf

第１３卷　第４期 广州大学学报（自然科学版） Ｖｏｌ．１３　Ｎｏ．４ 　２０１４年　８月　 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｕａｎｇｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ） Ａｕｇ．　２０１４ 文章编号：１６７１４２２９（２０１４）０４００４３０４ 双酯基型有机硅季铵盐表面活性剂性能研究 １ １ ２ １ １ 林　瞡 ，郑　成 ，黄武欢 ，毛桃鄢 ，蔡晓敏 ， １ １ １ 余习焕 ，李　亮 ，刘博才 （１．广州大学 化学化工学院，广东 广州　５１０００６；２．佛山市传化富联精细化工有限公司，广东 广州　５２８３２９） 摘　要：通过硬脂酸和Ｎ甲基二乙醇胺进行酯化反应得到硬脂酸甲基二乙醇胺双酯，再与 氯丙基甲基二甲 γ 氧基硅烷反应得到的双酯基有机硅季铵盐表面活性剂为研究对象，对其柔软性能、泡沫性能、再润湿力、白度、 抗静电性等应用性能进行了重点研究，为其广泛的应用奠定基础． 关键词：季铵盐；表面活性剂；表面性能；应用性能 中图分类号：ＴＱ４２３．１２　　　文献标志码：Ａ 　　２０世纪９０年代前，具有双长链的双十八烷基 二甲基氯化铵（Ｄ１８２１）因其具有良好的织物柔软 １　实验部分 性能广泛被用作织物柔软剂．但由于该柔软剂存 在生物降解性差和具有一定的鱼毒性，２０世纪９０ １．１　实验使用试剂及仪器 ［１］ 硬脂酸（阿拉丁试剂）；Ｎ甲基二乙醇胺（广州 年代后，部分发达国家已经开始禁用 ．为此，开 市日上化工有限公司）；氯丙基甲基二甲氧基硅 发新型的可生物降解性的双酯基型季铵盐类阳离 γ 子型柔软剂引起了科学工作者们和工业界的广泛 烷（盐城仁博硅化学公司）；双十八烷基二甲基溴 ［２－５］ 化铵（广州立白企业集团有限公司）；二烷基酯基 关注 ．尽管酯基季铵盐类阳离子型柔软剂很 好地解决了以上生物降解性问题，且带正电荷的 羟乙基甲基硫酸甲酯铵（广州立白企业集团）； 阳离子型比阴离子型的柔软剂更易吸附在带负电 ＭＡＲＳ５型微波加速反应系统（美国ＣＥＭ公司）； 的织物纤维表面并能产生良好的柔软性能，但阳 表面张力仪（上海方瑞仪器有限公司）；摆动式柔 离子型的柔软剂耐洗性差，经多次洗涤后易被洗 软度测定仪（Ｍ５０８，中国青岛山纺仪器有限公 脱使得柔软性能显著下降，柔软的耐久性欠缺，常 司）；数字熔点仪（上海长方光学仪器厂）． 规柔软剂的柔软耐久性是国内外迫切需要解决的 １．２　酯基有机硅季铵盐制备 问题．为此，解决问题的关键是设计出活性可控的 首先通过硬脂酸和Ｎ甲基二乙醇胺进行双酯 化学键合型双酯基有机硅季铵盐类阳离子型柔软 化反应得到中间产物硬脂酸甲基二乙醇胺双酯， 剂，能够与织物纤维发生化学键合，且永久附着在 利用微波再与γ氯丙基甲基二甲氧基硅烷季铵化 ［６］ 织物上耐洗脱，以保持柔软耐久性，且具有良好生 得到产物双酯基有机硅季铵盐柔软剂 ，其制备 物降解性能．本文自制双酯基有机硅季铵盐织物 流程见图１． 整理剂，对其溶液表面张力、柔软度、起泡性能、织