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十八烷基甲基二羟乙基溴化铵的合成与性能研究

程文静

  本论文以N-甲基二乙醇胺与溴代十八烷为原料,分别采用了微波和无溶剂合成的方法,合成了新型的阳离子表面活性剂十八烷基甲基二羟乙基溴化铵(OMDAB)。经元素分析、红外吸收光谱、和~1H NMR谱分析鉴定了产物的结构。 通过响应面分析法(RSM)建立了反应转化率与各因素之间的数学关系模型,对微波合成十八烷基甲基二羟乙基溴化铵的工艺进行了优化;确定了最佳反应条件为:反应物浓度为1.87 mol·L~(-1),微波功率为570W,反应时间为25min,转化率为95.30%。该法与传统方法相比,合成时间仅为传统方法的4.63%。 通过无溶剂方法合成了十八烷基甲基二羟乙基溴化铵,最佳反应条件为:温度100℃,反应时间为180min,反应物的摩尔比为1:1,转化率为95.02%。然后将产品在2L反应釜中进行放大合成,对影响放大实验过程中及产率的因素进行研究,并提出相应的解决方案。 对产物的表面活性和应用性能进行测试研究,得到其表面张力为22.7N·m~(-1),临界胶束浓度为3.18×10~(-5)mol·L~(-1),克拉夫点小于0℃,熔点为120.02~120.82℃;具有良好的增溶性、再润湿力,有一定的乳化性能、发泡性能、柔软性能和杀菌性能,以及较好的维持织物白度的性能。 研究了十八烷基甲基二羟乙基溴化铵(OMDAB)分别与十二烷基磺酸钠(SDS)、十二烷基苯磺酸纳(LAS)、甜菜碱复配体系的表面化学性质、水溶性、协同作用。结果显示,在很稀的溶液内,复配体系的性质稳定,表面化学性质显著提升。测定了上述复配体系的应用性能,结果表明,复配体系的部分应用性能较单一体系有不同程度的提升,其中增效效应所起作用明显。……   
[关键词]:季铵盐;阳离子表面活性剂;微波合成;无溶剂合成;性能;复配体系
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:广州大学2011年