聚醚胺型高分子表面活性剂的接枝修饰与表征

来源 :辽宁师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huang927
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Jeffamine系列聚醚胺是一种PPO-PEO-PPO型的高分子表面活性剂,因在聚醚主链的两端或一端以氨基封端,又称端氨基聚醚。它由于具有绿色环保,温和无毒,成本低,可生物降解等特点引起了人们的关注。国内外关于Jeffamine ED2003聚醚胺的应用报道较少,这可能是由于它的分子结构中EO/PO比较高,其水溶性好,在水溶液中不能形成胶束,因此限制了它的很多应用。本文通过化学接枝法对Jeffamine ED2003的分子结构进行修饰,在其两侧通过酰胺化反应接枝上不同长度的烷基链,以此增加其疏水性,使EO单元更容易折叠进而在水溶液中形成胶束,从而合成了一系列新型的聚醚酰胺高分子表面活性剂(Jeffamine ED2003-fan)。主要成果如下:1.采用直接法和间接法在Jeffamine ED2003两端接枝硬脂酸,合成了一种新型的聚醚酰胺高分子表面活性剂,命名为Jeffamine ED2003-fa18。利用正交试验,找出了直接法合成Jeffamine ED2003-fa18的最佳条件:Jeffamine ED2003与硬脂酸的摩尔比为1.0:2.1,温度为:170℃,反应时间:8h。2.在Jeffamine ED2003两侧分别接枝肉豆蔻酸和癸酸,合成了另外两种新型的聚醚酰胺高分子表面活性剂,分别命名为Jeffamine ED2003-fa14和Jeffamine ED2003-fa10。3.用红外光谱、氢核磁共振和元素分析等手段表征了合成的聚醚酰胺高分子表面活性剂的结构和组成。结果表明Jeffamine ED2003-fan被成功合成出来了,产物的理论值和计算值相符,符合预期的结构,并且产物纯度很高。4.利用表面张力法分别测定了Jeffamine ED2003-fa18、Jeffamine ED2003-fa14和Jeffamine ED2003-fa10三种聚醚酰胺高分子表面活性剂水溶液的表面张力γ,得到它们的临界胶束浓度(cmc)值。发现与Jeffamine ED2003比,新型表面活性剂具有相对较好的表面活性和较低的cmc值,并且发现分子结构中烷基链越长,表面活性剂的cmc值越低。5.以Jeffamine ED2003-fa18高分子型表面活性剂为模板剂,对合成介孔材料进行了初步探讨。实验结果表明:用Jeffamine ED2003做模板剂时不能合成出介孔材料,而以接枝硬脂酸修饰后得到的Jeffamine ED2003-fa18做模板剂时,能够合成出有序的介孔材料。
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