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表面活性剂作为一种重要的功能材料,广泛应用于工业、农业、纺织、日化、医药等领域,每年全球的需求量在1500多万吨。然而表面活性剂在带给人们便利的同时,就像一把双刃剑一样,也在深深的危害着我们赖以生存的环境,每年因残存而排入江河湖海中的表面活性剂的量就不下几百吨,这些残存的表面活性剂严重地污染着自然环境。当今社会,随着人们生活水平的不断提高,人们对生活质量的要求也在不断地提高。因此人们对表面活性剂的要求己不仅仅是表面性能良好,同时也注重其是否环保,是否是一种绿色的表面活性剂。基于以上原因,本研究工作设计合成了一系列的缩醛可分解表面活性剂,并对其表面性能进行了初步研究。主要研究工作:(1)以醛、环氧溴丙烷、吡啶、苯并咪唑和二溴代烷烃为原料,分别合成了三种含吡啶环单阳离子表面活性剂2(a~c)和三种含咪哗环的单阳离子表面活性剂3(d~f)以及八种含咪唑环的双阳离子表面活性剂4(a~h)。同时对中间体2-己基-4-氯甲基-1,3-二氧杂环戊烷(1a)、1-[(2-己基-1,3-二氧杂环-4)甲基]-1-苯并咪唑(3a)和产物含咪唑环的双阳离子表面活性剂2a的合成条件如原料比、催化剂用量、溶剂、反应温度和时间等进行优化选择,得到了较佳的合成条件。(2)对所合成的表面活性剂的临界胶束浓度、Krafft点、乳化性、起泡性及泡沫稳定性进行测定。含吡啶环单阳离子表面活性剂2(a-c)和含咪唑环的单阳离子表面活性剂3(d~f)的临界胶束浓度都随着疏水链的增加而减小,其中2c、3f的临界胶束浓度分别为2.2×10-3 mol/L,1.2×10-3 mol/L,远远小于传统表面活性剂十二烷基三甲基溴化铵(1.5×10-2mol/L)和十二烷基磺酸钠(8.6×10-3mol/L)的临界胶束浓度。2(a~c)和3(d~f)在室温下易溶于水,而且研究结果显示具有良好乳化性能和泡沫性能。含咪唑环的双阳离子表面活性剂4(e~f)在室温下水溶性较差,其性能正在作进一步的研究。