烷基单乙醇酰胺硫酸酯盐的合成与应用

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本论文对脂肪酸单乙醇酰胺硫酸酯盐的合成、表面化学性能、盐效应、复配性能和应用性能展开了研究。以脂肪酸,甲醇,乙醇胺,氯磺酸等为原料合成了月桂酸单乙醇酰胺硫酸酯盐(简称FMS-12),豆蔻酸单乙醇酰胺硫酸酯盐(简称FMS-14),棕榈酸单乙醇酰胺硫酸酯盐(简称FMS-16)。溶剂结晶法进行提纯。用两相滴定法测得活性物含量分别为97.28%、85.36%和82.46%。用红外、质谱和元素分析确定分子结构。用滴体积法测定了FMS-12、FMS-14和FMS-16在不同浓度下的表面张力,做γ-logC曲线,并确定临界胶束浓度(cmc)。FMS-12、FMS-14和FMS-16在cmc下的表面张力分别为25.42 mN·m-1、43.51 mN·m-1和41.192 mN·m-1。对FMS-12与三亚甲基-双(十二酰氧乙基二甲基溴化铵(简称Ⅱ-12-3)的复配性能进行研究,发现不同摩尔比的FMS-12与Ⅱ-12-3进行复配时, FMS-12与Ⅱ-12-3的摩尔比为7 : 3时的cmc为1.182×10-3 mol/L,表面张力为25.1102 mN·m-1,表面张力降低的最低,表现出了很好的协同效应。并研究了在此摩尔比状态下的泡沫性能、润湿性能及乳化性能,得到泡沫高度为100 mm,沉降时间为86 s,乳化时间几乎为零。采用荧光探针法测定了FMS-12浓度、醇浓度和醇链长以及NaCl盐浓度对FMS-12的胶束聚集数(Nm)的影响,通过以上实验发现FMS-12的胶束聚集数随着FMS-12浓度的增大而增大;随着醇浓度的增大而减小;随着醇链长的减小而显著降低;随着盐浓度的增加而增加。FMS-12胶束内核的微极性随表面活性剂浓度和无机盐浓度的增大而减小。测定FMS-12、FMS-14、FMS-16体系的基本表面性能,发现具有比一般表面活性剂都较好的泡沫、乳化和润湿性能,在增溶和去污力方面表现出和一般表面活性剂相同的能力,钙皂分散指数分别为5%,14%,17.5%,要明显优于一般的表面活性剂。为此类洗涤剂配方的洗涤性能研究提供了理论基础。
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