乙氧基化酯基季铵盐合成及性能的研究

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1、中国日用化学工业研究院硕士学位论文摘要酯基季铵盐作为一种生物降解性优良的阳离子表面活性剂，已广泛用于纺织、印染、皮革、合成纤维、造纸和机械行业等领域，是目前“绿色柔软剂”的典型代表。目前广泛使用的酯基季铵盐是三乙醇胺酯季铵盐(EQDMS)，三乙醇胺酯季铵盐是一种单、双、三酯季铵盐的混合物。因为三酯基季铵盐水溶性差，其存在会大大降低酯基季铵盐各方面的性能，因此，对酯基季铵盐的进行改性以提高其水溶性具有很大意义。本论文主要对酯基季铵盐进行乙氧基化改性，得到系列不同平均聚氧乙烯基(EO)加合数的乙氧基化酯基季铵盐(EQDMS．nEO，n=2—

2、6)，并对其生物降解性、柔软性、抗静电性、对织物白度的影响、与阴离子表面活性剂的复配等应用性能进行了研究。以硬脂酸和三乙醇胺为原料合成了酯胺，在MCT-09的催化下，成功的对酯胺进行了乙氧基化，用R谱图证实了合成的为目标产物中间体乙氧基化酯胺。用单因素法研究了催化剂浓度、反应温度、反应压力和反应釜搅拌速度等对乙氧基化反应的影响。得到乙氧基化反应的较佳合成工艺条件：催化剂用量为MCT-09用量为原料总质量的O．5％，反应温度为180-a：2℃，反应压力为O．3MPa,4)．4MPa，反应釜的搅拌速度为600r／min。在乙氧基化反应优化工

3、艺下，通过改变投料比，合成系列不同平均EO加合数乙氧基化酯胺。并对不同EO加和数的乙氧基化酯胺进行了季铵化反应，得到系列不同EO加合数的乙氧基化酯基季铵盐。并用1H-NMR对最终产物进行了表征。对所合成的乙氧基化酯基季铵盐(EQDMS．nEO，n=2--6)的生物降解性、柔软性、抗静电性、对织物白度的影响等应用性能进行了研究，并与改性前的酯基季铵盐EQDMS及常用织物柔软剂D1821进行比较。实验结果显示：乙氧基化酯基季铵盐的生物降解性、抗静电性、再润湿性和对织物白度的影响均优于D1821，其中EQDMS．6EO的柔软性和D1821相当

4、；乙氧基化酯基季铵盐的柔软性、抗静电性、再润湿力比EQDMS要好，其对织物白度的影响、生物降解性与EQDMS基本相当。这表明乙氧基化酯基季铵盐是一种性能优良的新型绿色织物柔软剂。论文进一步研究了乙氧基化酯基季铵盐EQDMS．6EO与阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(LAS)的复配稳定性、表面活性、乳化性能、润湿性能和柔软性能。结果表明：EQDMS．6EO与LAS复配体系稳定性好，并表现出很好的协同效应。复配体系的表面活性及乳化力较单一组分有极大提高。复配体系的润湿性优于EQDMS-6EO，其柔软中国日用化学工业研究院硕士学位论文性较LA

5、S有所提高。关键词：乙氧基化，合成，酯基季铵盐，应用性能，阴阳离子表面活性剂复配性能。中国日用化学工业研究院硕士学位论文AbstractEsterquaternaryammoniumsalt(EQ)asanexcellentbiodegradablecationicsurfactant，hasbeenwidelyusedintextile，printinganddyeing，leather,syntheticfiber,papermakingandmachineryindustries，whichisatypicalkindof‘‘gr

6、eensoftener”．Recently，quaternarystearicacidtriethanolamineestersalt(EQDMS)isthemostusedEQ，whichwasthemixtureofmonoesterquat，diesterquatandtriesterquat．Thelri-esterquatiscommonlyconsideredasa‘‘useless’’componentbecauseofitspoorsolubilityinwater．ToimprovethesolubilityofEQD

7、MS，modifyingitsstructureisverysignificant．Inthisdissertation，wemodifiedtheEQDMSviaethoxylation．AseriesofpolyoxyethyleneesterquatwithdifferentnumberofEOwereobtainedbyethoxylationandquatemizationofesteramine(EQDMS-nEO，n=2—6)．Then，theapplicationperformancesofsoftening，rewet

8、ting，anti-staticpropertyandcompatibilitywithanionicsurfactantofthepreparedpolyoxyethyleneesterquatswere