衣康酸双酯磺酸钠型双子表面活性剂的合成与性能.pdf

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1、2017年第36卷第8期化工进展CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERlNGPROGRESS·3047·衣康酸双酯磺酸钠型双子表面活性剂的合成与性能李盼，徐红，解鸿宇，张欢欢，杜蕾，许军(青岛科技大学化工学院，山东青岛266042)摘要：采用衣康酸酐、月桂醇、1,4一丁二醇、亚硫酸氢钠为主要原料，依次经单酯化、磺化、双酯化反应，合成了一种新颖的双子表面活性剂——1，4．丁二醇双衣康酸月桂醇双酯磺酸钠(Gemini一12)，并通过正交试验对双酯化合成条件进行了优化。较佳工艺条件如下：双酯化反应温度150℃，反应时间6．0h，

2、衣康酸单月桂醇酯磺酸钠与1，4．丁二醇的摩尔比为2．30：1．00，催化剂用量为物料总量的1．0％(质量分数)。通过FTIR和1HNMR对中间产物和Gemini一12的结构进行了确认，并对终产物的物化性能进行了初步袁征，测得其临界胶柬浓度(CMC)为1．38x10～mol／L，表面张力ycMc为28．60mN／m，效率因子pC20为3．14，表面活性剂的效能CMC／C20为1．91，袁面过剩量，CMc为1．15mmol／m2，极限分子面积AcMc为1．44x10-3nrn2／tool，标准胶束自由能△G。i。。为一9．018kJ／mol，

3、标准吸附自由能AGadse为一31．22kJ／mol。随NaCI浓度的增加，Gemini．12的CMC值不断降低。关键词：衣康酸酐：月桂醇：磺化：酯化：表面活性剂：合成中图分类号：TQ423．4文献标志码：A文章编号：1000—6613(2017)08—3047—06DOI：10．16085／j．issn．1000．6613．2017—0075SynthesisandpropertiesofitaconicaciddiesterdisulfonateGeminisurfactantLIPan，XUHong，XIEHongyu，ZHANGH

4、uanhuan，DULei，XUJun(ChemicalEngineeringCollege，QingdaoUniversityofScience&Technology，Qingdao266042，Shandong，China)Abstract：AnewtypeofGeminisurfactant(Gemini一12)wassynthesizedwithcheapmaterialssuchasitaconicanhydride(IAn)，laurylalcohol，1．4．butanediolandsodiumbisulfitebythe

5、monoesterification，sulfonationanddiesterificationreactionprocesses．Theoptimalreactionconditionsofthediesterificationobtainedviaorthogonalexperimentswere：ratioofsodiumlaurylsulfoitaconicmonoesterto1．4一butanediol=2．30：1．00，and1．0％P—methylbenzenesulfonicacidatl50℃for6．0h．The

6、structuresofintermediateproductsandGemini．12wereconfirmedbyFTIRand1HNMR．Finally，theprimaryphysico—chemicalpropertiesofGemini一12werecharacterized．Thecriticalmicelleconcentration(CM)was1．38×10-Jmol／L，andthesurfacetensionatC啪was28．60mN／m：theefficientfactorpC20was3．14；CMC／C20

7、was1．91；thesaturationadsorptionFcMCwas1．15mmol／m2；theareapermoleculeatinterfacewas1．44x101nm‘／mole；thestandardfreeenergyofmicellizationwas-9．O18kJ／molandthestandardfreeenergyofadsorptionwas一31．22kJ／m01．TheCMCofGemini．12decreasedwiththeincreaseoftheconcentrationofNaClsolut

8、ion．Keywords：itaconicanhydride；laurylalcohol；sulfonation；esterification；surfactants；synthesisGem