多羟基松香基季铵盐型双子表面活性剂合成与性能研究

摘要

本论文的研究内容主要涉及两方面：其一以松香为原料合成系列松香基Gemini表面活性剂。其二是对合成得到的松香基Gemini表面活性剂进行结构表征及性能测试。
　　 1.以松香(一级，桂林化工厂，酸值：173.7mg/g)为原料，首先在四丁基溴化铵催化下与环氧氯丙烷发生开环反应生成中间产物3-松香酰氧基-2-羟丙基氯。再用3-松香酰氧基-2-羟丙基氯与乙二醇胺反应得到另一个中间产物3-松香酰氧-2-羟丙基二乙醇胺。最后用3-松香酰氧-2-羟丙基二乙醇胺与环氧氯丙烷、1，3-二溴丙烷、1，2-二溴乙烷、1，4-二溴丁烷反应分别合成了四种含羟基的松香基Gemini表面活性剂。并用红外光普、核磁共振、质谱进行了表征。
　　 2.测定了4种合成含羟基松香基Gemini表面活性剂的性能。利用测定乳化能力、表面张力、电导率、发泡能力等手段来研究其表面性能。通过表面张力和电导率的测定得到了其临界胶束浓度；通过测定乳化能力和发泡能力，进一步了解到四种合成的松香基Gemini表面活性剂的表面活性。结果表明所合成的四种含羟基的松香基Gemini表面活性剂都具有较高的表面活性
　　 3.通过TG、DSC、XRD等手段可以知道四种合成含多羟基松香基Gemini表面活性剂的热性能以及其结晶性。
　　 4.通过电导法研究了四种合成含多羟基松香基Gemini表面活性剂温度对电导率的影响情况，并且探索了合成含多羟基松香基Gemini表面活性剂在水溶液中的胶团化行为，通过计算得到了不同温度下的△Gmθ、△Hmθ和-T△Smθ等值，由数据可知，在标准状态下合成的含多羟基松香基Gemini表面活性剂胶束化过程是可以自发进行的，并且升温有利于胶团化。各体系的-T△Smθ值均较小，并且明显低于△Hmθ值，表明合成的一系列含多羟基松香基Gemini表面活性剂在水溶液中的胶团化主要来自于熵效应的驱动。