连接基含N原子磺酸盐型双子表面活性剂的研究

摘要

本文以高级脂肪酸、三氯化磷、乙二胺和2-溴乙基磺酸钠为主要原料,将疏水基团与亲水基团连接在乙二胺上,合成了两种含有N原子的具有不同疏水基团的磺酸盐型双子表面活性剂DTM-10和DTM-12,采用单因素方法考察了反应时间、反应物料比、反应温度以及反应溶剂等对目标产物产率的影响,最终确定了各个反应的最佳合成条件;利用1H-NMR、红外谱图IR以及EA仪器对目标产物的结构进行了表征,证实了反应是按照设定的反应路线进行的,所得产物即为目标产物;利用吊环法测定了DTM-10和DTM-12的界面活性和临界胶束浓度,其临界胶束浓度比传统的磺酸盐型表面活性剂小1-2个数量级,具有更高活性;DTM-10和DTM-12双子表面活性剂具有良好的泡沫性能,其与SDBS和SDS相比,具有较好的起泡体积和较长的半衰期;对DTM-10和DTM-12的耐温耐盐性能进行了考察,两种表面活性剂具有良好的宏观抗盐性和耐温性,pH介于4～12之间时具有良好的起泡体积和半衰期,醇的加入在低浓度时对起泡体积及半衰期有促进作用;考察了DTM-10和DTM-12的乳化性能,对柴油具有优良的乳化能力,其乳化能力比传统的表面活性剂更加优越,乳状液的储存稳定性随着表面活性剂浓度的增加而增加,乳状液稳定性随盐浓度和阳离子化合价的增加而降低,并考察了pH值及温度对乳状液稳定性的影响,考察了聚合物对稳定性的影响,结果表明HPAM比PAM对乳状液具有更好的稳定作用,与span80复配后乳状液的稳定性得到大幅度提高;考察了不同类型聚合物对表面活性剂起泡体积的影响,2000万分子量的HPAM既可以增大DTM-10和DTM-12水溶液的起泡体积又能延长泡沫的半衰期。期待DTM-10和DTM-12磺酸盐型双子表面活性剂在三次采油中得到应用。