松香基季铵盐双子表面活性剂的合成及分析

松香（酸值170．54mgKOH／g）与环氧氯丙烷反应,合成中间产物3-松香酰氧基-2-羟丙基氯,再与四甲基乙二胺反应,制备了松香基季铵盐双子表面活性剂（GSRP）;用FT—IR对产物结构进行了鉴定,并对其性能进行分析。研究结果表明：中间产物3-松香酰氧基-2-羟丙基氯的酯化率为99．18％;GSRP的合成反应条件为：摩尔比2.2：1（n中间产物：n-四甲基乙二胺）,温度85℃,时间20h,产物得率为76．70％,纯度为96．10％;GSRP的分水时间为16min;临界胶束浓度为1．42×10^-4mol／L,表面张力为36．69mN／m：发泡力为200mm。泡沫稳定性好。     

微波辐射松香季戊四醇酯的合成研究

在密闭条件下,利用微波辐射快速有效地合成了松香季戊四醇酯.常规酯化反应需要270 min,在微波密闭条件下,不仅反应时间大幅度地缩短至40 min,而且所得产品的质量也有提高.为了研究各反应因素对产品酸值和软化点的影响,设计了正交试验L9(34),并得出了微波密闭条件下合成松香季戊四醇酯的最佳反应条件:催化剂BEP用量0.30％、季戊四醇用量16％、反应时间40 min、微波功率200 W.该条件下合成的松香季戊四醇酯加纳色号为4、酸值12.7 mg/g、软化点102℃.     

松香基胆碱季铵盐表面活性剂的合成及抑菌活性研究

以脱氢枞酸、脱氢枞胺马来酸、丙烯海松酸、马来海松酸为原料,分别与胆碱反应合成了4种松香基胆碱季铵盐表面活性剂(Ⅰ1~Ⅳ1),同时分别与四甲基氢氧化铵反应合成了4种不含羟基松香基四甲基氢氧化铵季铵盐表面活性剂(Ⅰ2~Ⅳ2)。采用IR、1H NMR及13C NMR表征了产物的结构,并对其临界胶束浓度(CMC)、表面张力(γCMC)、乳化性能、泡沫性能、亲水亲油平衡值(HLB)等表面活性及抑菌性能进行了研究。结果表明,Ⅰ1、Ⅱ1、Ⅲ1和Ⅳ1的CMC值为6.9、2.0、3.8和8.0 mmol/L,对应γCMC为37.9、35.1、40.0和42.4 m N/m;Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅲ2和Ⅳ2的CMC值为9.4、5.2、6.2和10.0 mmol/L,对应γCMC为39.7、39.0、43.1和45.1 m N/m。通过比较可知,带有羟基的季铵盐表面活性剂的CMC值和γCMC均小于相应不含羟基的季铵盐表面活性剂,说明羟基的存在能够提高表面活性剂的表面活性。8种松香基季铵盐表面活性剂的HLB值均大于18,具有较好的亲水性。表面活性剂Ⅱ1起泡性较好,起泡高度达到202 mm,5 min后对应的泡沫高度为165 mm。季铵盐Ⅲ1、Ⅲ2、Ⅳ1和Ⅳ2对表皮葡萄球菌具有良好的抑制效果,最小抑菌浓度为2 mg/L,优于市售的新洁尔灭和氨苄青霉素钠。羟基的存在对松香基季铵盐的抑菌性能无明显影响。     

聚合松香基环氧树脂的合成与表征

以聚合松香为原料,与环氧氯丙烷进行酯化反应、闭环反应,合成了聚合松香基环氧树脂,并对产物的红外光谱和核磁共振谱进行了解析.重点讨论了酯化反应、闭环反应影响因素对产物性能的影响.当适宜的反应条件为:聚合松香与环氧氯丙烷物质的量比约为1∶ 8,反应温度75℃,反应总时间8h,合成的环氧树脂的环氧值为0.19mol/100g,黏度(30℃)为30.8Pa · s,酸值为0.2mg/g.     

松香酯羟丙基季铵盐表面活性剂的合成、表征及性能

以脱氢枞酸、丙烯海松酸、马来海松酸为原料分别与2,3-环氧丙基三甲基氯化铵反应,得到单、双、三季铵盐Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ3种松香酯羟丙基季铵盐表面活性剂。采用IR,1H NMR,13C NMR对产物结构进行了表征,并对产物的临界胶束浓度(Ccmc)、表面张力(γcmc)、乳化性能、泡沫性能及抑菌性能进行了研究。结果表明,3种松香酯羟丙基季铵盐表面活性剂的Ccmc值分别为3.58×10-4、2.53×10-4和3.25×10-4mol/L,对应的γcmc分别为38.9、28.9、33.5 m N/m;乳化时间分别为31、33、38 min;表面活性剂Ⅰ的起泡性较好,起泡高度达到115 mm、5 min后泡沫高度为85 mm;随着季铵盐数量的增加,亲水亲油平衡值(HLB)增大,表面活性剂的亲水性增强;季铵盐Ⅰ对金黄色葡萄球菌具有良好的抑制活性,最小抑菌浓度为4 mg/L,抑菌效果优于市售的新洁尔灭,与氨苄青霉素钠相当。     

磺化脱氢松香基双季铵盐阳离子表面活性剂的结构表征及性能

以脱氢松香酸为原料,经磺化后,与试剂环氧丙基三乙基氯化铵反应合成了一种新型磺化脱氢松香基双季铵盐阳离子表面活性剂(Ⅲ),通过红外光谱对中间体及目标产物的结构进行确认,并测定Ⅲ的表面活性以及与十二烷基硫酸钠(SDS)复配体系的表面活性.结果表明,磺化脱氢松香酸含量为 92 %,阳离子表面活性物含量为 91 %,Ⅲ的临界胶束浓度(CMC)为 1.1 mmol/L,泡沫力为 12 mm,乳化力强.Ⅲ与SDS复配后,其界面活性产生较强烈的增效作用,两者的物质的量之比为1∶3 时增效作用最显著.     

松香基聚葡萄糖苷的合成及性能

以歧化松香醇为原料采用转糖苷法合成了新的非离子表面活性剂松香基聚葡萄糖苷(RPG),研究了丁糖苷的合成反应及苷交换反应。适宜的反应条件为:丁醇与葡萄糖的摩尔比为4∶1,对甲苯磺酸作催化剂,用量为葡萄糖质量的0.5%,生成丁糖苷的温度110℃,苷交换温度140℃,糖转化率达99.5%。研究了产物的表面物理化学性能及环氧乙烷聚合度(n)对产物表面物理化学性能的影响。RPG和RP相比,乳化力(EP)和泡沫性能(FP)有明显的提高。     

加压条件下制备系列松香一元醇酯

以固体酸ZnO为催化剂,在加压条件下使松香与不同碳链长度的一元醇酯化反应,制备松香甲酯、正丁酯和正辛酯,探讨反应温度、反应压力、催化剂用量、原料配比及反应时间等对酯化反应的影响。结果表明:适宜的酯化反应工艺条件:①松香甲酯化反应:反应温度220℃,反应压力5.5 MPa,催化剂用量1%,醇酸比25∶1,反应时间5 h;②松香丁酯化反应:反应温度220℃,反应压力3.5 MPa,催化剂用量1%,醇酸比8∶1,反应时间5 h;③松香辛酯化反应:反应温度210℃,反应压力2.0 MPa,催化剂用量1%,醇酸比4∶1,反应时间5 h。加压条件下可以显著促进松香与一元醇的酯化反应,反应时间比常压下大大缩短,酯化率明显提高,压力对酯化反应影响效果与一元醇的碳数成正比,即辛醇>丁醇>甲醇。工业上常用的固体酸ZnO催化剂可用于松香与系列一元醇的加压酯化反应。     

松香烯丙醇酯的合成研究

探索了一种两步合成松香烯丙醇酯的新方法,即先以烯丙醇和对甲苯磺酰氯为原料,以NaOH为催化剂,通过O-酰化反应合成中间体对甲苯磺酸烯丙醇酯,再与松香纳皂发生亲核取代反应合成目标产物松香烯丙醇酯.通过单因素试验,得出合成中间体对甲苯磺酸烯丙醇酯的最佳工艺条件为:n(烯丙醇)∶n(对甲苯磺酰氯)为3∶1,反应温度0℃,反应时间3 h,产率达89.5%;合成目标产物松香烯丙醇酯的最佳工艺条件为:n(松香钠)∶n(对甲苯磺酸烯丙醇酯)为1.3∶1,反应温度40℃,反应时间2 h,产率达75.4%.利用TLC、IR和GC-MS对目标产物进行了分析和表征.试验表明,该法具有反应时间短、反应温度低的优点,能很好地避免原料因高温而发生的副反应.     

连接基性质对松香基季铵盐Gemini表面活性剂的活性影响

以四甲基乙二胺及三乙烯二胺为连接基制备了两种松香基季铵盐Gemini表面活性剂Ⅰ与Ⅱ,经表面活性分析:Ⅰ与Ⅱ的CMC值分别为1.42×10-4、9.7×10-4 mol/L,γCMC为36.69、43.41 mN/m;乳化时间为16、10 min;降低表面张力的效率(pc20)计算值为4.2、3.2;HLB计算值皆约为14.45;Ⅰ与阴离子相溶性好,Ⅱ与阴离子相溶性较差.由实验分析结果探讨了连接基性质对松香基季铵盐Gemini表面活性剂的影响,结果表明:以柔性链为连接基的松香基季铵盐Gemini表面活性剂Ⅰ的活性优于以刚性链为连接基的松香基季铵盐Gemini表面活性剂Ⅱ.