壬基酚聚氧乙烯醚型Gemini季铵盐表面活性剂的合成及其表面性质的研究
新型阴离子Gemini表面活性剂的发展探究-高分子材料论文-化学论文
新型阴离子Gemini表面活性剂的发展探究-高分子材料论文-化学论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要：阴离子Gemini表面活性剂具有优良的乳化性、发泡性、去污能力、耐盐性、分散性、易生物降解性，在日用化工、三次采油、金属防护、环境保护、新型材料等领域具有广泛的用途。
研究综述了磺酸盐型和羧酸盐型Gemini表面活性剂的分类、合成及应用，展望了新型阴离子Gemini表面活性剂的发展前景。
关键词：阴离子；Gemini; 表面活性剂；合成；Abstract: Anionic Gemini surfactants have excellent emulsifying, foaming, stain removal, salt tolerance, dispersion and biodegradability, which are used widely in daily chemicals, tertiary oil recovery, metal protection, environmental protection, new materials and other fields. This review summarized the classification, synthesis and applications of sulfonate and carboxylate-based anionic Gemini surfactants, and the development of new anionic Gemini surfactants was prospected.Keyword: anionic; Gemini; surfactants; synthesis;双生表面活性剂、孪连表面活性剂又称双子表面活性剂（Gemini surfactant）, 常见Gemini表面活性剂是通过一个桥联基将两个疏水链、两个亲水基或接近亲水基连接在一起而形成的一类新型表面活性剂[1].Gemini表面活性剂分子中至少含有两条疏水基、两个亲水基和桥联基团，Gemini表面活性剂可以竖直紧密排列于界面之间，具有高表面活性和界面性能，抗盐、抗沉积、耐温耐盐性好，在石油开采方面具有广泛的应用[2];此外Gemini表面活性剂溶液具有良好的增溶和增流作用、湿润性能好、Kraff点低以及吸附量低等优点，可作为洗涤剂、柔软剂、分散剂、印染固色剂、乳化剂、润湿剂等广泛应用于日化、皮革、纺织、造纸、农业及新型材料等领域[3-5].阴离子Gemini表面活性剂是一类具有阴离子亲水性基团的双子表面活性剂，具有乳化能力强、润湿反转能力强、界面活性高、吸附量少、易生物降解等特殊优势，且阴离子Gemini表面活性剂种类多、生产原料易得可以广泛用作洗涤剂、起泡剂、润湿剂、乳化剂和分散剂使用[6-9].常见阴离子Gemini表面活性剂的主要有磺酸盐型、羧酸盐型、磷酸盐性、硫酸酯盐型等，文章主要对磺酸盐型和羧酸盐型阴离子Gemini表面活性剂的合成和应用进行了综述，对新型阴离子Gemini表面活性剂的发展趋势进行了分析和展望。
表面活性剂在石油工程中的应用研究进展论文
表面活性剂在石油工程中的应用研究进展论文表面活性剂在石油工程中的应用研究进展论文摘要：表面活性剂在石油工程的油气钻井、开采及储运中均有很广泛的应用。
综述了表面活性剂在石油工程中的研究及应用现状，由于国内一些大型油气藏已到开采后期，油田采收率较低，利用表面活性剂可以提高采收率。
高分子类型的表面活性剂既能提高波及系数，又能提高洗油效率，是很好的驱油助剂。
目前不少油田在开采低渗透油藏以及页岩油气藏，压裂液助剂的开发研究是现在及将来的一个研究热点。
关键词：表面活性剂；石油工程；应用；研究表面活性劑是一类分子由极性的亲水部分和非极性的亲油部分组成的，少量存在即能显著降低溶剂表面张力的物质。
它们广泛用于日常生活[1，2]，以及石油工程。
例如，在油气钻井工作中可以用作钻井液的杀菌剂、缓蚀剂、起泡剂、消泡剂、解卡剂、乳化剂等；在油气开采作业中可以用作黏土稳定剂、驱油剂、清防蜡、酸压助剂（可用于乳化酸、泡沫酸，成胶和破胶、助排剂等）；在油气田地面工程中可以用作减阻剂、破乳剂、杀菌剂、絮凝剂等，于浩洋等[3-6]对其在油田中的主要应用及其作用机理进行过归纳。
目前国内一些大型油藏已到开发后期，原油采收率较低，可以采用化学驱进行驱油。
例如，大庆油田的碱-表面活性剂-聚合物（ASP）三元复合驱为大庆油田的增产和稳产作出了巨大贡献[7]。
对低孔低渗的油气藏如目前国内外热门的页岩油/气藏的开采则多用压裂工艺，其中关键的化学剂常用到表面活性剂[8-11]。
根据表面活性剂在水中起活性作用的亲水基团来进行分类，可以将其分为阴离子型、阳离子型、两性离子型、非离子型及特种类型（包括含氟和含硅、Gemini、Bola及生物表面活性剂等）表面活性剂。
现根据其类型对其在石油工程尤其是在低孔低渗油气藏中的研究及应用现状进行综述，以供我国页岩油/气藏开采技术的研究人员作参考。
1普通表面活性剂的研究及应用1.1阴离子型在水中起活性作用的部分为离子的表面活性剂。
OP系列表面活性剂的合成、性能-文档资料
APEO的合成
• APEO的合成可分为两步：第一、制备烷基酚； 第二、合成烷基酚聚氧乙烯醚。 Ⅰ.烷基酚的制备 方法一:苯酚与烯烃反应制得 • CH2=CHCH3 聚合 H－(CH2CH2CH3)2CH=CHCH3
C6H5－OH 酸催化
CH3(CH2)8 C6H4－0H
• 方法二: 卤代烃经C-烷基化反应制得 长链烷烃经氯化制得卤代烷烃,再在无水 AlCl3 催化下与苯酚反应发生芳环上的烷基化, 制得烷基苯酚,其反应过程如下:
壬基酚聚氧乙烯醚（NPEO)
• 壬基酚聚氧乙烯醚（ Nonylphenol ethoxylate),别 名乐乐迷、诺纳德，外观为无色或浅色粘稠状透明液 体，分子结构式为：
• NPEO具有良好的渗透、乳化、分散、抗酸、抗碱、抗 硬水、抗还原和抗氧化能力，广泛用作W/O型乳化剂 或O/W型乳化剂、分散剂，是合成洗涤剂主要原料。 在工业清洗、纺织印染、造纸、皮革化工、化纤油剂 油田助剂、农药、乳液聚合等工业领域有着广泛的应 用。
• 缺点: （1）生物降解性差，APEO的生物降解性与阴离子表面 活性剂和其它非离子表面活性剂相比是最差的。聚氧 乙烯链的聚合度与生物降解性有关，链愈长，降解愈 慢，聚合度超过10以后，降解速度明显降低。 （2)生物降解代谢物有毒，如NPEO的生物降解过程中 NPEO的EO链被打断，形成保留1-2个EO的NPEO1和 NPEO2。这些代谢物进一步氧化为相应的羧酸，即 NPEC1和NPEC2最终分解为壬基酚（NP)，NP具有内分 泌干扰效应，是致癌物。 由于这些原因，有些国家和地区已开始限制其用 量，我国洗衣粉国标GB/T 13171-2004也禁止APE的使 用。
OP系列表面活性剂的物理性质
1、 在合纤工业中做为油剂的单体，显示 乳化性能，抗静电性能，在合纤短纤维 混纺纱浆料中做柔软剂。可提高浆膜的 平滑性和弹性，该乳液对胶体有保护作 用。
新型季铵化多羟基Gemini表面活性剂的合成及其表面性能
新型季铵化多羟基Gemini表面活性剂的合成及其表面性能李蓉;孙正;张子颖;任学宏【摘要】2-甲氨基乙醇和二乙醇胺分别与十二烷基溴经取代反应制得叔胺(2a和2b);2a,2b及N,N-二甲基十二烷基叔胺分别与1,3-二溴丙烷反应合成了Gemini 表面活性剂(3a～3c),其中3a和3b为新化合物,其结构经1H NMR表征.表面活性测试结果表明,3a～3c的CMC分别为0.859 4 mmol·L-1,0.769 1 mmol·L-1和0.962 9 mmol·L-1,呈随羟基数量的增加而降低趋势.【期刊名称】《合成化学》【年(卷),期】2015(023)008【总页数】4页(P707-710)【关键词】季铵盐;羟基;Gemini表面活性剂;合成;表面活性【作者】李蓉;孙正;张子颖;任学宏【作者单位】江南大学生态纺织教育部重点实验室,江苏无锡214122;江南大学生态纺织教育部重点实验室,江苏无锡214122;江南大学生态纺织教育部重点实验室,江苏无锡214122;江南大学生态纺织教育部重点实验室,江苏无锡214122【正文语种】中文【中图分类】O647.2Gemini表面活性剂即双子表面活性剂，是指两个双亲组分在亲水头基处或距亲水头基很近的烷基链上由连接基团将它们连接在一起而形成的双头双尾表面活性剂［1－2］。
与传统表面活性剂相比，Gemini表面活性剂具有更低的临界胶束浓度、更高的表面活性、更好的润湿性、可溶性、发泡性及钙-皂分散性［3－6］，同时具有更低的 C20值和，可广泛应用于材料、石油、涂料、纺织及日化等领域。
由于Gemini表面活性剂的两个亲水头基及连接基团是可变的，因此其结构具有很大的灵活性，可通过改变头基、尾链、连接基团和反离子的种类和性质等设计预期的表面活性剂。
在Gemini表面活性剂的研究中，对阳离子Gemini表面活性剂的研究较多［7－10］，且多数集中在研究联接基团为柔性的亚甲基链的Gemini表面活性剂［2，11－12］。
三头基双链季铵盐Gemini表面活性剂开题答辩
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性能测试部分： 性能测试部分：
合成产物BDT 的结构表征： 1、红外光谱分析 多烷基多季铵盐表面活性剂BDT 的红外光谱如下图 所示。分析结果表明, 3417cm-1 的吸收峰是 OH特征振 动峰; 2922cm-1和2854cm-1 的2 个强吸收峰是长碳链的 ; 2854cm 2 特征振动峰; 1050~ 1200cm-1 和500~ 700cm-1 之间的 吸收峰是C-C、C-N 和C-Cl 的特征峰, 这表明合成产物 为目标产物BDT。
合成部分： 合成部分： 试剂：十二烷基二甲基叔胺( 工业品, 97%, 淄博森杰 化工公司) 、二乙胺、环氧氯丙烷、二氯乙烷、十二 烷基硫酸钠等均为分析纯。 仪器：NEXU S470傅立叶红外光谱仪、PE2400元素分析 仪、R-1002旋转蒸发仪、WRS-1B数字熔点仪、DZ-2BC 真空干燥箱、JJ-1电动搅拌器、HH-4恒温水浴锅、 JK99B自动张力仪、BS-210S电子天平等。
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二、研究的目的及意义
目前国内外对该类表面活性剂的研究十分活跃，但因其 种类繁多，合成方法各异，因此它的合成研究还没有像传统 的表面活性剂那样具有系统性，特别是在提高性价比方面还 有大量的工作要做，其发展前途未可限量。经过近20年的发 展，现己合成了上百种Gemini表面活性剂，其结构与性质、 应用等方面的研究也取得了很大进展.但也存在不少有待解 决的问题，如Gemini分了的合成路线一般比较复杂，条件较 苛刻，原材料价格昂贵，与环境友好方面受重视不够，严重 制约了其实际应用.未来经过科学工作者的努力，特别是考 虑原子经济性合理进行Gemini分了设计和合成，寻找到经济 高效的分离方法，广泛深入地开展多方面性能研究，重视环 境友好Gemini分了的开发，加强与普通表面活性剂的复配研 究以降低成本，Gemini新一代表面活性剂必然会获得迅猛发 展和广泛应用.
三头基双链季铵盐Gemini表面活性剂合成研究
三头基双链季铵盐Gemini表面活性剂合成研究戈仁刚;赵琳;赖璐;梅平【期刊名称】《长江大学学报（自然版）理工卷》【年(卷),期】2010(007)002【摘要】以二乙胺、环氧氯丙烷、十二烷基二甲基叔胺为原料,合成了一种新型的多烷基多季铵盐Gemini表面活性剂BDT.考察反应温度、反应时间、反应物摩尔比等因素对中间产物BDC和最终产物BDT产率的影响,确定了最佳合成条件;采用IR和元素分析对BDT进行结构表征,测定合成产物BDT的熔点;考察了合成产物BDT的表面活性.结果表明,产物BDT的熔点为110～114℃;BDT水溶液的临界胶束浓度为0.075mmol/L, 比普通单链阳离子表面活性剂低2～3个数量级,表面张力最低可降至15.46mN/m,合成产物具有较低的临界胶束浓度和较好的表面活性.【总页数】4页(P17-20)【作者】戈仁刚;赵琳;赖璐;梅平【作者单位】中海石油(中国)有限公司湛江分公司,广东,湛江,524057;中国石油大学(华东)石油工程学院,山东,青岛,266555;长江大学化学与环境工程学院,湖北,荆州,434023;长江大学化学与环境工程学院,湖北,荆州,434023【正文语种】中文【中图分类】TQ423.12;TQ455.4【相关文献】1.季铵盐Gemini表面活性剂的合成研究进展 [J], 吴彬琳;何政;黄连根;翁景峥2.三头基双链季铵盐表面活性剂在固液界面的吸附性能研究 [J], 王林海;赵琳;赖璐;梅平3.季铵盐型Gemini表面活性剂的合成研究进展 [J], 张立;张哲;王红利;钟姣姣4.连接基性质对松香基季铵盐Gemini表面活性剂的活性影响 [J], 韩世岩;李淑君;赵颜颜;宋湛谦;方桂珍5.双链季铵盐及季铵盐络合碘消毒剂消毒效果 [J], 王蕾;李玮;吴连勇;李惠芝;张家祥;禚宝山;刘洪香;崔道石因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
壬基酚聚氧乙烯醚(n)磺基琥珀酸单酯二钠盐系列表面活性剂的合成、结构与性能
壬基酚聚氧乙烯醚(n)磺基琥珀酸单酯二钠盐系列表面活性剂
的合成、结构与性能
李喜敏;张跃军;曲文超
【期刊名称】《石油化工》
【年(卷),期】2001(030)008
【摘要】系统研究了对壬基酚聚氧乙烯(n)醚磺基琥珀酸单酯二钠盐(n=4、7、10、14)的合成工艺和表面化学及应用性能.讨论了产物分子结构与其性能的关系.结果表明,随乙氧基聚合数n的增加,壬基酚聚氧乙烯醚的酯化反应所需温度升高;产物临界胶束浓度减小,临界表面张力增大,钙皂分散力和乳化力增强.其中,乙氧基聚合数
n=10时,产物表现出良好的去油污力能力.
【总页数】3页(P628-630)
【作者】李喜敏;张跃军;曲文超
【作者单位】南京理工大学化工学院;南京理工大学化工学院;南京理工大学化工学
院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ423
【相关文献】
1.烷基(酚)聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠盐的合成、性能及脱墨应用 [J], 于海英;沈一丁
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3.十三醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠盐系列表面活性剂的合成及性能 [J], 陈红
4.壬基酚聚氧乙烯（4）醚磺基琥珀酸单酯二钠盐的合成与性能研究 [J], 张跃军;李喜敏
5.壬基酚聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠盐的合成及其应用 [J], 东玉武;王春利;南家莲
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壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵的合成与性能
壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵的合成与性能毛建明;许虎君;刘本娜;李芳芳【期刊名称】《精细石油化工》【年(卷),期】2014(031)006【摘要】以壬基酚聚氧乙烯醚(NP-4)、氨基磺酸为主要原料,尿素为催化剂,合成了壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵(NPSA),壬基酚聚氧乙烯醚(NP-4)的转化率可达98.39％(质量分数).对NPSA的表面化学性能、热力学函数、应用性能进行了研究,结果表明:随着温度的升高,NPSA溶液的临界胶束溶度(cmc)逐渐增加,最低表面张力(γmc)和表面最大吸附量(Γmax)逐渐减小;随着NaC1浓度的增加,cmc和γcmc逐渐减小,Γmax略有增大;40℃、c(NaCl) =0.50 mol/L时,cmc和γcmc分别为2.253×10-4 mol/L和24.15 mN/m.NPSA的热力学函数表明其形成胶团的过程是个熵驱动过程.NPSA的乳化性、分散力和润湿性都优于十二烷基苯磺酸钠(LAS),增溶能力低于LAS,润湿性与LAS相差不大.【总页数】5页(P6-10)【作者】毛建明;许虎君;刘本娜;李芳芳【作者单位】江南大学化学与材料工程学院,江苏无锡214122;江南大学化学与材料工程学院,江苏无锡214122;江南大学化学与材料工程学院,江苏无锡214122;江南大学化学与材料工程学院,江苏无锡214122【正文语种】中文【中图分类】TQ423.11【相关文献】1.壬基酚聚氧乙烯醚磺酸钠的合成及性能 [J], 张永民;牛金平;李秋小2.壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯的合成及性能研究 [J], 陈忠秀3.壬基酚聚氧乙烯醚硫酸酯钠盐的合成及其乳化降粘性能研究 [J], 马文辉;魏宝刚;张立臣4.壬基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯聚合物的合成及其表面活性和稠油降黏性能 [J], 张付生;刘国良;徐小芳;廖龚晴;孟卫东5.琥珀酸壬基酚聚氧乙烯醚正烷醇双酯磺酸盐的合成与性能 [J], 张超;翁景峥;卢玉栋;吴宗华因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。