微波合成氢化松香基季铵盐表面活性剂及其性能

林产化学与工业 ›› 2012, Vol. 32 ›› Issue (5): 41-45.

微波合成氢化松香基季铵盐表面活性剂及其性能

黄志, 韦小杰, 陈小鹏, 郑秋兰

广西大学化学化工学院;广西石化资源加工及过程强化技术重点实验室, 广西南宁 530004

收稿日期:2011-10-21 修回日期:1900-01-01 出版日期:2012-10-30 发布日期:2012-10-30
通讯作者: 韦小杰,高级实验师,硕士生导师,研究方向为精细化工、林产化工;E-mail:wxjgu@sina.com。

Microwave-assisted Synthesis of Hydrogenated Rosin-based Quaternary Ammonium Surfactant and Its Properties

HUANG Zhi, WEI Xiao-jie, CHEN Xiao-peng, ZHENG Qiu-lan

College of Chemistry and Chemical Engineering,Guangxi University;Guangxi Key Laboratory of Petrochemical Resource Processing and Process Intensification Technology, Nanning 530004, China

Received:2011-10-21 Revised:1900-01-01 Online:2012-10-30 Published:2012-10-30

摘要/Abstract

摘要： 以氢化松香、环氧氯丙烷和三乙胺为原料,采用微波辐射法合成氢化松香基季铵盐表面活性剂。通过单因素试验研究了反应条件对酯化率的影响,并对合成产物进行结构确认及其表面性能测定。结果表明,微波辐射法合成氢化松香基季铵盐适宜反应条件为:反应时间 75 min,微波功率 500 W,反应温度 80 ℃,反应物料配比1∶1∶1(物质的量比),产物酯化率为 99.66 %,阳离子表面活性物质量分数为 82.24 %。产物的临界胶束浓度(CMC)为9.83×10^-4 mol/L,表面张力为 35.7 mN/m,乳化力为 20 min,泡沫力为 225 mm,泡沫稳定性为 175 mm,Krafft点＜0 ℃,亲水亲油平衡值(HLB值)为20.9。微波辐射法与常规加热法相比,反应时间比常规加热法缩短 105 min。

关键词: 氢化松香, 季铵盐表面活性剂, 微波, 合成

Abstract: Hydrogenated rosin-based quaternary ammonium surfactant was synthesized by means of microwave irradiation method using hydrogenated rosin, epichlorohydrin and triethylamine as raw materials. The effects of reaction conditions on esterification rate were investigated by single-factor experiment. The structure and surfactivity of synthesized product was then characterized. The results showed that the suitable synthesis reaction conditions of the titled compound were as follows: reaction time of 75 min, microwave power of 500 W, reaction temperature of 80 ℃ and molar ratio of 1∶1∶1. The esterification rate of 99.66 % with 82.24 % cationic surface active substance was obtained. The results of the surfactivity experiment showed that the critical micelle concentration (CMC) can be low to 9.83×10^-4 mol/L, the surface tension is 35.7 mN/m and the emulsifying ability is 20 min. Foaming ability can reach 225 mm, foaming stability is 175 mm, Krafft point is less than 0 ℃ and HLB value is 20.9. The reaction time of microwave irradiation method can be shortened 105 min more than that by conventional heating method.

Key words: hydrogenated rosin, quaternary ammonium surfactants, microwave, synthesis

中图分类号:

黄志;韦小杰;陈小鹏;郑秋兰. 微波合成氢化松香基季铵盐表面活性剂及其性能[J]. 林产化学与工业, 2012, 32(5): 41-45.

HUANG Zhi;WEI Xiao-jie;CHEN Xiao-peng;ZHENG Qiu-lan. Microwave-assisted Synthesis of Hydrogenated Rosin-based Quaternary Ammonium Surfactant and Its Properties[J]. , 2012, 32(5): 41-45.

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