烯丙基型可聚合表面活性剂——琥珀酸辛基酯磺酸钠的合成与性能.pdfVIP

学兔兔 第37卷 第11期 化 工 技 术 与 开 发 VOI．37 No．11 2008年11月 Technology Development of Chemical Industry Nov．2008 椭 烯丙基型可聚合表面活性剂——琥珀酸 辛基酯磺酸钠的合成与性能 姚志钢 一，喻 希 ，胡艾希 ，陈学伟 (1．华南理工大学化工与能源学院，广东 广州 510640；2．湖南大学化学化工学院，湖南长沙 410082； 3．邵阳学院生物与化学工程系，湖南邵阳 422000) 摘 要：采用马来酸酐、正辛醇、氯代烯烃、亚硫酸氢钠为主要原料，合成了一类新的可聚合表面活性剂——琥珀 酸双酯磺酸钠。对各步反应分别采用正交实验或单因素实验进行优化，得到其优化工艺条件为：单酯化反应，反应物 配比为”(-B来酸酐)： (正辛醇)=1．00：1．00，反应温度为90℃，反应时间为2 h，催化剂 (乙酸钠)=1．0％；双酯 化反应，反应物配比为7z(异丁烯基氯)： (马来酸单辛酯)=1．50：1．o0，催化剂w(三乙胺)=1．0％，反应温度为70 ℃，反应时间为5 h；磺化反应，在不使用相转移催化剂的条件下，反应物配比为 (马来酸辛基异丁烯基酯)： (N~qSO3)=1．00：1．10，反应温度为120℃，反应时间为3 h。对每步合成产物均用IR和 HNMR进行了表征，并 测得最终产物琥珀酸辛基烯丙基酯磺酸钠与琥珀酸辛基异丁烯基酯磺酸钠的平衡表面张力分别为30．2 mN·ITI 和30．4 naN·rn～，临界胶束浓度分别为11．57 mmol·L 和10．41 mmol·L_。，其余基本物化性能较为适中。 关键词：可聚合表面活性剂；琥珀酸双酯磺酸钠；表面张力；乳液聚合 中图分类号：TQ 423．12 文献标识码：A 文章编号：1671—9905(2008)11—0001—06 可聚合表面活性剂是指其分子结构中含有不饱 辛基烯丙基酯磺酸钠以及琥珀酸辛基异丁烯基酯磺 和双键或三键等可聚合基团的表面活性剂【 ，它除 酸钠阴离子型可聚合表面活性剂，并主要研究了其 了含有亲水、亲油基团外，还包括了一个可聚合的官 合成工艺条件和测试了其基本物化性能，以期为此 能团。在起传统表面活性剂作用的同时，可聚合表 系列可聚合表面活性剂的工业化生产提供一定的指 面活性剂还能够参与乳液聚合，并以共价键的方式 导作用。 永久地结合到聚合物粒子的表面[ ，成为聚合物的 1 实验部分 一 部分，避免了表面活性剂从乳胶粒子上解吸或在 乳胶膜中迁移，从而使乳液的稳定性和耐水性得以 1．1 仪器与试剂 改善-3_3。它也能自发地聚集，形成有序聚集体(如 AVance一400核磁共振仪、红外光谱仪、BZY一 微乳液、胶束、溶致液晶、囊泡等)，这些有序聚集体 1表面张力仪。顺丁烯二酸酐(马来酸酐)、正辛醇、 中的不饱和键在光引发或热引发下可发生聚合反 无水乙酸钠、三乙胺、无水碳酸钠、亚硫酸氢钠、丙酮 应，使有序聚集体既保持原来的聚集状态，又具有更 (均为AR)。烯丙基氯和异丁烯基氯为工业品。 高的稳定性，从而为纳米材料的制备、生物膜模拟化 1．2 合成原理 学、药物靶向传输、催化、立体化学合成、人工光合成 马来酸酐与正辛醇发生开环酯化反应生成马来 等高新技术的发展提供一种性能更好的模板媒体和 酸单辛酯，用碳酸钠