本发明专利技术提供了一种具有类似浊点现象的阳离子型双子表面活性剂及其构筑方法。由长链烷基二甲基叔胺，优选十四烷基二甲基叔胺、十六烷基二甲基叔胺；和短链Bola型二元酸，优选丁二酸，顺式丁烯二酸，但不包括反式丁烯二酸，两部分原材料在水中50～60℃时在搅拌或超声下以反离子耦合方式构筑。本发明专利技术的构筑方法不需要复杂的合成与提纯过程，条件温和，温度低，构筑时间短，工艺简单，不需要高温高压设备，能耗低，很有工业化前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及表面活性剂化学领域，特别设及一种具有类似浊点现象的阳离子型双 子表面活性剂及其构筑方法。
技术介绍
众所周知，具有聚氧乙締链的非离子表面活性剂体系的胶束通常随溫度升高而不 断长大，在某一溫度W上，体系中会发生因胶束大量聚集而分相的现象，其中一相为表面活 性剂富集相，运一溫度被称为"浊点"。浊点产生的主要原因是升溫过程聚氧乙締链与水分 子之间的氨键不断被破坏，导致胶束间的吸引作用增强从而产生聚集分相。而在离子型表 面活性剂水溶液中，溫度升高通常导致聚集体尺寸减小，并不能出现"浊点"现象。近年来的 研究（J.PhyS.Qiem. , 1989,93:7441 ;J.PhyS.Qiem.B,2005,109:5237;Langmuir,2004,20: 1579)发现只有在大疏水性反离子或外加浓度很高的疏水电解质（〉2mol/L)存在下一些离 子型单链普通表面活性剂体系或阴阳离子表面活性剂混合体系才能发生类似"浊点"的现 象。在表面活性剂的发展历史中通过化学键将两个或两个W上的同一或几乎同一的表面活 性剂单体，在亲水头基或靠近亲水头基附近用联接基团将运两亲成份联接在一起，形成的 一种表面活性剂称为双子(Gemini)表面活性剂，开拓了表面活性剂的新研究热点。然而迄今为止所合成的离子型双子表面活性剂在无添加剂的情况下均不能出现 运样的类似"浊点"现象，仅有文献（《中国化学会第十=届胶体与界面化学会议论文摘要 集》2011年，95页）提到在添加BiuN化条件下，阴离子Gemini表面活性剂C12d)C12体系具有 浊点现象。因此本专利技术试图在无添加剂的情况下利用反离子禪合方式构筑一种具有类似浊 点现象的阳离子型双子表面活性剂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有类似浊点现象的阳离子型双子表面活性剂。本发 明的另一目的在于提供上述阳离子型双子表面活性剂的构筑方法。 本专利技术的具有类似浊点现象的阳离子型双子表面活性剂由长链烷基二甲基叔胺 和短链Bola型二元酸两部分原材料构筑。其中长链烷基二甲基叔胺主要包括十烷基二甲基 叔胺、十二烷基二甲基叔胺、十四烷基二甲基叔胺、十六烷基二甲基叔胺、十八烷基二甲基 叔胺、二十烷基二甲基叔胺、二十二烷基二甲基叔胺，优选十四烷基二甲基叔胺、十六烷基 二甲基叔胺;短链Bola型二元酸主要指四碳二元酸，包括下二酸、下締二酸W及各种单或双 取代下二酸，优选下二酸（班巧酸），顺式下締二酸（马来酸），不包括反式下締二酸（富马 酸)。具体构筑方法为： 将短链Bola型四碳二元酸溶于水中，加热至50~60°C，在揽拌或超声下逐步加入 长链烷基二甲基叔胺，揽拌均匀，维持恒溫1小时W上，完成类似酸碱中和反应，W反离子禪 合方式构筑出一定浓度的外观上透明的具有类似浊点现象的阳离子型双子表面活性剂。控 制长链烷基二甲基叔胺与短链Bola型四碳二元酸的摩尔比为1~2:1，优选2:1;所用水为阳 离子型双子表面活性剂质量的10~10000倍。与传统的单链阳离子表面活性剂、W共价键连接的阳离子型双子表面活性剂不 同，本专利技术的具有类似浊点现象的阳离子型双子表面活性剂的构筑不需要复杂的合成与提 纯过程，条件溫和，溫度低，构筑时间短，工艺简单，不需要高溫高压设备，能耗低，很有工业 化前景。【具体实施方式】 W下通过实施例来具体说明本专利技术，但本专利技术不受运些所限。 实施例1 将0.01摩尔的马来酸加入到装有IOOmL去离子水的250mL反应蓋中，在揽拌下加热 至50°C使其溶解后再逐滴加入0.02摩尔的十六烷基二甲基叔胺，揽拌下维持恒溫3小时，在 外观上溶液表现为完全透明，说明类似酸碱中和反应已逐渐完成，运样就W反离子禪合方 式构筑出浓度为O.lmol/L的具有类似浊点现象的阳离子型双子表面活性剂16-MA-16。 实施例2 参照实施例1中的构筑方法和步骤，不同的是0.0 0 5摩尔的班巧酸加入到装有 IOOmL去离子水的250血反应蓋中，在揽拌下加热至55°C使其溶解后再逐滴加入0.01摩尔的 十四烷基二甲基叔胺，超声下维持55°C恒溫4小时，在外观上溶液表现为完全透明，说明类 似酸碱中和反应已逐渐完成，运样就W反离子禪合方式构筑出浓度为〇.〇5mol/L的具有类 似浊点现象的阳离子型双子表面活性剂14-SA-14。 实施例3[001引将按照实施例1与实施例帥的方法得到的阳离子型双子表面活性剂16-MA-16和 14-SA-14 分别配制成浓度为lXl0-4mol/L、2Xl0-4mol/L、3Xl0-4mol/L、4Xl0-4mol/L、5X 10-Vo1 /L、6X10-Vo1 /L、7X10-Vo1 /L、8X10-Vo1 /L、9X10-Vo1 /L、1X1 0-3mo1/L的溶液， (I)通过测量不同溫度下浊度来确定各自的浊点，结果如下表： (2)在30°C下用悬滴法分别测定实施例1与实施例2中的方法得到的阳离子型双子 表面活性剂16-MA-16和14-SA-14的表面张力和临界胶束浓度。16-M-16的临界胶束浓度为 5.6Xl〇-4mol/L，最低表面张力27.5mN/m; 14-SA-14的临界胶束浓度为6.1Xl〇-4mol/L，最 低表面张力28.4mN/m。[001引实施例4参照实施例1中的构筑方法和步骤，不同的是0.001摩尔的富马酸加入到装有 IOOmL去离子水的250mL反应蓋中，在揽拌下加热至60°C使其溶解后再逐滴加入0.002摩尔 的十四烷基二甲基叔胺，揽拌下维持60°C恒溫6小时，在外观上溶液表现为完全透明，说明 类似酸碱中和反应已逐渐完成，运样就W反离子禪合方式构筑出浓度为0.OlmoVL的阳离 子型双子表面活性剂14-FA-14。在30°C下用悬滴法测定得到14-FA-14的临界胶束浓度为 6.8Xl(T4mol/L，最低表面张力29.8mN/m，具有表面活性，但没有类似的浊点现象。【主权项】1. ，其特征在于由长 链烷基二甲基叔胺，优选十四烷基二甲基叔胺、十六烷基二甲基叔胺；和短链Bola型二元 酸，优选丁二酸，顺式丁烯二酸，但不包括反式丁烯二酸两部分原材料构筑。2. 如权利要求1所述具有类似浊点现象的阳离子型双子表面活性剂所用的长链烷基二 甲基叔胺与短链Bola型四碳二元酸的摩尔比为1~2:1，优选2:1;所用水为阳离子型双子表 面活性剂质量的10~10000倍。【专利摘要】本专利技术提供了。由长链烷基二甲基叔胺，优选十四烷基二甲基叔胺、十六烷基二甲基叔胺；和短链Bola型二元酸，优选丁二酸，顺式丁烯二酸，但不包括反式丁烯二酸，两部分原材料在水中50～60℃时在搅拌或超声下以反离子耦合方式构筑。本专利技术的构筑方法不需要复杂的合成与提纯过程，条件温和，温度低，构筑时间短，工艺简单，不需要高温高压设备，能耗低，很有工业化前景。【IPC分类】B01F17/00, B01F17/16【公开号】CN105435707【申请号】CN201510940876【专利技术人】刘学民, 王敬文, 葛新, 钮腾飞 【申请人】江南大学【公开日】2016年3月30日【申请日】2015年12月16日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有类似浊点现象的阳离子型双子表面活性剂及其构筑方法，其特征在于由长链烷基二甲基叔胺，优选十四烷基二甲基叔胺、十六烷基二甲基叔胺；和短链Bola型二元酸，优选丁二酸，顺式丁烯二酸，但不包括反式丁烯二酸两部分原材料构筑。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘学民，王敬文，葛新，钮腾飞，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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