烷基醇酰胺聚合甘油醚型表面活性剂的合成及性能研究

本文以甘油、烷基单乙醇酰胺为原料制得一系列新型绿色表面活性剂烷基醇酰胺聚合甘油醚。该类表面活性剂的合成增加了聚甘油醚型表面活性剂新品种，改善脂肪酸烷基醇单酰胺的水溶性，同时合成的烷基醇酰胺聚甘油醚型非离子表面活性剂保留了脂肪酸烷基醇酰胺分子中酰胺键，使得其具有不同于传统的非离子表面活性剂的优点。通过研究，得出的主要结论如下： （1）由3-氯-1，2-丙二醇在低温条件下先合成缩水甘油，再将十二烷基单乙醇胺与制得的的缩水甘油反应制备十二烷基醇酰胺聚甘油醚，在以甲苯为溶剂，少量三氟化硼-乙醚作为催化剂，反应温度为45℃，反应时间为3-3.5h条件下，所得产物最高收率达54.2%。 （2）采用单因素试验法和正交试验法，以十二烷基单乙醇酰胺和由聚合甘油、环氧氯丙烷为原料制得的中间产物反应，制备十二烷基醇酰胺聚合甘油醚，在十二烷基单乙醇酰胺与中间产物摩尔比为1:1、反应温度为110℃、反应时间2.0小时、催化剂氢氧化钠用量为2.0%的条件下，所得产物最高收率达到87.1%；这种制备方法工艺简单，易于操作，同时能有效分离得到较纯净的目的产物。 （3）对所制得的缩水甘油及最终产物通过红外光谱、核磁共振和质谱进行结构表征，证明所合成的产物是目标产物。 （4）通过对合成出的六种烷基醇酰胺聚合甘油醚的的物理化学性能（起泡性、乳化力、钙皂分散性、增溶性和润湿力）进行测定，得出不同的甘油聚合度和不同烷基链长对烷基醇酰胺聚合甘油醚的性能的影响，结果表明，同一亲水链长下，随着烷基链的增长，增溶性逐渐增强，乳化能力和钙皂分散性能呈现先增加后降低的趋势，润湿性能降低。同一疏水链下，随着甘油平均聚合度的增加，起泡性、乳化力、钙皂分散性和增溶性均增强。