季銨鹽有機(jī)硅雙子表面活性劑的合成及性能研究.pdf

1、有機(jī)硅雙子表面活性劑兼具了有機(jī)硅表面活性劑潤(rùn)濕鋪展性好、乳化穩(wěn)定性好、生理毒性低和雙子表面活性劑臨界膠束濃度低、表面活性高的特點(diǎn)近年來(lái)備受關(guān)注。本課題以聚乙二醇二縮水甘油醚和羥基封端聚二甲基硅氧烷為主要原料合成環(huán)氧基聚醚改性硅氧烷，再與N，N-二甲基長(zhǎng)鏈烷基胺進(jìn)行季銨化反應(yīng)，制備6種不同疏水鏈長(zhǎng)度的季銨鹽有機(jī)硅雙子表面活性劑Cm-PSi15-Cm（m=8、10、12、14、16、18）和5種不同聯(lián)結(jié)基長(zhǎng)度的季銨鹽有機(jī)硅雙子表面活性劑C1

2、2-PSix-C12（x=0、15、30、100、800）。采用單因素實(shí)驗(yàn)優(yōu)化了合成工藝，并研究了表面活性劑的性能及其在制革中的應(yīng)用。
　　通過(guò)對(duì)6種不同疏水鏈長(zhǎng)的季銨鹽有機(jī)硅雙子表面活性劑的物化性能和抗菌性能進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)隨著Cm-PSi15-Cm疏水鏈長(zhǎng)度的增加，其表面活性、潤(rùn)濕性、乳化穩(wěn)定性、起泡性等物化性能以及抗菌性能均先增強(qiáng)后減弱。對(duì)其熱力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)隨著Cm-PSi15-Cm疏水鏈長(zhǎng)度的增加，膠束化驅(qū)動(dòng)力的轉(zhuǎn)變

3、過(guò)程為焓驅(qū)動(dòng)—熵驅(qū)動(dòng)—焓驅(qū)動(dòng)。對(duì)C8-PSi15-C8和C12-PSi15-C12的膠束聚集數(shù)進(jìn)行測(cè)定，發(fā)現(xiàn)相同濃度下C12-PSi15-C12的膠束聚集數(shù)遠(yuǎn)大于C8-PSi15-C8。隨著濃度的增加，C12-PSi15-C12在水溶液中的聚集形態(tài)為膠束—球形囊泡—棒狀囊泡—啞鈴狀囊泡—囊泡串。
　　通過(guò)對(duì)5種不同聯(lián)結(jié)基長(zhǎng)度的季銨鹽有機(jī)硅雙子表面活性劑C12-PSix-C12（x=0、15、30、100、800）的表面活性、潤(rùn)濕性

4、和乳化穩(wěn)定性進(jìn)行表征，發(fā)現(xiàn)隨著C12-PSix-C12中硅氧鏈長(zhǎng)度的增加，C12-PSix-C12的表面活性、潤(rùn)濕性和乳化穩(wěn)定性先增強(qiáng)后減弱。對(duì)其起泡性和抗菌性進(jìn)行表征，發(fā)現(xiàn)C12-PSi0-C12的起泡性和抗菌性最優(yōu)。
　　將不同疏水鏈長(zhǎng)度和不同聯(lián)結(jié)基長(zhǎng)度的季銨鹽有機(jī)硅雙子表面活性劑應(yīng)用于制革浸水和染色工序，發(fā)現(xiàn)經(jīng)C12-PSi15-C12助劑浸水后皮樣的抗菌性能和纖維分散性最好，且對(duì)膠原纖維損傷較小，經(jīng)C12-PSi0-C12