油醇聚氧乙烯醚磺酸钠/硫酸钠的制备及性能研究
本论文以不同氧乙烯(EO基团)加合数的油醇聚氧乙烯醚为原料，分别以亚硫酸氢钠(NaHSO3)和气体三氧化硫(SO3)为磺化剂进行反应，对产物进行了分析鉴定，优化了两种磺化工艺条件，并对产物进行了基本性能评价。 论文主要分以下几部分： 1.以油醇聚氧乙烯醚(EO=5)为原料，NaHSO3为磺化剂，在催化剂存在的条件下制备了油醇聚氧乙烯醚磺酸钠，通过测定粗产物中阴离子活性物含量的变化，优化了工艺条件，并对产物进行了提纯和鉴定，确定了目标产物的生成。 2.以油醇聚氧乙烯醚(EO=2)为原料，气体SO3为磺化剂，在实验室气体SO3膜式磺化装置上进行磺化反应，磺化产物经中和、水解后得到油醇聚氧乙烯醚磺酸钠/硫酸钠(OES)。考察了磺化器夹套循环水温度、SO3/油醇聚氧乙烯醚的摩尔比（简称物料摩尔比）以及水解条件对产物组成的影响，优化了工艺条件。 3.油醇聚氧乙烯醚分子内的双官能团，即位于分子链端的羟基和分子内的碳碳双键均可与SO3发生反应，通过测定不同工艺条件下磺化产品中的阴离子活性物含量、碘值、未硫酸化物含量、样品水解前后阴离子活性物含量增幅以及游离碱含量，结合产物的电喷雾质谱图，结果发现：端位羟基与气体SO3的反应活性高于分子内碳碳双键与气体SO3的反应活性。 4.分别以油醇聚氧乙烯醚(EO=2、5)为原料，气体SO3为磺化剂，固定磺化器夹套循环水温度70℃，通过改变物料摩尔比，制备了不同EO数、不同磺化度的OE2S和OE5S两个系列共8个样品，并对上述样品进行了基本性能评价。结果表明：当EO数相同时，随着物料摩尔比的升高，样品的Krafft点先下降后上升，起泡性能和润湿性能先增加后降低，平衡表面张力增加，在石蜡膜上的接触角增大，乳化性能则随之降低；当物料摩尔比相同时，EO数较大的OE5S系列样品具有相对较低的Krafft点、较高的平衡表面张力、润湿及乳化性能则相对较差；样品的耐盐性能优良(OE5S-2除外)，在质量浓度200g/L的NaCl溶液中不发生漂油、混浊现象。 5.以正癸烷为模拟油相，探究了在不同NaCl浓度的条件下，样品溶液与正癸烷间界面张力(IFT)的大小。结果表明：随着NaCl浓度的增加，IFT先下降后趋于平稳，不同样品均存在最佳盐度使其IFT最低；随着物料摩尔比的升高，样品在最佳盐度时的IFT先下降后升高；在NaCl浓度为180、240g/L时，质量浓度为1g/L的OE2S-2水溶液与正癸烷间的界面张力可达10-2mN/m数量级。
油醇聚氧乙烯醚磺酸钠;油醇聚氧乙烯醚硫酸钠;油醇聚氧乙烯醚;亚硫酸氢钠;气体三氧化硫;磺化反应;制备工艺;性能评价
中国日用化学工业研究院
硕士
工业催化
牛金平;刘晓臣
2021
中文
TQ131.12
2021-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）