葡萄糖酰胺季铵盐表面活性剂的合成与性能

作者:智丽飞; 石秀芳; 张二壮; 李泽鑫; 冯政民; 潘瑞丽
来源:精细化工, 2022, 39(09): 1834-1865.
DOI:10.13550/j.jxhg.20220218

摘要

以D-葡萄糖酸-δ-内酯、N,N-二丁基-1,3-丙二胺和溴代烷为原料,采用先胺酯反应、后季铵化两步法合成了系列葡萄糖酰胺季铵盐表面活性剂(CnDGMAPB,n=8、10、12、14、16)。采用FTIR、1HNMR和13CNMR对中间体和产物结构进行了鉴定,并对其表面活性、润湿性能、乳化性能、泡沫性能和产品毒性进行了研究。结果显示,CnDGMAPB具有较好的表面活性,随着碳链长度的增长,临界胶束浓度(cmc)和分子截面积(Amin)逐渐减小,表面活性效率(p C20)和饱和吸附量(Гmax)逐渐增大,表面张力(γcmc)为28~32 mN/m。在表面活性剂浓度为0.01~5 mmol/L范围内,C12DGMAPB和C16DGMAPB溶液与聚四氟乙烯(PTFE)膜的接触角降低到47°,此类糖基酰胺季铵盐具有较好的润湿和乳化性能。5 min时泡沫体积都很小,属于典型的低泡型产品。此类葡萄糖酰胺季铵盐表面活性剂为低毒产品。当C12DGMAPB质量浓度在0.2 g/L时,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率都能达到100%,对皮肤无刺激,具有较好的抗静电性能。

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