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B:1998: 102(44)。感謝我的同學(xué)和朋友，在我寫(xiě)論文的過(guò)程中給予我了很多你問(wèn)素材，還在論文的撰寫(xiě)和排版燈過(guò)程中提供熱情的幫助。在此謹(jǐn)向陳老師和楊老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒(méi)有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及師哥和一起工作的同學(xué)們的支持，我想我不可能把實(shí)驗(yàn)完成的這么好。2. ；℃，濁點(diǎn)較高，表面活性劑分子中親油基團(tuán)較大；，分出10mL水的時(shí)間為13分35秒，有利于油水界面之間的乳化；，此表面活性劑適合用作O/W（水包油型）型乳劑；對(duì)產(chǎn)物的保濕性能研究表明，琥珀酸基蓖麻油酸聚乙二醇酯雙子表面活性劑水分散失較慢，保濕性好。1. 確定了硼酸單聚乙二醇酯化階段反應(yīng)條件：聚乙二醇與硼酸摩爾比3:1反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間2h，反應(yīng)溫度120℃。%。（+水9g+）,（+水9g+）于小杯子中，并使其盡量鋪展，然后將其放入真空干燥箱中，40℃恒溫干燥，間隔一段時(shí)間稱重并計(jì)算其失水率。甘油在空氣中放置重量隨時(shí)間增加較明顯，%。24小時(shí)水層：；分10mL時(shí)間：13分35秒取50ml量筒，加入1ml苯和19ml 1,4二氧六環(huán) 。平行實(shí)驗(yàn)測(cè)得結(jié)果取平均值：℃取1ml移液管，量取其尖端直徑R，然后并移取1ml實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物，慢慢的滴下10滴，記錄下體積，重復(fù)三次取平均值V。由此可見(jiàn)，已經(jīng)合成出了目標(biāo)產(chǎn)物琥珀酸基蓖麻油酸聚乙二醇酯雙子。說(shuō)明用環(huán)己烷能將粗產(chǎn)品中的蓖麻油酸洗凈。配比分別為氯仿：甲醇（體積比）=19:17:15:13:11:1,結(jié)果如下圖(左為蓖麻油酸點(diǎn)，中間為環(huán)己烷洗過(guò)的產(chǎn)品點(diǎn)，右為未用環(huán)己烷洗的粗產(chǎn)品點(diǎn)） 19:1 17:1 15:1 13:1 11:1由圖中可以看出隨著展開(kāi)劑極性增大，產(chǎn)品中不同物質(zhì)分離開(kāi)。向粗產(chǎn)品中加入適量的環(huán)己烷溶液，充分震蕩后分出環(huán)己烷溶液，保留油層，重復(fù)三次后對(duì)油層進(jìn)行減壓蒸餾，得到產(chǎn)品在30℃真空干燥數(shù)小時(shí)至恒重，即得黃色透明油狀液體產(chǎn)品。琥珀酸酐和硼酸蓖麻油酸聚乙二醇酯的酯化階段：:2，反應(yīng)溫度120℃，1%質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)甲苯磺酸催化。硼酸酯水解后的產(chǎn)物是琥珀酸基蓖麻油酸聚乙二醇酯雙子，通過(guò)測(cè)定產(chǎn)物的羥值計(jì)算琥珀酸基蓖麻油酸聚乙二醇酯雙子的含量。本論文選用對(duì)甲苯磺酸作為催化劑，固定反應(yīng)溫度120℃，:1，分別在催化劑催化劑用量為反應(yīng)物總質(zhì)量的1%、2%、3%、4%條件下反應(yīng)，分時(shí)段測(cè)定反應(yīng)體系酸值和出水量。表44 不同摩爾比對(duì)酸值和出水量影響Table 44 Reaction molar ratio on water yield and acid value 配比時(shí)間/h:2 :2 :2 :2 0出水量mL0000酸值mgKOH/g 出水量mL酸值mgKOH/g 1出水量mL酸值mgKOH/g 出水量mL酸值mgKOH/g 2出水量mL酸值mgKOH/g 出水量mL酸值mgKOH/g 3出水量mL酸值mgKOH/g 出水量mL酸值mgKOH/g 4出水量mL酸值mKOH/g 出水量mL酸值mgKOH/g 5出水量mL酸值mgKOH/g 圖44 不同摩爾比對(duì)酸值和出水量影響Fig. 44 Reaction molar ratio on water yield and acid value琥珀酸酐和蓖麻油酸聚乙二醇硼酸酯的摩爾比是影響產(chǎn)物含量的一個(gè)非重要因素，圖中表明，當(dāng)蓖麻油酸投入量不斷增加，體系酸值和出水量變化都不大，所以考慮用量和成本選擇最小的配比，:2。120℃，產(chǎn)品色澤較佳，酸值降到17 mgKOH/g左右，再延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間，酸值下降不明顯，反應(yīng)溫度為120℃為宜。一般情況下，琥珀酸酐和蓖麻油酸聚乙二醇硼酸酯反應(yīng)溫度在100℃130℃之間，但是，反應(yīng)溫度的選擇要依據(jù)反應(yīng)物的沸點(diǎn)及熱穩(wěn)定性而定[47]。圖41為硼酸紅外圖譜。沈陽(yáng)化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第四章 結(jié)果與討論第四章 結(jié)果與討論 硼酸與聚乙二醇的酯化反應(yīng)硼酸酯化法主要是利用硼酸容易和聚乙二醇酯化，酯化物又容易水解的特點(diǎn)。分別稱取聚乙二醇單蓖麻油酸酯與甘油于表面皿中，并使其盡量鋪展，然后將其放入真空干燥箱中，40℃恒溫干燥，間隔一段時(shí)間稱重并計(jì)算其失重率。捏緊玻璃塞，上下振動(dòng)5下，靜置一分鐘，再同樣振動(dòng)5下，靜置一分鐘，如此重復(fù)5次，將乳液倒入100ml量筒中，立即用秒表記錄時(shí)間，至水相分出10ml時(shí)，記錄分出的時(shí)間。V(Harkins和brown的實(shí)驗(yàn))[45]取2ml移液管，量取其尖端直徑R，然后并移取2ml實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物，慢慢的滴下30滴，記錄下體積，重復(fù)三次取平均值V。 產(chǎn)品性能測(cè)定（GB/T 555993），于100ml容量瓶中，用蒸餾水稀釋至刻度。羥值的計(jì)算式中：V0：做空白試驗(yàn)時(shí)，耗用的氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積（ml）；V1：試樣耗用的氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積（ml）C：氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)的濃度（ml/L）；M：試樣的質(zhì)量（g）X：試樣的正酸價(jià)或負(fù)堿價(jià)，應(yīng)予忽略。向粗產(chǎn)品中加入適量的環(huán)己烷溶液，充分震蕩后分出環(huán)己烷溶液，保留油層，重復(fù)三次后對(duì)油層進(jìn)行減壓蒸餾，得到產(chǎn)品在30℃真空干燥數(shù)小時(shí)至恒重，即得黃色透明油狀液體產(chǎn)品。蓖麻油酸與硼酸單聚乙二醇酯的酯化反應(yīng)方程式如下：實(shí)驗(yàn)步驟：將一階段產(chǎn)物硼酸單聚乙二醇酯置于油浴中，并均勻加熱至100℃左右（預(yù)熱反應(yīng)物），依據(jù)化學(xué)計(jì)量比，()蓖麻油酸緩慢加入到圓底燒瓶中，同時(shí)加入反應(yīng)物質(zhì)量的1%的催化劑（對(duì)甲苯磺酸），繼續(xù)升高反應(yīng)溫度到140℃時(shí)，用真空泵抽真空，減壓回流反應(yīng)2小時(shí)。本文提出用聚乙二醇和蓖麻油酸反應(yīng)，產(chǎn)品既能保持蓖麻油酸優(yōu)良的保濕性質(zhì)，同時(shí)兼顧了聚乙二醇良好的水溶性、分散性、保濕性，可以長(zhǎng)時(shí)間吸水，從而保證了保濕層的長(zhǎng)久鎖水效果。本論文研究目的是制備聚乙二醇單蓖麻油酸酯，若在不采取任何措施的情況下，蓖麻油酸和聚乙二醇的反應(yīng)時(shí)不可避免的要生成單酯和雙酯混合物，且單酯和雙酯的分離存在很大的困難，因此，避免雙酯生成一直是人們研究和關(guān)注的重點(diǎn)。盡管對(duì) Gemini 表面活性劑的研究日益深入，但Gemini 表面活性劑的生產(chǎn)成本還比較高，基本停留在實(shí)驗(yàn)室階段，大規(guī)模推廣應(yīng)用還有一定距離。余鼎聲等人也就此進(jìn)行了研究，但大分子量PEG(1500以上)單酯的合成及合成條件的優(yōu)化研究迄今尚未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道。前一種方法由于使用環(huán)氧乙烷作原料，生產(chǎn)條件比較苛刻，且難以控制PEG分子量和單雙酯收率；后一種方法比較安全，而且可以按乳化性要求控制PEG的分子量，但是為了提高單酯的收率，在原料配比上往往要使PEG大大的過(guò)量，即使如此，酯化法還同時(shí)得到相當(dāng)量的雙酯，需要很多提純步驟才能得到純的單酯產(chǎn)物，工藝流程復(fù)雜。目前工業(yè)上生產(chǎn)油酸醇酯的方法主要為油酸與醇類(lèi)的直接酯化。無(wú)毒，對(duì)眼睛和皮膚無(wú)明顯刺激，LD5033000～43000mg/kg。聚乙二醇在正常條件下是很穩(wěn)定的，但在120℃或更高溫度下能與空氣中的氧發(fā)生氧化作用。不溶于脂肪烴。其毒性小，具有良好的水溶性，分散性，保濕性，抗靜電性等特殊性能，在醫(yī)藥，化妝品，建筑，紡織，油田，交通等多個(gè)行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用[37]。如果將加有5%十二烷基硫酸鈉的OHS霜?jiǎng)┲校?的上述產(chǎn)品,便可使原OHS霜?jiǎng)?duì)皮膚的刺激性降低50%左右。橄欖油是除蓖麻油之外最接近穩(wěn)定的一種植物油，但蓖麻油的穩(wěn)定性大約是橄欖油的四倍[34]。不飽和脂肪酸在高溫下與堿作用下，溫度較高時(shí)，雙鍵很容易延至鏈向羧基方向轉(zhuǎn)移[33]，形成αβ不飽和酸。蓖麻油酸的結(jié)構(gòu)式：從結(jié)構(gòu)式中可以看出，蓖麻油酸分子具有雙鏈、羥基、羧基三個(gè)官能團(tuán)，它屬于不飽和羥基酸，具有不飽和脂肪酸的一般特性[31]。而現(xiàn)有的傳統(tǒng)表面活性劑和高分子表面活性劑均存在吸附嚴(yán)重,耐溫抗鹽性差等問(wèn)題。抑制金屬腐蝕[225]金屬腐蝕造成的經(jīng)濟(jì)損失是巨大的,雙子表面活性劑在抗腐蝕方面也有重要的應(yīng)用。為了避免病毒與細(xì)胞間的鍵合，Lattes合成一種半乳糖一脂酞基鞘氨醇類(lèi)似物(Gemini表面活性劑)用來(lái)對(duì)付病毒,這些新的Gemini表面活性劑是特別有意義的，因?yàn)樗懈叩目笻IV活性和低的毒性，這一結(jié)果將使抗HW化學(xué)治療提高到一個(gè)新的水平?？咕訹1121]傳統(tǒng)表面活性劑中的季銨鹽,如芐基、十二烷基二甲基溴化銨(BDDAB)是良好的消毒劑。治理污水與土壤用表面活性劑治理污水的方法是先將表面活性劑吸附在粘土和沙子等介質(zhì)上,再用后者去吸附水中的污染物。1998年Voort等用Gemini表面活性劑作模板劑制備出高質(zhì)量立方相的。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是酶不直接與有機(jī)相接觸, 因而不易失活。親水鏈(聚醚)或疏水鏈(脂肪族和芳香族)等。目前合成的Gemini型表面活性劑主要是頭基相同的,即對(duì)稱的Gemini型表面活性劑,有陽(yáng)離子型、陰離子型、非離子型和兩性離子型四類(lèi)[10]。Rosen小組[5]采納了“Gemini”的命名,并系統(tǒng)合成和研究了氧乙烯及氧丙烯柔性基團(tuán)連接的Gemini表面活性劑。( 9)形成的囊泡具有很好的耐溫穩(wěn)定性。( 5)具有良好的鈣皂分散性能。實(shí)驗(yàn)表明, 在保持每個(gè)親水基團(tuán)聯(lián)接的碳原子數(shù)相等條件下, 與單烷烴鏈和單離子頭基組成的普通表面活性劑相比, Gemini表面活性劑具有如下特征