【正文】 VV )( 21 ???? 式中 X酸值， mgKOH/g V1滴定試樣時氫氧化鉀乙醇標準滴定溶液用量， ml； V2空白試驗時氫氧化鉀乙醇標準滴定溶液用量， ml； C氫氧化鉀乙醇標準滴定溶液的濃度， mol/L m試樣的質量， g； 氫氧化鉀的摩爾質量： 。由 Tate 定律知： 表面張力計算公式：γ =△ρ178。 HLB= ㏒ 10W— 沈陽化工大學學士學位論文 第三章 實驗方案 18 [46] 室溫下，將聚乙二醇單蓖麻油酸酯與甘油在空氣中吸濕至恒重，空氣濕度70%。由圖 41， 42 可看出硼酸的特征吸收峰 14001500cm1的峰已經基本上不存在，在圖 41 中的 3700~2700 cm1的寬峰是硼酸羥基上的OH 的伸縮振動峰，圖 42 中此峰變窄， 3700~3000 cm1為聚乙二醇（ 600）上OH 的伸縮振動峰，說明樣品中基本無游離硼酸存在，同時測定反應液羥值為 KOH/g（理論羥值為 KOH/g），即硼酸酯化反應已經基本完成，因此反應時間 2h為宜。 表 43 反應時間及溫度對酸值和出水量影響 Table 43 Reaction time and temperature on the water yield and acid value 溫度 /℃ 時間 /h 100 110 120 130 0 出水量 mL 0 0 0 0 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 mgKOH/g 出水量 mL 酸值 mgKOH/g 5 出水量 mL 酸值 mgKOH/g 沈陽化工大學學士學位論文 第四章 結果與討論 22 0 1 2 3 4 50 .00 .20 .40 .60 .81 .010203040506070 10 0 11 0 12 0 13 0出水量出水量mL時間/h酸值mgKOH/g酸值 圖 43 反應時間及溫度對酸值和出水量影響 Fig. 43 Reaction time and temperature on the water yield and acid value 考察溫度對酯化反應的影響，選定溫度 100℃， 110℃， 120℃， 130℃ 時，說明溫度太低，反應進行很慢，酸值將的緩慢，溶液也不粘稠，反應未達到最佳；隨著溫度的升高，體系酸值逐漸下降加快，但溫度太高因雙酯被氧化了，顏色很深，影響產品品質，并且滴定終點很難判定。使用濃硫酸等無機酸作為催化劑容易發(fā)生氧化、炭化、磺化等副反應，從而導致選擇性差，酯化率低、產物后處理工藝復雜，產品質量差，而選取對甲苯磺酸能夠提高親核性 [32]（周開志 馬培華 酯化反應中的化學催化方法研究進展 貴州大學化學），蓖麻油酸聚乙二醇硼酸酯的端羥基是大分子的端基，活性很差，選取親核性有機酸，可以促進酯化向正反應方向進行。因此水解反應時間 為宜。 加飽和食鹽水是為了除去反應生成的鹽，和未反應的醋酸及對甲苯磺酸等；加乙酸乙酯是為了萃取出產物分出水；加環(huán)己烷是為了洗去未反應的蓖麻油酸，因為蓖麻油酸溶于環(huán)己烷而產物只是微溶于環(huán)己烷。 沈陽化工大學學士學位論文 第四章 結果與討論 30 產物結構分析 圖 47 為 琥珀 酸酐紅外圖譜圖 4000 3000 20xx 1000 0020406080100透射率%波數(shù)（cm1）1 7 8 4 . 8 01 8 6 2 . 8 4 圖 47 丁二酸酐紅外光譜圖 Fig. 47 Infrared spectra succinic anhydride 圖 48 為 琥珀酸基蓖麻油酸聚乙二醇酯雙子 紅外圖譜圖 4000 3500 3000 2500 20xx 1500 1000 500 0020406080透射率%波數(shù)（cm1）3 4 9 9 . 4 12 9 2 5 .8 21 7 3 5 . 7 91 6 6 4 . 6 81 1 1 1 . 4 0 沈陽化工大學學士學位論文 第四章 結果與討論 31 圖 48 琥珀酸基蓖麻油酸聚乙二醇酯雙子紅外圖譜圖 Fig. 48 Succinic acid base ricinoleic acid polyglycol ester Gemini infrared spectrum diagram 琥珀酸酐和琥珀酸基蓖麻油酸聚乙二醇酯雙子的 IR 譜圖見圖 4圖 49，可以看出，琥珀酸基蓖麻油酸聚乙二醇酯雙子中存在 1735cm1和 1664cm1吸收峰，說明酸酐已經全部打開，波數(shù) 1862cm1和 1784cm1的吸收峰，而該峰為酸酐特征吸收峰，而 S中沒有，說明酯化后酸酐已經基本完全反應。測油密度時，取 1ml 油稱其質量，從而計算出其密度。 經實驗結果計算得 HLB= 吸濕性 室溫下，準確取 琥珀酸基蓖麻油酸聚乙二醇酯雙子（加表面皿）與 甘油（加表面皿 ），分別置表面皿中，并使其在空氣中盡量鋪展，空氣濕度 42%，間隔一段時間稱重并計算其吸水率，結果見表 49。試管仍保留在燒杯中，用溫度計輕輕攪拌溶液，使其慢慢冷卻，記錄混濁消失時的溫度。用環(huán)己烷洗過的產品點只有一個點，為產品雙酯點。向裝有油層的分液漏斗中加入適量乙酸乙酯溶液溶解油層，在加入適量的飽和食鹽水溶液，靜置分層后，分出水層，分去的水層再用乙酸乙酯重新萃取，合并乙酸乙酯溶液，接著加入少量的無水硫酸鎂，靜置半小時，抽濾，減壓蒸餾出乙酸乙酯溶劑，得到粗產品。琥珀酸基蓖麻油酸聚乙二醇酯雙子的理論羥值為 。 酯化反應經常使用的催化劑有硫酸、對甲苯磺酸、等酸 [18]。在其它反應條件不變的情況下，我們探索了不同溫度的實驗，實驗表明，沈陽化工大學學士學位論文 第四章 結果與討論 21 溫度過高，反應產物的顏色變深且粘度變大；若溫度過低，不利于反應生成的水，不僅影響反應速度，而且也不利于化學平衡的右移。硼酸和聚乙二醇的反應很快，將聚乙二醇（ 600）和硼酸的混合物緩慢加熱使其全部溶解，然后加熱到 120℃進行反應，盡量蒸出反應生成的水，促使反應向正方向進行。 (HLB)測定 [45] 準確稱量 左右的樣品，精確至 ，于錐形瓶中，用 20ml1,4二氧六環(huán)溶液溶解。測油密度時，取 1ml 油稱其質量，從而計算出其密度。 酸值測定（ HG/T 2709— 95） 稱取適量的試樣（精確至 ）于三角瓶中，加入 20ml，甲苯 乙醇體積比（ 1： 1）混合液，搖動三角瓶使試樣完全溶解，必要時可加熱，加 10滴酚酞指示液，用氫氧化鉀乙醇標準溶液滴定至微紅色保持 30s 不退色即為終點。 琥珀酸酐與蓖麻油酸聚乙二醇硼酸酯酯化反應方程式如下： 實驗步驟：待二階段產物降溫至 60℃以下，依次加入向燒瓶加入琥珀酸酐， PTS（ PTS/原料 = 4%，質量比）， 50ml 苯，常壓反應 ,攪拌，升溫到 120℃，反應時間 ，每半個小時測出水量和酸值 。所以我們設想使反應不生成蓖麻油酸聚乙二醇雙酯，找到一種方法直接或間接的生成聚乙二醇單蓖麻油酸酯，這樣就會得到我們預期想要的產品了。 硼酸酯化法的主要特點是硼酸既容易與聚乙二醇酯化，同時酯化產物又容易水解。傳統(tǒng)生產工藝采用以濃硫酸為代表的無機酸為催化劑 , 使用硫酸作催化劑雖然活性高、價廉 , 但存在選擇性差、副產品多、產品質量差、設備腐蝕嚴重 ,同時產生大量酸性廢水、污染環(huán)境等缺點。加熱至 300℃產生斷裂或熱裂解 [39]。 沈陽化工大學學士學位論文 第二章 文獻綜述 9 聚乙二醇又稱聚乙二醇醚，根據(jù)分子量大小不同，可從無色透明粘稠液體 (分子量 200～ 700)到白色脂狀半固體 (分子量 1000～ 20xx)直至堅硬的蠟狀固體 (分子量 3000～ 20xx0)，相對密度 (20℃／ 20℃ )～ 。 溫和無刺激作用：使用有粉刺基因的化妝品或化妝品組分，將加重或引起痊瘡，因此，這成為皮膚病專家和消費者們日益關注的問題。它既可和酸又可和醇發(fā)生酯化反應。 Achouri 等研究了用連接基團將長鏈二甲基叔胺連接起來的一類雙子表面活性劑抑制鐵在鹽酸中的腐蝕情況 ,發(fā)現(xiàn)它對 鹽酸中的金屬鐵有良好的保護作用 ,并且隨著 Gemini 表面活性劑濃度增大阻腐效果也增大 ,在 CMC 濃度附近達到最大值 。 一雙 (N 一十二烷基一 N,N 一二甲基甘氨酸 )178。溶液制得纖維狀的 Au,而用傳統(tǒng)表面活性劑則形成球狀或棒狀。 Gemini 表面活性劑的應用及前景 作為近二十年來開發(fā)的新型表面活性劑 ,Gemini 表面活性劑通常表現(xiàn)出比傳統(tǒng)單鏈表面活性劑更優(yōu)越的性能 ,具有 較好的增溶作用、潤濕作用、發(fā)泡作用和皂化分散能力 ,可廣泛的應用于各個領域。 1998 年 Renouf 等 [7]首次合成了不對稱 Gemini 表面活性劑， 1999 年 Mariano等 [8]從葡糖苷出發(fā)合成了無公害高活性 Gemini 表面活性劑，同時， Aswal 等 [9]制得雙十二烷氧基雙磷酸鹽 Gemini 表面活性劑。 ( 7)降低水溶液表面張力的傾向遠大于聚集生成膠團的傾向。 良好的泡沫穩(wěn)定性、鈣皂分散力、潤濕、增溶、抗菌和洗滌能力等。表面活性劑所起的這些特殊的作用稱為表面活性。 蓖麻油酸是由蓖麻油水解而得。 20 世紀 70 年代中期，一類新型的表面活性劑被合成出來，因為其結構獨特，性能優(yōu)異，逐漸引起了人們的廣泛關注。in the process of Synthesis of succinic acid ricinoleic acid glycol ester succinic anhydride: Ricino leic acid polyethylene glycol borate ester= : 2, reaction temperature was 120℃ , reaction time was ,the dosage of catalysts for methyl benzene sulfonic acid as raw material to 4% of the total mass。實驗結果表明，較優(yōu)的實驗條件為：聚乙二醇與硼酸反應合成硼酸單聚乙二醇酯的反應時間為 2h，反應溫度 120℃；蓖麻油酸與硼酸單聚乙二醇酯反應過程中 ,反應溫度 140℃，反應時間 2h，催化劑對甲基苯磺酸用量為原料總質量的 1%；琥珀酸酐與蓖麻油酸聚乙二醇硼酸酯反應過程中，最佳配比琥珀酸酐 ):蓖麻油酸聚乙二醇硼酸酯 =:2，反應溫 度 120℃，反應時間 ，催化劑對甲苯磺酸用量為原料總質量的 4%,水解時間為 1 .5 h。琥珀酸酐與蓖麻油酸聚乙二醇硼酸酯反應過程中考察了催化劑用量、物料摩爾比、反應溫度、反應時間及水解時間對反應過程的影響。 Ricinoleic acid and boric acid single polyethylene glycol ester reaction process, reaction temperature 140 ℃ , reaction time 2 h, the dosage of catalysts for methyl benzene sulfonic acid as raw material to 1% of the total mass。這種特殊的兩親結構使表面活性劑擁有潤濕、乳化、增溶、發(fā)泡等一系列優(yōu)良的性能，從而