【正文】 sulfonic acid。 Adsorption。 表面活性劑的分子由兩部分組成。兩部分分處分子兩端，形成不對稱的兩親結(jié)構(gòu)。表面活性劑親水基的存在使得分子能溶于水，但親油基又使得該種分子易于 自水中逃離。當(dāng)體相中表面活性劑分 (離 )子達(dá)到一定的濃度 (臨界膠團濃度 )時，在表 (界 )面吸附己達(dá)飽和的情況下，體相中溶質(zhì)分 (離 )子由于碳?xì)滏湹氖杷嗷プ饔猛ㄟ^擴散而接觸進(jìn)而自發(fā)聚集，形成碳?xì)滏湵话趦?nèi)，親水頭基在外的所謂“殼一核”結(jié)構(gòu)的正向膠團狀態(tài)。表面活性劑分 (離 )子在 溶液中的定向吸附和膠團化而形成有序聚集體是其基本特征。 最近幾十年來，表面活性劑工業(yè)得到了前所未有的發(fā)展，主要表現(xiàn)在兩個方面： (1)表面活性荊的品種數(shù)量急劇增加； (2)應(yīng)用領(lǐng)域日趨廣泛。為此一些特殊應(yīng)用的場合就表面活性劑的性能和對環(huán)境的影響提出了新的要求，具有一條疏水基和一個親水基的傳統(tǒng)表面活性劑已不能完全滿足這些要求。烷基二苯醚二磺酸鹽 (簡稱 ADPODS)是一類在結(jié)構(gòu)和性能上有別于傳統(tǒng)表面活性劑的多功能性雙親水基型陰離子表面活性劑舊’。 本科畢業(yè)論文 第一章 緒論 2 十六烷基二苯乙烷二磺酸鈉的合成研究進(jìn)展 陰離子表面活性劑的結(jié)構(gòu) 十六烷基二苯乙烷二磺酸鈉的分子結(jié)構(gòu)為： C H 3 ( C H 2 ) 1 4 C O O C H 2H O 3 SC H 2 C H 2H O 3 SC H 3 ( C H 2 ) 1 4 C O O C H 2 由分子結(jié)構(gòu)可看出， 十六烷基二苯乙烷二磺酸鈉 分子中具有二個帶負(fù)電荷的親水基團，二者間會產(chǎn)生一個負(fù)電荷的增強重疊區(qū)。此外，二個苯環(huán)間的醚鍵可允許苯 環(huán)繞氧轉(zhuǎn)動，于是磺酸基之間的距離可以改變，這就可允許其與密集的離子結(jié)構(gòu)或體積大的長鏈烴相結(jié)合。通過調(diào)整原料種類與生產(chǎn)工藝條件，可以有效地調(diào)整商品級產(chǎn)品的組成，滿足特定條件下的性能要求。該合成方法復(fù)雜且產(chǎn)品中雜質(zhì)含量較多，所以隨后的合成研究采用烯烴、鹵代烴或脂肪醇與二苯乙烷的直接烷基化及烷基二苯乙烷的磺化兩個主要部分。用各種典型的無機化合物配成質(zhì)量分 數(shù)為 20％的水溶液，商品級 C12． MADS 粉末加入直本科畢業(yè)論文 第一章 緒論 3 至不溶解為止，從表 1． 5的結(jié)果可見 C12． MADS 有特殊的溶解性能。 雙子表面活性劑的用途 陰離子 表面活性劑有著廣泛的用途，它可以用來制備新材料，通過控制陽離子 Gemini（ CnSCm 陰離子型表面活性劑在我國尚處于實驗室合成各種樣品，測定基本性能的階段。也為陰離子型型表面活性劑的發(fā)展提供了大市場。雙子表面活性劑為三次采油后再進(jìn)一步提高油田采收率帶來了希望 [7]。低表面張力和優(yōu)良的潤濕性能，可以提高驅(qū)油效率。雙子表面活性劑具備低的 cmc 值 ,對皮膚的刺激性很低 ,已應(yīng)用到化妝品和 醫(yī)藥配方中。Gemini 表面活性劑，是近年發(fā)展起來的新一代高活性的表面活性劑，它長期以來一直是化學(xué)家研究的一個熱點。 MADS 非常適于配制超濃縮液體洗滌劑，這主要源于以下幾點： (1)水溶性好，易得到高濃度、流動性好的液體產(chǎn)品。 (3)可以增溶香精、防腐劑和烴類等難溶性物質(zhì)。 (5)可以調(diào)節(jié)體系流變性。 目前的洗滌用品正向節(jié)能、節(jié)水和環(huán)保方面的要求轉(zhuǎn)變， C16． MADS 在低溫、高硬度條件下仍具有很強的洗滌能力，發(fā)泡性適中，泡沫穩(wěn)定性較差，所以易漂洗，非常適合于配制洗衣機用的洗滌劑，以及低溫?zé)o磷洗滌劑，同時可以減少螯合劑和助溶劑、消泡劑等助劑的用量，簡化配方結(jié)構(gòu)和配制工藝。 浴室、衛(wèi)生間清潔劑主要是由漂白劑和表面活性劑配制而成的，為了保證配方產(chǎn)品具有較長的貨架壽命，必須要求表面活性劑和漂白劑具有～定的相溶性。加之易使許多疏水性表面變?yōu)閺娪H水性表面，提高去污能力，即使在高硬水條件下，漂洗后不留殘跡。同時，由于 MADS熱穩(wěn)定性好，可用于配制高溫蒸汽清洗劑或貯存溫度過高的液體洗滌劑。突出表現(xiàn)在用量低，效率高，性能獨特的功能性表面活性劑的出現(xiàn)，使應(yīng)用向廣度和深度方向發(fā)展。深入開展對烷基二苯乙烷二磺酸鹽的研究，以追趕國際潮流并促進(jìn)我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)的 發(fā)展，將具有十分重要的意義。利用烷基二苯乙烷二磺酸鹽的優(yōu)異性能，將其應(yīng)用于石油開采及環(huán)境保護中亦將是一新的發(fā)展領(lǐng)域。通過這些工作，希望能從理論上豐富對烷基二苯乙烷二磺酸鈉的認(rèn)識，拓寬這一功能性雙親水基型表面活性劑的工業(yè)應(yīng)用，考察該表面活性劑 的環(huán)境相容性。脫氫產(chǎn)物是生產(chǎn)熒光增白劑和染料的重要原料。 生產(chǎn)廠家：上?；瘜W(xué)試劑公司 化學(xué)名：棕櫚酸 分子式： C16H32O2 分子量： g/mol 性狀：白色帶有珠光的鱗片。制備和來源：由棕櫚酸油或柏油水解和分離不飽和脂肪后經(jīng)重結(jié)晶而得。 不溶于水 ,能與 乙醇 、 乙醚 、氯甲烷等多種有機溶劑相混容，沸點 137～ 140℃ 。 使用時應(yīng)本科畢業(yè)論文 第二章 實驗部分 3 避免與眼睛、皮膚接觸，應(yīng)遠(yuǎn)離火種密封保存。熔點：－ ℃ ，沸程： 115～ 118℃ 。吸入、口服或與皮膚接觸有毒，具有腐蝕性能引起燒傷，可能致癌，接觸皮膚能引起過敏。 實驗步驟 十六烷基二苯乙烷陰離子子表面活性劑的制備 （ 1） 實驗步驟 在裝有電動攪拌器、溫度計、回流冷凝管裝置的 150ml 三口燒瓶中，加入 的二苯乙烷、 的棕櫚酸和 15ml 的甲苯，實驗開始前通入 N2氣，以免反應(yīng)時空氣中的氧氣氧化，然后加熱。繼續(xù)升溫到 210℃，持續(xù)反應(yīng) 10h。減壓抽慮，再用上述混合溶液快速洗滌 3次，然后用大濾紙包裹進(jìn)行真空干燥 24h。 （ 2）反應(yīng)方程式 C H 2 C H 2 + C H 3 ( C H 2 ) 1 4 C O O H1 5 0 ~ 1 6 0 ℃C H 3 ( C H 2 ) 1 4 COC H 2 C H 2 本科畢業(yè)論文 第二章 實驗部分 4 C H 2C H 3 ( C H 2 ) 1 4 COC H 2 C H 2C H 3 ( C H 2 ) 1 4 C HO HC H 2 C H 2 C H 3 ( C H 2 ) 1 4 C HO HC H 2 C H 2N a O HC H 3 ( C H 2 ) 1 3 C H C H C H 2 C H 2 C H 3 ( C H 2 ) 1 3 C H C H C H 2 C H 2[ H ]C H 3 ( C H 2 ) 1 5 C H 2 C H 2 （ 3）反應(yīng)裝置如圖 、圖 ： N2 圖 實驗裝置示意圖 本科畢業(yè)論文 第二章 實驗部分 5 圖 氯磺酸的制備 氣相法合成工藝氯磺酸是三氧化硫的延伸產(chǎn)品，國內(nèi)現(xiàn)有的氯磺酸生產(chǎn)裝置均使用三氧化硫氣體（如一次轉(zhuǎn)化出口爐氣、加熱蒸發(fā)發(fā)煙硫酸產(chǎn)生純 SO3 氣體配用二次轉(zhuǎn)化出口爐氣、加熱蒸發(fā)發(fā)煙硫酸產(chǎn)生的純 SO3 氣體等），與來自曼海姆法硫酸鉀裝置的氯化氫氣體 [ψ （ HCl） ≥30 ％ ]或者氯堿裝置氯化氫氣體 [ψ （ HCl）約 95％ ]或者硫酸一鹽酸氯化氫發(fā)生裝置氯化氫氣體 [ψ （ HCl）約 100％ ]在 130— 230℃ 下反應(yīng)，合成氣態(tài)氯磺酸，再經(jīng)過冷凝分離得到液態(tài)氯磺酸產(chǎn)品。滴加完畢后，恒溫反應(yīng) ，然后停止加熱，冷卻至室溫，倒入小燒杯中與冰水中冷卻。 （ 2）反應(yīng)方程式如下： C H 2 C H 2 + C H 3 ( C H 2 ) 1 4 C O O H1 5 0 ~ 1 6 0 ℃C H 3 ( C H 2 ) 1 4 COC H 2 C H 2 C H 2C H 3 ( C H 2 ) 1 4 COC H 2 C H 2C H 3 ( C H 2 ) 1 4 C HO HC H 2 C H 2 本科畢業(yè)論文 第二章 實驗部分 7 C H 3 ( C H 2 ) 1 4 C HO HC H 2 C H 2N a O HC H 3 ( C H 2 ) 1 3 C H C H C H 2 C H 2 C H 3 ( C H 2 ) 1 3 C H C H C H 2 C H 2[ H ]C H 3 ( C H 2 ) 1 5 C H 2 C H 2 C H 3 ( C H 2 ) 1 5 C H 2 C H 2S O 3 H C LC H 3 ( C H 2 ) 1 5 C H 2 C H 2H O 3 S H 3 ( C H 2 ) 1 5 C H 2 C H 2H O 3 SN a O HC H 3 ( C H 2 ) 1 5 C H 2 C H 2N a O 3 S 在不同的條件下，可能 的到對十六烷基二苯乙烷二磺酸鈉 C H 2 C H 2 + 2 C H 3 ( C H 2 ) 1 4 C O O H1 5 0 ~ 1 6 0 ℃C H 2 C H 2C( H 2 C ) 1 4 H 3 COCO( C H 2 ) 1 4 C H 3 本科畢業(yè)論文 第二章 實驗部分 8 C H 2 C H 2C( H 2 C ) 1 4 H 3 COCO( C H 2 ) 1 4 C H 3[ H ]C H 2 C H 2HC( H 2 C ) 1 4 H 3 CHC ( C H 2 ) 1 4 C H 3O H O HC H 2 C H 2HC( H 2 C ) 1 4 H 3 CHC ( C H 2 ) 1 4 C H 3O H O HN a O HC H 2 C H 2CHH 3 C ( H 2 C ) 1 3 H C C H C H ( C H 2 ) 1 3 C H 3C H 2 C H 2CHH 3 C ( H 2 C ) 1 3 H C C H C H ( C H 2 ) 1 3 C H 3[ H ]C H 2 C H 2C H ( C H 2 ) 1 5 ( C H 3 ) 1 5 C H 3C H 2 C H 2C H ( C H 2 ) 1 5 ( C H 3 ) 1 5 C H 32 S O 3 H C LC H 2 C H 2C H ( C H 2 ) 1 5 ( C H 3 ) 1 5 C H 3H O 3 S S O 3 H （ 3）反應(yīng)裝置如圖 ： 本科畢業(yè)論文 第二章 實驗部分 9 1 112345 67891 102345 678910 圖 實驗裝置示意圖 本科畢業(yè)論文 第三章 結(jié)果與討論 10 第三章 結(jié)果與討論 反應(yīng)原理 二苯乙烷先與棕櫚酸反應(yīng)生成十六?；揭彝?，十六?；揭彝榕c還原氫在硫酸催化下發(fā)生烷基化反 應(yīng)生成十六烷基二苯乙烷 (主要成分為單十六烷基二苯乙烷，還含有部分雙十六烷基二苯乙烷 )。 主反應(yīng)為： C H 2 C H 2 + C H 3 ( C H 2 ) 1 4 C O O H1 5 0 ~ 1 6 0 ℃C H 3 ( C H 2 ) 1 4 COC H 2 C H 2C H 2C H 3 ( C H 2 ) 1 4 COC H 2 C H 2C H 3 ( C