烷基芳基磺酸盐分子量及其分布对相行为的影响

论文摘要

本文以甲苯、间二甲苯、对二甲苯、癸酰氯、十一酰氯、月桂酰氯、十三酰氯、-溴乙烷和-溴庚烷等为原料，合成出了八种结构明确的烷基芳基磺酸盐，代号分别为tC12-3S、mC12-3S、tC14-3S、mC14-3S、tC16-3S、pC16-3S、mC17-8S、mC18-8S。产物的有效活性物含量均大于95.5%。对合成的八种烷基芳基磺酸盐进行复配，得到了平均分子量为390、404、418、432的烷基芳基磺酸盐的混合体系。并针对每一个分子量的混合体系，设计出了递增分布、递减分布、反正态分布、正态分布、均匀分布五种分子量分布体系。利用W/O微乳液稀释法求得了烷基芳基磺酸盐复配体系（AAS）/醇/正癸烷/无机盐组成的微乳液的结构参数、醇从油相转移到界面层时的热力学函数，探讨了烷基芳基磺酸盐平均分子量及其分布对结构参数及热力学函数的影响，并对温度、无机盐浓度、含水量、助表面活性剂种类等影响因素进行了考察。结果表明：（1） Rw、Re、n、di、-△Go0→i、△So0→i值均呈现为正态分布﹤递减分布﹤均匀分布﹤递增分布﹤反正态分布；Nd、Ad值均呈现为正态分布>递减分布>均匀分布>递增分布>反正态分布。（2）随着烷基芳基磺酸盐平均分子量的增大，Rw、Re、n、di、-△Go0→i、△Ho0→i、△So0→i值均增大， Nd、Ad值减小；且在实验范围内，结构参数与烷基芳基磺酸盐平均分子量大体上呈线性关系。（3）含水量增大不利于微乳液的形成和稳定；而醇碳链的加长、无机盐浓度的增加、温度的升高，利于微乳液的形成和稳定；醇从连续相油相进入界面层的过程为吸热过程，并且上述过程为熵驱动。利用Winsor相图研究了AAS/醇/正癸烷/无机盐形成的微乳液，探讨了烷基芳基磺酸盐平均分子量及其分布对中相微乳液特性参数的影响，并对温度、表面活性剂浓度、无机盐种类、助表面活性剂种类及浓度等影响因素进行了考察。结果表明：（1） S1、S2、 S、S*值均呈现为正态分布>递减分布>均匀分布>递增分布>反正态分布；V*和S.P值呈现为正态分布<递减分布<均匀分布<递增分布<反正态分布。（2）随着烷基芳基磺酸盐平均分子量的增大，体系增溶能力增大，耐盐能力下降；且在实验范围内，logS*、V*、S.P与烷基芳基磺酸盐平均分子量均呈线性关系。（3）随着烷基芳基磺酸盐浓度增大，体系增溶能力增大；正丁醇浓度越大、醇碳链越长、温度越高，体系耐盐能力越差，增溶能力越强；实验中含有K+的体系耐盐能力最强，而含有Mg2+的体系增溶能力最强。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 表面活性剂的复配原理
• 1.1.1 同类型表面活性剂的复配
• 1.1.2 不同类型表面活性剂的复配
• 1.1.3 表面活性剂复配的意义
• 1.2 微乳液的研究与发展
• 1.2.1 微乳液体系
• 1.2.2 微乳液的形成机理
• 1.2.3 微乳液的结构类型及其理论
• 1.3 研究微乳液相行为的方法
• 1.3.1 Winsor 相图法
• 1.3.2 拟三元相图法
• 1.3.3 W/O 微乳液稀释法
• 1.4 微乳液的应用
• 1.4.1 三次采油中的应用
• 1.4.2 农业方面的应用
• 1.4.3 萃取分离方面的应用
• 1.4.4 材料科学领域的应用
• 1.4.5 医药领域的应用
• 1.5 本课题研究内容及目的
• 第二章 烷基芳基磺酸盐的合成
• 2.1 实验药品及仪器
• 2.1.1 实验药品
• 2.1.2 实验仪器
• 2.2 实验的合成方法及原理
• 2.3 活性物含量的测定
• 第三章 W/O 微乳液稀释法对微乳液相行为的研究
• 3.1 实验药品
• 3.2 实验仪器
• 3.3 烷基芳基磺酸盐分子量及其分子量分布的确定
• 3.4 实验原理
• 3.5 实验方法
• 3.6 分子量及其分布对微乳液结构参数及热力学函数的影响
• 3.6.1 烷基芳基磺酸盐分子量分布对微乳液结构参数及热力学函数的影响
• 3.6.2 烷基芳基磺酸盐平均分子量对微乳液结构参数及热力学函数的影响
• 3.6.3 含水量对微乳液结构参数及热力学函数的影响
• 3.6.4 醇种类对微乳液结构参数及热力学函数的影响
• 3.6.5 无机盐浓度对微乳液结构参数及热力学函数的影响
• 3.6.6 温度对微乳液结构参数及热力学函数的影响
• 第四章 Winsor 相图对微乳液相行为的研究
• 4.1 实验药品
• 4.2 实验仪器
• 4.3 实验原理
• 4.4 实验方法
• 4.5 分子量及其分布对中相微乳液特性参数的影响
• 4.5.1 烷基芳基磺酸盐分子量分布对中相微乳液特性参数的影响
• 4.5.2 烷基芳基磺酸盐平均分子量对中相微乳液特性参数的影响
• 4.5.3 烷基芳基磺酸盐浓度对中相微乳液特性参数的影响
• 4.5.4 醇浓度对中相微乳液特性参数的影响
• 4.5.5 醇种类对中相微乳液特性参数的影响
• 4.5.6 无机盐种类对中相微乳液特性参数的影响
• 4.5.7 温度对中相微乳液特性参数的影响
• 结论
• 参考文献
• 发表文章目录
• 致谢
• 详细摘要