十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱的合成和性能研究

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1、第40卷第8期应用化工Vol．40No．82011年8月AppliedChemicalIndustryAug．2011十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱的合成和性能研究耿向飞，胡星琪，陈明贵(西南石油大学化学化工学院，四川成都610500)摘要:以十二胺、甲酸、甲醛、环氧氯丙烷、亚硫酸氢钠为原料，利用丙磺酸中间体法合成了两性表面活性剂十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱(HSB-12)。用红外光谱对目标产物的结构进行表征，并研究了其表面活性和复配性能。结果表明，HSB-12的水溶液在25℃的cmc=1．6mmol/L，表面张力为25．85mN/m，65℃时可降低油水界面张－2

2、力至10mN/m。HSB-12与非离子表面活性剂OP-10复配产生了较好的协同效应，HSB-12与OP-10的摩尔比为3∶7，表现出最佳复配效果，此时复配体系的cmc=0．9mmol/L，表面张力为23．85mN/m，并可降低油水界面张力至－310mN/m，达到了超低界面张力的水平。关键词:甜菜碱;HSB-12;cmc;油水界面张力;复配性质+中图分类号:TQ423．34;TE39文献标识码:A文章编号:1671－3206(2011)08－1412－04Synthesisandpropertiesresearchofdodecyl-2-hydroxy-1-propl

3、ysulfobetaineGENGXiang-fei，HUXing-qi，CHENMing-gui(SchoolofChemistryandChemicalEngineering，SouthwestPetroleumUniversity，Chengdu610500，China)Abstract:Thezwitterionicsurfactant，dodecyl-2-hydroxy-1-proplysulfobetaine(HSB-12)wassynthesizedbyusingdodecylamine，formicacid，formaldehyde，epichlor

4、ohydrinandsodiumbisulfateasrawmaterialsandthroughamid-body，1-chloro-2-hydroxy-3-propanesulfonate．Thestructureoftheproductwascharac-terizedbyIR．Surfaceactivityandcompatibilityofthetargetedproductwerestudied．ThesurfaceactivityoftheaqueoussolutionofHSB-12at25℃showscmc=1．6mmol/Landthesurfa

5、cetension－225．85mN/m．Theo-winterfacialtensionat65℃decreasedto10mN/m．HSB-12showsasynergiceffectwhenitwasblendedwithnonionicsurfactant，OP-10．Thebestcompatibilityeffectwasachievedatamolarratioof3∶7．Thebestcompoundsystemshowscmc=0．9mmol/L，thesurfacetension23．85mN/m－3anddecreasestheo-winter

6、facialtensionto10mN/m，reachingthelevelofsuperlowinterfacialtension．Keywords:betaine;HSB-12;cmc;o-winterfacialtension;compatibility烷基羟丙基磺基甜菜碱是一类含强碱性N原为分析纯;水为二次蒸馏水;原油为中原油田采出原子的两性表面活性剂，可在较宽pH范围内保持良油。好的表面活性。疏水基上羟基的存在使之较一般的TX-500C型全量程旋转滴表(界)面张力仪;磺基甜菜碱具有更好的水溶性，因此被广泛应用于Paragon1000型红外光谱仪。日用化工、

7、油田开采等多个领域。本文利用3-氯-2-［3-8］1．2HSB-12的合成羟丙磺酸钠中间体法合成了十二烷基二甲基羟丙基HSB-12的合成分为两步，第一步由亚硫酸氢钠磺基甜菜碱HSB-12，并对其进行了结构表征和性能与环氧氯丙烷反应生成中间体3-氯-2-羟丙磺酸钠;［1-2］研究。第二步以制备的十二烷基二甲基叔胺与3-氯-2-羟1实验部分丙磺酸钠发生季铵化反应，得到目标产物HSB-12。1．1试剂与仪器1．2．13-氯-2-羟丙磺酸钠的合成以蒸馏水为溶十二胺、甲酸、甲醛、环氧氯丙烷、亚硫酸氢钠均剂，向三颈瓶中加入亚硫酸氢钠(1．5mol)、亚硫酸收稿日期:2011