1非离子表面活性剂的合成及其应用'

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1、2001年5月重庆戈学学报(由瑞抖学版)V0I．24No3May2001羊24喜第3期Jour~ofChongqingUniversity(Naturalscjn!!

2、on文章编号：1000—582x(2001~03—0009—03HA一1非离子表面活性剂的合成及其应用’陈战，王家序，秦大同(重虞太擘机械传动国率重点妾验宝．重虞4O1摘要：随着表面活性剂原材料价格的上涨和人类对环保问题的日益重视，开发新的袁面活性剂已成为金属切削液研究的重点之一。利用我国丰富的天然松香资源，合成表面活性荆，是原料来源方便，又具有环保意义的有效方法。在催化荆存在下，反应温度为160-200"C时，松

3、香与顺酐进行共幕反应．共聚物进一步与多元胺发生中和反应，生成了非离子表面活性剂HA1。它具有优良的分散性、润滑性、防锈·I生，有着广阍的应用前景和极好的生态性能。可用作分散稳定剂、润滑剂、防镑剂、润湿荆等。添加在合成切液中，显示出优异的综合性能，是合成切削液的一个突破。同时也为改性和利用松香提0供了新的方法。美键词：顺酐；松香；共聚；润滑·I生；防锈性；分散稳定性中圈分类号：丁H145．23文献标识码：A松香是一种低廉易得的天然化工原料，我国有着用，因此，HA-1可作分散稳定剂、润滑剂、防锈剂、润湿丰富的资源，年产量居世界第一位。过去，松香主要用剂等。添加在合成切削液中，显示出优

4、良的特性。作造纸施胶剂、粘合剂、肥皂、金属皂、油漆、油墨、油落1HA一1非离子表面活性剂的合成性染料、合成树脂及有机化工产品的基础原料等。在表面活性剂方面的应用尚少有抿导。利用松香具有的1l天然松香与顺酐的共聚反应活性基团，合成表面活性剂是一种原料来源方便又具天然松香是由多种结构的松香酸组成的，其主要有环保意义的有效方法L1』。其中以松香、顺酐、多元成份有如下3种．即松香酸、右旋松香酸、左旋松香酸。胺等原料在较高温度下合成的非离子表面活性剂HA_在顺酐的存在下，200℃以下松香酸异构化为左旋1，由于其疏水基团较大，并有芳环结构，表面活性高，松香酸，然后与之发生狄尔斯阿尔德反应，产

5、物的主润湿能力强，同时因为含有多个亲水基团，是具有极好要结构式如下：水溶性的大分子。另外有机胺对金属材料有防锈作ckCH一。c一+ll。卜OI-CH3COOH0收精日期：2000．09—06基金项目：教育部科学技术重点项目资助谭题(99104)作者筒介；陈战(1O一)，男，拐南邵阳人，重庆大学博士生，中昌人民解放军后勤工程学院教员。主要从事非金属材料及摩擦学方面的教学与研究工作。lO重庆太学学报(自揣许学越)明显地观察到1850til一的C=O峰变窄，同时690实验测定了顺酐，松香及其聚合物的红外光谱。松香的谱图中，1680cm。为c=o基团的吸收峰，1cm—t的C：c双峰消失。

6、另外，体系的粘度大大提高，285∞一为c—o基团的特征谱带_2_顺丁烯二酸酐证明松香与顺丁烯二酸酐之间发生了共聚反应。的谱图与标准谱图一致，l88Ocm和1785crfi为1．2共聚物与多元胺的中和反应酸酐C：O基团的吸收峰，1240crfi为C一0基团吸在不断搅拌下，往共聚物中缓慢加入二乙醇胺，适收峰。690cmI1为顺式c=C双键的吸收峰。从实验当排风，加入催化剂，在一定温度下反应2h，反应式如得到的松香与顺丁烯二酸酐的共聚物的谱图中，可以下：：+—一。测定的酸值和水溶液合格后，降温至100℃以下，园其疏水基团较大，并有芳环结构，具有油性剂的作放出，冷却，产品即为非离子表面活

7、性剂HAd。产物用为红棕色粘稠液体2)HA一1含有N非活性极压元素，则兼有油性剂和极压剂的双重功效。再与加入的极压剂坍同作用，2HAd在金属切削液中的应用形成高强度物理和化学吸附膜，使之在高压、高温和激21坷削液的配方烈摩擦作用下不致于破坏。能防止或减小工件、切屑、笔者研制的水基合成切削液，简称HA1金属切刀具三者之间的直接接触，达到减小摩擦及牯结的目削液。主要成份有：HA一1非离子表面活性剂、极压的，起到极好的润滑作用。切削液最大无卡咬负荷PB剂、防锈剂、防腐剂、及消泡剂等。其中HA-1非离子值达到70以上。表面活性剂由自己合成，其他组份均为市售。3)HA一1本身具有防锈和防腐

8、作用，与加入的防2．2HA一1金属切削液的性能锈剂产生复合增效作用．在金属表面形成吸附保护膜良好的金属切削液，在边界润滑条件一a下应该一u具、有层，钝化膜层．从而阻滞了阴、阳极腐蚀过程，由于有致润滑、减磨、冷却、防锈及清洗作用，另外还要求性能稳密的履盖膜，能有效地抗拒介质中的水分子、氧及其他定，使用寿命长，以及对潮湿、高温、腐蚀等恶劣工况和腐蚀性物质的浸入，具有优良的防腐、防锈蚀性。环境具有较强的适应能力J。23HA一1水基切削掖的质量指标和特点目前，市面上大部分应用的乳化液存在