烯丙基型可聚合表面活性剂——琥珀酸辛基酯磺酸钠的合成与性能

采用马来酸酐、正辛醇、氯代烯烃、亚硫酸氢钠为主要原料,合成了一类新的可聚合表面活性剂——琥珀酸双酯磺酸钠。对各步反应分别采用正交实验或单因素实验进行优化,得到其优化工艺条件为：单酯化反应,反应物配比为n(马来酸酐)：n(正辛醇)=1.00：1.00,反应温度为90℃,反应时间为2h,催化剂W(乙酸钠)=1.0%;双酯化反应,反应物配比为n(异丁烯基氯)：n(马来酸单辛

第3 7卷第 1期 1 20 0 8年 1月 1

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烯丙基型可聚合表面活性剂——琥珀酸辛基酯磺酸钠的合成与性能姚志钢，一喻(. 1华南理工大学化工与能源学院，广东广州

希胡艾希，,陈学伟50 4;. 16 0 2湖南大学化学化工学院，湖南长沙 4 0 8; 1 02

3邵阳学院生物与化学工程系， .湖南邵阳 4 2 0 ) 2 0 0

摘

要：采用马来酸酐、正辛醇、氯代烯烃、亚硫酸氢钠为主要原料，合成了一类新的可聚合表面活性剂——琥珀

酸双酯磺酸钠。对各步反应分别采用正交实验或单因素实验进行优化，得到其优化工艺条件为：单酯化反应，反应物配比为”(来酸酐) ( B -:正辛醇) .0 10,温度为 9,时间为 2h催化剂 ( =10: .0反应 0℃反应，乙酸钠 ) .%;=10双酯化反应，反应物配比为 7( z异丁烯基氯 ) (:马来酸单辛酯) .0 1o,化剂 w ( =15:.0催三乙胺 ) .%,=10反应温度为 7 0℃,反应时间为 5h磺化反应，;在不使用相转移催化剂的条件下，应物配比为 (反马来酸辛基异丁烯基酯 ): ( qS 3=10: .0反应温度为 10℃, N￣ O ) .0 1 1, 2反应时间为 3h 。对每步合成产物均用 I R和 NMR进行了表征， H并

测得最终产物琥珀酸辛基烯丙基酯磺酸钠与琥珀酸辛基异丁烯基酯磺酸钠的平衡表面张力分别为 3 . 0 2mN I I T和 3 . a r~, 0 4nN n临界胶束浓度分别为 1 .7mmo 和 1 .1mmo _, 15 lL 0 4 lL。其余基本物化性能较为适中。 关键词：可聚合表面活性剂；琥珀酸双酯磺酸钠；表面张力；乳液聚合中图分类号： Q 2 .2 T 4 3 1文献标识码： A文章编号：6 19 0 (0 8 1—0 10 1 7—9 5 2 0 ) 10 0—6

可聚合表面活性剂是指其分子结构中含有不饱和双键或三键等可聚合基团的表面活性剂【它除 ,了含有亲水、油基团外，包括了一个可聚合的官亲还

辛基烯丙基酯磺酸钠以及琥珀酸辛基异丁烯基酯磺酸钠

阴离子型可聚合表面活性剂，主要研究了其并合成工艺条件和测试了其基本物化性能，以期为此系列可聚合表面活性剂的工业化生产提供一定的指导作用。

能团。在起传统表面活性剂作用的同时，可聚合表面活性剂还能够参与乳液聚合，以共价键的方式并永久地结合到聚合物粒子的表面[成为聚合物的 ,一

部分，避免了表面活性剂从乳胶粒子上解吸或在

1实验部分 1 1仪器与试剂 .

乳胶膜中迁移，从而使乳液的稳定性和耐水性得以 改善- 3。它也能自发地聚集， 3 _形成有序聚集体 (如微乳液、胶束、溶致液晶、囊泡等)这些有序聚集体，中的不饱和键在光引发或热引发下可发生聚合反应，使有序聚集体既保持原来的聚集状态，又具有更高的稳定性，而为纳米材料的制备、物膜模拟化从生

A ne 0 Vac一40核磁共振仪、红外光谱仪、 Z B Y一

1表面张力仪。顺丁烯二酸酐 (马来酸酐)正辛醇、、 无水乙酸钠、乙胺、三无水碳酸钠、亚硫酸氢钠、丙酮 (均为 A ) R。烯丙基氯和异丁烯基氯为工业品。12合成原理 .马来酸酐与正辛醇发生开环酯化反应生成马来

学、药物靶向传输、催化、立体化学合成、人工光合成等高新技术的发展提供一种性能更好的模板媒体和微环境【。因此，近年来对可聚合表面活性剂的研究十分突出[ 1。 5 0￣]

酸单辛酯，用碳酸钠将其中和成盐后再与氯代烯烃进行酯化反应生成马来酸双酯，最后马来酸双酯与亚硫酸氢钠发生选择性磺化反应得到目标产物。其

笔者合成了两类琥珀酸双酯磺酸钠——琥珀酸

合成路线如图 1所示。

基金项目：湖南省教育厅资助科研项目(435 ) 0 1 8 0作者简介：姚志钢(9 4一)男，阳人， 16,邵博士研究生，教授，主要从事精细化工和乳液聚合的研究通讯联系人：希，,喻男重庆人，主要从事精细化工和乳液聚合的研究， e:34 8 14, T l12 2 1 63 E—ma:u i 8 6@1 3 cm i yx1 2 8 6 .o l 9收稿日期：0 80—2 2 0—60