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纯棉织物在印染加工前需进行一系列前处理工序（退浆、煮练、漂白），以去除织物上的杂质，提高织物的毛效、白度和失重率，成为合格的印染半制品。表面活性剂是前处理工序中不可或缺的化学助剂。传统表面活性剂存在泡沫多、刺激性大、生物毒性大等问题，影响织物的手感和色泽，且随之在印染加工过程中产生的高耗水、高排放等问题也急需解决。因此，研发一种具有高效乳化、洗涤、低泡性能的表面活性剂是棉织物前处理助剂的新方向。
本文以四氧化三铁纳米粒子（Fe3O4NPs）为催化剂，采用氯化胆碱/尿素低共熔溶剂（ChCl/urea-DES）代替传统离子溶液，基于尿素和不同碳链长度的仲胺，利用亲核加成-取代反应合成了六种偏烷基脲，通过红外光谱（FT-IR）和核磁共振氢谱（1H-NMR）对偏烷基脲的结构进行了表征。以N,N-二己基脲（NN6）为例优化合成工艺，结果表明：Fe3O4NPs的用量为反应物的5mol%，ChCl/urea-DES的用量为13g，尿素与二正己胺的摩尔比为1.5∶1，在120℃反应6个小时，NN6的产率为93.9%。其次探究了不同侧基碳链长度的偏烷基脲在溶解性、亲水亲油值（HLB）、表面张力、润湿、乳化、复配和泡沫性能方面的差异。结果表明：随着侧基碳链的增长，偏烷基脲的HLB值不断下降，从亲水性逐步转变为亲油性。其中N,N-二癸基脲（NN10）的HLB值为2.36，亲油性最强，因此具有良好的亲油乳化性能，与十二烷基硫酸钠（SDS）复配后对液体石蜡的乳化能力更强，乳液更加稳定，分散指数（PDI）为0.15。此外，偏烷基脲系列化合物均是低泡性的。
本论文进一步根据阴-非离子表面活性剂増效复配原理，将N,N-二丁基脲（NN4）和NN6这两种偏烷基脲分别与SDS进行复配用于棉织物前处理。SDS的渗透性好，但乳化性和耐碱性较差，且泡沫较多；偏烷基脲类非离子表面活性剂的乳化性和耐碱性好，不易起泡，缺点是渗透性较差。复配后，表面活性剂的耐碱性、渗透性和耐双氧水性等较单一表面活性剂都有所提高。将NN4-SDS和NN6-SDS分别应用于棉织物前处理，毛效、白度、失重率和强力保留率得到了有效的提升，其中NN6-SDS的应用效果较好。通过对比处理后毛效、白度、失重率、顶破强力和表观形态的结果，得到NN6与SDS最佳配比为7:3，此时毛效为16cm，白度为82.54，失重率为7.09%，顶破强力为315.2N。复配后的表面活性剂产生泡沫少，不仅能够提升生产效率，并且大大减少了用水量，实现了绿色环保和节能减排的先进加工理念。
本文以四氧化三铁纳米粒子（Fe3O4NPs）为催化剂，采用氯化胆碱/尿素低共熔溶剂（ChCl/urea-DES）代替传统离子溶液，基于尿素和不同碳链长度的仲胺，利用亲核加成-取代反应合成了六种偏烷基脲，通过红外光谱（FT-IR）和核磁共振氢谱（1H-NMR）对偏烷基脲的结构进行了表征。以N,N-二己基脲（NN6）为例优化合成工艺，结果表明：Fe3O4NPs的用量为反应物的5mol%，ChCl/urea-DES的用量为13g，尿素与二正己胺的摩尔比为1.5∶1，在120℃反应6个小时，NN6的产率为93.9%。其次探究了不同侧基碳链长度的偏烷基脲在溶解性、亲水亲油值（HLB）、表面张力、润湿、乳化、复配和泡沫性能方面的差异。结果表明：随着侧基碳链的增长，偏烷基脲的HLB值不断下降，从亲水性逐步转变为亲油性。其中N,N-二癸基脲（NN10）的HLB值为2.36，亲油性最强，因此具有良好的亲油乳化性能，与十二烷基硫酸钠（SDS）复配后对液体石蜡的乳化能力更强，乳液更加稳定，分散指数（PDI）为0.15。此外，偏烷基脲系列化合物均是低泡性的。
本论文进一步根据阴-非离子表面活性剂増效复配原理，将N,N-二丁基脲（NN4）和NN6这两种偏烷基脲分别与SDS进行复配用于棉织物前处理。SDS的渗透性好，但乳化性和耐碱性较差，且泡沫较多；偏烷基脲类非离子表面活性剂的乳化性和耐碱性好，不易起泡，缺点是渗透性较差。复配后，表面活性剂的耐碱性、渗透性和耐双氧水性等较单一表面活性剂都有所提高。将NN4-SDS和NN6-SDS分别应用于棉织物前处理，毛效、白度、失重率和强力保留率得到了有效的提升，其中NN6-SDS的应用效果较好。通过对比处理后毛效、白度、失重率、顶破强力和表观形态的结果，得到NN6与SDS最佳配比为7:3，此时毛效为16cm，白度为82.54，失重率为7.09%，顶破强力为315.2N。复配后的表面活性剂产生泡沫少，不仅能够提升生产效率，并且大大减少了用水量，实现了绿色环保和节能减排的先进加工理念。