【摘 要】
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随着“绿色化学”的呼声日益高涨,表面活性剂也同样向着环境友好型、绿色化的方向发展,其中油脂基表面活性剂因为以可再生动植物油脂为基础原料而成为界内的研究热点。本论文选用天然可再生玉米油为原料,自制负载型固体碱催化剂NaOH/高岭土,首先与甲醇反应合成玉米油甲酯,玉米油甲酯与氨基酸盐在碱性催化剂甲醇钠、均相催化剂PEG-200和溶剂甲醇的作用下发生酰化反应,合成玉米油酰基氨基酸表面活性剂,论文主要研究
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随着“绿色化学”的呼声日益高涨,表面活性剂也同样向着环境友好型、绿色化的方向发展,其中油脂基表面活性剂因为以可再生动植物油脂为基础原料而成为界内的研究热点。本论文选用天然可再生玉米油为原料,自制负载型固体碱催化剂NaOH/高岭土,首先与甲醇反应合成玉米油甲酯,玉米油甲酯与氨基酸盐在碱性催化剂甲醇钠、均相催化剂PEG-200和溶剂甲醇的作用下发生酰化反应,合成玉米油酰基氨基酸表面活性剂,论文主要研究内容如下:采用响应面优化法制备NaOH/高岭土催化剂用于催化合成玉米油甲酯,得到的最佳合成工艺为:催化剂焙烧温度400℃,焙烧时间4 h,NaOH负载量35%,醇油摩尔比12:1,催化剂用量（占玉米油质量）7%,反应温度70℃,反应时间3 h,玉米油甲酯的收率可达91.63%,与模型预测值91.13%接近,表明响应面法用于优化玉米油甲酯的合成工艺具有实际意义。通过Hammett试剂法对NaOH/高岭土进行了碱性表征,并利用气相色谱对玉米油甲酯的成分进行了分析。以自制玉米油甲酯和苏氨酸钠发生酰化反应合成玉米油酰基苏氨酸钠表面活性剂,通过单因素实验考察各因素对产物合成结果的影响,并采用正交实验进行优化,得到的适宜合成条件是:投料比1:1.75（n:n）,甲醇钠用量为玉米油甲酯质量的10%,PEG-200的用量为玉米油甲酯质量的2.0倍,反应温度为120℃和反应时间4 h,玉米油酰基苏氨酸钠的产率可达94.58%,采用溴甲酚绿两相滴定法测得产物的总活性物含量达到69.58%（质量分数）,并利用红外光谱和~1H核磁共振光谱技术对玉米油酰基苏氨酸钠的结构进行鉴定和表征。按照玉米油酰基苏氨酸钠的合成方法同样合成了玉米油酰基丝氨酸钠,并对两种氨基酸表面活性剂进行了性能测试。通过测定表面张力确定了临界胶束浓度cmc,进而计算出了相关界面参数。并测定了两种产物的泡沫性,乳化性,去污性,抗硬水性,增溶性等性能,结果表明两种氨基酸表面活性剂都具有较好的界面性能。
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