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表面活性剂分子设计是表面活性剂研究领域的前沿,其关键在于研究表面活性剂分子结构与性能的关系,这将会为表面活性剂的开发和应用提供重要的理论依据。本文在分子设计的基础上以直链十二醇,十四醇,十六醇,壬基酚,腰果酚为原料,在相转移催化剂存在的条件下,分别与环氧氯丙烷在碱性条件下合成第一种中间体缩水甘油醚,继而缩水甘油醚与二甲胺合成第二种中间体叔胺,最后叔胺中间体与3-氯-2-羟基丙磺酸钠反应,合成了三种烷基醚类甜菜碱(代号为C12SZ,C14SZ,C16SZ)和两种芳基醚类甜菜碱(代号为NSZ和CSZ)型两性表面活性剂。通过正交试验优化了主要中间体烷基(芳基)缩水甘油醚的合成工艺条件;用FT-IR对最终产物进行了结构表征。对合成的三种烷基醚类甜菜碱型表面活性剂进行表面性能、泡沫性能的相关研究。结果表明随着烷基链长的增加cmc减小,γcmc增大。Γmax增大,Am减小,pC20增大;其泡沫性能以C14SZ最佳。对合成的两种芳基醚类甜菜碱型表面活性剂的表面性能、乳化性能、界面性能等进行了相关的研究。两种表面活性剂的最低表面张力可降至30mN/m以下,表现出良好的表面活性。同时确定了当表面活性剂水溶液浓度分别为2.0g/L、1.5g/L时,两种表面活性剂水溶液对液蜡的乳化性能最佳。当CSZ的水溶液的浓度为0.5g/L时,其水溶液与大庆二厂、四厂原油间的界面张力可以达到最低,但界面张力都在10-1mN/m范围内,说明所测定的条件并非表面活性剂与大庆二厂、四厂原油间形成低界面张力的理想条件。在考察盐对降低界面张力的影响时,可以得到随着盐浓度的增加,表面活性剂CSZ水溶液与大庆二厂、四厂原油间形成的动态界面张力逐渐降低。当盐浓度为5%时可以达到10-2mN/m的低界面张力。同样在特定浓度表面活性剂水溶液中不同Na2CO3的含量对油水界面张力也可以达到10-2mN/m。