● 摘要
双子表面活性剂是目前在国际国内研究十分活跃的一个领域。它是由两个双亲分子经联结基团通过化学键连接而成的,每个分子中含有两个亲水基和两个疏水基,因其特殊的结构具有一些特殊的性质。它主要表现在有较大的表面活性,易形成胶团、易溶解、优良的润湿性和去污能力,能与传统表面活性剂复配协同,大幅度降低体系的表面张力,奇特的粘度等。这些优异的性能为现代表面活性剂的合成和应用提供了新的研究领域。但是双子表面活性剂的合成和分离、纯化比较困难,阻碍了人们对该类表面活性剂进行深入研究和广泛应用。本文以壬基酚为原料,合成了阳离子型双子表面活性剂二（5-对壬基苯氧基-2-（2-羟基-3-三甲基氯化铵）丙氧基）甲烷。对双子表面活性剂的合成及其方法研究,为该类表面活性剂的研究和应用提供更多的样品,从而推动该应用领域的研究更广泛得开展。本文通过环氧值的测定、薄层分析、柱分离技术及水解反应对单子表面活性剂的前驱体P-壬基苯基缩水甘油醚的合成进行了较为系统的研究，研究探讨了影响p-壬基酚的环氧化反应和环氧化产物水解反应的因素。结果表明即使在高环氧氯丙烷浓度和高碱浓度下经3-5.5h反应，p-壬基酚也很难反应完全，所得产物的环氧值不超过0.30。提高反应温度和碱的浓度，可同时加速p-壬基酚的环氧化反应及生成的P-壬基苯基缩水甘油醚的水解反应，但通过高温短时间反应(T=92℃，t=30min，或T=98℃，t=20min）可以得到环氧值为0.338～0.347，纯度为93.4～95.8％的粗产物，其中纯产物P-壬基苯基缩水甘油醚的产率为～90%。进一步柱分离，可得纯度为99％以上的纯产物。通过对P-壬基苯基缩水甘油醚的季铵盐化反应合成出3-对壬基苯氧基-2-羟基丙基三甲基氯化铵（单子表面活性剂）。按照同样的合成路线，制备出了双子表面活性剂二（5-对壬基苯氧基-2-（2-羟基-3-三甲基氯化铵）丙氧基）甲烷，并对其在乳液聚合中的应用进行了初步研究。