一、13、2-甲基丁烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，得到的一氯代物可能有幾種？若某烷烴的蒸氣密度是3.214g?L-1（標(biāo)準(zhǔn)狀況），它進(jìn)行取代反應(yīng)后得到一鹵代物只有一種，試推測其結(jié)構(gòu)簡式。

有四種 1和甲基上是同一種氫原子，2，3，4號(hào)碳上的是三種不同的氫原子，故有四種

可得到其摩爾質(zhì)量為72g/mol,s所以有12n+2n+2=72 n=5 為C5H12 因?yàn)樗M(jìn)行取代反應(yīng)后得到一鹵代物只有一種故為2，2-二甲基丙烷

二、N,N'-二亞水楊基-丙二胺

金屬鈍化劑

金屬鈍化劑

拼音:jinshudunhuaji

英文名稱：metallic passivator;metal deactivator

說明:抑制金屬對油的各種影響的添加劑。在煉油工業(yè)方面金屬鈍化劑有兩個(gè)方面的應(yīng)用。（1）用來抑制活性金屬離子（銅、鐵、鎳、錳等）對油品氧化的催化作用的物質(zhì)。常與抗氧劑復(fù)合使用于汽油、噴氣燃料、柴油等輕質(zhì)燃料中，可提高油品的安定性，延長儲(chǔ)存期。常用的如N,N'-二亞水楊基丙二胺。（2）在重油催化裂化中，用來抑制油中所含重金屬（鎳、釩、銅等）對催化劑活性的影響的物質(zhì)，常用的為銻的化合物。

三、雙子表面活性劑的應(yīng)用

1991年，美國Emory大學(xué)的Menger等合成了以剛性間隔基聯(lián)接離子頭基的雙烷烴鏈表面活性劑，并起名為“Gemini表面活性劑”，即雙子表面活性劑[1]。雙子表面活性劑特殊的結(jié)構(gòu)決定它比傳統(tǒng)表面活性劑具有更優(yōu)良的性能。它具有兩個(gè)親水基和疏水基，通過聯(lián)接基團(tuán)將兩部分連接，聯(lián)接基團(tuán)有化學(xué)鍵作用，降低了兩極性間的靜電排斥力及其水化層間的作用力，使得雙子表面活性劑具有低CMC特性。與單烷烴鏈和單離子頭基組成的普通表面活性劑相比，雙子表面活性劑具有如下特征性質(zhì)[2]： （1）易吸附在氣/液表面，有效地降低水的表面張力； （2）易聚集生成膠團(tuán)，有更低的臨界膠束濃度； 3）具有很低的Kraff點(diǎn) （4）與普通表面活性劑間的復(fù)配能產(chǎn)生更大的協(xié)同效應(yīng)； （5）具有良好的鈣皂分散性能； （6）優(yōu)良的潤濕性能。 目前，雙子表面活性劑已經(jīng)受到世界各國科學(xué)家的青睞，并掀起了一股新的研究熱潮。本文綜述了當(dāng)前各類雙子表面活性劑的合成方法，簡要介紹了雙子表面活性劑在制革業(yè)中的應(yīng)用狀況，并探討了雙子表面活性劑目前的發(fā)展趨勢。

2雙子表面活性劑的合成我國研究雙子表面活性劑起步較晚，因此產(chǎn)品開發(fā)、性能研究及應(yīng)用與國外相比尚有一定的差距。具有新穎結(jié)構(gòu)的雙子表面活性劑系列化合物的合成研究更受到重視。

2.1陰離子雙子表面活性劑從1988年起，日本Osaka大學(xué)的Okahara研究小組[3]合成了一系列陰離子型雙子表面活性劑。由環(huán)氧氯丙烷與二醇（或二酚）反應(yīng)制得的二環(huán)氧丙基醚作為聯(lián)接鏈。之后又根據(jù)需要與溴乙酸、氯磺酸、丙磺內(nèi)酯或磷酸反應(yīng)分別得到了硫酸酯鹽、磺酸鹽、羧酸鹽、磷酸鹽型的雙子表面活性劑。雙子陰離子型表面活性劑的種類很多，主要有硫酸酯鹽、磺酸酯、羧酸酯、磷酸酯型。

2.1.1硫酸酯鹽型（-OSO3M）和磺酸鹽型（-SO3M）硫酸酯鹽型表面活性劑主要包括高級脂肪醇硫酸酯鹽和高級脂肪醇醚硫酸酯鹽，此外還有硫酸化油、硫酸化脂肪酸和硫酸化脂肪酸酯等。硫酸酯鹽型表面活性劑具有良好的發(fā)泡能力和洗滌性能，在硬水中性能穩(wěn)定，水溶液呈中性或微堿性。其合成方法是先用相轉(zhuǎn)移催化法合成二環(huán)氧化合物，再用長鏈的脂肪醇與二環(huán)氧化合物反應(yīng)生成低聚二醇，最后在一定條件下，低聚二醇與氯磺酸或丙磺內(nèi)酯反應(yīng)生成硫酸酯鹽或磺酸鹽型雙子表面活性劑，但其產(chǎn)率并不高[4]。 為克服產(chǎn)率和產(chǎn)品純度的缺陷，姚志剛等[5]采用另一條合成路線，用牛磺酸鈉與二溴乙烷反應(yīng)得到乙二胺二乙磺酸鈉，然后與油酰氯反應(yīng)得到N,N′-雙油酰基乙二胺二乙磺酸鈉，大大提高了產(chǎn)率和純度。賈衛(wèi)紅等[6]以脫氫樅胺、α，ω-二溴代烷和2-溴乙基磺酸鈉為原料制備了4種松香基磺酸鹽雙子表面活性劑N，N′-二乙基磺酸鈉-N，N′-二脫氫樅基-α，ω-二胺。用傅里葉變換紅外光譜、核磁共振波譜對系列目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，得出這四種表面活性劑具有良好的潤濕性能和較低的CMC，其表面活性隨分子結(jié)構(gòu)中連接的亞甲基鏈長度的增加而增強(qiáng)。 硫酸酯鹽型和磺酸鹽型雙子表面活性劑是目前較為常見的陰離子型雙子表面活性劑，較適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)，但該工藝的缺點(diǎn)是耗時(shí)長，合成過程的含硫化合物使用量大，會(huì)對環(huán)境造成一定的危害。因此，上述兩種雙子型表面活性劑的合成工藝條件還需要進(jìn)一步優(yōu)化。

2.1.2羧酸鹽型（-COOM）最早合成的羧酸鹽型表面活性劑是采用乙二胺、辛基氯化物和氯乙酸為原料合成羧酸鹽型雙子表面活性劑，通過此基礎(chǔ)反應(yīng)，改變碳鏈長度和連接基長度，可以合成一系列化合物。它們具有很高的金屬螯合性，耐硬水和良好的鈣皂分散能力[7]。關(guān)于羧酸鹽型雙子表面活性劑合成的報(bào)道目前在國內(nèi)并不多見。杜恣毅等[8]合成了一種含對苯氧基聯(lián)接鏈的羧酸鹽雙子表面活性劑，研究了膠團(tuán)化特性，結(jié)果表明該羧酸鹽雙子表面活性劑具有很低的CMC值和表面張力。其作為一種新型的洗滌添加劑將會(huì)有著很大的開發(fā)和應(yīng)用潛力。

2.1.3磷酸酯型（-OPO3M）磷酸酯雙子表面活性劑的合成方法主要有兩種：一是在三乙胺和四氫呋喃存在下，將二元醇與POCl3反應(yīng)，攪拌下滴加脂肪醇，然后進(jìn)行水解脫氯，最后用NaOEt/EtOH處理；另一種是把長鏈的醇磷酸化，生成磷酸單酯，再與季胺堿反應(yīng)得到磷酸酯季胺鹽，然后引入聯(lián)接基團(tuán)，酸化。近年來用磷酸或者多聚磷酸做磷酰化劑合成磷酸酯的研究引起了人們的關(guān)注。 與用三氯氧磷、三氯化磷或者五氧化二磷做酰化劑的經(jīng)典工藝相比，這種方法原料穩(wěn)定性高，毒性低，工藝相對簡單。鄭幗[9]研究了雙子磷酸酯表面活性劑的最佳合成工藝：以P2O5與正癸基低聚二醇為原料合成雙子磷酸酯表面活性劑，這種表面活性劑具有優(yōu)良的穩(wěn)泡、乳化性能較高，并且合成工藝比較簡單，反應(yīng)條件溫和。其中反應(yīng)溫度、投料比n（正癸基縮水甘油醚∶乙二醇）等工藝條件的優(yōu)化，催化劑的選擇等因素是磷酸酯型雙子表面活性劑合成的關(guān)鍵問題，還有待于更進(jìn)一步深入研究。

2.2陽離子雙子表面活性劑1991年Menger和Littan[10]合成了3種具有剛性聯(lián)接基團(tuán)的雙子表面活性劑，其中有一種就是陽離子型，以二溴取代烷烴和長碳鏈二甲基叔胺反應(yīng)制得，聯(lián)接基團(tuán)為苯環(huán)。目前合成的雙子陽離子表面活性劑主要是雙季銨鹽表面活性劑，它們生物降解性好、毒性低。合成陽離子雙季銨鹽表面活性劑的方法主要有兩種[11]：一種是以二溴取代烷烴和單長鏈烷基二甲基叔胺（烷基為直鏈烷基）在無水乙醇中加熱回流，進(jìn)行季銨化反應(yīng)；另一種是以1-溴代長鏈烷烴和N，N，N′，N′-四甲基烷基二胺在無水乙醇中加熱回流，進(jìn)行季銨化反應(yīng)。 第一種方法適用于二溴代烷烴非常活潑且易得的情況。但由于二溴代烷烴的價(jià)格昂貴，所以多選擇第二種方法來合成雙季銨鹽表面活性劑[12]。溴代長鏈烷烴和N，N，N′，N′-四甲基烷基二胺以無水乙醇做溶劑，加熱回流2~3天，減壓蒸餾除去溶劑，重結(jié)晶提純，即可得到產(chǎn)品。 如陳鳳生等[13]以N，N-二甲基丙二胺分別與十二酸、十四酸、十六酸和十八酸反應(yīng)得到酰胺基叔胺，再制成鹽酸鹽，鹽酸鹽與環(huán)氧氯丙烷在水溶劑中合成了相應(yīng)的含酰胺基雙子離子表面活性劑。采用紅外光譜、質(zhì)譜、元素分析、核磁共振波譜進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征，并測定了表面化學(xué)性能，該含酰胺基雙子陽離子表面活性劑具有很強(qiáng)的表面吸附和膠束生成能力。 目前關(guān)于陽離子雙子表面活性劑的研究報(bào)道不多。原因是對此合成機(jī)理的理論研究、合成方法及工藝條件研究還不很成熟，有待于更深入研究。

2.3非離子雙子表面活性劑國內(nèi)對非離子雙子表面活性劑的合成研究還不多，更多的僅僅是參考引用國外的研究成果[14]。 黃丹等[15]用月桂醇聚氧乙烯醚（3）、順丁烯二酸酐和反丁烯二酸為主要原料，合成了月桂醇聚氧乙烯醚（3）羧酸鹽對稱型琥珀酸雙酯雙子表面活性劑。測得其洗凈率為99.96%。作為一種洗滌、漂白助劑，雙子非離子表面活性劑的研發(fā)具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。 2.4兩性雙子表面活性劑兩性離子型雙子表面活性劑的報(bào)道較少。Renouf等[16]首次設(shè)計(jì)合成了兩個(gè)端基為兩性離子的雙子表面活性劑，其表面活性比頭基相同的雙子表面活性劑強(qiáng)。王孝科等[17]以十二烷基叔胺、環(huán)氧氯丙烷和氯乙酸為原料，利用兩步法合成了雙季銨羧甲基鈉鹽新型兩性雙子表面活性劑，采用元素分析、紅外光譜對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，考察了反應(yīng)條件對合成反應(yīng)收率的影響。發(fā)現(xiàn)其產(chǎn)物收率優(yōu)于季銨鹽陽離子雙子表面活性劑及傳統(tǒng)的兩性表面活性劑。

3雙子表面活性劑在制革中的應(yīng)用

3.1高效乳化劑、增溶劑和脫脂劑雙子表面活性劑具有較高的 表面活性，其作為乳化劑乳化效率高。在用量減少的情況下，能達(dá)到甚至超過單鏈表面活性劑常規(guī)用量的效果。極低的CMC值使得雙子表面活性劑在很低的濃度下即可形成膠束而達(dá)到增溶的效果。因此，雙子表面活性劑可以用作高效增溶劑、脫脂劑和乳化劑。少量的雙子表面活性劑就可使生皮中的油脂、污垢很好的被乳化分散而除去[18]。

3.2預(yù)鞣和復(fù)鞣填充劑 在皮革鞣制過程中，由于雙子表面活性劑特殊的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，具有能與皮膠原上的結(jié)合點(diǎn)快速結(jié)合的特點(diǎn)，可防止鞣劑與皮纖維因結(jié)合過快而出現(xiàn)表面過鞣的現(xiàn)象；另外，雙子表面活性劑既能顯著降低溶液的表面能又可以加速鞣劑的滲透，達(dá)到速鞣、鞣制均勻或提高結(jié)合量使成革豐滿的目的。 雙子表面活性劑是由聯(lián)結(jié)基團(tuán)通過化學(xué)鍵將兩個(gè)或多個(gè)單體表面活性劑連接在一起，擴(kuò)充其鏈結(jié)構(gòu)增加分子量，同時(shí)與膠原或鞣劑進(jìn)行多點(diǎn)結(jié)合，從而使得它還可以作為復(fù)鞣填充劑。加脂劑是制革過程中用量最大的一類皮革化工產(chǎn)品，磺酸鹽型皮革加脂劑是最主要的品種之一[19]。張輝等[20]制備出一種雙子表面活性劑聚馬來酸酐脂肪醇單酯鈉鹽（PMAMS），并使用柔軟度測定儀對其皮革加脂性能進(jìn)行了測定，結(jié)果表明這種雙子表面活性劑具有良好的皮革加脂性能。

3.3勻染劑和染色助劑 雙子表面活性劑具有優(yōu)良的分散性和高滲透性，用于皮革的染色過程中，可取得很好的勻染和助染效果。高滲透性使其能快速地與皮革纖維結(jié)合，從而達(dá)到緩染的效果。雙子表面活性劑的結(jié)構(gòu)獨(dú)特，帶有大量的親纖維性基團(tuán)或親染料性基團(tuán)。因此，雙子表面活性劑具有良好的助染性能。

標(biāo)簽：表面活性劑雙子應(yīng)用