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本文以乙二醇糖苷、异佛尔酮异氰酸酯(IPDI)、脂肪酸为主要原料,合成出异氰酸酯二糖苷与糖基双子表面活性剂两种产品。实验内容分为四部分,一、乙二醇糖苷的合成;二、异氰酸酯二糖苷的合成;三、异氰酸酯二脂肪酸葡萄糖酯糖基双子表面活性剂的合成;四、异氰酸酯二糖苷与糖基双子表面活性剂的性能研究。 1、由于乙二醇糖苷合成方法较为成熟,本文在以往研究基础上,结合以往最优合成条件,进行实验寻找本实验室条件下合成乙二醇糖苷的最优反应条件,通过红外光谱对产品结构进行测试。实验得到本实验室条件下较为理想的反应条件为:醇糖摩尔比为3∶1,反应温度为120℃,体系压力在0.5kPa,催化剂磷酸用量为糖质量的1.5%,反应时间2.5h。在这样的条件下转化率可达89%以上。 2、以异佛尔酮二异氰酸酯,乙二醇葡萄糖苷为原料,制备异氰酸酯二糖苷,通过傅立叶红外光谱、核磁共振对产物进行结构表征。本实验分别以甲苯与二甲基甲酰胺为稀释剂,研究反应温度、反应时间对反应过程的影响;实验得出甲苯作为稀释剂时,最佳反应温度为120℃,反应时间为2h;二甲基甲酰胺作为稀释剂时,最佳反应温度为60℃,反应时间为30min。对比两种稀释剂得出,二甲基甲酰胺作为稀释剂更有利于反应进行。 3、以乙二醇葡萄糖苷、脂肪酸,异佛尔酮二异氰酸酯为原料,合成IGL系列糖基双子表面活性剂,通过红外光谱、核磁对产物结构表征,对其两步反应进行工艺条件优化,结果表明酯化部分最佳合成条件为投料比为1∶1.3(摩尔比),催化剂用量为乙二醇糖苷质量的6%,反应时间7h,反应温度120℃,得到酯化收率可达70%;异氰酸酯接入反应,条件为温度80℃,反应时间1h. 4、对异氰酸酯二糖苷与IGL系列双子表面活性剂进行性能测试,包括表面张力、泡沫性、润湿性、乳化性。实验结果表明异氰酸酯二糖苷具有较低的表面张力,较好的泡沫性,润湿性与乳化性能良好,同时具有糖基的保湿性;IGL系列糖基双子表面活性剂具有较低的表面张力,与传统的非离子表面活性剂相比,具有较好的乳化性、润湿性,稳泡性。