脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉是由脂肪醇醚經(jīng)三氧化硫硫酸化、氫氧化鈉中和后所得的一類陰離子表面活性劑。以伯醇醚為原料制得聚氧乙烯醚硫酸鹽（AES）的制備技術(shù)在國內(nèi)已經(jīng)非常成熟，由于其產(chǎn)品性能優(yōu)越，目前已被廣泛應(yīng)用于清洗劑、勻染劑、滲透劑等領(lǐng)域和個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品配方中，屬于第二大類陰離子表面活性劑。2021年其在中國國內(nèi)產(chǎn)、銷量達(dá)到77.54萬噸和76.31萬噸，占當(dāng)年陰離子表面活性劑總產(chǎn)、銷量的50.84%和51.69%。由于AES的上游原料進(jìn)口依賴度較高，其價(jià)格受馬來西亞、印度尼西亞油脂產(chǎn)出國貿(mào)易和政策影響較為明顯，因此開發(fā)本土原料資源制備脂肪醇醚硫酸鈉具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

仲醇及其衍生物具有良好的表面活性，在液體洗滌劑、紡織印染、農(nóng)藥乳化等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。仲醇聚氧乙烯醚硫酸鹽（SAES）由于其特殊的分子結(jié)構(gòu)而具有優(yōu)越的耐堿性及滲透能力等性能，因而其物化及應(yīng)用性能的研究也備受關(guān)注。SAES的主要原料仲醇在合成技術(shù)上有較大的難度，目前市場(chǎng)上的仲醇及其衍生物仲醇醚主要來自日本觸媒化學(xué)和美國陶氏化學(xué)，江蘇賽科是目前國內(nèi)唯一實(shí)現(xiàn)仲醇工業(yè)化生產(chǎn)的企業(yè)。因此，目前國內(nèi)有關(guān)仲醇醚硫酸鈉的研究鮮有報(bào)道。

本文主要對(duì)SAES的光學(xué)微流變性、傾點(diǎn)、平衡和動(dòng)態(tài)表面張力、鋪展性等物化、表面和應(yīng)用性能進(jìn)行了研究，并與AES的性能進(jìn)行了對(duì)比，以豐富SAES的理論研究，并為其在應(yīng)用領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用提供相關(guān)理論數(shù)據(jù)。

1實(shí)驗(yàn)部分

1.1試劑與儀器

化學(xué)試劑：仲醇聚氧乙烯醚（SAE，烷基鏈長C12-14，EO數(shù)為3，江蘇賽科化學(xué)有限公司），仲醇聚氧乙烯醚硫酸鈉（SAES，烷基鏈長C12-14，EO數(shù)為3，實(shí)驗(yàn)室自制，伯醇聚氧乙烯醚硫酸鈉（AES，烷基鏈長C12-14，EO數(shù)為3，中輕化工股份有限公司）。為了對(duì)SAES和AES進(jìn)行更好的對(duì)比，分別對(duì)上述硫酸鹽產(chǎn)品加入無水乙醇除無機(jī)鹽，濾液收集后用石油醚多次萃取，除去未硫酸化物、水相經(jīng)旋蒸除水后得到黃色黏稠狀物。

根據(jù)GB/T 5173－2018《表面活性劑洗滌劑陰離子活性物含量的測(cè)定直接兩相滴定法》對(duì)其陰離子活性物含量進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)GB/T 6366－2012《表面活性劑無機(jī)硫酸鹽含量的測(cè)定滴定法》對(duì)其無機(jī)硫酸鹽含量進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)GB/T 13530－2023《乙氧基化烷基硫酸鈉試驗(yàn)方法》對(duì)其未硫化物含量進(jìn)行測(cè)定。其中，SAES中陰離子活性物含量為92.6%，無機(jī)硫酸鹽含量為0.06%，未硫化物含量為1.9%，其余為水分；AES中陰離子活性物含量為93.1%，無機(jī)硫酸鹽含量為0.05%，未硫化物含量為1.7%，其余為水分。

實(shí)驗(yàn)儀器：Rheolaser Master光學(xué)微流變儀（法國Formulaction公司），表面張力儀（芬蘭Kibron公司），BP100型最大泡壓法表面張力測(cè)定儀（芬蘭Kibron公司），DSA25型接觸角測(cè)量儀（德國KüRSS公司），Turbiscan Tower穩(wěn)定性分析測(cè)試儀（法國Formulaction公司）。

1.2物化性能測(cè)定

1.2.1光學(xué)微流變

使用Rheolaser Master光學(xué)微流變儀對(duì)質(zhì)量濃度為30%的SAES和AES進(jìn)行黏彈性測(cè)定。將20 mL液體樣品放入微流變儀專用樣品池中，25℃下掃描2 h進(jìn)行測(cè)定。彈性因子（elasticity index，EI）和宏觀黏度因子（macroscopic viscosity index，MVI））由Rheosoft Master1.4.0.1軟件記錄。

1.2.2平衡表面張力

用二次蒸餾水配制一定濃度的SAES和AES溶液，靜置過夜后待用。在（25±0.1）℃時(shí)，采用連續(xù)吊環(huán)法測(cè)定其表面張力。二次蒸餾水的表面張力在（72.0±0.3）mN/m范圍之內(nèi)，每次測(cè)試前都要先測(cè)量二次蒸餾水的表面張力來檢驗(yàn)樣品池內(nèi)是否殘留表面活性物質(zhì)。cmc由表面張力對(duì)濃度曲線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)確定。

1.2.3動(dòng)態(tài)表面張力

用二次蒸餾水配制不同濃度的SAES和AES溶液，靜置過夜后待用。采用德國KüRSS公司的最大泡壓法表面張力測(cè)定儀測(cè)定各樣品在不同濃度下的動(dòng)態(tài)表面張力曲線，測(cè)定溫度為（25±0.1）℃，測(cè)量的有效表面時(shí)間為10～200 s。

1.2.4鋪展性

用二次蒸餾水配制不同濃度的SAES和AES，靜置過夜后待用。在（25±0.1）℃時(shí)，采用DSA25型接觸角測(cè)量儀，通過對(duì)不同濃度樣品水溶液在石蠟?zāi)ど系膭?dòng)態(tài)接觸角的測(cè)定對(duì)其鋪展性進(jìn)行分析。

1.2.5潤濕性

參考GB/T 11983－2008《表面活性劑潤濕力的測(cè)定浸沒法》，采用帆布沉降法對(duì)樣品的潤濕性進(jìn)行測(cè)定。將1 g/L樣品溶液倒入1 000 mL燒杯中，在25℃時(shí)，把直徑為30 mm的圓帆布片用浸沒夾夾住，浸入試樣液，帆布片進(jìn)入溶液時(shí)立即開始計(jì)時(shí)，帆布片開始下沉?xí)r記為終點(diǎn)。每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)試3次，取平均值。

1.2.6起泡性和穩(wěn)泡性

使用穩(wěn)定性分析測(cè)試儀對(duì)SAES和AES進(jìn)行起泡性和穩(wěn)泡性測(cè)定。將1 g/L的20 mL樣品放入測(cè)量池內(nèi)，25℃時(shí)每25 s掃描一次，共掃描3 h進(jìn)行測(cè)定。

1.2.7乳化性

采用量筒法對(duì)樣品的乳化性能進(jìn)行測(cè)定。將1 g/L表面活性劑水溶液40 mL和等體積的液體石蠟置于100 mL具塞量筒中，上下劇烈振蕩5次，靜置1 min，重復(fù)5次，記錄分出10 mL水所需的時(shí)間。每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)試5次，取平均值。

1.2.8耐鹽耐堿性

取1 mL的1 g/L樣品溶液于10 mL比色管中，加入一定濃度（固定濃度最大為300 g/L）不同體積的NaCl/NaOH溶液（梯度可選1 mL，2 mL，3 mL，4 mL，5 mL，6 mL，7 mL，8 mL，9 mL），最后補(bǔ)加去離子水，保持總體積量為10 mL。將比色管上下倒置10次（每次控制在2 s左右），25℃下靜置2 h，觀察比色管內(nèi)溶液的渾濁程度。采用UV-1601型紫外可見分光光度計(jì)測(cè)試不同鹽/堿濃度樣品溶液在600 nm處的透光率，透過率＞80%的鹽/堿濃度(g/L)即為該表面活性劑濃度下的最大耐鹽/堿度。