Preparation of Cotelomers of Acrylic Acid and <I>n</I>-Hexyl, 2-Ethylhexyl or <I>n</I>-Dodecyl Acrylate and Their Properties as Multi-Alkylated Surfactants
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概要
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Multi-alkylated surfactants of cotelomers of alkyl acrylate and acrylic acid (xR<SUB>m</SUB>A-yAA; x, y and m mean number of alkyl chains, number of hydrophilic functions and alkyl chain length, respectively) were prepared by cotelomerization of <I>n</I>-hexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate or <I>n</I>-dodecyl acrylate and acrylic acid in the presence of 2-aminoethanethiol hydrochloride and examined for surface activity. Surface tension of aqueous solution of xR<SUB>6</SUB>A-yAA, xR<SUB>8</SUB>A-yAA and xR<SUB>12</SUB>A-yAA was 28-32, 27-30 and 38-45mN m<SUP>-1</SUP>, respectively. Critical micelle concentration (cmc) decreased with greater number of alkyl chains and alkyl chain length in xR<SUB>6</SUB>A-yAA, xR<SUB>8</SUB>A-yAA and xR<SUB>12</SUB>A-yAA. 2.9R<SUB>6</SUB>A-2.3AA, 2.8R<SUB>8</SUB>A-2.5AA and 2.7R<SUB>12</SUB>A-2.9AA in the presence of 300ppm of Ca<SUP>2+</SUP> exhibited surface tension of 24, 28 and 33mN m<SUP>-1</SUP>, respectively. 2.9R<SUB>6</SUB>A-2.3AA, possessing shorter alkyl chains, had high foam stability, while 2.8R<SUB>8</SUB>A-2.5AA, having branched alkyl chains, showed poor stability. Interface between aqueous solution of xR<SUB>6</SUB>A-yAA, xR<SUB>8</SUB>A-yAA and xR<SUB>12</SUB>A-yAA and toluene indicated interfacial tension of 11-13, 8-12 and 10-15mN m<SUP>-1</SUP>, respectively. Cmcs of cotelomers at the interface were 1/3 to 1/4 that of sodium <I>n</I>-dodecanoate, a conventional surfactant. Emulsification of toluene was brought about by shaking with aqueous solution of cotelomers. A highly stable oil-in-water type emulsion was formed on using cotelomers having 2 to 3 alkyl chains.
- Japan Oil Chemists' Societyの論文
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