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研究生:林忠慶
研究生(外文):Jong-Ching Lin
論文名稱:Mannich醇類/胺類新型解乳化劑物性之探討
論文名稱(外文):On the Study of the Physcial Properties of Alcohol/ Amine-terminated Mannich PU resin demulsifier
指導教授:趙鼎揚
指導教授(外文):D.Y.Chao, Ph.D.
學位類別:碩士
校院名稱:中國文化大學
系所名稱:應用化學研究所
學門:自然科學學門
學類:化學學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2001
畢業學年度:89
語文別:英文
論文頁數:88
中文關鍵詞:解乳化劑新型解乳化劑清淨劑
外文關鍵詞:demulsifierterminated mannich
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本研究主要是在探討alcohol/amine-terminated mannich oligomer做汽油解乳化劑的可行性並進一步合成新型解乳化劑(alcohol/amine-terminated mannich oligomer PU resin)及其物性之探討。實驗結果顯示,改變解乳化劑Mb6,Mp2,R56-59,Kao-R65之濃度而固定其他組成成份,結果發現震盪前後油層的表面張力和油-水的界面張力似乎有微上升現象,而水層在震盪後的表面張力要比震盪前的表面張力低,原因是因為水層中含有汽油之故。改變新型解乳化劑(Mb'6,Mp'2,R'56-59,Kao'-R65 PU resin)之含量外,其他的添加劑如清淨劑(GCA72)等維持一定值,結果發現震盪前油層的表面張力和油-水的界面張力似乎有上升(Mb'6,Mp’2,R'56-59,Kao'-R65 PU resin),震盪前油層的表面張力似乎有上升(Mb'6,Mp'2 ,Kao'-R65)而水層在震盪後其表面張力似乎有下降(Mb'6,Mp'2,R'56-59 PU resin),顯示油層中微量的新型解乳化劑( Mb'6,Mp'2,R'56-59 PU resin)已擴散至水相,結果破壞了水分子排列的秩序,因而造成水溶液的表面張力下降。水層在震盪前其表面張力似乎有上升(Mp'2,R'56-59 PU resin),顯示油層中微量的新型解乳化劑( Mp'2,R'56-59 PU resin)未擴散至水層,而在震盪後其表面張力似乎有下降(Kao'-R65),結果顯示破壞了水分子排列的秩序,因而造成水溶液的表面張力下降。實驗結果亦顯示,改變解乳化劑Mb6,Mp2,R56-59,Kao-R65之濃度而固定其他組成成份,結果震盪前水的導電係數會隨解乳化劑濃度之增高而有變大的趨勢,這是因為水中的極性基增多之故。改變新型解乳化劑(Mb'6,Mp'2,R'56-59,Kao'-R65 PU resin)之含量外,其他的添加劑如清淨劑(GCA72)等維持一定值,結果震盪前後水層和油-水的界面導電係數會隨解乳化劑濃度之增高而有變大的趨勢(Mb6,Mp2),這是因為水中的極性基增多之故。震盪前後水層的導電係數會隨解乳化劑濃度之增高而有變大的趨勢(Mb6,Mp2,R56-59,Kao-R65 PU resin),結果震盪後水層和油-水界面的導電係數會隨解乳化劑濃度之增高而有變大的趨勢(Mb6,Mp2 ,R56-59,Kao-R65 PU resin),震盪前油-水界面的導電係數無明顯的改變(R56-59,Kao-R65 PU resin)。改變Mb6,Mp2,R56-59,Kao-R65解乳化劑之濃度而固定其他組成成份,結果發現油層的黏度在試驗震盪前後無明顯的改變,而水層在震盪後其黏度要比震盪前低,顯示汽油中微量的解乳化劑已擴散至水層內,使部份油-水界面產生乳化作用,結果造成水層的黏度有變小的趨勢。至於油層的黏度無明顯的變化,此或許可以說明油層內無油-水乳化的現象發生。改變新型解乳化劑(Mb'6,Mp'2,R'56-59,Kao'-R65 PU resin)之含量外,其他的添加劑如清淨劑(GCA72)等維持一定值,結果發現油層的黏度在試驗震盪前後無明顯的改變,而水層在震盪後其黏度要比震盪前低,顯示汽油中微量的解乳化劑已擴散至水層內,使部份油-水產生乳化作用,結果造成水相的黏度有變小的趨勢。至於油相的黏度無明顯的變化,或許可以說明油層內無油-水乳化的現象發生。改變 Mb6,Mp2,R56-59,Kao-R65解乳化劑之濃度而固定其他組成成份,並利用偏光顯微鏡放大100倍來觀察震盪前後油-水表面變化之情形,結果發現Mb6,Mp2,R56-59,Kao-R65解乳化劑在油層內去除水滴之效能較佳,不過在水層內解乳化之效果,則以Mb6,Mp2,R56-59解乳化劑之表現較佳,新型解乳化劑亦相同。改變Mb6,Mp2,R56-59,Kao-R65解乳化劑之濃度而固定其他組成成份,結果發現油層在震盪前其分子之平均粒徑會隨解乳化劑濃度之增高而略為變大以Mp2解乳化劑,震盪前其分子之平均粒徑會隨解乳化劑濃度之增高而略為變小以Kao-R65及Mb6,不過在震盪後由於解乳化作用的發生,使得解乳化劑分子本身的作用增強,結果導致 Mb6分子的平均粒徑有變小的趨勢,而有變大趨勢是Kao-R65,Mp2震盪前後平均粒徑沒改變R56-59。
IR光譜已證明alcohol/amine-terminated mannich PU resin新型解乳化劑結構存在的可能性。改變新型解乳化劑(Mb'6,Mp'2,R'56-59,Kao'-R65 PU resin)之含量外,其他的添加劑如清淨劑(GCA72)等維持一定值,結果發現震盪前平均粒徑似乎有上升(Mb'6,Mp'2),震盪後平均粒徑似乎有下降現象(Mb'6,Mp'2),這是解乳化作用的發生。

This research mainly explores the feasibility of alcohol/amine-terminated mannich oligomer as a demulsifier used in gasoline,and further synthesizes the new demulsifiers, i.e.,alcohol/amine-terminated mannich PU resins,as well as studies their physical properties. Experimental results show that, under the fixed concentrations of detergent and other additives,increasing the concentration of the respective demulsifier(i.e.,Mb6,Mp2,R56-59 and Kao-R65)will increase the surface tension of the oil phase and the interfacial tension of the the oil-water interface,respectively,after shaking the graduate cylinder containing both oil and water. After shaking the mixed solution,the surface tension of the water phase appears to decrease slightly,as a result of a small amount of oil diffusing into water phase. Under the fixed concentration of detergent,the surface tension of of the oil phase and the the interfacial tension of the oil-water interface befor shaking appear to increase with increasing the respective concentration of Mb'6,Mp'2,R'56-59 and Kao'-R65,but the surface tension of the water phase after shaking is seen to decrease with increasing. After shaking the mixed solution , the surface tension of the water phase appears to decrease slightly,as a result of the oil molecules adsorbed at the surface of water. It is interesting to note that,for the system containing the samples of Mp'2 and R'56-59,the surface tension of water phase before shaking increases with increasing the concentration of Mp'2 and R'56-59,respectively,but,for the system containing Kao'-R65 sample,the surface tension of water phase before shaking decreases with an increase of Kao'-R65 concentration.
The experimental results also indieate that,for the water phase before shaking,(i.e.,Mb6,Mp2,R56-59 and Kao-R65),the conductivity coefficient of this water phase containing the systems with the repective samples of Mb6,Mp2,R56-59 and Kao-R65,seems to increase slightly with increasing the respective concentration of Mb6,Mp2,R56-59 and Kao-R65. Under the fixed concentration of detergent,the experimental results also indicate that,for both the water phase and the oil-water interface before shaking the mixed solution,the conductiveity coefficient for the system containing respective sample of Mb'6 and Mp'2 seems to increase slightly with increasing the concentration of Mb'6 and Mp'2, respectively . Under the fixed concentration of Mb6,Mp2,R56-59and Kao-R65,respectively,except demulsifier,after shaking the mixed solution,the viscosity of the oil phase remains unchanged,but the viscosity of the water phase for the system with the respective samples of Mb6,Mp2,R56-59 and Kao-R65 decreases slightly,as the respective concentration of Mb6,Mp2,R56-59and Kao-56 increases. This is the result of a small amount of demulsifier diffusing into the water phase from the oil phase, thus causing the emulsificaton to take place. Under the fixed concentration of additives except the new demulsifier (i.e., Mb'6, Mp'2, R'56-59 and Kao'-R65),it has been found that,after shaking the mixed solution, the viscosity of oil phase remain unchanged,but,for the water phase,the viscosity decreases slightly.Under the same experimental condition described above,the efficacy of new demulsifiers absorbing water from the oil phase,appears to be better for the system containing the respective sample of Mb'6,Mp'2,R'56-59 and Kao'-R65 than for the system containing the respective sample of Mb6,Mp2,R56-59 and Kao-R65. For the water phase containing the system with the respective sample of Mb6,Mp2,R56-59 and Kao-R65,the performance seems to be better for the system with the respective sample of Mb6,Mp2 and R56-59 than for the system with the sample of Kao-R65. It was found that,for the oil phase of Mp2 system before shaking the mixed solution,the number average particle size of oil molecule increases with increasing the concentration of Mp2. On the other hand,for the system containing the respective sample of Kao-R65 and Mb6, the number average particle size of oil molecule for the oil phase before shaking the mixed solution decreases wih increasing the concentration of Mb6 and Kao-R65,repectively. After shaking the mixed solution,the number average particle size of oil molecules decreases slightly. This is the result of decreased free volume of the oil molecules resulting from the intramolecular interaction of oil molecule itelf. Interestingly,the structure of the new demulsifiers (i.e.,Mb'6,Mp'2,R'56-59andKao'-R65 ),alcohol/amine-terminated manich PU resins,has been proven by IR spectra. Under the fixed concentration of detergent expcept the new demulsifiers,it was found that,for the oil phase containing the system with the new demulsifiers before shaking the mixed solution ,the number average particle size of oil molecule increases with increasing the concentration of Mb'6 and Mp'2,respectively. For the oil phase after shaking,on the other,the average particle size of oil molcule decreases gradually with increasing the concentration of Mb'6 and Mp'2,respectively.

目 錄
摘要
壹、前言 …………………………………………… 1
貳、理論部分 ………………………………………… 3
一、水性聚胺基甲酸酯樹脂 ………………………… 3
二、汽油添加劑的種類 ……………………………… 5
參、實驗部分……………………………………… 9
一、實驗分析儀器 ……………………………………… 9
二、實驗藥品 ………………………………………… 11
三、研究方法 ………………………………………… 13
(1)、實驗步驟 …………………………………… 13
(2)、醇類/胺類解乳化劑之合成與物性測試 …… 15
四、物理性質的測試 ………………………………… 16
(1)、表面張力的測定 …………………………… 16
(2)、導電度的測定 ……………………………… 16
(3)、黏度的測定 ………………………………… 16
(4)、偏光顯微鏡的測試 ………………………… 16
(5)、平均粒徑的測定 …………………………… 16
肆、結果與討論 ……………………………………… 17
1、改變解乳化劑之濃度而固定其他組成成份對震盪前後表面張力及界面張力影響之情形 …………… 17
2、改變新型解乳化劑之濃度而固定其他組成成份對震盪前後表面張力及界面張力影響之情形……………… 17
3、改變解乳化劑之濃度而固定其他組成成份對震盪前後油和水黏度變化之情形汽油解乳化劑表面特性之探討 ………………………………………………………27
4、改變新型解乳化劑之濃度而固定其他組成成份對震盪前後油和水黏度變化之情形汽油解乳化劑表面特性之探討 ……………………………………………………… 27
5、改變解乳化劑之濃度,而固定其他組成成份對震盪前後導電係數影響之情形…………………………………36
6、改變新型解乳化劑之濃度,而固定其他組成成份對震盪前後導電係數影響之情形 …………………………36
7、改變解乳化劑之濃度,而固定其他組成成份對震盪前後油層平均粒徑影響之情形……………………62
8、改變新型解乳化劑之濃度,而固定其他組成成份對震盪前後油層平均粒徑影響之情形………………………62
9、Alcohol/Amine-terminated mannich PU resin(末端基為醇類/胺類之功能性PU 樹脂)合成之探討…………………………………………………………71
伍、結論 ………………………………………………… 84
陸、參考文獻 …………………………………………… 87
圖 目 錄
圖1:震盪前表面張力與解乳化劑Mb6濃度之關係… 19
圖2:震盪後表面張力與解乳化劑Mb6濃度之關係… 19
圖3:震盪前表面張力與解乳化劑Mp2濃度之關係… 20
圖4:震盪後表面張力與解乳化劑Mp2濃度之關係… 20
圖 5:震盪前表面張力與解乳化劑R56-59濃度之關係… 21
圖6:震盪後表面張力與解乳化劑R56-59濃度之關係… 21
圖7:震盪前表面張力與解乳化劑Kao-R65濃度之關係… 22
圖8:震盪後表面張力與解乳化劑Kao-R65濃度之關係… 22
圖9:震盪前表面張力與新型解乳化劑Mb'6濃度之關係… 23
圖10:震盪後表面張力與新型解乳化劑Mb'6濃度之關係… 23
圖11:震盪前表面張力與新型解乳化劑Mp'2濃度之關係… 24
圖12:震盪後表面張力與新型解乳化劑Mp'2濃度之關係… 24
圖13:震盪前表面張力與新型解乳化劑R'56-59濃度之關係… 25
圖14:震盪後表面張力與新型解乳化劑R'56-59濃度之關係…25
圖15:震盪前表面張力與新型解乳化劑Kao'-R65濃度之關係26
圖16:震盪後表面張力與新型解乳化劑Kao'-R65濃度之關係26
圖17:震盪前黏度與解乳化劑Mb6濃度之關係 … 28
圖18:震盪後黏度與解乳化劑Mb6濃度之關係 … 28
圖19:震盪前黏度與解乳化劑Mp2濃度之關係 … 29
圖20:震盪後黏度與解乳化劑Mp2濃度之關係 … 29
圖21:震盪前黏度與解乳化劑R56-59濃度之關係 … 30
圖22:震盪後黏度與解乳化劑R56-59濃度之關係 … 30
圖23:震盪前黏度與解乳化劑Kao-R65濃度之關係 … 31
圖24:震盪後黏度與解乳化劑 Kao-R65濃度之關係 … 31
圖25:震盪前黏度與新型解乳化劑 Mb'6濃度之關係 … 32
圖26:震盪後黏度與新型解乳化劑Mb'6濃度之關係 … 32
圖27:震盪前黏度與新型解乳化劑Mp'2濃度之關係 … 33
圖28:震盪後黏度與解新型乳化劑Mp'2濃度之關係 … 33
圖29:震盪前黏度與解新型乳化劑R'56-59濃度之關係 … 34
圖30:震盪後黏度與解新型乳化劑R'56-59濃度之關係 … 34
圖31:震盪前黏度與新型解乳化劑Kao'-R65濃度之關係 … 35
圖32:震盪後黏度與解乳化劑Kao'-R65濃度之關係 … 35
圖33:震盪前導電度與解乳化劑Mb6濃度之關係 … 37
圖34:震盪後導電度與解乳化劑Mb6濃度之關係 … 37
圖35:震盪前導電度與解乳化劑Mp2濃度之關係 … 38
圖36:震盪後導電度與解乳化劑Mp2濃度之關係 … 38
圖37:震盪前導電度與解乳化劑R56-59濃度之關係 … 39
圖38:震盪後導電度與解乳化劑R56-59濃度之關係 … 39
圖39:震盪前導電度與解乳化劑Kao-R65濃度之關係 … 40
圖40:震盪後導電度與解乳化劑Kao-R65濃度之關係 … 40
圖41:震盪前導電度與新型解乳化劑Mb'6濃度之關係 …… 41
圖42:震盪後導電度與新型解乳化劑Mb'6濃度之關係 …… 41
圖43:震盪前導電度與新型解乳化劑Mp'2濃度之關係 …… 42
圖44:震盪後導電度與新型解乳化劑Mp'2濃度之關係 …… 42
圖45:震盪前導電度與新型解乳化劑R'56-59濃度之關係……43
圖46:震盪後導電度與新型解乳化劑R'56-59濃度之關係……43
圖47:震盪前導電度與新型解乳化劑Kao'-R65濃度之關係… 44
圖48:震盪後導電度與新型解乳化劑Kao'-R65濃度之關係… 44
圖49:震盪前平均粒徑與解乳化劑Mb6濃度之關係 ……… 63
圖50:震盪後平均粒徑與解乳化劑Mb6濃度之關係 ……… 63
圖51:震盪前平均粒徑與解乳化劑Mp2濃度之關係 ……… 64
圖52:震盪後平均粒徑與解乳化劑Mp2濃度之關係 ……… 64
圖53:震盪前平均粒徑與解乳化劑R56-59濃度之關係 …… 65
圖54:震盪後平均粒徑與解乳化劑R56-59濃度之關係 …… 65
圖55:震盪前平均粒徑與解乳化劑Kao-R65濃度之關係 …… 66
圖56:震盪後平均粒徑與解乳化劑Kao-R65濃度之關係 ……66
圖57:震盪前平均粒徑與新型解乳化劑Mb'6濃度之關係 … 67
圖58:震盪後平均粒徑與新型解乳化劑Mb'6濃度之關係 … 67
圖59:震盪前平均粒徑與新型解乳化劑Mp'2濃度之關係 … 68
圖60:震盪後平均粒徑與新型解乳化劑Mp'2濃度之關係 ……68
圖61:震盪前汽油分子之平均粒徑與解乳化劑R'56-59濃度之關係 ………………………………………………………69
圖62:震盪後汽油分子之平均粒徑與解乳化劑R'56-59濃度之關係 ………………………………………………………69
圖63:震盪前之表面張力與新型解乳化劑Kao'-R65濃度之關係 ………………………………………………………70
圖64:震盪後之表面張力與新型解乳化劑Kao'-R65濃度之關係 ………………………………………………………70
圖64-1:解乳化劑Mb6 FT-IR 之光譜圖……………………… 73
圖64-2:TDI之光譜圖……………………………………………74
圖64-3 :新型解乳化劑Mb'6 FT-IR 之光譜圖………………… 75
圖65:震盪前之表面張力與標準型解乳化劑濃度之關係……………………………………………………… 77
圖66:震盪後之表面張力與標準型解乳化劑濃度之關係 ………………………………………………………77
圖67:震盪前之黏度與標準型解乳化劑濃度之關係 ……………………………………………………… 78
圖68:震盪前之黏度與標準型解乳化劑濃度之關係 ……………………………………………………… 78
圖69:震盪前之導電度與標準型解乳化劑濃度之關係 ……………………………………………………… 79
圖70:震盪前之導電度與標準型解乳化劑濃度之關係 ……………………………………………………… 79
圖71:震盪前之平均粒徑與標準型解乳化劑濃度之關係 ……………………………………………………… 80
圖72:震盪前之平均粒徑與標準型解乳化劑濃度之關係 ……………………………………………………… 80
表 目 錄
表1:ASTM D 1094 界面情況之評估方法 ………… 14
表2:ASTM D 1094 分散情況之評估方法 ………… 14
表3:油水界面乳化情形(解乳化劑Mb6) …………… 46
表4:油水界面乳化情形(解乳化劑Mp2) …………… 47
表 5:油水界面乳化情形(解乳化劑R56-59) …………… 48
表 6:油水界面乳化情形(解乳化劑Kao-R65) …………… 49
表 7:油水界面乳化情形(新型解乳化劑Mb'6) ………… 50
表8:油水界面乳化情形(新型解乳化劑Mp'2) ………… 51
表 9:油水界面乳化情形(新型解乳化劑R'56-59) ………… 52
表 10:油水界面乳化情形(新型解乳化劑Kao'-R65)………… 53
表11:油水兩相分離情形(解乳化劑Mb6) ………… 54
表12:油水兩相分離情形(解乳化劑Mp2) ………… 55
表13:油水兩相分離情形(解乳化劑R56-59) ………… 56
表 14:油水兩相分離情形(解乳化劑Kao-R65) ………… 57
表 15:油水兩相分離情形(新型解乳化劑Mb'6) ………… 58
表 16:油水兩相分離情形(新型解乳化劑Mp'2) ………… 59
表 17:油水兩相分離情形(新型解乳化劑R'56-59) ………… 60
表 18:油水兩相分離情形(新型解乳化劑Kao'-R65)………… 61
表19:油水界面乳化情形(標準型解乳化劑) ………… 82
表 20:油水兩相分離情形(標準型解乳化劑) ………… 83

1.M.K.Negnin et.al.-Development of a Gasoline Additives screening Test for Intake Value stickness and Deposit levels. SAE Paper 892121
2.Lin,J.J.;Speranza,G.P.;Waddill,H.G.JApplPolymSci1997, 66,2339.
3.Lin,J.J.;Speranza,G.P.;Waddill,H.G.J Polym Res 1996,3,97.
4.Tseng,F.P.;Chang,F.C.;Lin,S.F.;Lin,J.J.JapplPolymSci1999,71,2129.
5.P.Polss, “What Additives do for Gasoline”, Hydrocarbon Processing, 52(2):61(Feb.,1973).
6.Jamois,D.;Tessier,M.; Marechal, E. J polymsci Part A Polym Chem 1993,31,1959.
7.G.Edger and H.A. Beatty, “Fuel Additives:Problems and Progress, “Siposium Sponsoresd by the Division of Petroleum Chemistry of the American Chemical Society, Sep., 12-15,1955.
8.M. Tramontini, Synthesis, 703(1973).
9.B. B Thompson, J. Pharmacol. Sci, 57, 715(1968).
10.F. F. Blicke, in Organic Reactions, vol. 1, J. Wiley and Sons, New York, 1942, p. 303
11.J. H. Hodgkin, J.Polym.Sci,PartA: Polym. Chem., 24, 3117(1986).
12.P. H. Moss, U.S. Pat. 3,152,998(1964) to Jefferson Chemical Co.
13.F.G.Rounds,Additive Interactions and Their Effect on the Performance of a Zine Dialkyl Dithiophosphate, ASLE Trans, 21 91(1978).
14.A.A. Zimmerman, L.E. Furlong, and H.F. Shannon, “Improved Fuel Distribution-A New Role for Gasoline Additives”, SEA Paper 720082, Jan. 1972; SEA Paper Trasactions, Vol. 81.
15.“Motor Gasoline”, Teehnical Publication. Chevon Pesearch and Teehnolegy Company, July, 1990.
16.H.F.Eickein Micelles-surfacants in Nonpolar Solvents Aggregation andMicellization,p.85-145,bySponger-Verlag.Berlin-Heidelberg-N.Y., 1980.
17.H.S.Kertes, Surfacants in Orginic Solvents. The Physical Chemistry of Aggregation and Micellization, p.193-295 in Surface and Colloid Science, ed.E. Matijevic, Wiley, 1976, N.Y.-Toronto.
18.J.W. McBain, et al. J Amer. Oil Chem. Oct., 25, p.77-84(1948).
19.A.S. Kerts, in Micellization, Solubization and Microemulsion, ed.I.Mittal, 1977, 1, p.445-454, plenum press, N.Y.-Toronto.
20.Atkins, "Physical Chemistry", Fifth edition, Oxford.
21.Skoog/Leary著, 林敬二、林宗義譯, "儀器分析", 美亞書版股份有限公司.
22.H.Lee, Neville, K. Handbook of Epoxy Resins; McGraw-Hill: New York, 1982.
23.梁志宏撰"Mannich 胺類新型解乳化劑應用性之探討",文化大學碩士論文,2000.

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