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·1522· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 35 卷

Krafft 点会影响表面活性剂降低表面张力的最大效 主要因为油酸分子上带有 C==C，存在顺反异构，产
能。当温度<Krafft 点时，表面活性剂在溶液中不能 生了空间效应，在一定程度上阻碍了亲油基的相互
形成胶束，体系的最大表面压只能在达到单体饱和 聚集，使粒径减小 [16] 。
溶解度时获得，而不是在 CMC 处获得。只有当体
系温度≥Krafft 点时，才能在 CMC 处获得降低表面
张力的最大效能，即 γ CMC ，CMC 是体系温度≥Krafft
点时的单体饱和溶解度。所以在 CMC 处获得降低
表面张力的最大效能属于一种特殊情况 [15] 。

表 1 FTMS 在 25 ℃下的饱和溶解度，最大效能及 Krafft 点
Table 1 Saturated solubility, maximum efficiency and Krafft
point of FTMS surfactants at 25 ℃
单体饱和溶解度 最大效能
Krafft 点/℃
/(mg/L) /(mN/m)
FTMS-1 52.97 36.1 12
FTMS-2 83.95 59.0 42
FTMS-3 88.51 64.9 54
FTMS-4 70.47 51.8 28

由图 7 和表 1 可知，以月桂酸为油性基的 FTMS
产物（FTMS-1）的表面活性明显优于其他 3 者，其 图 8 FTMS 的粒径分布图
Fig. 8 Particle size distribution of FTMS surfactants
CMC 为 52.97 mg/L，在此质量浓度下的表面张力

（γ CMC ）为 36.1 mN/m。通过比较发现，产物的 Krafft 2.6 FTMS 的乳化性能测定
点随着烷基长度的增加而升高，但烷基碳链上的不 FTMS 的乳化性能参数见表 2。
饱和度可降低 Krafft 点。在 25 ℃下，只有以月桂酸
为油性基的 FTMS-1 能达到 CMC，发挥其最大效能； 表 2 FTMS 的乳化性能参数
Table 2 Emulsifying property parameters of FTMS surfactants
而以棕榈酸、硬脂酸及油酸为油性基的 FTMS 的烷
油滴外观 分离时间/s
基链较长，降低了产物的水溶性，故在 25 ℃下，
FTMS-1 液滴状 148.8
FTMS-2、FTMS-3 及 FTMS-4 受到 Krafft 点的限制，
FTMS-2 液滴状 45.4
不能达到各自的 CMC，而是达到单体饱和溶解度
FTMS-3 液滴状 31.2
后，以水合固体的形式析出而不会形成胶束。这导
FTMS-4 液滴状 120.8
致 FTMS 在水界面上的饱和吸附量大大减少，所以 SDS 液滴状 113.8
其降低表面张力的能力相对较低 [15-17] 。 AEO-9 液滴状 139.0
2.5 FTMS 的粒径及粒径分布
FTMS 的粒径分布图见图 8。 对天然油脂的乳化能力也可用来衡量表面活性
由图 8 可见，以饱和脂肪酸为油性基产物 剂的表面活性，从表 2 可以看出，FTMS-1 的乳化
（FTMS-1，FTMS-2，FTMS-3）的平均粒径逐渐增 能力与 AEO-9 相当，且优于 SDS，而 FTMS-2 和
大，也有分布变宽的趋势。这可能是因为：一方面， FTMS-3 的乳化能力较差，但含有不饱和 C＝C 的
随着直链烷基长度的增加，FTME 产品的 Krafft 点 FTMS-4 的乳化能力与 SDS 相当。其原因可能是，
随之升高，溶解度降低，在常温下部分产品以水合 乳状液稳定性主要取决于界面膜的强度和紧密程
固体的形式分散在体系中，使得粒径增大，甚至超 度 [18] ，由于 FTMS-1 和 FTMS-4 的 Krafft 点较低，
出了胶束的范围 [15] ；另一方面，在亲水基结构相同 在常温下的水体系中能形成较紧密的界面膜，表现
的情况下，随着产物直链烷基长度的增加，其亲水 出较好的乳化能力；而 FTMS-2 和 FTMS-3 的 Krafft
疏水平衡值（HLB）随之减小，亲油基间的内聚力 点较高，在常温下容易从水相中析出，导致界面膜
增大，造成粒径增大 [16] 。以非饱和脂肪酸为油性基 排列疏松，表现出较差的乳化能力。
的产物（FTMS-4）的样品粒径较具有相同饱和烷基 3 结论
碳数的 FTMS-3 的小，且分布相对较窄，与较短碳
链的月桂酸基产物 FTMS-1 有类似的粒径特征。这 （1）用脂肪酸、三乙醇胺合成脂肪酸三乙醇胺