Page 91 - 精细化工2019年第10期

第 10 期 陈思雅，等: 超支化表面活性剂乳状液稳定性能研究 ·2057·

2.5.3 微观界面黏弹性测定
温度对 HPSA-4 乳状液界面黏弹性影响见图 9。

图 11 NaCl 浓度对系列 HPSA 乳化性能的影响
Fig. 11 Effect of NaCl concentration on the emulsifying
properties of HPSA samples
图 9 温度对 HPSA-4 乳状液界面黏弹性的影响
Fig. 9 Effect of temperature on the interfacial viscoelasticity 如图 11 所示，在 120 ℃老化 12 h 后，随着 NaCl
of HPSA-4 emulsion
质量浓度的增加，系列 HPSA 溶液的乳状液稳定性
如图 9 所示，随温度的升高，界面膜的黏弹性 越来越差。随着取代基的增多，NaCl 质量浓度的增
逐渐减小，温度超过 120 ℃以后，界面膜的黏弹性 加对乳状液稳定性的影响逐渐增大。这是因为，当
急剧减小，随着温度的升高，界面膜黏弹性平衡时 HPSA-4 分子中的—OH 形成的氢键对亲水性的作用
间变短。这是因为随着温度的升高，HPSA-4 分子热 与 NaCl 的“盐析作用”对 HPSA-4 溶解度的影响相
运动加剧，因此平衡时间变短。 互抵消时，HPSA 分子具有较好的耐盐性能。随着
2.5.4 微观 Zeta 电位测定 取代基团的增多，HPSA 分子中的—OH 逐渐减少，
温度对 HPSA-4 乳状液 Zeta 电位的影响如图 10 使得 NaCl 盐析作用的影响越来越大，因此乳状液的
所示。随着乳化温度增加，乳状液 Zeta 电位的绝对 稳定性越来越差。
值逐渐减小，电性不变。这是因为，随着温度的升 2.6.2 介观液滴粒度测定
高，HPSA-4 分子热运动加剧，乳状液滴在油水界面 NaCl 含量对 HPSA-4 乳状液稳定性能的影响如
处碰撞的几率升高，HPSA-4 在界面处抗聚并稳定性 图 12 所示。
降低，HPSA-4 分子在油水界面处不能紧密排列，油
水界面上的负电荷密度减小，油水界面扩散双电层
的 Zeta 电位升高，所以 Zeta 电位的绝对值减小。

图 12 NaCl 质量浓度对 HPSA-4 乳化性能的影响
Fig. 12 Effect of NaCl concentration on the stability of
HPSA-4 emulsion

图 10 温度对 HPSA-4 乳状液 Zeta 电位的影响
Fig. 10 Effect of temperature on the Zeta potential of 如图 12 所示，随着 NaCl 的质量浓度由 5×
HPSA-4 emulsion 10 mg/L 变为 1.5×10 mg/L，乳状液粒径逐渐减小。
3
5

2.6 NaCl 浓度对系列 HPSA 乳化作用的影响 这是因为，NaCl 对于乳状液的影响主要体现在两个
2.6.1 宏观相分离 方面，一方面 NaCl 会使得乳状液滴之间静电斥力减
系列 HPSA 超支化表面活性剂同时含有—OH 弱，使液滴排列得更加紧密；另一方面，NaCl 使分
–
和—SO 3 ，属阴-非离子表面活性剂，具有较好的抗 子链收缩，界面膜的强度降低，导致乳液聚并机会
盐能力。NaCl 含量对系列 HPSA 乳化能力的影响如 增大，粒径增大。HPSA-4 是大分子，在界面上具有
图 11 所示。 时间效应，在高温老化时间较短的情况下，盐对