Page 105 - 《精细化工》2020年第1期
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第 1 期 徐福利,等: 窄分布醇醚羧酸盐与常用表面活性剂复配性能 ·91·
由表 4 可知,窄分布 NAEC9/1631 复配体系的 面活性剂。这是由于乳化过程时对体系做功,增加
表面张力明显低于单一体系,在 1631 中加入一定量 体系的总能量,能量以界面能保存在体系中,同时
的 NAEC9,能使复配体系表面张力大大降低。与文 乳液是不稳定热力学体系,需要降低油水界面张力,
献[9]对比可知,单纯的非离子表面活性剂与阴离子 而此时复配体系界面张力较小,可以最大幅度的降
表面活性剂复配,表面张力不表现出明显的协同效 低体系界面能。
应,而阴离子表面活性剂 NAEC9 与阳离子表面活 NAEC9 与 1631 复配体系在泡沫、润湿、表面
性剂 1631 复配时,不仅不产生沉淀而且表面活性增 张 力方面 均表 现出显 著的 协同作 用, 并且 在
强。当 w(NAEC9)=66.7%时,复配体系 NAEC9/ 1631 w(NAEC9)=66.7%时,各个性能都达到最优值,此
表现出较强的表面活性。这是由于表面活性剂分子 时起泡和泡沫稳定性最好,润湿时间最短,表面张
在界面富集的过程中,阴阳离子表面活性剂异性电 力达到最低。
荷相吸,导致分子间的斥力减小,更多的表面活性 从 NAEC9 与 ALES、APG0810、1631 复配协
剂分子更容易富集于界面,使吸附分子排列更加紧 同效应来看,NAEC9 与非离子表面活性剂 APG0810
密,界面张力也较小。同时,表面活性剂溶液的润 在复配性能上不产生协同效应,NAEC9 与阴离子表
湿不仅仅取决于溶液的表面张力,还与表面活性剂 面活性剂 ALES 复配性能上协同效应不明显,
[7]
分子在固体表面的吸附有关 。一般情况下,固体 NAEC9 与阳离子表面活性剂 1631 产生明显的协同
表面易带负电,阳离子表面活性剂加入使其亲水端 效应。从协同效应机理来看,产生协同效应均与表
易与固体发生静电吸附,使疏水端朝外,使水不易 面活性剂所带电荷性质有关,不同点在于阴阳离子
润湿固体,而阴离子表面活性剂的加入与阳离子表 表面活性剂复配体系中阴阳离子表面活性剂自发形
面活性剂相互作用,使亲水端朝外,复配体系润湿 成囊泡结构 ,这种缔合结构使体系具有很好的稳
[8]
性增强。表面张力的减小和表面活性剂分子在帆布 定性,而阴离子表面活性剂与阴离子表面活性剂复
片表面的吸附作用,使复配体系 NAEC9/1631 表现 配体系则不存在这种缔合结构。
出显著的协同效应,润湿增强。因此,在具有杀菌
作用的洗涤剂中加入一定量的 NAEC9 作为增效剂, 3 结论
可有效提升洗涤剂的功效。
(1)在 NAEC9 与 ALES 复配体系中,随着
NAEC9/1631 体系在泡沫性能方面协同增效作
NAEC9 含量的增加,表面张力增加,润湿时间增长,
用明显,在 w(NAEC9)=66.7%时,复配体系的发泡
两种表面活性剂在表面张力和对帆布片的润湿性能
性及稳泡性最强,此时,30 s 时泡沫体积达到最大
方面没有表现出协同增效作用。NAEC9 与 ALES 在
500 mL。这是由于此时复配体系的表面张力最小,
起泡和泡沫稳定性方面表现出一定的协同作用。两
较小的表面张力表明体系形成泡沫所需要的表面功
种表面活性剂在对皮脂的去污方面表现出一定的协
也最小,易于泡沫的形成,同时阳离子表面活性剂
同增效作用。
分子在阴离子表面活性剂分子之间,存在不同电荷
(2)在 NAEC9 与 APG0810 复配体系中,随着
极性,降低了 NAEC9 之间的排斥力,形成排列紧
NAEC9 的增加,溶液表面张力、对帆布片的润湿性
密的复合膜,可以使体系泡沫具有较好的稳定性。
能、起泡和稳泡性能以及乳化性能都呈现单调的向
因此,复配体系明显好于两种单一表面活性剂的发
单一 NAEC9 体系趋近的趋势。
泡性和稳泡性。
(3)NAEC9 与 1631 复配体系,在泡沫、润湿、
单一的 NAEC9 及 1631 润湿性能极差,在 10 min
表面张力方面均表现出显著的协同作用,并且在
内均不润湿,而将两者复配后,协同效应非常明显。
w(NAEC9)=66.7%时,各个性能都达到最优值,此
当复配体系中 w(NAEC9)=66.7%时,润湿作用最为
时起泡和泡沫稳定性最好,润湿时间最短,表面张力
显著,此时润湿时间由不润湿降低至 37 s。这是由
达到最低,当 w(NAEC9)=75.0%时,乳化性能最好。
于阴阳离子表面活性剂混合时,由于正、负电荷作
阴离子表面活性剂 NAEC9 与阳离子表活性剂
用更加强烈,相互作用更强,离子间相互作用形成
1631 复配具有良好的协同作用,表面活性增强的同
络合物,新络合物不同于原单一表面活性剂,表面
活性显著提高,改变了液体对固体表面的润湿性能, 时不会产生沉淀,NAEC9 复配优越性显著。
虽然目前窄分布醇醚羧酸盐的复配应用较少,
由不润湿变为润湿。
但是可以预见未来其用量会逐年上升,通过本文的
NAEC9/1631 复配体系在乳化性能方面具有明
研究,希望为致力于窄分布醇醚羧酸盐应用研究者
显的协同作用。当复配体系中 w(NAEC9)=75%时,
提供一定的数据支持。
乳化增效作用最为显著。此时复配体系乳化效果及
乳液稳定性均最好,其乳化能力均强于任一单一表 (下转第 155 页)