Page 117 - 《精细化工》2021年第1期

第 1 期 孙立杰，等: 肉豆蔻酰基氨基酸表面活性剂泡沫性能及其离子特异性效应 ·107·

提升了泡沫稳定性。添加 TBAB 后，加剧了泡沫塌
陷程度，大量的 TBAB 在液面吸附降低了液膜强度，
造成泡沫稳定性明显降低。
总体上，随着添加的阳离子由“硬”变“软”，
体系的稳泡性基本不变，直至添加了 TBAB 的表面
+
活性剂稳泡性大幅度下降。这说明，除 TBA 外的阳
+
离子主要起到的是电荷屏蔽的作用。TBA 的疏水性
使其表现出共表面活性剂的性质，从而破坏了氨基
酸型表面活性剂单体间的氢键，进而破坏了其紧密

图 7 MAS、MAS/有机铵盐体系泡沫体积随时间变化曲线 的排列。
Fig. 7 Foam volume vs. time plots for MAS and MAS/ 2.3.2 MTS/盐体系泡沫性能
organic ammonium salt mixture systems
图 8、9 为 MTS 以及 MTS/无机盐〔n(MTS)∶
表 3 MAS 及 MAS/盐体系 t 100 和 V 1000 值 n(无机盐)=1∶1，无机盐分别为 LiCl、NaCl、KCl、
Table 3 The t 100 and V 1000 values of MAS/salt systems RbCl、CsCl〕和 MTS/有机铵盐〔n(MTS)∶n(有机
MAS 系列 t 100 /s V 1000 /mL 铵盐)=1∶1，有机铵盐分别为 TMAB、TEAB、TPAB、
MAS 131 32.37 TBAB〕体系泡沫体积随时间的变化曲线。MTS 以
MAS-LiCl 125 92.21 及 MTS/盐体系 t 100 和 V 1000 值列于表 4。
MAS-NaCl 138 93.55
MAS-KCl 140 93.31
MAS-RbCl 127 91.10
MAS-CsCl 134 91.93
MAS-TMAB 133 92.84
MAS-TEAB 134 91.85
MAS-TPAB 132 86.84
MAS-TBAB 147 39.35

结合图 6、7 和表 3 得出关于 MAS/盐体系的泡
沫性能规律如下：
（1）除 TBAB 外，无论是无机盐还是有机盐都 图 8 MTS、MTS/无机盐体系泡沫体积随时间变化曲线
很大幅度地提升了泡沫的稳定性。盐的加入会通过 Fig. 8 Foam volume vs. time plots for MTS and MTS/
inorganic salt mixture systems
分子在界面上的排布、水润膜厚度、静电作用等方
面影响泡沫稳定性 [25-28] 。向体系添加少量的盐会使
泡沫液膜中分子与分子间、分子与水间的作用力加
强，此时表面黏度较高，气体通过液膜扩散难度较
大，加上离子型表面活性剂形成的双层吸附膜之间
有斥力，阻碍液膜变薄，水不易排出，这延长了泡
沫的寿命。
（2）不同种类的无机盐或有机盐的添加对泡沫
起泡性的影响差别不大。
（3）无机盐加入后明显提升了泡沫的稳定性，

但碱金属阳离子的种类不同，V 1000 值的变化不大， 图 9 MTS、MTS/有机铵盐体系泡沫体积随时间变化曲线
即碱金属阳离子类型对 MAS 泡沫性能影响不明显。 Fig. 9 Foam volume vs. time plots for MTS and MTS/
organic ammonium salt mixture systems
这与 2.2 节中得到的 MAS 和 MAP 的稳泡性能结果
一致。 结合图 8、9 和表 4 得出 MTS/盐体系的泡沫性
（4）MAS/有机盐体系的稳泡能力遵循如下规 能的规律如下：
律：TMAB>TEAB>TPAB>TBAB。从有机盐部分数 （1）与 MAS/盐体系相似，除 TBAB 外，无论
据可以初步发现，气-液界面空间位阻对泡沫性能影 是无机盐还是有机盐都很大幅度地提升了泡沫的稳
响很大。有机盐体系中，除 TBAB 外，其余 3 种均 定性。同时，不同种类的无机盐或有机盐的添加对