复合表面活性剂表面性质和泡沫性能的研究

发布时间：2020-10-09 03:05

　　农药制剂及助剂加工过程中极易产生泡沫。泡沫性能在一定条件下与胶束寿命相关;且影响泡沫稳定性的因素很多,如表面张力、液膜表面电荷、表面活性剂浓度、电解质等。根据不同的生产要求,农药制剂加工中对泡沫也具有不同的要求,如发泡剂、稳泡剂、富泡沫等。而且通常表面活性剂混合体系的性能优于单一表面活性剂体系。除了选用阴离子表面活性剂外,还可通过复配增强泡沫性能。因此,单一及复合表面活性剂的表面性质与泡沫性能的关系是农药制剂加工生产中必不可少的研究课题。本文选择了7种直链烷基磺酸钠(SASs:CH_3(CH_2)_nSO_3Na,n=5,6,7,8,9,11,15)和6种EO数的十二醇聚氧乙烯醚(AEOs:C_(12)H_(25)(EO)_nH,n=3,6,7,9,10,15)为模型化合物,系统研究了化合物结构、EO数对表面张力等性质的影响,采用罗氏泡沫仪和量筒震荡法测定化合物泡沫性能,考察分子结构、浓度、温度、钙度等对起泡性和泡沫稳定性的影响。然后研究表面活性剂复配体系中添加电解质、脂肪醇、聚合物等对泡沫性能的影响,阐明复配体系泡沫性能的变化规律,并将其应用于莠去津饱和水溶液中进行泡沫性能测试,对于表面活性剂在农药中的应用及体系优化具有一定的指导意义。
【学位单位】：上海师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TQ423
【部分图文】：

泡沫,气泡

图 1-1 泡沫气泡的形成和结构1-气泡；2-表面活性剂分子；3-泡沫层；4-夹层液体的形态，可将泡沫分为球形和多面体泡沫。当气体以稠的液体中，气泡间的相互作用力弱，在液体分散剂被称为球形泡沫（稀泡）；而当气泡超过最致密的球气泡间仅由一层极薄的液膜隔开，构成多面体气泡（是真正的泡沫[28,29]。稳定性性点来看，泡沫是不稳定的，由于泡沫体系存在巨大的会趋于破裂。一般球形泡沫不稳定，排液较快，寿命道和三叉槽中排液速度较慢，属于亚稳态泡沫。泡沫

互相排斥,双电子,液膜

降低速度越快，新形成的表面张力梯度消失越快，越易引起泡剂表面张力动力学测定的结果表明，表面张力降低m·s)时，泡沫不稳定；在 500mN/(m·s)左右时泡沫较稳定度，除了与表面活性剂浓度和温度有关外，也和表面活性剂膜的表面电荷，电荷能够防止液膜变薄，提高泡沫稳定性。若起泡间液膜电荷的表面活性剂粒子，两个带电界面的相互接近和双电层用产生的排斥力，能够保持界面分开，以防止液膜变薄乃至活性剂的液膜中，由于表面吸附，反离子不能中和表面活性在液膜中形成扩散层，即形成一层带负电荷的表面，反粒液中，形成表面扩散双电层（如图 1-3）。当液膜变薄至一吸附电荷产生的斥力（分离压）防止膜的变薄，阻止排液的稳定性[39,40]。这种斥力可因溶液中电解质浓度的增加而显著快，泡沫易破裂。

烷基磺酸钠,浓度关系,表面张力

图 2-1 烷基磺酸钠表面张力（γ）与浓度关系图表 2-3 烷基磺酸钠水溶液的表面和胶束性质γcmc/mN·m-1）cmc/(mmol/L)lgcmc/(mmol·L-1)Acmc/(nm2·molecule-1)ΔGm/(kI·mol-1) 64.861.759.856.354.82.7823.1883.8244.9225.8070.4440.5040.5830.6920.7641.0120.8930.4220.5180.403-16.34-18.05-21.57-17.83-21.45

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