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文檔簡介
1、表面活性劑作為重要的化工產(chǎn)品,在許多工業(yè)領域中有廣泛應用,社會需求量一直在不斷增加。表面活性劑的應用為滿足人們對生產(chǎn)和生活的需求帶來重大貢獻,但同時因其大量使用后隨廢水廢渣排放到水體和土壤中,帶來的環(huán)境問題也越來越嚴重,因此近年來低毒易降解的綠色表面活性劑的開發(fā)和應用引起人們的關注。氨基酸型表面活性劑不僅具有良好的易降解性、抗菌性、安全性,而且由于它特殊的結構決定了其作為兩性表面活性劑具有水溶性好、抗鹽性強以及具有pH響應性有許多優(yōu)良的
2、性質(zhì),因此具有很好的應用前景。目前對氨基酸型表面活性劑的研究主要集中在體相性質(zhì),關于其界面性質(zhì)的研究報道較少,特別是對于氨基酸型表面活性劑泡沫性質(zhì)的研究報道很少。本文考察了氨基酸表面活性劑桂?;劝彼徕c的界面性質(zhì)以及體相性質(zhì)對pH的響應性,重點研究了其泡沫性質(zhì)隨環(huán)境條件的變化,并探討了相關機理,還考察了其與甲基纖維素、海藻酸鈉等水溶性聚合物以及陽離子表面活性劑等組成的復合體系的泡沫性質(zhì),探討了相互作用機制,取得理論認識對氨基酸型表面活性
3、劑在日化和工業(yè)領域的應用具有指導意義。
本論文主要分為三個部分:
第一部分通過測定pH滴定曲線,結合表面張力、紅外光譜、體相流變和掃描電子顯微鏡等手段,探討了月桂?;劝彼徕c(LGS)的分子結構隨著pH的變化,以及pH對其界面性質(zhì)和體相性質(zhì)的影響規(guī)律。實驗結果表明,在中性條件下,不同質(zhì)子化程度的表面活性劑分子共存,并且產(chǎn)生加和增效作用,分子在氣液界面上緊密排列,有效地降低表面張力;隨著pH降低,月桂?;劝彼徕c分子質(zhì)
4、子化程度增大,在溶液中可形成凝膠,并且隨著pH的降低,凝膠強度升高。pH進一步降低,月桂酰基谷氨酸鈉質(zhì)子化程度顯著升高,Krafft點升高,溶解性顯著下降。
第二部分考察了月桂?;劝彼徕c(LGS)溶液在不同溫度和pH條件下的泡沫性質(zhì)。采用泡沫掃描儀器測定了其起泡性、泡沫穩(wěn)定性、泡沫的攜液、析液等性質(zhì),并結合實驗和分子模擬方法探討了不同pH下月桂?;劝彼徕c的穩(wěn)泡機制。研究結果表明,在堿性以及中性pH條件下,由于不同質(zhì)子化程度
5、的表面活性劑分子之間的相互作用,分子在界面上緊密排列,使氣體擴散穿過液膜速度降低,因此氣泡的奧氏熟化速度降低,泡沫間聚并速度降低,有利于泡沫的穩(wěn)定;在酸性pH下,溶液中有弱凝膠形成,泡沫的起泡能力降低,而泡沫液膜的穩(wěn)定性得到極大的增強;而當pH進一步降低,溶液中凝膠強度增大,形成的泡沫尺寸分布不均勻,并且泡沫液膜在有凝膠形成的過程中容易發(fā)生破裂,不利于泡沫穩(wěn)定。
第三部分探討了月桂?;劝彼徕c與甲基纖維素、海藻酸鈉等聚合物形成
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