时间:2022-07-16 13:03:05来源:网络整理
摘要:表面活性剂相互或与其他化合物的结合称为复配。在表面活性剂的增溶应用中,如果能够选择合适的相容性,可以大大提高增溶能力,减少表面活性剂的用量。 .
关键词:复合理论 相互作用 相互作用参数
一、协同作用
复合表面活性剂的目的是达到协同效应,即协同效应。也就是说,人工混合不同种类的表面活性剂,得到的混合物的性能要优于原来单一组分的性能,即所谓的“1+1>2”效应。
表面活性剂的复配可以产生加成效应,并已应用于实际生产,但对其基础理论的研究仍只是近几年的事情,其结果可用于预测表面活性剂的增加量和增加量有效行为为最佳复合结果提供指导。但其研究仍处于起步阶段,主要集中在二元复合体系。在复合体系中,不同类型和结构的表面活性剂分子之间的相互作用决定了整个体系的性能和复合效果。因此,掌握表面活性剂分子间的相互作用是研究表面活性剂复合的基础。
二、表面活性剂分子间的相互作用参数
表面活性剂最基本的两个特性是表面活性剂的表面吸附和胶束的形成。因此,增强和协同作用的产生首先改变了系统的表面张力和临界胶束浓度。一般来说,当两种表面活性剂具有复合作用时,混合体系的临界胶束浓度不等于两种临界胶束浓度的平均值,而是小于单独使用任何一种表面活性剂的临界胶束浓度。临界胶束浓度。其原因是表面活性剂分子之间的相互作用。
表面活性剂分子间相互作用参数的β值与两种表面活性剂混合的自由能有关。 β值为负表示两个分子相互吸引;正 β 值表明两个分子相互作用。排斥;当 β 值接近 0 时,表明两个分子之间几乎没有相互作用,混合物几乎是理想的。许多学者通过大量的实验和计算发现β值一般在-2(弱斥力)和-40(强引力)之间。
三、影响分子间相互作用参数的因素
大多数混合体系的β值为负,即两种表面活性剂的分子相互吸引。这种吸引力主要来自分子间的静电吸引力,这与表面活性剂的分子结构密切相关,并受温度、电解质等外界因素的影响。
1.表面活性剂离子类型的影响
不同类型的表面活性剂分子间相互作用力大小不同,大小顺序为阴离子-阳离子>两性阴离子>离子-聚氧乙烯非离子>两性甜菜碱-阳离子>甜菜碱两性-聚氧乙烯非离子>聚氧乙烯非离子型-聚氧乙烯非离子型由于两种表面活性剂分子间相互作用力的增加和协同生成概率的增加,因此阴离子-阳离子和阴离子-两性离子表面活性剂复合体系具有最大的增效和增效潜力与阴离子表面活性剂。只有当两种表面活性剂具有特定结构时,阳离子-聚氧乙烯型非离子和阴离子-阴离子复合体系才能增加和协同作用。
2.疏水基团的作用
随着表面活性剂疏水基团碳链长度的增加表面活性剂复配原理,β会变得更负。当两种表面活性剂的碳链长度相等时,混合单层分子间的相互作用参数最大,吸引力最强。混合胶束中的β值随着碳链长度的总和而增加。
3.中等PH值的影响
水溶液中两性表面活性剂的示例类型随介质的 pH 值而变化。当溶液的pH值低于等电点时,以阳离子的形式存在,通过阳离子与阴离子表面活性剂相互作用。因此,当介质的碱度或pH值升高时,两性表面活性剂逐渐转变为电中性分子,甚至是阴离子,与阴离子表面活性剂的相互作用力降低。
同理,两性表面活性剂的碱度低,获得质子的能力差,与阴离子表面活性剂的相互作用也低。
4.添加无机电解质的效果
无机电解质的加入会降低离子型表面活性剂和聚氧乙烯非离子型表面活性剂混合体系中的分子间相互作用力,说明这两类表面活性剂分子之间存在静电力。影响。温度的影响:通常在10-40度的范围内,分子间作用力随着温度的升高而减小。
四、交互参数β的含义
交互作用参数β受许多因素影响。在了解了这个参数的含义和影响因素之后,还需要进一步用它来判断两种表面活性剂混合后是否有复合作用。如果有相加和协同效应,则两者的摩尔比具有最大的相加效应和体系的性质。这就是引入交互参数β的意义。
五、相加和协同效应的标准
表面活性剂最基本的特性是降低表面张力并形成胶束。为了测量表面活性剂的活性,主要检查表面张力降低的程度和临界胶束浓度。一般来说,性能良好的表面活性剂可以将溶液的表面张力降低到很低的水平,并在较低浓度下形成胶束。
1.降低表面张力
就降低表面张力而言,添加和协同作用是指当溶液的表面张力降低到一定程度时,两种表面活性剂所需浓度之和低于所使用的任何一种复合体系单独所需的表面活性剂浓度。如果该浓度高于任何表面活性剂所需的浓度表面活性剂复配原理,则会产生负相加和协同效应。
2.形成混合胶束
当复合体系水溶液形成的混合胶束的临界胶束浓度低于任何单一表面活性剂的临界胶束浓度时,称为正加成协同;如果混合物的临界胶束浓度低于任何单一表面活性剂的临界胶束浓度如果光束浓度高于任何单一组分的临界胶束浓度,则称其具有负和协同作用。
3.考虑
结合表面张力的降低和混合胶束的形成,正添加和协同作用意味着两种表面活性剂的复合体系在混合胶束的临界胶束浓度下的表面张力低于任何一种。相反,表面活性剂在其临界胶束浓度下的表面张力会产生负协同效应。
由此可见,引入分子间相互作用参数后,我们可以定性地了解两个表面活性剂分子之间的相互作用,是相互吸引还是排斥,以及相互作用力的强弱。可以通过相关公式计算判断两种表面活性剂混合后是否具有复合效果,进而可以得到产生最大相加效果时复合体系的组成,即两种表面活性剂的复合比例,这为表面活性剂复配的应用提供了理论指导。
参考文献
[1]崔正刚,邹文华,张天林,张德根。重质烷基苯磺酸盐的合成及其在提高采收率中的应用[J].华东理工大学学报。 1999 (04)@ >.
[2] 杨晓丽,卢婉珍。原油乳状液稳定性研究[J].油田化学。 1998 (01).
[3]李干祚,林源,王修文,舒艳玲,张淑珍,毛洪志,曹旭龙,李克斌,王宝玉。 Tween80表面活性剂复合驱油系统研究[J].油田化学。 1994 (02) .
作者简介:姓名:童博,性别:男 籍贯:辽宁省新民县 出生日期:19860725 学历:本科 专业:生物工程 现职称:助理工程师。
声明:文章仅代表原作者观点,不代表本站立场;如有侵权、违规,可直接反馈本站,我们将会作修改或删除处理。
图文推荐
2022-07-15 17:23:18
2022-07-15 16:01:29
2022-07-15 15:02:43
2022-07-15 12:02:20
2022-07-15 11:02:31
2022-07-14 18:08:17
热点排行
精彩文章
2022-07-15 15:01:02
2022-07-14 15:05:25
2022-07-14 13:04:19
2022-07-14 10:08:25
2022-07-11 16:04:22
2022-07-11 10:09:03
热门推荐