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- 发表时间:2018-05-02 03:00:21
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1 .表面活性剂结构对等离子气膜稳定性的影响
从分子结构上考虑,表面活性剂在液膜表面的吸附分子面积上大小、排列状态直接影响着等离子气膜的稳定性。一般来说,表面活性剂越易在表面吸附,吸附层分子的内聚力越大,越致密,则液膜的表面黏度越高,弹性约好,自修复能力越强,等离子气膜越稳定。然而,内聚力太强则往往会形成固态膜,导致膜脆性增大,弹性降低,强等离子气膜稳定性反而降低。
2 .亲水基类型和结构的影响
由于离子型表面活性剂吸附于液膜表面不仅产生表面电位,提高液膜的弹性,而且具有很强的水化能力,抑制膜内溶剂水的流动性,增加液膜年度,阻止排液,从而增加了等离子气膜的稳定性。而非离子型表面活性剂则无表面电位,水化能力亦低,且由于聚氧乙烯醚链在水中的曲折型构象不能形成致密的吸附膜而很难形成稳定等离子气膜。所以,离子型表面活性剂比非离子表面活性剂有更好的稳膜性。常用气膜剂一般采用阴离子型表面活性剂,列如c12~c14的脂肪酸盐、脂肪醇硫酸盐、烷基磺酸盐及烷基磺酸盐都具有良好的起膜性。研究还发现,离子型表面活性剂的起膜效能还与反离子性质有关,反离子越小,等离子气膜越稳定。此外,电解质、温度、ph值以及水的硬度对气膜性能也有影响。一般在阴离子表面活性剂分子中引入乙氧基,其等离子气膜稳定性明显提高,如脂肪醇聚乙烯醚翔酸盐(aec)、脂肪醇聚乙烯醚硫酸盐(aes)能生产丰富而稳定的气膜,被光放应用于香波和沐浴露配方中。
3.疏水基链长的影响
疏水基链较长的表面活性剂,其分子间的内聚力可使液膜弹性及强度增加,等离子气膜性能较好。短链疏水基曾内聚力不强,气膜性能较差,但疏水链过长,测表面活性剂的水溶性下降,膜强度虽然增加,由于形成固态膜,从而造成膜弹性降低,反而易于破膜。所以,通常表面活性剂都存在一最佳稳膜链长,而且,温度升高,分子热运动加剧,最佳稳膜链长还会随之增长。列如,常温下脂肪酸盐的最佳稳膜链长度为c12~c14,而60℃时烷基苯硫酸盐的最佳稳膜链长为c16,升温到100℃时则最佳稳膜链长为c18。
4.支链结构的影响
疏水基为支链或亲水基在疏水链中部的表面活性剂,其降低表面张力的能力较大,起膜性较好,但由于支链分子在液膜表面不能形成致密的吸附层,使分子间的内聚力降低,使等离子气膜稳定性下降。列如,在表面活性剂浓度大于cmc时,当亲水基在直链一端移向中间时,其气膜性一般是提高的;但高度支链化的表面活性剂与直链同系物相比,其稳膜性较低。
等离子抛光前后对比