羥基和酯基型Gemini表面活性劑在三種固體表面的潤濕與吸附.pdf

1、表面活性劑溶液在固體表面的潤濕廣泛應(yīng)用于浮選、去污、采油、涂層和沉積等行業(yè)，因此深入研究表面活性劑溶液在固體表面的潤濕性質(zhì)具有一定的理論和實(shí)用價(jià)值。目前針對(duì)固體表面潤濕研究中所涉及的表面活性劑大都為單鏈型或復(fù)配型表面活性劑，而系統(tǒng)研究 Gemini表面活性劑的很少。Gemini表面活性劑與傳統(tǒng)單鏈表面活性劑相比具有良好的水溶性、較低的臨界膠束濃度（CMC）和較低的Krafft點(diǎn)等特點(diǎn)，表現(xiàn)出更加優(yōu)異的表面活性。
　　本文以自制的羥

2、基和酯基型 Gemini雙季銨鹽表面活性劑為研究對(duì)象，在考察其表面活性的基礎(chǔ)上，采用座滴法測試系列 Gemini表面活性劑溶液在聚四氟乙烯（PTFE）、石蠟和煤瀝青三種固體表面的接觸角，表面張力進(jìn)一步研究了Gemini表面活性劑溶液在PTFE、石蠟和煤瀝青三種固體表面的鋪展系數(shù)和粘附功，并以此評(píng)價(jià)羥基和酯基型 Gemini表面活性劑溶液在PTFE、石蠟和煤瀝青固體表面的潤濕性和粘附性。
　　研究發(fā)現(xiàn)，Gemini雙季銨鹽表面活性劑

3、溶液的表面張力及其在PTFE和石蠟表面的接觸角均隨濃度的增大而減小,當(dāng)濃度超過 CMC后趨于平穩(wěn)。在一定濃度范圍內(nèi)羥基和酯基型Gemini表面活性劑溶液在PTFE表面的粘附張力與表面張力均呈線性關(guān)系，當(dāng)濃度小于CMC時(shí)表面活性劑在氣-液界面的吸附量大于 PTFE-水界面吸附量；對(duì)于石蠟而言，在吸附初始階段只有12-2-12和14-2-14兩種酯基型Gemini表面活性劑溶液的表面張力γ????與其在石蠟表面的粘附張力γ????cosθ大

4、體呈線性關(guān)系。Gemini表面活性劑在PTFE和石蠟表面的粘附功隨濃度的變化趨勢(shì)類似，均呈先減小后增大、最后趨于平穩(wěn)的趨勢(shì)。對(duì)PTFE和石蠟潤濕性較好的表面活性劑在PTFE和石蠟表面的粘附性也較好，Gemini表面活性劑在PTFE和石蠟表面的潤濕和吸附過程可分為四個(gè)階段。
　　羥基型 Gemini表面活性劑溶液在煤瀝青表面的接觸角隨疏水鏈長度的增長呈先減小后增大趨勢(shì)，其中C12-OH在煤瀝青表面的潤濕效果最好；對(duì)于m-n-m酯基型

5、Gemini表面活性劑而言，接觸角隨疏水鏈長度的增長而降低。當(dāng)疏水鏈長度一定時(shí)，m-6-m在煤瀝青表面的潤濕效果比m-2-m好。在一定濃度范圍內(nèi)，C10-OH、C12-OH、和12-2-12三種Gemini表面活性劑溶液的表面張力與其在煤瀝青表面粘附張力呈線性關(guān)系。除14-6-14外，其余系列Gemini表面活性劑在濃度小于CMC時(shí)γ????與cosθ在大體上滿足 Zisman理論。對(duì)煤瀝青潤濕性較好的羥基型表面活性劑溶液在煤瀝青表面的