含聚醚基团阴离子表面活性剂对PMMA表面润湿性的影响

为了探索同时具有聚氧异丙烯基团(PO)和聚氧乙烯基团(EO)的延展型表面活性剂分子在聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)表面的润湿性调控机制,对5种具有PO基团和EO基团的阴离子延展型表面活性剂十八烷基-(聚氧异丙烯)_(m)-(聚氧乙烯)_(n)-羧酸钠(C_(18)PO_(m)EO_(n)COONa,m=5、10、15和n=5、10、15)溶液在PMMA表面的润湿性进行测试分析,考察了PO基团、EO基团和表面活性剂浓度对表面张力(γ_(LV))和接触角(θ)的影响,并计算黏附张力(γ_(LV)cosθ)、黏附功(W_(A))和固液界面张力(γ_(SL))等吸附参数。结果表明:表面活性剂浓度小于临界胶束浓度(CMC)时,C_(18)PO_(m)EO_(n)COONa分子在溶液-空气界面和PMMA-溶液界面吸附,导致γLV降低,疏水烷基链朝向水相,导致γSL升高,两者共同作用导致θ不发生变化,维持在约75°;浓度大于CMC时,C_(18)PO_(m)EO_(n)COONa分子在溶液-空气和PMMA-溶液界面同时达到饱和吸附,吸附参数趋于稳定;进一步增大浓度,C_(18)PO_(m)EO_(n)COONa分子通过疏水相互作用在PMMA-溶液界面形成聚集体,亲水基团朝向水相,导致γSL迅速减小,θ急剧降低,C_(18)PO_(5)EO_(15)C的θ可降低至约43°。随着PO基团数量的增加,C_(18)PO_(m)EO_(n)COONa在CMC时的γLV和高浓度时的θ逐渐升高;而随着EO基团数量的增加,γLV和θ几乎不发生变化。

光敏电阻法测量表面活性剂在CO2中的浊点压力

浊点压力是描述CO2复合体系相行为的重要参数,目前确定浊点压力的主要方法是目测法,但是由于体系由澄清变浑浊是一个连续变化的过程,因此目测法存在很大误差。该文利用光敏电阻的阻值与感光强度成反比的特性,通过光敏电阻监测CO2体系的透光强度,得到电阻值随体系压力的变化曲线,通过曲线的拐点可以准确地确定体系的浊点压力。该方法可以有效地避免人为读数时的误差。同时,利用该方法评价了烷基聚醚表面活性剂在CO2体系中的浊点压力,考察了表面活性剂的结构、组成及烷基链长度对浊点压力的影响,可为亲CO2-亲油表面活性剂的选择和设计及CO2体系浊点压力的测试提供重要的方法和理论依据。