影响表面活性剂润湿性的因素

看了这个之后才知道，为什么同一个商品不同厂家的产品性能应用差了很远，还是和合成工艺的成熟度、工艺控制的精度有很大关系。我们国产的产品经常是平均数，分子量、EO数、亲水位置都是平均数、支链直链的差异、支链位置的不均一性，这样最终产品的性能就差很远了。看来还是很讲究的！以“烷基苯磺酸钠”为例：

刘惠祥

一、表面活性剂的分子结构

液态金属机器人1. 疏水基的影响

•直链烷基苯磺酸钠碳原子数为10时，润湿性能最为优良。

•因为烷基苯磺酸钠不可能得到纯品，实际上碳原子数在9~16时，也是有效的润湿剂，但浓度需在0.001mol/L以上才为有效，碳原子数低于9的润湿性能不佳。

•带有支链的烷基苯磺酸钠的润湿力较直链烷基苯磺酸钠为佳，以2-丁基辛基最为有效。苯环位于烷基链的中央者，润湿力最佳

.在中使用的烷基苯磺酸钠有支链结构(ABS)和直链结构(LAS)两种，支链结构生物降解性小，会对环境造成污染，而直链结构易生物降解，生物降解性可大于90%，对环境污染程度小。

2. 亲水基的影响

(1)亲水基位置：烷基硫酸钠分子中硫酸基(-SO4-)在不同位置，其润湿力也不相同。图6-13是十五烷基硫酸钠的几个异构物的润湿性能与浓度变化的关系，亲水基(-SO4-)位置在正中的15-8化合物的润湿能力最好，随着亲水基向碳链端点移动，润湿能力逐渐下降。

2. 亲水基的影响

•润湿力与溶液的表面张力有密切关系，图6—13与图6—14的比较大致显示出此种关系。

•但应注意不同浓度区域，有不同的表面张力关系。-SO4—基在碳链端末者(15-2)，降低表面张力的效率较高，但有效值却较低；

•因此，在溶液浓度较稀时，-SO4—基在链端的比在链中间的化合物其表血张力较低；而在浓度较高时，-SO4—基在链中间的化合物(15-8)降低表面张力的有效值则较强，显示出较好的润湿性能。

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（2）非离子聚氧乙烯类表面活性剂的EO数：

R一般以C7-C12的润湿性最好，C12以上润湿性下降。以C8及C9为例，EO数变化时，润湿性不断变化、EO＝10~12时，润湿性最好；EO＞12时，润湿性急剧下降；EO数较低时，润湿性也差。

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二、表面活性剂浓度对润湿性的影响

•润湿性随浓度之增加而增大，尤以直链烷基苯磺酸钠水溶液的浓度的对数与润湿时间的对数之间存在线性关系（cmc值以下）。非离子型表面活性剂在低浓度时也与润湿时间存在线性关系，CMC以上就不是线性关系。

•作为润湿剂使用的表面活性剂浓度不宜过高，一般略超过CMC。

三、温度对润湿性的影响

•温度对于润湿剂的润湿能力的影响，决定于本身结构，一般来说，提高温度有利于提高润湿性能。

•特殊情况下，温度升高时，短链表面活性剂的润湿性能不如长链。

•例如，在25℃虚拟课堂C12H25OSO3Na时的润湿性能比C16H33OSO3Na好；60℃时则反之。这可能由于温度升高，长链的溶解度增加，其表面活性得以发挥。

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本文发布于:2024-09-22 23:21:12，感谢您对本站的认可！

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