季銨鹽類陽離子表面活性劑微乳液的增溶性能

摘要：以季銨鹽類陽離子表面活性劑十八烷基三甲基氯化銨（OTAC）及十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）微乳液體系為研究對象，考察了其對單一有機(jī)物和有機(jī)混合物（正辛烷、正十二烷-正己烷、正十二烷-正庚烷、正十二烷-正辛烷）的增溶性能，探究了WinsorⅢ型微乳液最佳醇用量（A*）及最佳增溶參數(shù)（SP*）的變化規(guī)律。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：兩種陽離子表面活性劑微乳體系表現(xiàn)出相似的規(guī)律，即隨著NaCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，SP*單調(diào)遞增，A*單調(diào)遞減；隨著表面活性劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，A*持續(xù)增大，SP*先增大后減小。油相為二組分有機(jī)混合物的微乳體系時，A*和SP*僅與有機(jī)混合物等效烷基碳數(shù)（EACN）有關(guān)，與混合物的種類無關(guān)。將擬合所得二組分有機(jī)混合物的微乳體系A(chǔ)*和SP*與EACN關(guān)系式用于預(yù)測四組分混合有機(jī)物的A*和SP*，與實(shí)驗(yàn)值對比發(fā)現(xiàn)兩者吻合較好，表明可以用所得函數(shù)關(guān)系式預(yù)測相近EACN范圍內(nèi)的A*和SP*。結(jié)論以NaCl為無機(jī)鹽，正丁醇為助劑，考察了季銨鹽類陽離子表面活性劑OTAC和CTAB在油相為多種有機(jī)混合物時，WinsorⅢ型微乳液體系的增溶特性，得出以下結(jié)論：（1）以單一有機(jī)物為油相，鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0~6.0%時，OTAC和CTAB的微乳體系表現(xiàn)出類似的規(guī)律：隨著鹽含量的增加，A*單調(diào)下降，SP*單調(diào)上升；隨著表面活性劑含量的增加，A*持續(xù)增大，SP*先增大后減小。（2）在多組分油相的實(shí)驗(yàn)中，兩種表面活性劑所形成微乳體系的A*和SP*與有機(jī)混合物的EACN值之間的關(guān)系均與所用的混合物種類無關(guān)，根據(jù)求得的函數(shù)關(guān)系式可知，在本實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)，隨著EACN值增大，微乳體系的最佳醇用量逐漸增大，增溶能力逐漸降低，并趨向于穩(wěn)定。比較OTAC和CTAB兩種體系，CTAB體系的增溶能力較低。（3）將由兩組分有機(jī)混合物微乳體系的A*和SP*與EACN之間的函數(shù)關(guān)系式用于預(yù)測正己烷、正庚烷、正辛烷和正十二烷四組分有機(jī)混合物的A*和SP*，與實(shí)驗(yàn)值對比發(fā)現(xiàn)，所得關(guān)系式用于相近EACN范圍的四組分烴類混合物增溶性能分析，具有較好的預(yù)測效果。圖文導(dǎo)讀圖1

CTAB/正辛烷/正丁醇/NaCl體系Winsor相圖圖2

CTAB微乳體系增溶參數(shù)和醇用量之間的關(guān)系圖3

OTAC為表面活性劑時二組分有機(jī)混合物A*與EACN的關(guān)系圖4

OTAC為表面活性劑時二組分有機(jī)混合物SP*與EACN的關(guān)系圖5

CTAB為表面活性劑時二組分有機(jī)混合物A*與EACN的關(guān)系圖6

CTAB為表面活性劑