产品技术

复配非离子表面活性剂 OP 与平平加的协同效应研究

来源:石家庄市海森化工有限公司_【官网】  日期:2018-06-14 16:26:06  属于:产品技术
文章摘要: 乳状液和微乳液已广泛应用于工农业生产以及日用化工的各个领域。例如多种化妆品的 配制 , 纺织 、皮革中处理剂的配制以及乳化蜡制品等。为了提高乳化效率, 增加乳液稳定性, 常需要将表面活性剂复配作为乳化剂 。因为复配表面活性剂分子间存在强烈相互作用而产生协同效应, 因而比单一表面活性剂有更高的活性和更优异的性能。表面活性剂同协同效应的研究是乳液及微乳液应用研究的一个重要方面 。研究方法很多, 例赵国玺〔1〕等人曾通过精确计算表面活性剂分子间相互作用参数 βr 和βcmc , 从理论上说明活性剂间的增效性 。但这种方法工作量很大, 仪器要求条件高 , 一般实验室和工厂中不易实现。本文选用了两种化妆品及乳化蜡中常用的非离子面活性剂 OP 和平平加-25 为例 , 尝试通过测定反映表面活性剂活性大小的临界胶束浓度 cmc 值 , 来说明复配表面活性剂活性大小(cmc 越小, 表面活性就越大)和协同效应。 测定临界胶束的方法很多 , 最常见的有电导法 .加溶法和表面张力法等 。电导法显然不适于非离子表面活性剂 , 加溶法缺点是加溶物可能对 cmc 有可观的影响(有时使 cmc 降低 30 )。表面张力法是应用最广的, 但有时由于表面张力的时间效应(尤其对分子量较大的表面活性剂), 欲得到可靠的结果 , 需丰富的经验 , 并不如想象的那样简单。因此研究非离子表面活性剂的 cmc , 最为简单易行的方法就是碘吸收光谱法 。目前国内还没有人用碘吸收光谱法测定复配非离子表面活性剂在水中的 cmc , 本文采用此法较准确测出了一系列配比的复配非离子表面活性剂的 cmc , 并据此分析了其复配特点及协同效应。

乳状液和微乳液已广泛应用于工农业生产以及日用化工的各个领域。例如多种化妆品的    配制 , 纺织 、皮革中处理剂的配制以及乳化蜡制品等。为了提高乳化效率, 增加乳液稳定性, 常需要将表面活性剂复配作为乳化剂 。因为复配表面活性剂分子间存在强烈相互作用而产生协同效应,     因而比单一表面活性剂有更高的活性和更优异的性能。表面活性剂同协同效应的研究是乳液及微乳液应用研究的一个重要方面  。研究方法很多,  例赵国玺〔1〕等人曾通过精确计算表面活性剂分子间相互作用参数 βr 和βcmc , 从理论上说明活性剂间的增效性 。但这种方法工作量很大, 仪器要求条件高 , 一般实验室和工厂中不易实现。本文选用了两种化妆品及乳化蜡中常用的非离子面活性剂 OP 和平平加-25 为例 , 尝试通过测定反映表面活性剂活性大小的临界胶束浓度 cmc 值 , 来说明复配表面活性剂活性大小(cmc 越小, 表面活性就越大)和协同效应。
测定临界胶束的方法很多 , 最常见的有电导法 .加溶法和表面张力法等 。电导法显然不适于非离子表面活性剂 , 加溶法缺点是加溶物可能对 cmc 有可观的影响(有时使 cmc 降低
30 )。表面张力法是应用最广的, 但有时由于表面张力的时间效应(尤其对分子量较大的表面活性剂), 欲得到可靠的结果 , 需丰富的经验 , 并不如想象的那样简单。因此研究非离子表面活性剂的 cmc , 最为简单易行的方法就是碘吸收光谱法 。目前国内还没有人用碘吸收光谱法测定复配非离子表面活性剂在水中的 cmc , 本文采用此法较准确测出了一系列配比的复配非离子表面活性剂的 cmc , 并据此分析了其复配特点及协同效应。

1 实验
1.1 原料和仪器
O P —10(壬基酚聚氧乙烯醚)为化学纯试剂, 平平加 -25(脂肪醇聚氧乙烯醚)为实验试剂, 碘为用升华法提纯试剂, 水为去离子水。721 型分光光度计用于测定碘吸收光谱。

1.2 实验方法与步骤
1.2.1 碘溶液与碘胶束溶液吸收光谱的测定
配制碘溶液(含碘为 6 mg 100 ml 水)及含碘胶束溶液, 分别测定吸收光谱 , 确定各自最佳吸收波长。实验结果见图 1 。
1.2.2 复配非离子表面活性剂临界胶束浓度 cmc12的测定
首先配制碘浓度为 6 mg  100 ml 的碘水溶液 A , 再用 A 配制 O P —10 与平平加-25 重量比分别为 5∶0 , 4∶1 , 3∶2 , 2∶3 , 1∶4 , 0∶5 的碘胶束溶液 B1 —B5 , 并使 B 类的表面活性剂浓度远远大于其临界胶束浓度 cm c12 。对于一确定配比的 B 类碘胶束溶液, 可按事先计算好的比例用A 适当稀释而得到一系列不同浓度的表面活性剂碘溶液(碘含量均相同)。放置 24 小时, 使碘在胶束溶液中的分配达平衡〔3〕 。在 25 ℃, 370 nm 波长处, 以水为空白液, 测定吸收光谱 。以吸光度 E 对表面活性剂浓度 C(指混合表面活性剂总浓度)作图, 曲线转折点即为该配比下的
cmc12 。实验结果以附表和图 2 表示。
2 结果与讨论
2.1 碘溶液及碘胶束溶液的最佳吸收波长
如图 1 所示 , 在常温范围 , 碘单独存在于水溶液中的吸收峰在 460 nm , 而碘胶束溶液(O P —10∶平平加 =3∶2)的吸收峰移至 370  nm处。与前人所测同类表面活性剂近似。其迁移原因, 根据 Chang〔2〕的意见 , 可能是胶束中非离子表面活性剂分子的聚氧乙烯链中的氧和碘形 成了电子转移络合物而引起的 。
2.2 不同配比复合表面活性剂 cmc12特点
由图 2 可看出 , 当表面活性剂平平加 -25的加入量为 1 时 , 即能显著降低表面活性剂O P —10  的临界胶囊浓度, 发生正协同效应 。但当平平加 -25∶O P —10 >3∶2 时 , 混合表面活性剂易形成第二临界胶束浓度 cmc′12 。第二临界胶束浓度表征混合胶团与过量单一非离子表面活性剂的胶团相共存    ,   即被认为是溶液中开始有两种胶团同时共存〔4〕  ,  对于形成机理  , 有待进一步探索     。但蜡乳化实验已表明这时的 乳化效果不及形成单一混合胶团时乳化效果好方中平平加-25 的加入量限制在平平加-25∶O P —10 <3∶2 。


3 结论
3.1 非离子表面活性剂 O P —10 与平平加 -25 复配有显著的协同效应。O P —10∶平平加 - 25 的复配比在 4∶1 ~  3∶2 之间协同效应最显著 , 形成的蜡乳状液稳定性最好〔5〕 。
3.2 对含聚氧乙烯链类的非离子表面活性剂的复配及与高分子 、有机物之间的相互作用 , 选用碘吸收光谱法 , 通过测定其 cmc , 了解其复配特点 、协同效应及添加物的影响, 不失为一种简便易行的方法。对表面活性剂更好地应用到日用化工、轻化工等各个领域中具有一定的指导  意义 。
如对我公司产品感兴趣的话,欢迎您及时致电我公司,我们的联系方式是:400-619-1068 18932913086

新闻资讯News

关联信息Related