咪唑啉型表面活性剂所组成微乳液的增溶性研究

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1、Journalo/QmgdaoInstituteotChemiCMJTechnology所组成微乳液的增溶性研究•陈宗淇陆小兰马晓梅伍世英李长泰（应用化学系）f/!摘要*用合成的五种咪哇啡型表面活性剂・以及不同钱长的科类（助剂）.研究了不同条件下的各种油的垃溶作用•从各种条件将到对水最大增谊作用.验订丁从機观结杓出发所将痩论结果.同时.对水黃大增溶的各种条件是咪吆啡型表面活性刻在实际应用中.十分有价值的参考依据va,中图法分类号：O647.20前言早在938年,ChwaJa就讨论过磺酸盐咪哇咻型表面活性剂的制备和应用〔

2、匕到了1954生人们发现它有许多优越性能也，诸如•对皮肤和眼睛无剌激性、无毒、耐酸緘和抗盐等。因此•激发了对它进一步深入研究•由于咪哇林表面活性剂环形结构的不确定性.限制了它的理论性研究，大多備重于新产品开发和应用.YasumariNakana等人旳研究了十二烷基咪哇咻甜菜破、脂肪酸和水三元体系中所形成复合物，及其在乳化剂的应用。对于其它方面的研究，尚未见到报道。咪哇带的实际应用主要是以微乳液出现的•而览溶作用又是它的一个重要性质•增溶是指表面活性刑在某一介质中，它的浓度大于该表面活性剂的临界胶束浓度时.原不溶或微溶的

3、物质溶解度增加的现象⑷•这是一个热力学稳定体系。通常认为醇的性质对微乳液的增溶性影响很大.而油的性质对微乳液增溶影响存在分歧.早期Hjguchi®和Frank等凶研究乳化剂OT形成微乳液时得出：其加溶联与油相碳链长度有关•可是不久Prince^^的结果却与此相反.认为与碳链长度无关.Bansal等人⑴研究了脂肪酸盐微乳液得出：当油的链长加上6?的链长零于表面活性剂链长时，具有最大增溶量，他还指出当油的链长一定时•微乳液的增溶能力因所用醉的结构不同可以增加、减少甚至岀现最大值.Johson和Shah尊人⑹研究用非离子型表

4、面活性剂作助剂时•在一定比值下达到最大.Leong和Candau笹人何用丙烯酰胺作助剂时，发现在一定浓度时存在最大增溶最.上述两个现象无法用链长相关性进行解释・Mcan-JcngHou和Shah〔m研究了界面相和连续的分子结构•对水在W/O微乳液中增溶作用的影响时，从理论上对增溶实验给以合理的解释。•国家自惦科学•基金资助项目收墙H期，1995-02.27本研究由咪哇啡型表面活性剂.油.醉和水组成的W/O型微乳液休系的增溶性・从表面活性剂的结构.油和醉的碳链长度.以及盐类和pH值对增溶性能影响，狷出一系列规律.1实验1

5、・1药品1.1.1咪哇咻型表面活性剂⑴】咪哇咻表面活性刑合成后用重结晶方法提纯，经熔点、元素分析、红外光谱和鬲压液相色谱等分析，其纯度均大于98%,其结构式如下：CH,INCH3SO4-/GHzY

6、VICH2CH2NM_C_Io其中：n=9（癸酸）.11（月隹酸人13（十四酸）、15（棕楣酸入17（硬脂酸）。1-1.2油类正辛烷，北京化工厂$正癸烷，Emerk分装；正十二烷.正十四烷、正十六烷、正十八烷，上海试剂厂，Fluka分装。以上均为化学纯。1.1.3醇类正丙醇，天津化学试剂厂,正丁醇，山东淄博化学试剂厂；正戊

7、醇、正己醇、正庚醇、正辛Fluka公司出品，上海试剂厂分装,均为分析纯.用无水硫酸钠脱水后使用。1.1.4氯化钠、盐馥.氢氣化钠等均为分析纯，水为两次蒸谄后使用。1.2仪器电子天平，MD100一1型，上海天平仪器厂出品$25型酸度计，上海甘泉五金厂；FT-614型液体混匀器，北京核仪器厂。1.3实验方法技如下比例：表面活性剂*油*醇=l・00g*10・00mL*10.OOmL•全部加入锥形瓶中•微热、摇动，使其全部溶解至透明，置于30C恒温水浴中.恒温待用。用精确到0.0ImL的微就滴定管滴入水.并不断摇动.用目直接观

8、察，直到溶液出现轻微混浊，并放置后岀现相分离，即可测御微乳液对水的增溶址。2结果和讨论自超低面张力的发现，界面张力巳不是决定微乳液性质的主要因素，原先认为的一些次要因素变成了重要因素⑴儿例如，曲率效应、液滴问相互作用等。而堆溶量的测定是一种直观又简捷的方法，对认识微观结构有重要意义。由于本实验所用表面活性剂结构上的限制•很难用链长相关性来解释〔叭从热力学稳定性来看【⑷.增溶董至少受界面自然曲率和微乳液液滴相互作用的限制。若微乳液由"个相同球形液滴所组成•则：如如+丹“・其中R为液滴半径ns.vs为表面活性利的分子数和分

9、子体积；叽、J为水分子数和分子体积；为为每个表面活性剂分子所占而积；由此得：竝/知=HR'3%—如/%(L)用(n./ns)-表示增溶值，迟与R相比是很小的。所以增溶值直接与R•成正比.即为饱和时的液滴半径，大于此值即产生相分离.在实验中微乳液增溶至终点.岀现的相分离有两种一种是在大量微乳液底部有很少的水相存在、这是过量水与微乳液