油水比对阴离子型微乳液相行为的影响

微乳液由水、油、盐、表面活性剂及助表面活性剂组成,其相行为及增溶情况受各组分的影响。研究发现,在SDBS(SDS、SLS)/航空煤油/水/正丁醇/氯化钠体系中,随着NaCl含量的不断增多,微乳液体系发生Winsor Ⅰ型→Winsor Ⅲ型→Winsor Ⅱ型的相态转变。固定水的用量,通过油扫实验不断改变体系中的油水比,利用相图研究油水比对微乳液相行为的影响,并通过冷冻电镜对不同相态下微乳液的微观形貌进行了表征。随着油水比的增加,在低盐度下,体系由胶团溶液转变为Winsor Ⅰ型;而在高盐度下,体系发生由胶团溶液→Winsor Ⅱ型→Winsor Ⅲ型→Winsor Ⅰ型的相态转变。盐度一定时,微乳液的中相形成及消失所需的油量会随着表面活性剂浓度的增多而增多,且三种表面活性剂中,表面活性剂的增溶能力的大小顺序为SDBSSDSSLS,对煤油的敏感程度顺序为SLSSDSSDBS。     

油水比对阴离子型微乳液相行为的影响

微乳液由水、油、盐、表面活性剂及助表面活性剂组成,其相行为及增溶情况受各组分的影响。研究发现,在SDBS（SDS、SLS）/航空煤油/水/正丁醇/氯化钠体系中,随着NaCl含量的不断增多,微乳液体系发生Winsor Ⅰ型→Winsor Ⅲ型→Winsor Ⅱ型的相态转变。固定水的用量,通过油扫实验不断改变体系中的油水比,利用相图研究油水比对微乳液相行为的影响,并通过冷冻电镜对不同相态下微乳液的微观形貌进行了表征。随着油水比的增加,在低盐度下,体系由胶团溶液转变为Winsor Ⅰ型;而在高盐度下,体系发生由胶团溶液→Winsor Ⅱ型→Winsor Ⅲ型→Winsor Ⅰ型的相态转变。盐度一定时,微乳液的中相形成及消失所需的油量会随着表面活性剂浓度的增多而增多,且三种表面活性剂中,表面活性剂的增溶能力的大小顺序为SDBS>SDS>SLS,对煤油的敏感程度顺序为SLS>SDS>SDBS。     

内标法研究Winsor Ⅲ型微乳液的醇分布及其增溶参数

利用气相色谱内标法,测量了不同微乳体系形成WinsorⅢ型微乳液时,正丁醇在油相和水相的体积分布,根据测量结果,对增溶参数的计算进行了修正。研究发现,对于单一阴离子或阴/阳离子复配表面活性剂微乳体系,形成WinsorⅢ微乳时的平衡油相中只含有正辛烷和正丁醇,未检测到水,平衡水相中只含有水和正丁醇,未检测到正辛烷;正丁醇在平衡油相中的体积分数较大,均在11%—12%之间变化,正丁醇在水相中的体积分数较小,在单一表面活性剂微乳体系中维持在1%—2%,而在复配表面活性剂微乳体系中则在2%—4%。修正后的最佳增溶参数SP**较原来增加,最大增幅达15%,最佳盐度S**有所减小,最大减幅为5%,且在最佳盐度条件下对应的界面膜中,随着正丁醇和表面活性剂的摩尔比nA/nS增加,微乳液的增溶能力也随之增强。     

醇和油水比对馏分油微乳液体系的影响

以异构十三烷基聚氧乙烯醚-5（E1305）为表面活性剂，分别以柴油和350~395℃、395~450℃、450~500℃馏分油为油相，考察了正丁醇含量和油水比对不同油相的微乳液相行为的影响。结果表明，随正丁醇含量增加，微乳液体系相态由Winsor Ⅰ→Winsor Ⅲ→Winsor Ⅱ型转变。油相馏程温度升高，体系的最佳增溶参数(SP*)降低而最佳醇度(A*)升高。对于正丁醇及E1305含量较低体系，随油水比增大，相态发生由胶团溶液类→类Winsor Ⅱ→Winsor Ⅳ→Winsor Ⅰ型转变。对于正丁醇含量较低且E1305含量较高体系，随油水比增大，相态由胶团溶液直接转变为Winsor Ⅰ型微乳液。对于正丁醇含量较高体系，随油水比增大，相态均由Winsor Ⅱ→Winsor Ⅲ→Winsor Ⅰ转变，发生相转变所需的油水比与表面活性剂含量和油相的馏程温度相关。     

无机盐对十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）微乳液相行为的影响

微乳液通常由水、油、盐、表面活性剂及助剂组成,各组分对微乳液体系的相行为及增溶情况都有影响。本文利用Winsor相图和ε-β鱼状相图来研究无机盐种类、浓度对十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）型微乳液相行为的影响。研究发现,随着无机盐浓度或醇量增加,微乳液都会发生从WinsorⅠ→WinsorⅢ→WinsorⅡ的相转变,但具有不同阳离子或阴离子的无机盐对微乳液体系相行为的影响不同。无机盐在微乳液体系中主要与表面活性剂的反离子发生作用,对阳离子表面活性剂配成的微乳液体系,无机盐阴离子的作用比较强,且价态越高,离子半径越大,对微乳液相态的影响越大。通过对不同无机盐条件下的界面组成及增溶参数分析可知：无机盐种类的改变对鱼头、鱼尾点表面活性剂含量及醇在界面层中的分布影响较小;无机盐中阴离子改变对微乳液增溶能力影响较大,阳离子的改变对微乳液增溶能力影响较小。     

助表面活性剂及油水比对微乳液相行为的影响

以脂肪醇聚氧乙烯醚-9(AEO-9)为表面活性剂,NaCl为无机盐,正辛烷或柴油为油相,考察了正丁醇、异丁醇和仲丁醇3种助表面活性剂及其含量对微乳液相行为的影响。结果表明,随着助表面活性剂含量的增加,微乳液体系相态由WinsorⅠ经WinsorⅢ到WinsorⅡ型转变。对正辛烷微乳液体系,正丁醇、异丁醇和仲丁醇所对应的微乳相最大体积分数分别为91.63%、80.00%和65.49%;对柴油微乳液体系,对应的微乳相最大体积分数分别为68.42%、68.29%和63.33%,3种助表面活性剂微乳液体系对正辛烷的增溶性能更好。通过醇度扫描实验,对每种助表面活性剂和油相分别筛选出WinsorⅠ和WinsorⅢ型微乳液配方,考察了油水体积比对微乳液相行为的影响。发现随着油水体积比的增大,所有体系最终均变为WinsorⅠ型;初始为WinsorⅢ型的体系转变为WinsorⅠ型所需的油水比更大。     

水包油型微乳液的制备及性能研究

以十四烷基二甲基磺丙基甜菜碱(CAB-35)和壬基酚聚氧乙烯醚(TX-4)为表面活性剂(S)、正戊醇为助表面活性剂(As)和石蜡为油相,制备了水包油(O/W)型微乳液。研究结果表明:随着增水量的增加,微乳液发生Winsor I→Winsor Ⅲ→WinsorⅡ相转变;当Na+取代Ca2+时,微乳液的增溶性呈先降后升态势;35℃时微乳液的CMC(临界胶束浓度)为1.38 g/L,CMC对应的表面张力为26.54 m N/m;当表面活性剂浓度超过0.50%(相对于微乳液质量而言)时,油-水界面张力达10-3m N/m,并且界面张力随Na2CO3增加呈先降后升再降态势;微乳液在盐度为0.05%~0.90%时具有一定的抗盐性,温度、p H对其稳定性影响较大。     

阴阳离子表面活性剂复配微乳液增溶性定量分析

利用Winsor相图及最佳增溶参数曲线对比了4种常见阴离子表面活性剂——十二烷基硫酸钠(SDS)、十二烷基磺酸钠(SLS)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、乙氧基化烷基硫酸钠(AES)微乳液的增溶性能,增溶能力为SDBS>AES>SDS>SLS。选取增溶能力较小的SDS、SLS分别和阳离子表面活性剂十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)复配微乳液,当达到最优复配比时,SDS/OTAC、SLS/OTAC体系的最佳增溶参数(SP*)较SDS、SLS体系分别增加了150%、170%,最佳盐度(S*)分别减少了91%和95%。研究还发现,当温度在20~50℃时,SDS/OTAC复配微乳体系的最佳增溶参数略微减小,最佳盐度稍微增加;温度超过50℃后,最佳增溶参数急剧减小,最佳盐度迅速增大。     

阴阳离子表面活性剂复配微乳液增溶性定量分析

摘要：利用Winsor相图及最佳增溶参数曲线对比了四种常见阴离子表面活性剂（十二烷基硫酸钠（SDS）、十二烷基磺酸钠（SLS）、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）、乙氧基化烷基硫酸钠（AES））微乳液的增溶性能,增溶能力为SDBS＞AES＞SDS＞SLS。选取增溶能力较小的SDS、SLS分别和阳离子表面活性剂十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)复配微乳液,当达到最优复配比时,SDS/OTAC、SLS/OTAC体系的最佳增溶参数（SP*）较SDS、SLS体系分别增加了150%、170%,最佳盐度（S*）分别减少了91%和95%。研究还发现,当温度在20～50℃间变化时,SDS-OTAC复配微乳体系的最佳增溶参数略微减小,最佳盐度稍微增加;温度超过50℃后,最佳增溶参数急剧减小,最佳盐度迅速增大。     

磺基甜菜碱型两性离子表面活性剂的相行为研究

采用自制的4种磺基甜菜碱,运用多种方法对4种磺基甜菜碱/短链醇/正癸烷/NaCl/水形成的微乳液体系相行为进行了研究,并考察了温度、磺基甜菜碱的分子结构、短链醇浓度及其分子结构等对微乳液相行为的影响。实验表明:温度越高,中相微乳液形成的中相体积越大;SB9体系形成中相微乳液时,所需要的最小w(醇)为2%,最大醇宽为12%;SB12体系形成中相微乳液时所需要的最小w(醇)为4%,最大醇宽8%;随着磺基甜菜碱烷基碳数的增加,微乳区面积增大,增溶能力降低;最佳增容参数SP*和表面活性剂在油相和水相的平均溶解度SO.W均随短链醇碳链的增加而增加;平衡界面膜上的表面活性剂和醇在整个微乳液体系中所占的质量分数C S,C A,短链醇平衡界面膜所占的质量比AS,短链醇在油水相中的平均溶解度AO.W,均随短链醇碳链的增加而减小;w(醇)的增加使得微乳液体系发生由WinsorⅠ→WinsorⅢ→WinsorⅡ型的相态变化。