N,N′-双(十六烷基二甲基)-1,2-二溴化乙二铵盐的界面活性及流变行为

以N,N,N′,N′-四甲基乙二胺和溴代烷烃合成了系列阳离子型双子表面活性剂GSm-2-m(m为14,16,18),考察了疏水碳链长度、温度、剪切速率、水杨酸钠(NaSal)对GSm-2-m水溶液黏度行为的影响,同时考察了其降低油-水界面张力的能力。结果表明,在高剪切速率(170s-1)下,GSm-2-m分子中的烷基链越长,其增黏能力也越强,温度升高和剪切时间延长均使其水溶液的黏度下降;根据Ostwald-de Waele方程对流体相关参数计算得出,GSm-2-m水溶液的流动指数或非牛顿指数n低于0.63,稠度系数(k)随GSm-2-m分子中碳链增长逐渐增大,且均为非牛顿流体,流体结构对其水溶液黏度贡献明显;少量NaSal的加入对GS16-2-16水溶液的黏度行为影响甚微,当NaSal质量浓度达到1g/L后,溶液黏度急剧下降;NaSal质量浓度为5.2g/L时十六烷基三甲基溴化铵(C16TAB)水溶液黏度骤增,接近无盐时GS16-2-16水溶液黏度的3倍;在GS16-2-16浓度为0.41mmol/L时,仅需22min即可将其溶液的油-水界面张力降至2.0×10-3 mN/m。