【摘 要】
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通过测定粘度以及水/正庚烷界面张力,结合吸附理论和热力学分析,研究了聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与氟表面活性剂全氟辛酸钠(C7FNa)、碳氢表面活性剂十烷基/十二烷基硫酸钠(C10
【机 构】
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北京大学化学与分子工程学院,北京 100871
【出 处】
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2014(第十三届)国际表面活性剂和洗涤剂会议
论文部分内容阅读
通过测定粘度以及水/正庚烷界面张力,结合吸附理论和热力学分析,研究了聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与氟表面活性剂全氟辛酸钠(C7FNa)、碳氢表面活性剂十烷基/十二烷基硫酸钠(C10SNa/C12SNa)、辛基三甲基溴化铵(C8NBr)、以及碳氢-碳氟表面活性剂混合物C7FNa-C12SNa,C7FNa-C10SNa,C7FNa-C8NBr的相互作用.结果表明氟表面活性剂比碳氢表面活性剂具有与PVP更强的相互作用.在表面活性剂浓度远低于其临界胶束浓度(cmc)时即可与高聚物形成复合物,表明表面活性剂吸附在高聚物链上形成表面胶束.通过界面张力曲线可以得到表面活性剂在PVP上的吸附量,其数值很好的与表面活性剂在固液界面吸附的通用吸附理论相吻合.在0.1 mol/ L NaCl溶液中,PVP上形成的表面吸附胶束聚集数(n)分别为15(C7FNa),10(C10SNa)和12.8(C12SNa).在无外加盐溶液中,表面吸附胶束聚集数(n)为9.8(C12SNa).碳氢表面活性剂的n值远低于普通的表面活性剂胶束聚集数,而氟表面活性剂C7FNa则有相对较大的n值(n= 15),说明氟表面活性剂疏水性更强.通过界面张力曲线计算了胶束和表面活性剂—聚合物复合物(表面胶束)的热力学参数和生成自由能变化,由此提出了聚集体结构的模型.界面张力的结果表明,由于碳氟链和碳氢链的互疏性,在(C7FNa-C10SNa)/ PVP和(C7FNa-C12SNa)/ PVP混合体系中,碳氟表面活性剂和碳氢表面活性剂在PVP上各自形成表面胶束,而C7FNa-C8NBr混合体系与PVP没有明显的相互作用.粘度的结果可通过溶液中聚集体的结构加以解释,由此进一步理解了表面活性剂与高聚物相互作用的机理.
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