gemini表面活性剂与PVA相互作用

第 2卷第 5期 120 0 4年 5月

应用化学CHI ES OURNAL OF A L ED HE IT N EJ PP I C M S RY

Vo . . 1 21 No 5 M a 0 4 y2 0

阳离子 Ge n表面活性剂与 P A相互作用 mii V裘灵光刘卉程毛杰谢安建沈玉华合肥 2 03 ) 309

(安徽大学化学化工学院关键词

聚乙烯醇，e ii阳离子表面活性剂，度，面张力 G mn,粘表文献标识码： A文章编号：000 1 (04)5 56 3 10 -5 8 20 0 - 0 - 0 0

中图分类号： 67 Q 2 0 4;T 43

研究表面活性剂一聚合物体系的性质与表面活性剂或聚合物的结构、疏水性、电荷以及介质条件等之间的关系，了解其作用规律，于表面活性剂一对聚合物体系的应用具有重要意义¨。统表面活性 传剂与水溶性聚合物相互作用研究已有不少报道，对于 G mii面活性剂与聚合物的相互作用则鲜有但 e n表

研究 J。由于 G m n表面活性剂的临界胶束浓度 (m )比传统表面活性剂低 1~ e ii c c值 2个数量级，降低水表面张力效率更高用。

。文通过粘度、本电导、紫外光谱和表面张力的测定，考察了 G m n阳离子表面 e ii

活性剂Ⅳ, Ⅳ一二癸基一Ⅳ,Ⅳ一Ⅳ,Ⅳ,四甲基乙二胺二溴化物(简写为 1—— )聚乙烯醇 ( V ) 021与 0 P A的相互作溶液的电导用 D S1A电导率仪在 2 D一1 5℃下测定；面张力用滴体积法在 K' s S 1一 K表/ s D A 0M 2表面 u张力仪上于 2 5℃下测定；溶液相对粘度用乌氏粘度计在 2 5℃下测定；液紫外吸收光谱用北京普析溶T 10 U一9 1型双光束扫描紫外可见分光光度计于室温下测定；VA 7 8上海化学试剂有限公司 )平均分 P 18 (,

子量 8 0, 00 0醇解度 8%; 8其余试剂均为分析纯。 G m n表面活性剂 1—— e ii 021 0按文献[ 3方法合成：Ⅳ,Ⅳ, 1]将Ⅳ,Ⅳ .四甲基乙二胺与溴代癸烷在无水乙醇中回流 4, 8h所得产品用 (乙醇 ) V丙酮 )=1 2混合液多次重结晶， K r片 ) t c:(: I R( B压，/ m~: r 296 28 2 14 2

14 1元素分析 C6 5N r分析值 (算值 )%: 5 9 ( 6 7 ) H 1. 7 1, 5, 9, 7; 2H 8 2 2 B计/ C 5 . 1 5 . 3, 0 4( 1 2, .2( . 1) H N 1. 8) N 50 4 8; MR( 0 4 0 MHz C C3, 0 9 t 6一 C 2 H ) 1 1 m, 2 , D I): . 1(, H, H 3; .6( 3 H, C一

C一 ) 17 ( 4+N C 2 R);.7 S1 H,— C 3;.4 m,H,— C 2 H2 N+) H2;. 8 m,H,— H一 3 4 (,2+N H )3 7 ( 4+N HC一。结果与讨论

G m n 1——/ V e ii 021 P A混合体系的粘度行为： 1 0图是表面活性剂 1—— 021 0存在下，混合溶液比浓粘度随 P VA浓度的变化。

由图 1以看出，表面活性剂存在时，V可无 P A溶液比浓粘度随 P A浓度增加呈线性增加， V加入 G mn表面活性剂 1——0, P A浓度较低范围内， ei i 021后在 V混合溶液的比浓粘度随 P A浓度的变化呈现 V明显的粘度反常现象，且 G mn 1—.0浓度越高粘度反常越明显； P A浓度较高的范围内，而 e ii 021 在 V 1——/ V 021 P A溶液与 P A溶液的比浓粘度之间的差别逐渐减小； 1——0浓度低于 0 5m o L时对 0 V当 021 . m l/P VA粘度影响较弱。

由于 1——0阳离子通过相互作用与大分子结合使其荷电，电排斥作用使带电大分子链伸展而 021静

使溶液粘度升高，出现聚电解质所具有的电粘效应，故在 1—— 021在下，V 0存 P A稀溶液比浓粘度发生异常变化。随着表面活性剂浓度增加，电粘效应增强；在表面活性剂浓度不变的条件下，随着溶液中 P A V浓度的增加，表面活性剂对混合溶液粘度性质的影响逐渐减小。 G m n 1-—/ V e ii 021 P A混合体系的电导：同浓度的 1 -— 0不 0 1 2 0与 P A的混合溶液的电导随 P A浓度 V V变化如图 2所示。2 0 -71 0 30 .8收稿，0 3 1—修回 20— 2 2 6国家自然科学基金 ( 0 7 0 12 0 1 1 )安徽省高等学校青年教师科研基金资助课题 ( 1 8 3 9 2 3 10, 3 0 0及 0 0 000 )通讯联系人

:裘灵光，, 7年生，职博士研究生，师；— a: a u 13 cm;究方向：男 1 0 9在讲 E m i l h@ 6 .o研 lg表面活性剂物理化学

第 5期

裘灵光等：阳离子 G mn表面活性剂与 P e ii VA相互作用

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图 1不同质量浓度 G rii 021 ell 1 -—0对 II P A比浓粘度的影响 V Fg 1 E et f e ii 1 --0 oc nrt no e i. f c o m n( 02 1 )c n et i nt g ao hvs o iy o VA o u i n ic st P f sl t o

图 2不同质量浓度 G Iii 021/ V elI -.0 P A ll1混合溶液的电导F g 2 Elc rc c n u tn e o e n 0 2 1/ VA i . e t o d c a c g mi i1 -— 0 P i f

c 1 ..0/( ( 02 1 ) mmo L一 a 0 0 l ):. .5;b0 5; . . d 2 0 . . c 1 0; . .

由图 2可知， 1 - 1在 02 0浓度不变的情况下， e i 021/ V— G m n 1 .— P A混合溶液的电导随 P A浓度的增 i 0 V

加而略微增大，可能与表面活性剂胶束的电离度增加有关。根据 C bn和 N gr a所提出的聚合物/ aa e aa l￣ l 表面活性剂相互作用模型 J表面活性剂胶束通过离子头基与 P A的羟基发生相互作用而结合在聚， V合物分子上，在表面活性剂浓度不变的情况下，随着 P A浓度的增加， V结合于 P A链段上的表面活性 V

剂胶束增加，使越来越多的 B一 r电离出来，表面活性剂胶束的离解度增加，因而使混合溶液的电导增加。 e i 021/ V G m n 1——0 P A混合体系的紫外吸收光谱：了进一步考察 P A与表面活性剂间的相互作 i为 V用，比较了 P A G mn 1——0不同浓度的 G m n 1—./ V V、 ii 021及 e e i 021 P A溶液的紫外吸收光谱 ( 3。 i 0图 )当 G m n 1 -— e i 021 i 0浓度大于 0 5m o L时， . m l/混合溶液的紫外吸收峰比纯 G m n 1——0发生红移， e i 021 i 并且随着 G m n 1 -— e i 021 i 0浓度增加吸光度逐渐增加，吸收峰红移的程度增大。当 G mn 1—— e ii 021 0浓度为 0 0 m lL

时混合溶液紫外吸收峰减弱，且最大吸收峰较表面活性剂有很大蓝移， .5m o/并这可能与 G m n e i i

1-— 02 1 0与 P A生成的混合胶束粒子尺寸发生由大到小的变化使光散射波长与强度改变有关。 V

图 3不同浓度 G mii 021/ V e n -—0 P A混合 1

图4 P VA对 G m n 021 e ii ..0溶液 1表面张力的影响F g 4 E e to VA n s f c e so f i. f P c f o u a e tn in og mi i1 — 0 s l t n e n 0 - - ou i 21 o

溶液的紫外吸收光谱F g 3 UV s e t e n 0-— 0 VA i. p c r o g mi i 1 2 1/P af

0 c 1 ..0 . ( 02 1 )=0 5mmo . VL;b— . ( V e c P A)=12 .5×1 g mL; 0一/ c 1 -.0 r . ( 021 )ae2 0,10, . n .5 m￣L, epciey . 0 5 ad0 0 mo rset l; vc P A) . ( V=1 2×1 g mL 0。/

c VA)=1 2 f P .5×1 g mL 0一/

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第2 1卷

G m n 1——/ V e i 021 P A混合溶液的表面张力： i 0临界胶束浓度是表面活性剂的主要参数之一，为考察加入 P A前后 G m n 1——0液表面张力以及临界胶束浓度的变化， V e ii 021溶 测定了 G m n 1—— e i 021 i 0及 G mn e ii1 .—0 P A溶液表面张力随 G mn 021 021/ V e ii——0浓度的变化 ( 4。 1图 )

由图 4可以看出，加人 12×1/ LP A后，同表面活性剂浓度的混合溶液的表面张力略有 . 5 0 3 m V Ig相

降低，其临界胶束浓度有较大程度降低， 5 9m o L降低至 4 8m o/,从 . m l f . m LL但并未出现阴离子表面活性剂/e O性聚合物混合体系双拐点现象，明 G mn 1-— …… 此处隐藏：5447字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……