DTAB降低饱和烷烃与水的界面张力的研究

判断一种表面活性剂降低油-水界面张力性能的优劣,就需要对界面张力进行准确有效的测量。文章就不同浓度的十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)水溶液分别与正庚烷(n-Heptane)和正十六烷(n-Hexadecane)之间的界面张力进行定量的测量,分别得到了在30℃下水-正庚烷和水-正十六烷体系的界面张力随DTAB浓度变化的曲线。结果表明,在DTAB浓度达到其所在体系中的CMC值时,水-正庚烷体系界面张力小于水-十六烷体系界面张力。DTAB具有较强的抗矿盐能力,界面张力随温度升高有所下降。     

用耗散粒子动力学方法研究高分子链取向对形变液滴回缩法测定界面张力值的影响

在利用形变液滴回缩法(DDRM)测量了分子共混体系界面张力的过程中, 要求椭球液滴内高分子链应力松弛速度远快于椭球的回缩速度. 我们建立高分子链取向模型, 用耗散粒子动力学研究高分子链的取向及应力松弛对界面张力测量值的影响. 结果表明, 当高分子链沿着流场方向取向时, 应力是否完全松弛对界面张力测量值的影响较大, 当高分子链取向方向垂直于流场方向时, 应力是否松弛对测量值影响较小.     

三元复合体系油水界面张力与乳化程度关系研究

通过用不同界面张力体系和原油进行乳化实验,制备出一系列不同数量级的界面张力值和不同乳化效果的样品。并且考察了样品界面张力性能和乳化性能的对应关系。研究了界面张力性能和乳化程度的关系。     

小角躺滴法测定低界面张力

在测定界面张力,特别是测定低界面张力的各种方法中,躺滴法占有相当重要的位置。但一般的躺滴法都要求获得赤道半径(图1中的x_e)数据.故躺滴与基底之间的接触角必须大于90°.这在低界面张力体系中常常难以实现,致使躺滴法的应用受到限制。本文提出一种新的躺滴法,它不依赖于接触角的大小,只需测定躺滴轮廓线上两个相关点的坐标,根据所给数值表即可计算出界面张力,从而为躺滴法应用于低界面张力,特别是     

Triton X-100/甲苯/水三元体系界面张力的耗散颗粒动力学模拟

采用耗散颗粒动力学方法在介观层次上模拟了非离子表面活性剂Triton X-100 在油/水界面上的分布行为, 并把用于油/水二元体系界面张力的计算方法拓展到含表面活性剂的三元体系. 利用该方法可以得到与实验数值吻合的界面张力数据. 另外, 模拟结果直观展示了表面活性剂界面张力与界面密度的关系, 为表面活性剂复配增效理论提供了依据. 该模拟方法给出的微观信息可以为驱油体系配方筛选和表面活性剂有效应用提供指导.     

“拟双子”阴离子表面活性剂在癸烷/水界面的分子动力学模拟

采用全原子分子动力学模拟方法研究了壬基酚取代的系列烷基磺酸盐表面活性剂在癸烷/水界面的微观聚集行为,通过分析界面厚度、界面生成能和界面张力以及表面活性剂分子与水分子之间的径向分布函数和配位数,讨论了不同磺烷基链长度对壬基酚基取代烷基磺酸盐表面活性剂界面性质的影响.结果表明,磺烷基链长为12时,表面活性剂的界面张力最低,界面厚度和界面生成能最大.     

正负离子混合表面活性剂双水相界面张力的研究

用旋转滴法测定了正负离子混合表面活性剂形成的双水相界面张力, 研究了双水相界面张力与表面活性剂的分子结构、正负离子表面活性剂的摩尔比、总浓度、外加无机盐及温度的关系. 结果表明, 双水相界面张力在一定正、负离子表面活性剂的摩尔比时属于超低界面张力范围. 观察到三种界面张力曲线类型, 第一类为摩尔比1:1 的两边的两条曲线, 界面张力随过剩表面活性剂组分的比例增加而降低; 第二类为一条跨过摩尔比1:1的马鞍型曲线; 第三类为位于摩尔比1:1的一边的一条马鞍型曲线. 界面张力曲线的类型主要取决于表面活性剂的分子结构, 包括亲水基类型、疏水链长度及对称性.     

聚氨酯/聚丙烯酸酯复合乳液粒子热力学平衡形态预测

以水性聚氨酯分散液为种子采用无皂乳液聚合新技术合成出了具有核壳结构的聚氨酯/聚丙烯酸酯（PU/PA）复合聚合物乳液。采用界面张力简化计算方法计算了聚合物与聚合物之间以及聚合物和水之间的界面张力,通过界面自由能变化最小的热力学判据对合成的复合乳液粒子的热力学平衡形态进行了预测。并利用透射电子显微镜观察和用接触角法测定的膜的表面极性对其进行了证实。结果表明：界面自由能变化的最小判据可以推广到PU/PA 体系,本文给出的界面张力的简化计算方法是可行的。     

聚醚类破乳剂的界面扩张流变性质

采用悬挂滴方法研究了不同结构聚醚类破乳剂与煤油间的界面张力及界面扩张流变性质. 结果表明, 4种聚醚类破乳剂均具有较强的降低界面张力能力, 且支链化程度越低分子在界面上排列越紧密, 直线型破乳剂在低浓度条件下界面张力最低. 破乳剂的分子尺寸较大, 慢弛豫过程控制界面膜性质, 吸附膜以弹性为主. 同时, 柔性聚氧乙烯链和聚氧丙烯链对界面膜性质的影响较大, 随着支链化程度增大, 界面分子间相互作用增强, 界面膜弹性增强, 黏性降低.     

高分子共混体系界面张力的研究

<正> 在高分子多相体系中,相间界面张力(γ_(12))是微区的重要控制因素,无论是Donatelli,Sperling等提出的IPN体系微区尺寸关系式,还是Tokita提出的共混体系中分散相粒径表达式,都含有界面张力因子。 然而,由于高分子体系中界面张力测定的诸多实际困难,当前在国内外非常多的研究工作中,广泛地采用了一些替代的办法,应用较多的有以表面张力差来代替界面张力的Antonow原则延伸及一些近似的计算方法,如Wu及Girifalco和Good提出的由表     

高盐油藏下两性/阴离子表面活性剂协同获得油水超低界面张力

研究了在高盐油藏中, 利用两性/阴离子表面活性剂的协同效应获得油水超低界面张力的方法. 两性表面活性剂十六烷基磺基甜菜碱与高盐矿化水具有很好的相容性, 但在表面活性剂浓度为0.07%-0.39%(质量分数)范围内仅能使油水界面张力达到10^-2 mN·m^-1量级, 加入阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠后则可与原油达到超低界面张力. 通过探讨表面活性剂总浓度、金属离子浓度、复配比例对油水动态界面张力的影响, 发现两性/阴离子表面活性剂混合体系可以在高矿化度、低浓度和0.04%-0.37%的宽浓度范围下获得10^-5 mN·m^-1量级的超低界面张力, 并分析了两性/阴离子表面活性剂间协同获得超低界面张力的机制.     

HDEHP和HEHEHP界面性质及添加剂对界面性质的影响

测定了HDEHP、HEHEHP、TOPO、TBP、SDS和CTMAB的煤油溶液与硫酸盐水溶液所构成的液-液体系的界面张力,考察了水相pH对界面张力的影响,求得这些化合物的界面吸附常数,计算出饱和吸附时界面吸附分子的截面积,提出了用Cmin计算活性剂分配比的方法,研究了向HDEHP或HEHEHP体系中添加TOPO(或TBP)、SDS、CTMAB时界面张力的变化及其对萃取速率的影响。界面化学反应控制的萃取金属阳离子过程的速率将因添加剂占据界面和(或)形成界面负电层而降低,因添加剂与萃取剂形成界面活性较强的分子缔合物对金属的萃取而提高。     

支化十六烷基甲苯磺酸钠的油水界面张力

研究了自制的3种十六烷基甲苯磺酸钠,在正构烷烃/水体系的界面性能. 分别考察了磺酸盐脂肪链支化程度及浓度等以及外加助剂脂肪醇类型和无机盐浓度对磺酸盐最小烷烃碳数nmin和界面张力值的影响. 结果表明,磺酸盐支化程度增加,其nmin变大,最低界面张力值变小;随着磺酸盐浓度的增加,界面张力值先下降后上升;随着助剂脂肪醇碳链长度的增加,其nmin逐渐变大;无机盐的影响则表现为随着盐浓度的增加界面张力值先下降后上升,超低界面张力值出现在一个适宜的盐浓度范围内.     

表面活性剂亲水-亲油能力对动态界面张力的影响

当两个不互溶的液相接触时,如果其中一相或两相含有表面活性物质,就可能产生动态界面张力。两相间的界面张力随时间连续变化,直到平衡为止。在到达平衡的过程中,经常通过一个最低值。酸性油／碱水体系也会出现类似现象。Englind和Berg把动态界面张力解释为表面活性物质在界面上累积的结果,并观察到1,5－戊二醇由白油向水中传质时存在明显的吸附－脱附位垒。Rubin和Radke首次给出了解释酸性原油与碱水溶液接触时产生动态界面张力的物理模型,他们提出在油水上存在一个表面活性物质的脱附位垒,原油中的酸性物质与氢氧化钠在界面上的反应是迅速完成的,而这些物质的脱附,则比较缓慢,从而合理地解释了这一特征。近年来,由于超低界面张力在强化采油中的重要性,国外研究者对酸性油／碱／表面活性剂体系的动态界面张力特征进行了比较系统的研究,但其机理有待进一步探讨,本文通过对正构烷烃／石油磺酸盐体系动态界面张力的研究,考察了吸附－脱附位垒产生的原因、影响因素及其对动态界面张力曲线的影响,对酸性油／表面活性剂体系动态界面张力的机理进行了更深入的探索。     

表面活性剂与油相动态界面张力影响因素研究

对不同类型表面活性剂烷基糖苷(APG1214)、咪唑啉(IAS)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、烷基酚醚羧酸盐(ss-231)的油水动态界面张力进行了研究。在60℃,5 000 r·min-1条件下,考察了表面活性剂的浓度、表面活性剂的结构、正构烷烃碳数以及原油中活性物质对形成低界面张力影响。实验结果表明:表面活性剂亲水基的亲水性越强,亲水基之间排斥力越小,使得在油水界面排布的密度越大,降低界面张力的效果会更好;当表面活性剂疏水碳链与烷烃碳链相似时,降低界面张力的效果会更明显;无碱体系中原油中的活性物质可在油水界面上形成粘弹性界面膜,这种界面膜的形成减少了表面活性剂分子在界面的吸附,使界面张力升高。     

十六烷基甲苯磺酸钠的界面性能研究

用自制的3种十六烷基甲苯磺酸钠,研究了其正构烷烃/水体系的界面性能。分别考察了磺酸盐支化程度及浓度等内部因素以及外加助剂脂肪醇类型和无机盐浓度等外界因素对磺酸盐最小烷烃碳数n_min以及界面张力值的影响。结果表明,磺酸盐支化程度增加,其n_min变大,最低界面张力值变小;而随着磺酸盐浓度的增加,界面张力值先下降后上升;随着助剂脂肪醇碳链长度的增加,其n_min逐渐变大;无机盐的影响则表现为随着盐浓度的增加界面张力值先下降后上升,超低界面张力值出现在一个适宜的盐浓度范围内。     

油、水和混合表面活性剂"混相体系"的超低界面张力

本文考察了几种表面活性剂的复配体系,结果表明：油水两相极易混合（“混相”）的体系,界面张力必定超低。进而又了盐浓度及温度对体系界面张力的影响,油一水界面张力超低时,体系存在特殊的液晶结构,利用形成超低界面张力和混相体系的分散及稳定,从实验结果看,液晶更可能分散于体相中。含非离子的复配体系,存在相反转温度（ＰＩＴ）,且在相反转温度时界面张力出现最低值。     

离子液体表/界面性质与结构

离子液体与气体、溶剂等物质组成的多相体系为吸收、萃取、两相催化等技术的发展提供了新的平台。离子液体的表/界面性质与结构是含离子液体多相体系的重要科学问题,可在介观尺度下显著影响多相体系反应和分离过程的效率。近年来,离子液体表/界面性质和结构的研究得到了广泛的关注。本文综述了离子液体及其与水、有机溶剂组成的混合物的表/界面张力及结构研究进展,介绍了现有的研究方法、研究对象与研究成果,归纳了离子液体及其混合物表/界面张力及结构的变化规律,分析了表/界面结构与表/界面张力之间的关系,探讨了离子液体表/界面研究存在的问题和未来的发展方向。     

CMC系列高分子表面活性剂与原油超低界面张力形成机理的研究

采用动态激光光散射及环境扫描电镜研究了羧甲基纤维素系列高分子表面活性剂与大庆原油形成超低界面张力的机理.结果表明,CMC系列高分子表面活性剂具有与低分子量表面活性剂相比拟的表/界面活性,其水溶液的表面张力可达2835mN/m,界面张力达到10^-110mN/m.碱的加入可显著降低高分子表面活性剂与原油的界面张力,在适当条件下界面张力达到超低值(10^-3mN/m),可望作为三次采油的驱油剂.等效烷烃模型研究表明,用碱与原油酸性组分的作用来解释碱能使界面张力下降至超低值的传统观点是不完善的,加入碱能使高分子表面活性剂胶束解缔,胶束数量增多,胶束粒径减小,单分子自由链增加,有利于高分子表面活性剂向界面迁移和排布,这是高分子表面活性剂和碱复配体系与原油界面张力下降至超低值的主要原因.     

PU/PSt型复合乳液粒子热力学平衡形态预测

以水性聚氨酯分散液为种子采用无皂乳液聚合新技术合成出了具有核壳结构的聚氨酯 聚苯乙烯(PU PSt)型复合聚合物乳液 .采用界面张力简化计算方法 ,通过界面自由能变化最小的热力学判据对合成的复合乳液粒子的热力学平衡形态进行了预测 .并利用透射电子显微镜和接触角法测定的膜的表面极性对其进行了证实 .结果表明 ,界面自由能变化的最小判据可以推广到PU PSt体系 ,文中给出的界面张力的简化计算方法是可行的 .