烷基(ji)二(er)(er)苯醚雙磺(huang)酸鈉（MADS）是二(er)(er)苯醚與烯(xi)烴(jing)(jing)經(jing)烷基(ji)化(hua)反(fan)應、磺(huang)化(hua)反(fan)應，最后中(zhong)和得到的產物(wu)，其中(zhong)烯(xi)烴(jing)(jing)源于石化(hua)資(zi)源，全部依賴(lai)進(jin)口。目前我國煤(mei)(mei)制(zhi)油(you)費托(tuo)合(he)成產物(wu)中(zhong)含(han)有50%以上的烯(xi)烴(jing)(jing)，可替(ti)代進(jin)口石油(you)基(ji)烯(xi)烴(jing)(jing)用以制(zhi)備(bei)MADS。本實(shi)驗采用費托(tuo)合(he)成產物(wu)C10～13餾(liu)分段為烷基(ji)化(hua)試劑，制(zhi)備(bei)煤(mei)(mei)基(ji)C10～13MADS，測定平衡(heng)表面張(zhang)力(li)、動態表面張(zhang)力(li)，并與石油(you)基(ji)支鏈十二(er)(er)烷基(ji)二(er)(er)苯醚雙磺(huang)酸鈉（2A1）進(jin)行對比。

操(cao)作方法

平衡表面張(zhang)力

采用(yong)表面張(zhang)力儀進(jin)(jin)行(xing)測量。用(yong)去離子水配(pei)制C10～13MADS和2A1溶液，靜置24 h，在（25.0±1.0）℃下采用(yong)吊片法進(jin)(jin)行(xing)測量。測量前采用(yong)超純水對儀器進(jin)(jin)行(xing)校準。

動態表面張力(li)

使用動態表面張(zhang)力(li)儀(yi)用泡壓法進行測(ce)定。C10～13MADS和2A1樣品溶液質量濃度(du)為(wei)(wei)1.0 g/L，測(ce)量前靜置24 h；測(ce)試溫度(du)為(wei)(wei)（25.0±1.0）℃，有效時間為(wei)(wei)0.01～250.00 s。

結果

平衡表面張(zhang)力

表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活性(xing)劑降(jiang)低溶(rong)液(ye)(ye)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)(li)的(de)2個主要(yao)特(te)性(xing)是(shi)降(jiang)低溶(rong)液(ye)(ye)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)(li)的(de)能(neng)力(li)(li)與降(jiang)低溶(rong)液(ye)(ye)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)(li)的(de)效(xiao)率。γcmc是(shi)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活性(xing)劑溶(rong)液(ye)(ye)在臨(lin)界(jie)膠(jiao)束濃(nong)度（cmc）處的(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)(li)，用(yong)于(yu)表(biao)(biao)(biao)征該(gai)樣品降(jiang)低表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)(li)能(neng)力(li)(li)的(de)強弱。pC20為使溶(rong)液(ye)(ye)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)(li)降(jiang)低20 mN/m時所需(xu)質(zhi)量濃(nong)度的(de)負(fu)對數，用(yong)于(yu)表(biao)(biao)(biao)征降(jiang)低溶(rong)液(ye)(ye)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)(li)的(de)效(xiao)率。圖(tu)1為C10～13MADS及2A1的(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)(li)曲(qu)線，從(cong)中獲得的(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)性(xing)能(neng)參數列于(yu)表(biao)(biao)(biao)1。

圖1煤(mei)基(ji)C10～13MADS及(ji)2A1的表面張力(li)曲線

表(biao)(biao)1煤基(ji)C10～13MADS及2A1的表(biao)(biao)面性(xing)能參數(shu)

由(you)(you)表(biao)(biao)1可以看(kan)出，2A1的(de)(de)cmc低(di)于(yu)C10～13MADS，即形成膠(jiao)束(shu)的(de)(de)能力更強，這是(shi)由(you)(you)于(yu)2A1的(de)(de)親水(shui)性低(di)于(yu)C10～13MADS，疏水(shui)作用強，有(you)利(li)于(yu)形成膠(jiao)束(shu)。2A1的(de)(de)pC20值大于(yu)煤(mei)(mei)基(ji)C10～13MADS，說明(ming)2A1在(zai)去離子水(shui)溶(rong)液(ye)(ye)中(zhong)降低(di)溶(rong)液(ye)(ye)表(biao)(biao)面(mian)張(zhang)力的(de)(de)效率高于(yu)C10～13MADS。對于(yu)碳(tan)氫鏈(lian)型(xing)表(biao)(biao)面(mian)活(huo)性劑，氣(qi)/液(ye)(ye)界面(mian)處的(de)(de)—CH3密(mi)(mi)度對其表(biao)(biao)面(mian)活(huo)性起著(zhu)很(hen)重要的(de)(de)作用，—CH3密(mi)(mi)度的(de)(de)增大有(you)利(li)于(yu)溶(rong)液(ye)(ye)表(biao)(biao)面(mian)張(zhang)力的(de)(de)降低(di)，同時γcmc值也逐(zhu)步降低(di)。由(you)(you)表(biao)(biao)1可以看(kan)出，煤(mei)(mei)基(ji)C10～13MADS的(de)(de)γcmc大于(yu)2A1，這是(shi)由(you)(you)于(yu)2A1是(shi)采用四(si)聚丙(bing)烯得(de)到的(de)(de)支鏈(lian)十二(er)烯為原料制(zhi)備的(de)(de)，其疏水(shui)鏈(lian)的(de)(de)—CH3密(mi)(mi)度大于(yu)煤(mei)(mei)基(ji)C10～13MADS。

動(dong)態表(biao)面張力

在實(shi)際應用中，時間快慢(man)起著(zhu)關鍵(jian)性(xing)作用。比(bi)(bi)如，在泡(pao)(pao)沫的(de)(de)(de)生成過程(cheng)中，表面(mian)張(zhang)力的(de)(de)(de)降低會(hui)(hui)使(shi)液(ye)膜(mo)更容易形(xing)成，同時也會(hui)(hui)使(shi)液(ye)膜(mo)不容易收縮和(he)破壞，得到的(de)(de)(de)泡(pao)(pao)沫就比(bi)(bi)較穩定(ding)。如果溶(rong)液(ye)的(de)(de)(de)表面(mian)張(zhang)力下(xia)(xia)降緩慢(man)，相比(bi)(bi)之(zhi)下(xia)(xia)，液(ye)膜(mo)擴展和(he)破裂的(de)(de)(de)速度快，表面(mian)活性(xing)劑不能發(fa)揮本(ben)身(shen)的(de)(de)(de)作用。因此，對于非平衡(heng)情況下(xia)(xia)溶(rong)液(ye)表面(mian)性(xing)質的(de)(de)(de)研究很有意義。

由圖2可(ke)以看出(chu)，在(zai)(zai)1 s內(nei)，煤基C10～13MADS和(he)(he)2A1的(de)表(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)(li)下降(jiang)速(su)(su)度(du)(du)和(he)(he)幅度(du)(du)沒有明顯差異，在(zai)(zai)1～10 s內(nei)，2A1的(de)表(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)(li)下降(jiang)速(su)(su)度(du)(du)和(he)(he)幅度(du)(du)變大，煤基C10～13MADS在(zai)(zai)10 s后(hou)才開始下降(jiang)，并在(zai)(zai)結(jie)束時都(dou)未達(da)到平衡。這可(ke)能是由于2A1的(de)cmc低，游離(li)的(de)表(biao)面(mian)(mian)活性劑分子多，而(er)且其有效碳鏈長(chang)度(du)(du)比較(jiao)短(duan)，在(zai)(zai)氣/液(ye)界面(mian)(mian)吸附比較(jiao)快，從(cong)而(er)使(shi)得表(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)(li)下降(jiang)速(su)(su)度(du)(du)快。

圖2表面(mian)張力與時間(jian)關系曲(qu)線

結論：

煤基C10～13MADS的表面活性、降低表面張力的速(su)度(du)都(dou)比2A1差。