[发明专利]一种两性-阴离子表面活性剂复合型发泡剂及其稳泡性能的测定方法

说明书

技术领域

本发明属于轻质无机材料技术领域，具体涉及一种两性-阴离子表面活性剂复合型发泡剂，以及通过电导率法测定发泡剂稳定性的方法。

背景技术

目前国内市场上的泡沫剂产品有四代，即第一代为松香树脂类泡沫剂，其起泡能力与稳泡性均较低，虽然价格低，但不适应生产700kg/m³以下的低密度制品。第二代为合成类泡沫剂，尽管其发泡倍数大、易起泡，但仍存在泡径大、泡壁薄、消泡快、稳定性不好等缺点。第三代为蛋白型泡沫剂，其稳定性好，但起泡力较低，由于合成技术要求高，至今其性能仍不能与国外产品媲美，同时成本也高，故应用较少。第四代为复合型泡沫剂，其为了解决上述单一成分发泡剂性能不佳问题，如今由单一成分逐渐向多成分复合型泡沫剂发展的趋势。近年来，测定泡沫剂稳泡性能的方法有很多，如泡沫的半衰期法测定泡沫体积衰减到原来一半所需的时间来表征稳泡能力；罗斯-米尔斯法（Ross-Miles）测定试液从一定高度同温度下冲击相同浓度试液来评价泡沫的起泡性和稳定性；搅拌法是用Waring Blender高速搅拌器测定泡沫性能的一种方法，此法操作方便，能较准确地反映出发泡剂的起泡能力和泡沫稳定性，是用于评价发泡剂性能优劣的常用方法。

发明内容

本发明所要解决的一个技术问题在于提供一种起泡性能和稳泡性能均较好的两性-阴离子表面活性剂复合型发泡剂。

本发明所要解决的另一个技术问题在于提供一种发泡剂稳泡性能的测定方法，该方法操作简单，测定结果直观、准确。

解决上述技术问题所采用的技术方案是它由下述质量百分配比的原料混合制成：

两性表面活性剂      4%～21%

阴离子表面活性剂    58%～90%

助泡剂              6%～21%

上述的两性-阴离子表面活性剂复合型发泡剂最佳由下述质量百分配比的原料混合制成：

两性表面活性剂      10%

阴离子表面活性剂    84%

助泡剂              6%。

上述的阴离子表面活性剂为烷基硫酸盐类表面活性剂；两性表面活性剂为烷基二甲基甜菜碱、烷基二羟乙基甜菜碱、烷基磺基甜菜碱中的任意一种；助泡剂为长链正烷基醇。

上述的烷基硫酸盐类表面活性剂优选十二烷基硫酸钠、十四烷基硫酸钠或十六烷基硫酸钠；长链正烷基醇优选十二醇、十四醇、十六醇或十八醇；烷基二甲基甜菜碱优选十二烷基二甲基甜菜碱、十六烷基二甲基甜菜碱或十八烷基二甲基甜菜碱，烷基二羟乙基甜菜碱优选十二烷基二羟乙基甜菜碱、十四烷基二羟乙基甜菜碱或十八烷基二羟乙基甜菜碱，烷基磺基甜菜碱优选辛基磺基甜菜碱或十二烷基磺基甜菜碱。

上述的两性-阴离子表面活性剂复合型发泡剂稳泡性能的测定方法为：根据两性表面活性剂、阴离子表面活性剂、助泡剂各自占发泡剂的质量百分比，配制成不同质量百分比组成的发泡剂；将发泡剂与自来水按质量比为1：100～150混合，搅拌至形成相同体积的泡沫，将电导率仪的铂电极放入形成的泡沫中，测定不同体系在不同时间的电导率值，绘制电导率随时间的变化曲线，拟合成直线，得出不同质量百分比组成的发泡剂的拟合直线斜率，斜率越小，发泡剂的稳泡性能越好。

本发明发泡剂的稳定性和起泡能力均较好，发泡倍数为30～50倍，泡沫半衰期大于2小时，测定发泡剂稳泡性能的方法操作简单，测定结果直观、准确，克服了传统测定泡沫稳定性和起泡能力所得的结果较粗糙、重现性差、受机械操作影响大的缺点，提高了实验数据的科学性，该测定方法可用于其他发泡剂稳泡性能的测定。

附图说明

图1是实施例1～6制备的发泡剂形成泡沫的电导率值随时间的变化曲线图。

图2是实施例1制备的发泡剂形成泡沫的光学显微镜图。

图3是实施例1制备的发泡剂形成泡沫的泡径分布图。

图4是实施例2制备的发泡剂形成泡沫的光学显微镜图。

图5是实施例2制备的发泡剂形成泡沫的泡径分布图。

图6是实施例3制备的发泡剂形成泡沫的光学显微镜图。

图7是实施例3制备的发泡剂形成泡沫的泡径分布图。

图8是实施例4制备的发泡剂形成泡沫的光学显微镜图。

图9是实施例4制备的发泡剂形成泡沫的泡径分布图。

图10是实施例5制备的发泡剂形成泡沫的光学显微镜图。

图11是实施例5制备的发泡剂形成泡沫的泡径分布图。

图12是实施例6制备的发泡剂形成泡沫的光学显微镜图。