[发明专利]一种羧酸盐型阴离子Gemini表面活性剂的泡沫体系

说明书

本发明公开了一种羧酸盐型阴离子Gemini表面活性剂的泡沫体系，属于表面活性剂技术领域。本发明将木糖醇与含羧基基团的双子表面活性剂复配，木糖醇中含有五个羟基与羧基形成氢键，弱相互作用力加强了泡沫膜的强度，明显改善了泡沫稳定性，获得具有良好稳定性的泡沫，结果显示当木糖醇与羧酸盐型双子表面活性剂复配时，泡沫体系的半衰期为1350min，是单独用双子表面活性剂配置泡沫稳定性的75倍。在木糖与双子表面活性剂的复配范围内，得到的泡沫稳定性好。

技术领域

本发明涉及一种羧酸盐型阴离子Gemini表面活性剂的泡沫体系，属于表面活性剂技术领域。

背景技术

Gemini表面活性剂，又称双子表面活性剂、孪连表面活性剂、双生表面活性剂或偶联表面活性剂，是通过一个联接基将两个传统表面活性剂分子在其亲水头基或接近亲水头基处连接在一起而形成的一类新型表面活性剂。由于其结构的特殊性，双子表面活性剂表现出了许多常规表面活性剂所不具备的独特性能，因而具有很强的应用潜力。Gemini表面活性剂具有较好的增溶作用、润湿作用、发泡作用和皂化分散能力，可以广泛应用于各个领域，除此之外，在一些特殊领域，如可以作为制备纳米材料的模板剂和抗粘接剂、治理污水与土壤、杀菌消毒作用、基因转染、抑制金属腐蚀、采油及精细化工等。

泡沫虽然有许多诸多的优点，但是泡沫的不稳定性的存在导致了其很难以发挥他的效用.而表面活性剂的主要作用之一就是增强泡沫性能，包括了起泡、稳泡、和消泡作用，不同的生活和生产，需要泡沫的稳定状态不同，有时候需要稳定且丰富的泡沫，有时却需要避免泡沫的形成或者需要消泡，因此，为了更好地利用表面活性剂的泡沫作用，需要完全掌握含羧基基团的双子表面活性剂发泡性能的特点和规律，研究含羧基基团的双子表面活性剂和添加剂对泡沫稳定性的影响能够促进行业的发展，极具意义。

泡沫破坏的过程主要是隔开液体的液膜由厚变薄，直至破裂的过程。因此，泡沫的稳定性主要取决于排液快慢和液膜的强度。影响泡沫稳定性的主要因素亦即影响排液快慢和液膜的强度，比较复杂。下面列举一些现在常用的羧酸盐表面活性剂泡沫稳定的方法：首先，如聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、蛋白、多肽、淀粉、纤维素等。该类物质由于能够提高泡沫的粘度，降低泡沫流动性，从而具有一定的稳泡效果。但使用操作复杂，效果有限，发泡量降低。其次，十二烷基二甲基氧化胺、烷基醇酰胺，该类物质稳泡机理是降低液膜阴离子表面活性剂阴离子基团的排斥力从而实现稳泡。但稳泡效果一般，且十二烷基二甲基氧化胺和烷基醇酰胺产品五花八门，质量难辨，副产物和不利于稳泡的杂质较多。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种以木糖醇作为稳泡剂的含羧基基团的双子表面活性剂的泡沫体系。

本发明的第一个目的是提供一种基于含羧基基团的双子表面活性剂的泡沫体系，所述泡沫体系是将含羧基基团的双子表面活性剂与木糖醇进行复配得到的。

在本发明的一种实施方式中，所述泡沫体系是将羧酸盐型阴离子Gemini表面活性剂与木糖醇进行复配得到的；其中，所述羧酸盐型阴离子Gemini表面活性剂的分子结构式如(1)：

在本发明的一种实施方式中，所述木糖醇的结构式为：

在本发明的一种实施方式中，所述木糖醇在溶液中的质量分数为0.2％-2％(w/v)。

在本发明的一种实施方式中，所述木糖醇在溶液中的质量分数为1％(w/v)。

在本发明的一种实施方式中，所述泡沫体系是将浓度为0.3～3mM的羧酸盐型阴离子Gemini表面活性剂与木糖醇混合。

在本发明的一种实施方式中，所述泡沫体系是将浓度为2mM的羧酸盐型阴离子Gemini表面活性剂与木糖醇混合。

在本发明的一种实施方式中，所述泡沫体系的pH为12。