3.1復(fù)合劑配方成分的篩選依據(jù)
??? (1)親油基團(tuán)與油相具有相似結(jié)構(gòu)的復(fù)合劑復(fù)合效果好。根據(jù)相似相溶原理,要求復(fù)合劑的憎水基團(tuán)的結(jié)構(gòu)和油的結(jié)構(gòu)越相似越好。結(jié)構(gòu)與柴油越相似,界面上的吸附作用也就越強(qiáng),這樣就能既可使油水界面張力降低得多,又能使界面膜的強(qiáng)度大,因而穩(wěn)定性就好。根據(jù)多種活性劑的性能試驗(yàn)篩選最終選擇了與柴油的主要成分有相似分子結(jié)構(gòu)的有機(jī)酸和復(fù)合劑且。
??? (2)混合復(fù)合劑的效果往往比單一復(fù)合劑效果好。為了形成穩(wěn)定的復(fù)合液,要求復(fù)合劑不僅能大量降低水的表面張力,而且能在油水界面形成堅(jiān)固的保護(hù)膜。有些物質(zhì)的表面活性大,能大量降低水的表面張力;有些物質(zhì)表面活性雖然較差,但能在水微粒周圍形成堅(jiān)固的保護(hù)膜。選擇具有相似分子結(jié)構(gòu)的這兩類表面活性劑,把它們組合起來,就可以取長(zhǎng)補(bǔ)短,達(dá)到更好的復(fù)合效果。因此,使用一種以上的表面活性劑加助劑制備的微乳液,比用單一表面活性劑加助劑制備的微乳液更穩(wěn)定。因此采用了使用混合表面活性劑加助劑進(jìn)行復(fù)合配方設(shè)計(jì)。
?? (3)輔助表面活性劑是微乳液形成的一個(gè)不可缺少的組分。一般乳狀液的形成主要是由于復(fù)合劑在油/水界面的吸附,形成堅(jiān)韌的保護(hù)膜,同時(shí)降低界面張力,使油(或水)較易分散。但無論如何仍有界面,從而有界面張力的存在,故此種體系是不穩(wěn)定的。若再加人一定量的極性有機(jī)物,可將界面張力降至不可測(cè)量的程度;此后即形成穩(wěn)定的微乳液。輔助表面活性劑是微乳液形成一個(gè)不可缺少的組分,它除了能降低界面張力外,還能增強(qiáng)界面膜的流動(dòng)性,使界面膜的彎曲更加容易,有利于微乳液的形成。
3.2復(fù)合劑配方的篩選
??? 雖然有以上這些理論依據(jù),但關(guān)于復(fù)合劑中各種組分的具體確定,目前還沒有成熟完整的理論模式來測(cè)算指導(dǎo),必須靠經(jīng)驗(yàn)積累和試驗(yàn)實(shí)踐來確定每種組分的實(shí)際復(fù)合效果。因此,進(jìn)行深人細(xì)致的實(shí)驗(yàn)選擇尤為必要。
3.2.1實(shí)驗(yàn)試劑
??? ①主復(fù)合劑工:由有機(jī)酸(酸值為123.3KOHmg/g)和堿溶液反應(yīng)制成。
??? ②復(fù)合劑n:非離子表面活性劑,上海大眾藥業(yè)有限公司,粘度:1 000一1 400mm2/s;
??? ③助表面活性劑:醇類,濟(jì)南化工二廠,純度98 %。
3.2.2實(shí)驗(yàn)步驟
??? 通過大量的配制試驗(yàn),考察了各種組分的復(fù)合效果,從而最終找到了合適的復(fù)合劑配方。所找到的復(fù)合劑配方中陰離子型表面活性劑的比例占絕大多數(shù),而非離子型表面活性劑僅占8%左右,這就使所配制的復(fù)合柴油成本大大降低。
??? ①配制復(fù)合劑的小樣。向錐形瓶中加人5lg有機(jī)酸,再加人8.5g堿溶液,振蕩15 min,待反應(yīng)完畢后,加人6g復(fù)合劑II ,3g助劑,蓋上塞子,然后采用手搖振蕩的方法使錐形瓶?jī)?nèi)各種物質(zhì)完全混合均勻。在室溫下靜置,待泡沫消失,即得到復(fù)合劑。
??? ②配制該復(fù)合劑的擴(kuò)大樣。向錐形瓶中依次加人510g有機(jī)酸,85g堿溶液及60g復(fù)合劑II , 30g助劑,然后按上述方法配制,得到復(fù)合劑的擴(kuò)大樣。將錐形瓶?jī)?nèi)的復(fù)合劑靜置一段時(shí)間,待液面上的泡沫完全消失后,且再用手振蕩錐形瓶也無泡沫產(chǎn)生為止飛這大概需要3h左右。此時(shí)用手觸摸錐形瓶壁已冷卻至室溫,待用。