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周軍昌,任玉娟

Gemini表面活性劑是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的新型表面活性劑，與單親水、親油基的傳統(tǒng)表面活性劑相比．它由至少兩個(gè)親水基親油基的離子頭基經(jīng)聯(lián)接基團(tuán)(Spacer group)通過化學(xué)鍵連接而成，結(jié)構(gòu)示意圖如下：其中R1、R2為疏水基團(tuán)，I1、I2為親水基團(tuán)，s為聯(lián)接基團(tuán)．Gemini表面活性劑根據(jù)離子頭不同可分為陽離子型、陰離子型、非離子型和兩性離子型．與單烷烴鏈和單離子頭基組成的傳統(tǒng)表面活性劑相比，離子型Gemini表面活性劑具有以下特殊性能，如更易吸附在氣-液表面，從而更有效地降低水溶液的表面張力；更易聚集生成膠團(tuán)；Gemini降低水溶液表面張力的傾向遠(yuǎn)大于聚集生成膠團(tuán)的傾向，降低水溶液表面張力的效率更突出；具有很低的Kraft點(diǎn)等．近年來，對Gemini表面活性劑分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和合成研究較多，但對其應(yīng)用，尤其在有機(jī)硅乳液聚合領(lǐng)域的研究很少．聚硅氧烷具有很低的表面張力，幾乎不溶于水，在制備O／W型乳液時(shí)，需要用大量的乳化劑，雖然穩(wěn)定性得到提高，但粘度增大，流動性降低，很難制得高固含量的產(chǎn)品；且大量乳化劑的存在，嚴(yán)重影響有機(jī)硅乳液在防水劑、消泡劑、光亮劑等領(lǐng)域的使用性能；同時(shí)大量乳化劑的使用，對治理環(huán)境污染帶來了沉重的負(fù)擔(dān)．盡可能降低表面活性劑的用量，成為解決這些問題的重要途徑．本文采用分子結(jié)構(gòu)如圖2所示的Gemini表面活性劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)乳化劑，使用量僅為其1／5，制得了具有優(yōu)異機(jī)械穩(wěn)定性和配伍穩(wěn)定性的高固含量微乳液．1實(shí)驗(yàn)1．1主要原料及儀器 八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)：進(jìn)口分裝；濃硫酸：98％，工業(yè)純；十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)、三乙醇胺、十二烷基三甲基氯化銨(1231)、甲醇：分析純；Gemini表面活性劑：98％，自制；去離子水；上海標(biāo)準(zhǔn)模具廠JB90一D型強(qiáng)力攪拌機(jī)；上海天平儀器廠NDJ一1型旋轉(zhuǎn)式粘度儀；英國MALVERN公司MS一2000激光粒度測量儀