【集萃網(wǎng)觀察】2.3 兩性表面活性劑椰油酰胺丙基氧化胺
(capo)對水性油墨膠體穩(wěn)定性的影響氧化胺是一種多功能弱陽離子表面活性劑。由于它的性能對體系ph有較強(qiáng)的依賴性,本實(shí)驗(yàn)研究了不同ph條件下capo對炭黑粒子平均粒徑及zeta電位的影響,見圖4。
圖4
zeta電位曲線表明,當(dāng)ph=8.3時,zeta電位為一37.4mv,隨著ph降低,zeta電位向等電點(diǎn)方向變動,當(dāng)ph大約為6.0時,zeta電位達(dá)到等電點(diǎn),而當(dāng)ph=3.2時,zeta電位達(dá)到最大值28.5mv,這主要是因?yàn)閏apo在酸性條件下顯示陽離子表面活性劑的性質(zhì),其作用原理與ctab相同。平均粒徑曲線表明,當(dāng)炭黑粒子的zeta電位達(dá)到等電點(diǎn)時,平均粒徑比初始水性油墨炭黑的平均粒徑只增加了8nm,這也說明炭黑粒子間的空間位阻效應(yīng)是影響水性油墨膠體穩(wěn)定性的主要因素;而當(dāng)ph=4.4時,平均粒徑達(dá)到最大值為163nm,平均粒徑最大增加幅度為9nm。
2.4 非離子表面活性劑脂肪醇聚氧乙烯醚類
(aeo)對水性油墨膠體穩(wěn)定性的影響由于非離子表面活性劑在溶液中不是以離子狀態(tài)存在,不易受強(qiáng)電解質(zhì)的影響,應(yīng)用越來越廣泛。探討了aeo一7和aeo一9對水性油墨膠體穩(wěn)定性的影響。
平均粒徑及o,:7對水性油墨炭黑粒子zeta電位的影響。
圖5
zeta電位曲線表明,aeo一7濃度從0增加至0.imol/l時,zeta電位從一37.9rnv變?yōu)橐?6.3mv。由于非離子表面活性劑不帶有電荷,所以它吸附于炭黑粒子表面不會引起其電荷的變化,但是加入aeo一7后卻使炭黑粒子表面的負(fù)電性降低,其原因可能是aeo一7吸附于炭黑粒子表面后,使得滑移面的位置發(fā)生移動或者是改變了溶液中已經(jīng)存在離子的吸附特性;平均粒徑曲線表明,隨著aeo一7濃度的增加,炭黑粒子的平均粒徑從初始的154nm增加至240nm,這說明aeo一7的加入可能也降低了水性油墨炭黑粒子間的空間位阻效應(yīng)。從圖5還可以看出,aeo一7不僅對溶液體系的zeta電位有較大的影響,而且對炭黑粒子聚集的影響程度明顯大于ctab、sds和capo。
圖6為不同濃度aeo一9對水性油墨炭黑粒子平均粒徑及zeta電位的影響。
圖6
加入aeo一9后水性油墨膠體溶液zeta電位與炭黑粒子平均粒徑的變化趨勢與加入aeo一7相同。
3、結(jié)論
(1)陽離子表面活性劑(ctab,酸性條件下capo)可以使炭黑粒子表面的電荷逆轉(zhuǎn)。但是,zeta電位下降并不能促進(jìn)炭黑粒子平均粒徑自爭吐曾加。水性油墨溶液的膠體穩(wěn)定性主要由空問位阻效應(yīng)決定。
(2)加入陰離子表面活性劑十二烷基磺酸鈉(sds)可以使炭黑粒子表面的負(fù)電性更強(qiáng),這會使得水性油墨膠體溶液變得更穩(wěn)定。
(3)非離子表面活性劑脂肪醇聚氧乙烯醚(aeo一7,aeo一9)可以大幅度降低水性油墨炭黑粒子負(fù)電性,而且它對炭黑粒子的平均粒徑的影響較ctab、sds和capo都顯著,所以aeo一7或aeo一9適用于水性油墨廢紙的浮選脫墨。
來源:華南理工大學(xué)制漿造紙工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 作者:張學(xué)銘,何北海,李軍榮,趙光磊該文章暫時沒有評論!
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