微乳液是由水、油及表面活性劑組成的膠束粒徑小于100nm的透明或近似透明的乳狀液。氨基硅油一旦形成微乳液,以微小粒子狀態存在,能夠滲透到纖維內部,為織物提供內在的柔軟性和出色的表面平滑性。氨基改性硅油HLB值在11.5左右。
由于氨基硅油微乳化有著自己的特點,且與其它體系相比,更不易微乳化。為此,本文分析主乳化劑、助乳化劑、pH和溫度等因素對氨基硅油微乳化的影響。
1實驗儀器及藥品
1-1實驗儀器
YP202N型電子天平,PHS-29A型數字酸度計,722型紫外-可見分光光度計,GTl0-1型高速離心機,S312-60型數顯恒速攪拌器。
1-2實驗藥品
氨基磺酸,甲醇,乙醇,正丙醇,正丁醇,正戊醇,正己醇,正庚醇,正辛醇,氨水,氯化鈣,MgCl2·6H20,脂肪醇聚氧乙烯醚AE0-3,脂肪醇聚氧乙烯醚AE0-7,脂肪醇聚氧乙烯醚AE0-9,PLS型高氨值氨基硅油,(氨值0.91mmol/L,粘度1500mPa·s,pH4.O~5.0)。
2氨基硅油微乳化工藝
由于PLS型高氨值氨基硅油粘度不高,所以采用逆相乳化法。氨基硅油微乳化工藝主要分為四步:
(1)先將乳化劑加入錐形瓶中,再加入硅油,(防止硅油在錐形瓶上粘附):然后攪拌,使硅油和乳化劑混合均勻;
(2)緩緩加入少量的水與酸混合物,充分攪拌;
(3)將剩下的水與酸混合物加完,再充分攪拌,使物料轉相;
(4)調節pH為4.0~5.0,過濾后即為氨基硅油微乳液。
3影響微乳化的因素
本實驗采用逆相微乳化技術制備氨基硅油微乳液。下面就影響微乳化及影響微乳液穩定性的各種因素進行具體分析。
3-1主乳化劑的選擇與復配
主乳化劑的選取主要是考慮它能否盡可能降低油水界面的界面張力,本實驗選擇AEO系列乳化劑。用單一乳化劑來乳化氨基硅油很難形成微乳液,即使形成了微乳液,很多情況下離心后會分層或漂油。如果將不同的乳化劑復配使用,可以獲得平均粒
乳化劑的復配原則目前主要是基于乳化劑的HLB值法[2]。復配乳化劑時,復合乳化劑的HLB值應當大體和被乳化的氨基硅油的HLB值相同,結果見表l。
表1復配乳化劑對微乳液外觀的影響
| 編號 | 復合乳化劑質量比m:m | HLB值 | 透光率% | 離心穩定性 |
| 1 | AEO-3:AEO-7=1:9 | 11.9 | 88.5 | 〓 |
| 2 | AEO-3:AEO-7=2:8 | 11.5 | 91.2 | ○ |
| 3 | AEO-3:AEO-7=3:7 | 11.1 | 90.2 | 〓 |
| 4 | AEO-7:AEO-9=9:1 | 12.38 | 73.5 | 一 |
| 5 | AEO-7:AEO-9=8:2 | 12.46 | 5.9 | 一 |
| 6 | AEO-7:AEO-9=7:3 | 12.54 | 2.7 | 一 |
| 7 | AEO-3:AEO-9=2:8 | 12.14 | 82.6 | 〓 |
| 8 | AEO-3:AEO-9=3:7 | 11.66 | 94.5 | ○ |
| 9 | AEO-3:AEO-9=4:6 | 11.18 | 88.3 | ○ |
注:氨基改性硅油HLB值在11,5左右;攪拌轉速1000r/min、微乳液粘度500~1000mPa·s,“一”表示未能形成微乳液,“〓”表示離心后分層,“○”形成透明的微乳液
通過微乳化試驗可知,8#實驗透光率最高,說明乳液非常透明清晰,所以復合乳化劑最終選擇8號[m(AE0-3):m(AE0-9)=3:7]。
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