[发明专利]新型非均相水分蒸发抑制剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于水分蒸发抑制剂制备工艺的研究技术领域，特别是涉及一种新型非均相水分蒸发抑制剂的制备方法。

背景技术

早在20世纪50年代，美国的胶体化学家Archer和La Mer等，就进行了一系列的单分子膜抑制水分蒸发的实验，初步研究了水分子透过脂、酸、醇单分子膜的蒸发速率，并对其分子结构与抑制蒸发率的关系进行了研究。

目前，国内外有关液膜抑制水分蒸发的理论研究，主要是利用直链脂肪醇和直链脂肪酸，根据其能够在气液两相界面上铺展形成单分子膜的理论为基础进行研究。通常采用蒸发比阻来表征分子膜对水分蒸发率的影响，蒸发比阻的值越大，分子膜抑制水分蒸发的效果越好。影响蒸发比阻的因素有很多，如成膜物质的材料、表面浓度、分子结构、底液成分、温度、表面压和杂质、风速、空气质量等环境因素。液膜抑制水分蒸发的作用机理以蒸发比阻为核心，以单分子不溶膜理论为基础，有能量障碍理论、密度变化理论和最小空位面积理论。现有的理论都不能很好地解释环境因素对蒸发比阻的影响，也不能解释非均相液膜体系抑制水分蒸发过程的某些现象。

然而，以往国内外在研究抑制水分蒸发的过程中，引入的液体膜体系有结构单一、抗环境干扰能力差等方面的不足，在研究环境因素对抑制水分蒸发等影响方面，缺乏对环境影响因素交互作用的客观评价。对于将在自然环境中运行的液膜抑制蒸发体系，必须全面评估自然环境中各种影响因素(如温度变化、杂质、风力、空气质量等)对液膜抑制政法效果的影响，因为这些因素对液膜抑制蒸发体系的干扰显著，会导致其性能不稳定，甚至会失去抑制水分蒸发的性能。

发明内容

本发明的目的在于：利用现有的对表面活性剂分子结构研究的成果，并以单分子表面膜理论为基础，设计一种水分蒸发抑制剂的制备方法，这种方法主要以长链脂肪醇作为主体分子膜，复配以短链脂肪醇，脂肪醇聚氧乙烯醚为乳化剂，石油醚为油相，采用超声波分散技术，制备出一种新型的非均相水分蒸发抑制剂。

本发明的技术方案：新型非均相水分蒸发抑制剂的制备方法，该抑制剂由下述组分按照质量百分比组成：偶碳脂肪醇0.8-1.4％或奇碳脂肪醇0.6-1％、短链醇4-10％，石油醚40-65％，脂肪醇聚氧乙烯醚系列乳化剂AEO-3和/或AEO-5和/或AEO-7为0.7-1.1％，余量为蒸馏水；该抑制剂的制备方法由下述步骤组成：(1)首先，按照上述比例称取偶碳脂肪醇或奇碳脂肪醇及短链醇，常温下充分溶解于石油醚中，再加入脂肪醇聚氧乙烯醚系列乳化剂，充分混合均匀，作为水分蒸发抑制剂油相体系；(2)然后，称取蒸馏水，加入上述步骤中的油相体系中，将油相体系放入超声波处理仪中间歇震荡，每次震荡为30秒，两次震荡间隔为10-15秒，震荡功率为45-180w，持续时间：10-20分钟，即可制得稳定的油包水型非均相水分蒸发抑制剂。所述乳化剂的用量为石油醚的1-5％。所述乳化剂的用量优选为石油醚的2％。所述的偶碳脂肪醇为十四醇、十六醇、十八醇、二十醇和二十二醇中的一种；所述的奇碳脂肪醇为十五醇或十七醇；所述的短链醇为乙醇、正丙醇、正丁醇和正戊醇中的一种。所述的偶碳脂肪醇选取十八醇与短链醇选取正丙醇时，二者优选质量比为1:5。所述的脂肪醇聚氧乙烯醚系列乳化剂AEO-3、AEO-5和AEO-7为市售的产品。

水分蒸发抑制率的测试方法

水分蒸发抑制率的测试采用称重法,计算公式如下：

W_d-有膜水分蒸发量，g；

W_f-无膜水分蒸发量，g。

本发明的有益效果：本发明制备工艺简单，制备的水分蒸发抑制剂在水资源保护方面具有显著的技术效果，对于解决干旱地区缺水少水或防止水分的蒸发方面具有明显的实际意义，经济效益和社会效益显著。本发明制备的乳液体系，可大幅度提升水面蒸发的抑制率，并且该体系水时间的延长衰减，稳定向好，具有较好的抗干扰能力、抗杂质干扰能力和自修复能力。本发明制备工艺简单，对设备要求不高，用量少，产品性能稳定，具有良好的推广前景，对于解决干旱地区缺水问题、降低资源损失有重大意义。

具体实施方式