[发明专利]一种松香基表面活性剂与二氧化硅纳米颗粒复合稳定剂及应用

说明书

本发明公开了一种松香基表面活性剂与二氧化硅纳米颗粒复合稳定剂及应用，属于表面活性剂科学和性能研究技术领域。本发明利用式(1)所得结构的松香基表面活性剂与二氧化硅纳米颗粒复配，加入到油水体系中，获得乳液和泡沫。所得复合乳液或者泡沫的稳定性较好，对于松香在表面活性剂领域的应用有着重要价值，在催化、电子信息、生物等高新技术领域具有一定的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种松香基表面活性剂与二氧化硅纳米颗粒复合稳定剂及应用，属于表面活性剂科学和性能研究技术领域。

背景技术

表面活性剂是一类少量添加即可以显著降低水溶液表面张力的物质。表面活性剂的分子结构内同时含有疏水基团和亲水基团，即可以吸附到气液、液液或固液界面，也可以在溶液中聚集形成新颖结构的组装体。随着社会的发展及科技水平的提高，表面活性剂在人们的日常生活及工业生产中的应用日趋频繁和广泛，是一种重要的精细化学品。然而，随着人们环保意识的增强，大量从石油化学品衍生的表面活性剂的使用引起了人们的忧虑，这类表面活性剂存在生物降解性差、降解产物具有潜在的致癌性等问题。因此，选择合适的天然产物为原料，来制备天然产物基绿色表面活性剂，对于缓解环境危机以及拓展表面活性剂的应用范围具有重要价值和意义。松香是我国的特色林业资源。以松香树脂酸为原料，通过合理的分子结构设计，来制备松香基小分子水凝胶剂。考察二氧化硅纳米颗粒添加剂对小分子水凝胶性能的影响，掌握松香基小分子水凝胶剂与二氧化硅纳米颗粒的相互作用机理及影响机制，深入了解松香基小分子水凝胶体系的独特性能，为天然产物松香在新技术领域的应用奠定理论基础。

发明内容

本发明通过一定的实验探究，提供了一种松香基表面活性剂与二氧化硅纳米颗粒混合体系，并提供了一种松香基表面活性剂与二氧化硅纳米颗粒制备乳液和泡沫的方法及这两种混合体系的基本性能。本发明首次将松香基表面活性剂与二氧化硅纳米颗粒复配，通过一种简便的方法，形成了表面活性剂与纳米颗粒混合乳液体系和泡沫体系，可以促进松香在表面活性剂领域的应用。

为实现上述目的，本发明采用如下实验方案：

本发明的第一个目的是提供一种表面活性剂和二氧化硅纳米颗粒复配体系，其中，所述表面活性剂的结构式如式(1)所示：

在本发明的一种实施方式中，上述复配体系可用作为复合稳定剂。

本发明还提供了一种具有稳定结构的乳液，通过将上述的复配体系加入到正辛烷与水的体系中制得。

本发明还提供了一种制备上述乳液的方法，包括如下步骤：

(1)将表面活性剂、二氧化硅纳米颗粒分别加入水中，相应配制得到表面活性剂溶液、二氧化硅纳米颗粒溶液；

(2)将步骤(1)中得到的表面活性剂浓度溶液与二氧化硅纳米颗粒溶液混合，得到表面活性剂与二氧化硅纳米颗粒混合溶液；

(3)将油相加入到步骤(2)中得到的多表面活性剂与二氧化硅纳米颗粒混合溶液中，均质乳化，形成复配乳液

在本发明的一种实施方式中，步骤(1)配制的表面活性剂溶液的浓度范围为0.001～10mmol/L。

在本发明的一种实施方式中，步骤(1)配制的二氧化硅纳米颗粒溶液的质量分数为0.2wt％。

在本发明的一种实施方式中，步骤(3)中均质机乳化的时间为2min，转速为11000r/mim。

在本发明的一种实施方式中，步骤(3)中，混合液与油相的体积比为1：1。

在本发明的一种实施方式中，油相可选正辛烷。

在本发明的一种实施方式中，一种基于松香基表面活性剂与二氧化硅纳米颗粒形成的乳液，该乳液的成分如下：