海藻酸辛酰胺的制备及其协同氨基SiO_2纳米粒稳定液体石蜡/水乳液的研究

摘要

以辛胺为疏水改性剂,采用酰化法制得具有两亲性的海藻酸辛酰胺(ACA)。将ACA与采用修正Stber法制备的氨基二氧化硅(SiO_2-NH_2)纳米粒混合,在超声的作用下制得O/W型Pickering乳液。通过FT-IR,~1H NMR和荧光光谱对ACA的结构和性能进行表征。并采用激光粒度和Zeta电位分析仪、接触角测量仪和光学显微镜探究了ACA,SiO_2-NH_2及其协同水分散体系的胶体性能和相应的Pickering乳液的形貌。结果表明:ACA的取代度为0.29,在0.15 mol/L Na Cl水溶液中的临界聚集浓度(cac)为0.42 g/L,表现出较强的两亲性能。ACA通过静电作用力成功地吸附于SiO_2-NH_2纳米粒上,使水动力学粒径只有155 nm的SiO_2-NH_2纳米粒增长至386 nm,Zeta电位由+22.2 mV转变为-30.7 mV,在水溶液中能够表现出良好的稳定性。吸附于SiO_2-NH_2纳米粒表面的ACA可以抑制无机纳米粒的聚沉,而游离的ACA形成的胶束结构的疏水内腔能够增溶油滴,减少小油滴的聚并。光学显微镜中出现了粒径较大的Pickering乳液液滴和粒径较小的传统乳液液滴共存的现象,当ACA质量浓度在0.5 cac^1.0 cac时,2种乳液共存现象最为显著。