中国化学会第32届学术年会
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极端环境下表面活性剂黏弹性流体的构建与性能研究
殷鸿尧 冯玉军*

分会

第三十五分会:胶体与界面化学

摘要

表面活性剂黏弹性流体具有高黏度、优异的剪切变稀等独特的流变性能,因而被广泛用于石油开采、流体减阻、化妆品等领域。现有表面活性剂黏弹性流体主要是在水中构建,使用温度集中在室温及以上温度范围。近年,高温、强酸或零度以下低温等极端环境下对表面活性剂黏弹性流体的需求越来越大,然而这方面的研究鲜有报道。本文利用不含弱键的超长链铵盐表面活性剂在20%盐酸溶液中构建了耐高温黏弹性流体。该表面活性剂在高温强酸环境中分子结构稳定,所形成的流体在150°C仍然保持较高黏度。冷冻透射电镜观察表明,表面活性剂在溶液中自组装形成了蠕虫状胶束三维网络结构。此外,利用疏水尾基为不饱和超长链的两性离子表面活性剂在醇/水体系中在零下温度构建了耐低温的黏弹性流体,其在-20°C依然保持良好的流动性。冷冻透射电镜和小角中子散射表征证实该表面活性剂在低温下自组装形成了蠕虫状胶束,赋予流体良好的黏弹性。

关键词

超长链表面活性剂;自组装;极端环境;黏弹性流体

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