[发明专利]一种可逆开关型泡沫体系及其制备方法

说明书

本发明提供了一种可逆开关型泡沫体系及其制备方法，可逆开关型泡沫体系，包括以下重量百分比组分：氧化胺类表面活性剂0.1～0.2％、氨基酸类表面活性剂0.1～0.2％，余量为水。本发明还提供了上述可逆开关型泡沫体系的制备方法。本发明通过利用氧化胺类表面活性剂和氨基酸类表面活性剂复配，并基于静电作用，构筑了具有良好二氧化碳刺激灵敏性和较强溶液聚集能力的开关型泡沫体系，有效解决了现有技术中响应速度慢和开关可逆性不强等问题。

技术领域

本发明属于泡沫体系技术领域，具体涉及一种可逆开关型泡沫体系及其制备方法。

背景技术

在胶体中，泡沫是一种以气相作为分散相分布于液体连续相中所形成的分散体系。大多数泡沫的形成是由于具有表面活性的物质(如表面活性剂)的存在，表面活性剂因其两亲特性，能在界面上吸附。表面活性剂用于降低表面张力，从纯液相状态(表面积最小)转变为高表面积的泡沫形态，并起到稳定液膜、防止破裂的作用。作为一种广泛应用的分散体系，泡沫在一些工业应用中，例如材料回收、药物控释、化妆品、原油开采等领域，需要在一定时间段内保持高稳定性，而后续阶段则需要进行消泡处理。为了达到快速消泡的目的，常采用消泡剂(可溶或不溶的极性有机物)促进泡沫破灭；但添加消泡剂后，不仅难以有效地调控泡沫性质，而且也污染了泡沫体系。且现有的多数开关型泡沫体系响应性速度慢、开关可逆性不强，不便于使用。因此，立足表面活性剂分子结构，寻求一种灵敏的泡沫性质可逆开关的泡沫体系，对泡沫流体的循环高效利用具有重要的意义。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种可逆开关型泡沫体系及其制备方法，通过利用氧化胺类表面活性剂和氨基酸类表面活性剂复配，并基于静电作用，构筑了具有良好二氧化碳刺激灵敏性和较强溶液聚集能力的开关型泡沫体系，有效解决了现有技术中响应速度慢和开关可逆性不强等问题。

为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种可逆开关型泡沫体系，包括以下重量百分比组分：氧化胺类表面活性剂0.1～0.2％、氨基酸类表面活性剂0.1～0.2％，余量为水。

进一步，可逆开关型泡沫体系，包括以下重量百分比组分：氧化胺类表面活性剂0.1％、氨基酸类表面活性剂0.1％，余量为水。

进一步，氧化胺类表面活性剂为N-氧化-n-十四烷基-N，N-二甲胺，其结构式为：

进一步，氨基酸类表面活性剂为十二酰-N-甲基甘氨酸钠，其结构式为：

上述可逆开关型泡沫体系的制备方法，包括以下步骤：

(1)将氧化胺类表面活性剂和氨基酸类表面活性剂加入水中，然后在常温常压下鼓入二氧化碳至饱和，密封，在1500～2500rpm条件下振荡4～6min形成泡沫；

(2)待步骤(1)所得泡沫消泡后，向液相中鼓入氮气至二氧化碳完全排出，然后在1500～2500rpm条件下振荡4～6min再次形成泡沫，得可逆开关型泡沫体系。

进一步，步骤(1)～(2)中，均在在2000rpm条件下振荡5min形成泡沫。

进一步，重复步骤(1)～(2)，可以循环通入和排出二氧化碳。

综上所述，本发明具备以下优点：

1、本发明以二氧化碳为刺激源，通过利用氧化胺类表面活性剂和氨基酸类表面活性剂复配，并基于静电作用，构筑了具有良好二氧化碳刺激灵敏性和较强溶液聚集能力的开关型泡沫体系，有效解决了响应速度慢和开关可逆性不强等问题，可用于材料回收和化妆品等领域，便于推广使用。