论文部分内容阅读
本文以一种可聚合季铵型阳离子表面活性剂N,N-二甲基-N-十六烷基烯丙基氯化铵(CDAAC)与光敏反离子偶氮苯-4-苯甲酸(trans-AC A)为原料,复配得一种新型光敏黏弹性可聚合表面活性剂胶束CDAAC/trans-ACA。考察并获得合适的复配条件；研究了365nm紫外光与460nm可见光对胶束体系流变学性质影响；探究体系的光照过程流变学性质,首次建立了紫外光照过程流变动力学方程；考察了光敏流体的界面流变学行为；进一步采用光学法微流变学研究手段考察了CDAAC/trans-ACA胶束体系的光敏微流变学性质。研究获得主要结论如下：1)可聚合表面活性剂CDAAC与trans-ACA复配形成CDAAC/trans-ACA光敏黏弹性胶束新体系,合适摩尔浓度比为1.4,pH值为8.22,最佳复配温度45℃。2) CDAAC/trans-ACA胶束体系的光敏流变学性质表明：UV紫外光照前,体系具有良好的剪切变稀性质、黏弹性和具有含应力过冲的触变环；经1小时UV光照后,胶束体系的相对黏度、稳态剪切黏度和黏弹性指标均显著降低,剪切变稀性质和滞后环现象消失；再经4小时可见光照射后,胶束体系的各类流变学指标基本恢复至UV光照前的初始状态,具有良好的光流变可逆性质,与ACA的顺反光异构化过程相关。3)对于光敏CDAAC/trans-ACA (14mM/10mM)胶束体系,其稀释20000倍后的溶液动态表面张力经UV光照后增大了50.2%,界面扩张模量减小了20%；再经可见光照射后,体系的动态表面张力和界面扩张模量值恢复,体现了CDAAC/trans-ACA体系界面流变的光敏可逆性。4)首次建立不同浓度光敏胶束体系紫外光照过程流变动力学方程,描述胶束体系剪切黏度、弹性模量、黏性模量以及复黏度在UV光照过程中的动态变化。5)光学法微流变学研究手段获得了光照前后胶束体系宏观黏度MVI值、弹性因子EI值、流动因子FI值和固液平衡值SLB的变化规律,证明了体系微流变学性质的光敏可逆性。本文研究可望丰富光敏流体的研究领域并提供一定的过程流变动力学基础。