表面活性剂是一类既含有亲水基又含有亲油基的两亲物质,在溶液表面(油或水界面)能产生定向吸附。起泡能力是表面活性剂溶液的一个重要性质,在矿石浮选、泡沫钻井、泡沫除尘、泡沫分离、消防灭火等行业具有十分重要的工业应用。本文作了如下研究:(1)考察了表面活性剂的浓度、表面张力与起泡能力之间的关系,研究了不同类型表面活性剂复配体系的起泡能力与表面张力的协同性能,筛选出具有较高发泡能力的SDS/OB-2、SDS/BS-12复合体系,讨论了复合体系协同作用机理。(2)考察了十二醇、三乙醇胺、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酰胺对SDS/OB-2复合体系起泡性和稳泡性的影响。结果表明:十二醇对SDS/OB-2复合体系具有明显的增泡与稳泡作用,在十二醇质量分数为0.1%时,起泡高度提高了4%左右,稳泡能力大幅提高。三乙醇胺、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酰胺对溶液的泡沫稳定性均有一定程度的提高,但当m(三乙醇胺)=1.0%,m(羧甲基纤维素钠)=0.02%时,复合体系的综合起泡性能最佳。(3)建立了气泡间液膜内的静态微观力学模型,分析了SDS溶液界面电位和电解质浓度对泡沫液膜内作用力的影响。SDS溶液中添加无机盐NaCl后,降低了泡沫的稳定性,与上述模型模拟结果一致。(4)利用廉价、易得、无毒的碳-氢表面活性剂复配研制的高起泡体系进行灭火性能测试。结果表明,灭火剂的发泡倍数符合中倍数泡沫灭火剂的要求,对油类火灾具有较好的灭火性能。