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表面活性剂浓度与间隔链长度对蒙脱土改性的影响

        蒙脱石因具有阳离子交换容量大和溶胀能力好,比表面积大,吸附能力强等特性而备受关注,使其能够为药学,生物技术,化妆品,纺织工业等应用领域制备多种杂化材料。但蒙脱石和聚合物之间的相容性较差,需要初步对蒙脱石进行化学改性。蒙脱土的化学改性大多是通过阳离子交换反应,例如用烷基铵和烷基鏻等阳离子表面活性剂来代替层间中的碱阳离子。与常见的阳离子表面活性剂相比,双子表面活性剂在降低水的表面张力和水油界面张力方面更有优势。此外,它们具有极低的临界胶束浓度值,水溶性更好。但是由于其制备和纯化困难,人们对双子表面活性剂研究较少,尤其是其结构参数(即间隔链的性质和长度)对改性蒙脱石的作用方面知之甚少。
        2018年9月1日《Applied Clay Science》刊登了一篇文章,奥兰大学的Khadidja Taleb和南布列塔尼大学的Isabelle Pillin等研究者用带有4-辛氧基苯基乙酰胺末端链和不同亚甲基间隔基长度的铵阳离子双子表面活性剂制备新型有机改性的蒙脱石。他们研究发现这些双子表面活性剂已成功插入蒙脱石层间空间中,并且双子表面活性剂的含量和间隔物长度的增加有利于增加蒙脱石的层间距,同时相应地影响了表面活性剂分子在蒙脱石层间的排列。在双子表面活性剂浓度较低时,其在蒙脱石层间为单层结构,随着表面活性剂浓度的增加,其变成双层和石蜡型排列。此外,较低的双子表面活性剂浓度和较长的间隔链也有助于提升有机蒙脱石的热稳定性。
 
         (QYIM&AMSC GYX编报)

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