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第29 卷第3 期 胶体与聚合物 Vol.29 No.3 2011 年9 月 Chinese Journal of Colloid polymer Sep. 2011 DOI:10.3969/j.issn.1009-1815.2011.03.002 聚合单体对乳化剂临界胶束浓度和 表面张力的影响 康剑姝 张发爱* （桂林理工大学材料科学与工程学院 广西桂林 541004） 摘要：对十二烷基硫酸钠（SDS）在不同单体存在下的临界胶束浓度(CMC)和表面张力进行了测定。结果表 明：加入亲水单体丙烯酸（AA）可使其CMC 值明显降低，加入甲基丙烯酸-β -羟乙酯（HEMA）则使CMC 升 高，同时加入少量AA 和HEMA 时也使SDS 的CMC 降低；加入油溶性单体苯乙烯对SDS 的CMC 值影响不 大。加入亲水单体AA 或HEMA 时均会使体系表面张力降低，油溶性单体对体系表面张力的降低更为显著。 关键词：乳化剂；临界胶束浓度；电导率法；表面张力；十二烷基硫酸钠 中图分类号：O647.2 文献标识码：A 文章编号：1009-1815(2011)03-0102-04 乳化剂在乳液聚合体系中的用量不多，在通 DDS-11A 型数显电导率仪，上海雷磁新泾仪 常情况下并不参加化学反应，但其在乳液聚合过 器有限公司；BZY-1 型全自动表面张力仪，上海 程中起着举足轻重的作用，其组成、结构和用量 衡平仪器仪表厂。 [1,2] 等直接影响最终乳液体系的稳定性 、粒径大小 1.2 实验方法 [3,4] [5] 及分布 ，乃至乳液性能 。研究表面活性剂溶液 将待测体系加入烧杯中，超声分散5 分钟 的物理化学性质（吸附）和内部性质（胶束形成） 后，调节温度到30℃，分别测试SDS 浓度为0、2、 有着重要意义，作为表面活性剂的一种重要量度 4 、6、8、12、16、20、24 mmol/L 时的电导率和表面 的临界胶束浓度（CMC），对其进行测定和研究在 张力，作出电导率-浓度关系图和表面张力- 浓度 进行乳液聚合机理分析以及乳化剂种类和用量 图，得到各体系中SDS 的CMC 值。 的选择等方面的意义显得尤为重要。 测定CMC 的方法很多，常用的有表面张力 2 结果与讨论 [6] 2.1 SDS 水溶液的CMC 值测定 法、电导率法、增溶作用法、光散射法等 。这些方 法原理上都是从溶液的物理化学性质随浓度变 用电导率法在 30℃ 下对 SDS 水溶液的 化关系出发求得，其中表面张力和电导法比较简 CMC 进行了测定，相应的电导率-浓度曲线图如 [7~9] 图1 所示，从图 1 中估算出SDS 的CMC 值为 便准确 。本文分别对不同亲水或亲油单体存在 下的乳化剂十二烷基硫酸钠（SDS）水乳化体系的 6.46 mmol/L。 电导率和表面张力进行了测试，估算出不同体系 中SDS 的CMC 值，研究不同单体对 SDS 的 CMC 值和表面张力的影响，以期为亲水单体的 乳液聚合研究提供理论依据。 1 实验部分 1.1 试剂和仪器 十二烷基硫酸钠（SDS），化学纯，广东省化学 试剂工程技术研究开发中心；丙烯酸(AA)、苯乙 图1 纯水体系中电导率-SDS 浓度曲线 烯（St），化学纯，广东汕头市西陇化工厂；甲基丙 烯酸-β-羟乙酯 (HEMA)，天津市化学试剂研究 收稿日期：2011-