技术摘要：
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 全部
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。
技术实现要素：
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： 3 CN 111545086 A 说 明 书 2/4 页 (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。 2、氧化胺类表面活性剂在中性条件下表现为非离子特性，在酸性条件下表现为弱 阳离子特性。当二氧化碳溶于水后形成的碳酸与氧化胺类表面活性剂中的含氮官能团，通 过共轭作用直接生成阳离子型表面活性剂(即质子化过程)，并且在一定条件下排出二氧化 碳后表面活性剂又回到其初始状态。在通入二氧化碳前，表面活性剂分子都能吸附在空气- 水界面上，可以形成稳定的泡沫；通入二氧化碳后，氧化胺类表面活性剂被质子化后形成阳 离子型表面活性剂，可与氨基酸类表面活性剂形成较强的静电作用力，使得大部分表面活 性剂分子在引入二氧化碳后都聚集在水相中，无法稳定泡沫膜，导致泡沫迅速破灭。 3、采用了氧化胺表面活性剂与酰胺基表面活性剂作为泡沫体系配方，该体系具有 低成本、低毒性且易生物降解等优势；该泡沫体系是一种二氧化碳气体开关型泡沫体系，经 二氧化碳刺激后消泡，排除二氧化碳后形成高稳泡沫，该泡沫性质可多次循环转变；所采用 的制备工艺流程简单，可实现大型规模生产。 附图说明 图1为实施例1泡沫体系的起泡体积随二氧化碳通入/排出次数的变化； 图2为实施例1泡沫体系的半衰期随二氧化碳通入/排出次数的变化； 图3为泡沫随二氧化碳通入/排出的变化情况。
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 全部
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。
技术实现要素：
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： 3 CN 111545086 A 说 明 书 2/4 页 (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。 2、氧化胺类表面活性剂在中性条件下表现为非离子特性，在酸性条件下表现为弱 阳离子特性。当二氧化碳溶于水后形成的碳酸与氧化胺类表面活性剂中的含氮官能团，通 过共轭作用直接生成阳离子型表面活性剂(即质子化过程)，并且在一定条件下排出二氧化 碳后表面活性剂又回到其初始状态。在通入二氧化碳前，表面活性剂分子都能吸附在空气- 水界面上，可以形成稳定的泡沫；通入二氧化碳后，氧化胺类表面活性剂被质子化后形成阳 离子型表面活性剂，可与氨基酸类表面活性剂形成较强的静电作用力，使得大部分表面活 性剂分子在引入二氧化碳后都聚集在水相中，无法稳定泡沫膜，导致泡沫迅速破灭。 3、采用了氧化胺表面活性剂与酰胺基表面活性剂作为泡沫体系配方，该体系具有 低成本、低毒性且易生物降解等优势；该泡沫体系是一种二氧化碳气体开关型泡沫体系，经 二氧化碳刺激后消泡，排除二氧化碳后形成高稳泡沫，该泡沫性质可多次循环转变；所采用 的制备工艺流程简单，可实现大型规模生产。 附图说明 图1为实施例1泡沫体系的起泡体积随二氧化碳通入/排出次数的变化； 图2为实施例1泡沫体系的半衰期随二氧化碳通入/排出次数的变化； 图3为泡沫随二氧化碳通入/排出的变化情况。
