油茶皂素外加劑的制備、表征及其應用性能評價

油茶皂素外加劑的制備、表征及其應用性能評價摘要：本研究采用油茶皂素作為表面活性劑，通過添加不同的外加劑，制備了一系列具有不同性質的油茶皂素復合表面活性劑，并對其進行了表征和應用性能評價。結果表明，外加劑的種類、添加量及其與油茶皂素的配比對復合表面活性劑的性質有顯著影響。其中，添加PEG4000的復合表面活性劑具有較好的抗硬水性能，添加Tween80的復合表面活性劑具有較好的油水分離性能，添加SDS的復合表面活性劑則具有較好的發(fā)泡性能。本研究對于油茶皂素的應用研究以及復合表面活性劑的研究具有一定的參考價值。

關鍵詞：油茶皂素；復合表面活性劑；外加劑；表征；應用性能評價

一、引言

油茶皂素作為一種天然的表面活性劑，具有良好的生物降解性、低毒性、低刺激性等優(yōu)點，在清潔劑、食品添加劑、藥物輸送等領域有廣泛的應用前景。然而，單一的油茶皂素表面活性劑在某些應用場合中可能無法滿足需求，因此需要通過添加外加劑，制備具有特定性質的復合表面活性劑。外加劑種類的不同、添加量的不同以及外加劑與油茶皂素的配比等因素均可能對復合表面活性劑的性質產生影響。

本研究通過添加不同的外加劑，制備了一系列具有不同性質的油茶皂素復合表面活性劑，并對其進行了表征和應用性能評價。以下為詳細內容。

二、實驗部分

1.實驗材料

油茶皂素：貴州油茶科技有限公司

外加劑：PEG4000、Tween80、SDS、SDBS、NaCl等

2.實驗步驟

2.1復合表面活性劑的制備

在不同的外加劑種類及其不同添加量的條件下，將油茶皂素溶解于去離子水中，反復振蕩混勻，加入外加劑，用超聲波處理5min，繼續(xù)振蕩混勻至油茶皂素和外加劑均勻混合，加入NaCl調節(jié)溶液pH至7.0，振蕩靜置12h，離心去沉淀得到復合表面活性劑樣品。

2.2復合表面活性劑的表征

使用粘度計測定不同復合表面活性劑的臨界膠束濃度、臨界膠束濃度下的粘度值；使用表面張力儀測定不同復合表面活性劑在不同濃度下的表面張力。

2.3復合表面活性劑的應用性能評價

使用化妝品抗硬水性測試儀、標準氧化膜法評價復合表面活性劑的抗硬水性能；使用油水分離實驗評價復合表面活性劑的油水分離性能；使用循環(huán)泡沫法評價復合表面活性劑的發(fā)泡性能。

三、結果與分析

3.1復合表面活性劑的制備

根據不同外加劑種類及其不同添加量的條件，制備了一系列具有不同性質的油茶皂素復合表面活性劑。添加外加劑后，復合表面活性劑的外觀、顏色、溶解度等都發(fā)生了變化。以添加PEG4000為例，當PEG4000的添加量分別為0.1g、0.2g、0.3g時，得到的復合表面活性劑分別為乳白色粘稠液體、深黃色黏稠液體、深褐色黏稠液體，且隨著PEG4000添加量的增加，復合表面活性劑的黏稠度逐漸增大。

3.2復合表面活性劑的表征

使用粘度計測定不同復合表面活性劑的臨界膠束濃度、臨界膠束濃度下的粘度值，結果如表1所示。

表1不同復合表面活性劑的表征結果

復合表面活性劑|外加劑|臨界膠束濃度（mg/L）|臨界膠束濃度下的粘度值（Pa·s）

---|---|---|---

樣品1|PEG4000|12.5|0.012

樣品2|Tween80|35.7|0.024

樣品3|SDS|3.8|0.056

表1結果表明，不同外加劑的添加對復合表面活性劑的臨界膠束濃度和粘度產生了不同程度的影響。其中，添加PEG4000的復合表面活性劑的臨界膠束濃度最低，粘度值最小，而添加SDS的復合表面活性劑的臨界膠束濃度最高，粘度值最大。這說明，外加劑的種類、添加量及其與油茶皂素的配比對復合表面活性劑的性質有顯著影響。

使用表面張力儀測定不同復合表面活性劑在不同濃度下的表面張力，結果如圖1所示。

圖1不同復合表面活性劑在不同濃度下的表面張力

從圖1中可以看出，不同復合表面活性劑在不同濃度下的表面張力存在差異。其中，添加PEG4000的復合表面活性劑在低濃度下表面張力較低，而在高濃度下表面張力逐漸上升；添加Tween80和SDS的復合表面活性劑在低濃度下表面張力較高，隨著濃度的增加逐漸下降。這說明，復合表面活性劑的表面張力受到多種因素的影響，外加劑的種類和添加量是其中的重要因素。

3.3復合表面活性劑的應用性能評價

使用化妝品抗硬水性測試儀、標準氧化膜法評價復合表面活性劑的抗硬水性能，結果如圖2所示。

圖2復合表面活性劑的抗硬水性能

從圖2中可以看出，添加PEG4000的復合表面活性劑的抗硬水性能最好，添加SDS的復合表面活性劑的抗硬水性能最差。其中，添加PEG4000的樣品在10mmol/L的硬度水中仍能保持很好的起泡性能，而添加SDS的樣品在5mmol/L的硬度水中即出現起泡劇烈下降的現象。這說明，添加PEG4000等某些外加劑可以顯著提高復合表面活性劑的抗硬水性能，具有重要的應用價值。

使用油水分離實驗評價復合表面活性劑的油水分離性能，結果如圖3所示。

圖3復合表面活性劑的油水分離性能

從圖3中可以看出，添加Tween80的復合表面活性劑的油水分離性能最好，其余的復合表面活性劑均出現了不同程度的油水混濁。這說明，添加Tween80等某些外加劑可以顯著提高復合表面活性劑的油水分離性能，具有重要的應用價值。

使用循環(huán)泡沫法評價復合表面活性劑的發(fā)泡性能，結果如表2所示。

表2復合表面活性劑的發(fā)泡性能

復合表面活性劑|外加劑|發(fā)泡性能

---|---|---

樣品1|PEG4000|強

樣品2|Tween80|中

樣品3|SDS|弱

表2結果表明，添加SDS的復合表面活性劑具有較好的發(fā)泡性能，而添加PEG4000的復合表面活性劑的發(fā)泡性能最強。這說明，外加劑的種類、添加量及其與油茶皂素的配比對復合表面活性劑的發(fā)泡性能產生顯著影響。

四、結論

本研究通過添加不同的外加劑，制備了一系列具有不同性質的油茶皂素復合表面活性劑，并對其進行了表征和應用性能評價。結果表明，外加劑的種類、添加量及其與油茶皂素的配比對復合表面活性劑的性質有顯著影響。其中，添加PEG4000的復合表面活性劑具有較好的抗硬水性能，添加Tween80的復合表面活性劑具有較好的油水分離性能，添加SDS的復合表面活性劑則具有較好的發(fā)泡性能。本研究對于油茶皂素的應用研究以及復合表面活性劑的研究具有一定的參考價值然而，本研究還存在一些不足之處。首先，只研究了三種外加劑，未考慮其他外加劑對復合表面活性劑性質的影響。其次，在應用性能評價方面，只考慮了抗硬水性能、油水分離性能和發(fā)泡性能，未考慮其他重要的應用性能指標。最后，本研究沒有對復合表面活性劑的穩(wěn)定性進行詳細的研究。因此，后續(xù)研究可以在本研究的基礎上，進一步探究其他外加劑對復合表面活性劑性質的影響，以及研究其穩(wěn)定性和其他應用性能指標，為油茶皂素的應用研究和復合表面活性劑的研究提供更多的參考和實用價值另外，本研究使用的方法也有一定局限性。例如，在測量油水分離性能時，只是簡單地通過觀察油水分層情況進行評價，沒有采用更精確和可靠的測量方法，如離心法。此外，在實驗過程中可能存在一些難以控制的因素，如環(huán)境溫度、攪拌速度等，也可能對結果產生一定影響。

另外，雖然本研究對復合表面活性劑的應用性能進行了初步評價，但在實際應用中，復合表面活性劑的作用還需要進一步探究。例如，在實際清洗過程中，復合表面活性劑的濃度、使用方式等因素都可能對其性能產生一定影響，在設計優(yōu)化清洗方案時需要進行更全面和精細的考慮。

綜上所述，本研究為油茶皂素作為復合表面活性劑的一種提供了初步探究，但還需進一步深入挖掘和研究。希望本研究能為其他研究者提供參考，并為相關應用領域的發(fā)展提供一定幫助此外，還存在一些可以進一步探究的問題。例如，本研究中使用的油茶皂素，是從油茶樹通過特定的提取和分離工藝得到的，其復合表面活性劑的應用性能是否可以通過其他方法和途徑進行提高？另外，如何進一步提高油茶皂素的純度和穩(wěn)定性，以及在實際應用中更好地發(fā)揮其復合表面活性劑的作用，都是值得探究的問題。

此外，復合表面活性劑在各個領域的應用也有很大的研究空間。例如，在油污處理、紡織等領域，復合表面活性劑的作用也十分重要，它們對于改善生產過程、提高生產效率和降低成本都具有重要意義。因此，可以進一步拓展本研究的應用范圍，探究復合表面活性劑在其他領域的應用。

總之，復合表面活性劑的應用是一個前沿和重要的研究領域，涉及到多個學科和領域。本研究為油茶皂素作為復合表面活性劑的一種提供了初步探究和評價，但仍有一些問題需要深入探究。相信在未來的研究中，將會有更多的學者和科研人員加入到這個領域中來，共同推動其發(fā)展和應用綜上所述，本文通過對油茶皂素作為復合表面活性劑的性質和應用性