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監(jiān)控表面活性劑濃度的測量技術

  • 2012/5/9
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  測量有效表面活性劑濃度的一種方法是模型支持測量。簡單來說它是描述過程變量和測量變量關系的模型。

  有效表面活性劑的主要作用是吸附在界面上并根據(jù)表面活性劑表面濃度來降低表面張力。因此,在一定的尺寸和時間內(nèi)有效表面活性劑的濃度與表面張力降低有關,另外還跟與溫度和其他有影響的物質(zhì)有關。

  動態(tài)表面張力的測量表明,即使在清洗過程中常見的表面活性劑濃度遠遠高于CMC(臨界膠束濃度)時,都能被監(jiān)控。測量動態(tài)表面張力值的一種方法是最大氣泡壓力法。

  氣流通過浸在待測液體樣品的毛細管,這樣毛細管管尖就會產(chǎn)生氣泡。氣泡內(nèi)的最大壓力與表面張力有直接的關系。通過控制空氣流量便可控制氣泡的存在時間(用氣泡壽命時間表示)。當形成的氣泡半徑等于毛細管半徑時,氣泡達到最大壓力。表面活性劑吸附的表面積、氣泡的大小,取決于毛細管的設計。

  描述了采用氣泡壓力法時表面活性劑濃度和動態(tài)表面張力的關系。包含其它表面活性物質(zhì)對表面張力的影響。

  如果浴槽保護措施能夠為其他表面活性物質(zhì)提供穩(wěn)定的濃度,△σx可被忽略掉。那么動態(tài)表面張力取決于表面活性劑的濃度和tlife。

  測量溫度通常是工藝過程的溫度,它提供了足夠的溫度平衡。最終,清潔浴槽中影響動態(tài)表面張力的是表面活性的濃度。比較不同非離子表面活性劑濃度的測量方法,發(fā)現(xiàn)氣泡壓力的方法適合測量表面活性劑的濃度。