表面活性剂复配系统可以自发形成丰富的微观结构,表现出非常复杂的相行为和流变性质,在诸多领域有着广阔的应用前景。本文以正负离子表面活性剂复配系统为研究对象,分别探讨表面活性剂配盐、有机盐和温度等因素对复配系统的相行为和流变性质以及聚集体微观结构的影响。1.318.15 K时,以表面活性剂离子总摩尔分数x = 0.005的十八烷基三甲基溴化铵(STAB)/十二烷基磺酸钠(AS)/H2O或x = 0.005的十八烷基三甲基溴化铵(STAB)/十二烷基硫酸钠(SDS)/H20复配系统常规混合面为基准,通过添加表面活性剂配盐STA+AS-或STA+DS-、NaBr,调节无机反离子与对应表面活性离子的配比,研究在立体相图上该配比的改变,对复配系统各向同性单相区粘度峰附近流变性质的影响规律。实验表明:对每一确定的正离子表面活性剂摩尔分数xSTA+系列,均有一无机反离子与对应表面活性离子的最佳配比,使得复配系统获得最大剪切粘度值。结合无机反离子与对应表面活性离子的配比改变对表面活性剂聚集体的静电屏蔽效应、表面活性剂聚集体端盖能的影响以及其诱导的蠕虫状胶束结构转变进行了讨论。2.探讨了不同浓度的水杨酸钠(NaSal)对1、10mmol·kg-1的STAB/H2O系统和1、10 mmol·kg-1的STAB/SDS复配系统相行为及流变性质的影响。实验表明:在较低表面活性剂浓度下,Sal-对负离子表面活性过量区各向同性单相区作用不明显,其剪切粘度几乎不变;对于单一 STAB系统和复配系统正离子表面活性剂过量区各向同性单相区,随着NaSal浓度的增大,Sal-被吸附在胶束的界面,与STA+形成复合物,系统静电屏蔽效应增强,同时其苯环具有穿透能力,容易嵌入STAB离子头基之间形成更大的胶束,并产生强的疏水作用,使得表面活性剂离子头基平均面积a0减小,临界堆积参数P增大,促使棒状胶束尺寸增长或生长成丝状胶束,因此系统的剪切粘度增大;当NaSal浓度增大到一定程度,并与STAB的浓度形成最佳比值时,棒状胶束尺寸最长或丝状胶束相互缠绕,系统的剪切粘度最大;当NaSal浓度继续增大至过量时,随着自由离子Sal-的数目的增多,促使棒状胶束尺寸变小或者相互缠绕的丝状胶束支链化,系统的剪切粘度减小。由于NaSal表现出特定的吸附和穿透能力,胶束的尺寸及聚集体结构会发生改变,因此随着NaSal浓度增大到一定程度,复配系统相行为会发生改变。3.探讨了温度(298.15、303.15、308.15、313.15 和 318.15K)对10 mmol·kg-1 的 STAB/SDS/H2O 和 10 mmol·kg-1 的 STAB/SDS/5 mmol·kg-1NaSal复配系统相行为和流变性质的影响。实验表明:随着温度的降低,对于复配系统负离子表面活性剂过量区,其囊泡相逐渐消失;对于正离子表面活性剂过量区,其相行为变化更为复杂,出现了由各向同性单相区的部分区域转化为囊泡相或液晶相、囊泡相转化为液晶相等变化,这是由于温度降低,反离子结合能力以及带相反电荷离子头基之间的作用力会增强,使得表面活性剂离子头基平均面积a0减小,临界堆积参数P增大,促使棒状胶束生长为囊泡、囊泡聚集形成液晶结构等。此外,温度的降低,胶束尺寸有所增长,聚集体结构发生改变,导致表面活性剂系统的剪切粘度增大,对于 10mmol·kg-1 STAB/SDS/5 mmol·kg-1 NaSal 复配系统,除了以上表面活性剂离子头基之间作用因素外,NaSal的加入,表现出特定的吸附和穿透能力,产生强的静电屏蔽效应和疏水作用,在这些因素的共同作用下,其相行为发生了一系列复杂的变化,且其剪切粘度增大值比10 mmol·kg-1 STAB/SDS/H20复配系统大些。