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泡沫的稳定性及表面黏度的影响

时间：2019-03-14 作者：cq9电子化学点击: 328 次

决定泡沫稳定的关键因素为液膜的强度，而液膜强度中一个重要性质是试验中可测得的表面黏度。

气/液界面上由于液膜的存在而引起表面层黏度的变化。因为表面黏度通常是由表面活性剂分子在表面上所构成的单分子层产生的，也可认为是液体表面上单分子层内的黏度。对单分子膜表面黏度的测定表明，其值在10-3～1表面泊(单位是g/s或kg/s)。表面貓度的大小取决于膜中分子排列的紧密程度，因此测定表面黏度可以识别单分子膜所处的不同物理状态，它是使泡沫稳定的重要因素。

表面黏度越大，液膜黏度就越大，表面吸附膜的强度越大，液膜减薄速率越小，所生成泡沫的寿命也越长

表面黏度与表面吸附分子间的相互作用有关，相互作用大者表面黏度亦大。表面黏度与泡沫稳定性的关系与表面层中分子的排列紧密程度(亦即吸附分子密度)是基本一致的。因此，凡是能促进分子在表面吸附层紧密排列的因素，一般都能增加表面黏度，进而增强泡沫稳定性。聚合物所形成的泡沫比低分子量化合物及链状化合物的具有更好的弹性和刚性，这是因为这些聚合物形成的泡沫不仅表面黏度大，且溶液黏度也大，阻止了泡沫的排液及泡沫的流动兼并。高分子物质(如蛋白质、皂角苷、淀粉、阿拉伯胶、琼胶、合成高分子等)能形成凝胶膜，它们稳定泡沫的性能极好。以蛋白质为例，一般蛋白质分子较大，分子间作用较强(特别是分子间可有大量氢键形成，相互作用更为强烈)，故其水溶液所形成的泡沫稳定性亦高，这是水解蛋白作为泡沫灭火剂的主要因素。

应该注意的是，表面黏度过低(气膜)或过高(固膜)都不可能形成稳定的泡沫。前者是由于形成液膜不牢固，后者主要是膜弹性太低，膜流动困难，难以修复局部膜薄化的缘故。
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