一种促进水滴在超疏水表面撞击完全铺展的高效铺展剂制造技术

本发明专利技术公开了一类促进水滴在超疏水表面撞击完全铺展的高效铺展剂。该铺展剂由离子性单链表面活性剂和与表面活性剂所带电荷相反的小分子组成。对于阴离子表面活性剂，表面活性剂的含量为0.25％‑2.00％，小分子的浓度为0.10％‑1.00％；对于阳离子表面活性剂，表面活性剂的含量为0.50％‑2.00％，小分子的浓度为0.25％‑1.00％。本发明专利技术利用带电小分子与表面活性剂之间的静电相互作用，从而显著降低表面活性剂的临界聚集浓度，平衡表面张力和动态表面张力、以及利用小分子诱导表面活性剂形成的丰富聚集体，改变溶液的流体动力学性质，从而实现水滴撞击超疏水表面时的完全铺展，而抑制水滴的弹射和溅射行为。

An efficient spreading agent to promote water drop to impact and spread completely on superhydrophobic surface

【技术实现步骤摘要】
一种促进水滴在超疏水表面撞击完全铺展的高效铺展剂
本专利技术属于表面活性剂科学与应用领域，具体涉及一种以表面活性剂为基础的高效铺展剂。
技术介绍
液体与固体表面的撞击现象广泛存在于动力机械、化工、材料科学及农业生产等领域，液滴撞击固体表面之后液体呈现的状态是影响各项工作效率的关键因素。超疏水表面是一种具有特殊浸润性的表面，在自然界中存在很多这样的表面，例如粮食作物水稻，小麦的叶片，以及甘蓝，花生，花菜，芋头，狗尾巴草的叶片。众所周知，液滴在低速撞击超疏水表面时容易发生弹射，在高速撞击时容易发生溅射，这种弹射和溅射的行为会造成有效物质的大量浪费，严重影响了喷涂、以及喷洒效率。特别是对于农业领域，喷洒农药是防治病虫害，提高粮食产量的重要手段，但由于植物叶片的超疏水性，喷洒过程出现的弹射和溅射现象会导致农药的有效利用率大大降低，从而造成巨大的经济损失，更严重的是农药的大量浪费会对人类的身体健康和生态环境造成极大危害。通过添加添加剂可以在一定程度抑制液滴的弹射和溅射，常用的添加剂有聚合物和表面活性剂。聚合物的引入会增加溶液的粘度，提高能量耗散，可以抑制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种以表面活性剂为基础的铺展剂，由离子性单链表面活性剂和带至少一个电荷的小分子组成，其中，所述小分子所带的电荷与所述离子性单链表面活性剂所带电荷相反。/n

【技术特征摘要】
1.一种以表面活性剂为基础的铺展剂，由离子性单链表面活性剂和带至少一个电荷的小分子组成，其中，所述小分子所带的电荷与所述离子性单链表面活性剂所带电荷相反。


2.根据权利要求1所述的铺展剂，其特征在于：所述离子性单链表面活性剂与所述带至少一个电荷的小分子的电荷比例为0.8-1.2：1。


3.根据权利要求1或2所述的铺展剂，其特征在于：所述离子性单链表面活性剂为阴离子单链表面活性剂或阳离子单链表面活性剂；
所述阴离子单链表面活性剂选自下述至少一类：烷基硫酸钠盐、烷基磺酸钠盐、烷基苯磺酸钠盐和烷基醚硫酸盐；
所述烷基硫酸钠盐、烷基磺酸钠盐、烷基苯磺酸钠盐和烷基醚硫酸盐中的烷基均为C8-C14的烷基；
所述阳离子单链表面活性剂选自下述至少一类：烷基季铵盐和烷基吡啶盐；
所述烷基季铵盐和烷基吡啶盐中的烷基均为C8-C16的烷基。


4.根据权利要求3所述的铺展剂，其特征在于：
所述烷基硫酸钠盐选自下述至少一种：辛基硫酸钠、癸基硫酸钠、十二烷基硫酸钠和十四烷基硫酸钠；
所述烷基磺酸钠盐选自下述至少一种：癸基磺酸钠和十二烷基磺酸钠；
所述烷基苯磺酸钠盐选自下述至少一种：十二烷基苯磺酸钠和十四烷基苯磺酸钠；
所述烷基醚硫酸盐选自下述至少一种：十二烷基醚硫酸钠、十四烷基醚硫酸钠和十六烷基醚硫酸钠；
所述烷基季铵盐选自下述至少一种：辛基三甲基溴化铵、癸基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基溴化铵、十四烷基三甲基溴化铵和十六烷基三甲基溴化铵；
所述烷基吡啶盐为十二烷基吡啶季铵盐。


5.根据权利要求3或4所述的铺展剂，其特征在于：所述离子性单链表面活性...

【专利技术属性】
技术研发人员：王毅琳，罗思琪，陈之迪，范雅珣，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，中国科学院大学，
类型：发明
国别省市：北京;11