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10種常用表面活性劑水溶液的表面張力測定、泡沫的產(chǎn)生和測試（三）
來源：日用化學(xué)工業(yè) 瀏覽 1252 次 發(fā)布時間:2025-02-20
2.3相關(guān)性分析
本研究除了測試表面活性劑溶液的表面張力、泡沫形態(tài)、泡沫密度保留率（ηBC）和泡沫體積保留率（ηV）外，還測試了最大泡沫含液量（Vliquid foam max）、析液半衰期（tFLS 50%）、氣泡個數(shù)半衰期（tBC1/2）、泡沫液體體積比率（MD）等指標(biāo)，結(jié)果如表4和表5所示。
表4不同表面活性劑的泡沫體積、體積保留率、含液量等指標(biāo)結(jié)果
表5不同表面活性劑的泡沫密度、泡沫密度保留率、泡沫面積等指標(biāo)結(jié)果
使用皮爾遜相關(guān)系數(shù)來闡明10種表面活性劑泡沫各指標(biāo)間的相互關(guān)系，如圖4所示。
圖4泡沫各指標(biāo)間的皮爾遜相關(guān)系數(shù)
溶液的表面張力與Vliquid foam max和BCinitial之間呈現(xiàn)顯著的負(fù)相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)分別為-0.68和-0.61（p<0.05），與起泡性、泡沫穩(wěn)定性等沒有顯著的相關(guān)性。
Vfoam max與Vfoam final的相關(guān)系數(shù)為0.98（p<0.01），呈顯著的正相關(guān)；Vfoam max與Vliquid foam-max的相關(guān)系數(shù)為0.83（p<0.01），呈顯著的正相關(guān)；Vfoam max與排水時間（體現(xiàn)為tFLS 75%、tFLS 50%、tFLS 25%、HRV）呈顯著的正相關(guān)；Vfoam max與BCinitial的相關(guān)系數(shù)為0.64（p<0.05），呈顯著的正相關(guān)；Vfoam max與表面張力、泡沫穩(wěn)定性等沒有顯著的相關(guān)性。
BCinitial與Vliquid foam max的相關(guān)系數(shù)為0.84（p<0.01），呈顯著的正相關(guān)；BCinitial與MD的相關(guān)系數(shù)為0.77（p<0.01），呈顯著的正相關(guān)；BCinitial與ηV的相關(guān)系數(shù)為-0.77（p<0.01），呈顯著的負(fù)相關(guān)，初始泡沫密度會負(fù)面影響泡沫體積穩(wěn)定性；BCinitial與Vfoam max呈顯著的正相關(guān)，即與起泡性呈顯著的正相關(guān)；BCinitial與溶液的表面張力呈現(xiàn)顯著的負(fù)相關(guān)性。
ηV與BCinitial呈顯著的負(fù)相關(guān)，即初始泡沫密度越大的表面活性劑，其泡沫的體積會更快坍塌。
ηBC與BCfinal的相關(guān)系數(shù)為0.98（p<0.01），呈顯著的正相關(guān)；ηBC與排水時間（tFLS 75%、tFLS 50%、tFLS 25%、HRV）呈顯著的正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)均0.76（p<0.01），即單位體積含液量的排水時間越短，排液速率越大，泡沫密度保留率越小，泡沫數(shù)量的減少越快。
Vliquid foam max分別與BCinitial和Vfoam max呈顯著的正相關(guān)，說明泡沫越豐富，泡沫含液量也會越大；Vliquid foam max與MD的相關(guān)系數(shù)為0.76（p<0.01），呈顯著的正相關(guān)；Vliquid foam max與Vfoam final的相關(guān)系數(shù)為0.72（p<0.01），呈顯著的正相關(guān)；Vliquid foam max與ηV的相關(guān)系數(shù)為-0.60，與ηBC的相關(guān)系數(shù)為0.41，均沒有顯著的相關(guān)性，說明最大泡沫含液量對泡沫穩(wěn)定性沒有顯著的影響。
3結(jié)論
本研究中，氨基酸表面活性劑的起泡性能要優(yōu)于非離子表面活性劑和甜菜堿類的兩性表面活性劑，陰離子表面活性劑的氣泡形態(tài)較兩性和非離子更小更均勻。甲基椰油酰基?；撬徕c具有最優(yōu)的起泡性，甲基椰油?；；撬徕c和椰油酰兩性基乙酸鈉具有更好的泡沫豐富性。泡沫穩(wěn)定性方面，甲基椰油?；；撬徕c和椰油酰谷氨酸二鈉的泡沫形態(tài)穩(wěn)定性和泡沫密度穩(wěn)定性更好，最差為辛酰/癸酰氨丙基甜菜堿，而泡沫體積穩(wěn)定性最好的是辛酰/癸酰氨丙基甜菜堿。非離子PEG-80失水山梨醇月桂酸酯在泡沫體積、泡沫密度和泡沫穩(wěn)定性等方面表現(xiàn)均很差。皮爾遜相關(guān)系數(shù)分析表明，更低表面張力的表面活性劑溶液更容易產(chǎn)生綿密的泡沫；泡沫越豐富，泡沫含液量會越大；初始泡沫密度越大，泡沫體積的坍塌會越快；排液速率越大，泡沫數(shù)量的減少越快。