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第一章 表面、界面与表面活性剂1

第一节 液体表面1

一、液体的表面张力1

二、表面自由能3

第二节 液体-液体界面4

一、Antonoff规则4

二、Good-Girifalco理论4

三、Fowkes理论5

第三节 表面活性剂5

一、阴离子表面活性剂6

二、阳离子表面活性剂8

三、非离子表面活性剂8

四、两性离子表面活性剂13

五、非离子-离子复合表面活性剂14

六、其他特殊表面活性剂15

第四节 表面活性剂溶液的表面张力18

一、表面张力测量方法19

二、动态表面张力24

三、表面张力等温线、临界胶束浓度与表面吸附量的计算27

四、表面活性剂降低表面张力的构效关系43

第五节 表面活性剂溶液的界面张力52

一、界面张力的测定方法52

二、动态界面张力53

三、界面吸附量的计算与界面张力等温线55

四、表面活性剂降低界面张力的构效关系56

五、超低界面张力56

参考文献58

第二章 驱油用表面活性剂59

第一节 传统驱油用表面活性剂60

一、石油磺酸盐60

二、重烷基苯磺酸盐63

第二节 耐温抗盐驱油表面活性剂66

一、非离子-离子复合表面活性剂66

二、甜菜碱类两性离子表面活性剂71

第三节 驱油表面活性剂结构-活性关系的经验认识79

一、表面活性剂浓度的影响79

二、盐度的影响80

三、油相性质的影响82

四、表面活性剂分子量的影响83

五、表面活性剂水溶液的nmin值和油相的EACN值84

六、优选曲线85

第四节 界面张力降低的本质机理87

一、超低界面张力的分子机理87

二、超低界面张力活性表面活性剂的分子结构特征88

参考文献89

第三章 表面活性剂的亲水亲油平衡91

第一节 表面活性剂的亲水性91

一、离子型表面活性剂的Krafft点91

二、非离子表面活性剂的浊点97

第二节 HLB值100

第三节 相转变温度103

第四节 R值理论105

第五节 SAD理论109

第六节 nmin值／EACN值理论110

参考文献112

第四章 表面活性剂的尺寸效应113

第一节 临界排列参数113

第二节 链长匹配原则116

第三节 界面张力物理化学模型中的尺寸效应119

一、经验的吸附等温方程和界面状态方程119

二、基于二度空间气体法的界面张力模型121

三、界面张力模型相关参数123

第四节 空间匹配原则125

一、双取代支链烷基苯磺酸盐125

二、多取代直链烷基苯磺酸盐138

三、单取代支链烷基苯磺酸盐145

四、烷基苯磺酸盐降低界面张力的空间匹配原则149

第五节 表面活性剂分子模拟149

一、计算化学简介149

二、分子动力学模拟方法159

三、Gromacs软件模拟驱油表面活性剂体系171

四、驱油表面活性剂体系超低界面张力模拟177

参考文献180

第五章 相互作用对界面张力的影响184

第一节 表面活性剂的复配体系184

一、β值理论184

二、表面活性剂间相互作用对降低界面张力的影响197

第二节 与油相中活性物质的相互作用201

一、有机活性物质对表面活性剂溶液界面张力的影响201

二、原油活性组分对表面活性剂溶液界面张力的影响204

第三节 油藏环境的影响212

一、烷基聚氧乙烯羧酸盐体系212

二、烷基苯磺酸盐体系223

第四节 与聚合物的相互作用229

一、影响亲水亲油平衡机理230

二、界面成膜机理231

三、形成界面聚集体机理233

四、影响传质机理235

第五节 碱-表面活性剂与原油的相互作用236

一、碱与原油中酸性组分的作用236

二、碱与工业表面活性剂间的相互作用239

三、碱-表面活性剂与酸性模拟油间的相互作用241

四、碱-表面活性剂与原油间的动态界面张力242

参考文献244

第六章 表面活性剂界面流变学247

第一节 界面扩张流变学247

一、界面扩张流变学的基本概念247

二、界面扩张流变性质的测定249

三、界面扩张流变研究中的负相角261

四、界面扩张流变的研究现状266

第二节 驱油表面活性剂的界面扩张流变学267

一、羟基取代烷基苯磺酸盐的界面扩张流变267

二、含聚氧乙烯醚两性Gemini表面活性剂的界面扩张流变276

三、含聚氧乙烯醚阴离子Gemini表面活性剂的界面扩张流变283

四、含聚亚甲基阴离子Gemini表面活性剂的界面扩张流变292

第三节 界面剪切流变学293

一、界面剪切流变的基本原理和测量方法293

二、不同结构驱油聚合物的界面剪切流变性质296

三、表面活性剂对驱油聚合物界面剪切流变性质的影响304

四、二乙烯三胺-长链脂肪酸体系的界面剪切流变性质310

参考文献316