امولسیونسازی نیتروسلولز به سامانه پایه آبی پایدار و حاوی نانو ذرات تک اندازه از طریق ترآوایی غشایی

در این کار پژوهشی، اثر افزایش کسر وزنی حلال دیرجوش بوتیل گلیکول استات (bga) در مخلوط آن با حلال زودجوش اتیل استات (ea) بر امولسیونسازی محلول نیتروسلولوز با دو سطح فعال غیر یونی با عدد متوسط وزنی hlb، 14.75 در فاز آبی حاوی سطح فعال غیر یونی و پایداری آن بررسی گردید. نتایج نشان داد که افزایش حلال دیرجوش bga موجب افزایش گرانروی و هم چسبی فازآلی شده و نتیجتا سامانه کلوییدی با اندازه ذرات کوچک تر تشکیل می شود. کاهش اندازه متوسط ذرات امولسیون در اثر افزایش درصد حلال دیرجوش از 50 به 5/87 برابر 32 به حدود 10 میکرون بود. البته کاهش اندازه ذرات امولسیون علاوه بر دو مشخصه فوق متاثر از افزایش اختلاط دو فاز (آبی و آلی) در اثر افزایش حلال دیرجوش در فاز آلی بود. تابعیت اندازه متوسط ذرات سامانه کلوییدی و نرخ ته نشینی یا شفاف شدن به شکل توانی 0.15 و 0.0013- به ترتیب به و وابسته بود. با این وجود، ترآوایی این لاتکس از غشا با کانال های استوانه ای با قطر 400 نانومتر بسیار ناچیز بود. جایگزینی سطح فعال یونی گروه اول سامانه کلوییدی در فاز آبی (اولترآون gpn) با قطبیت نامتمرکز با سدیم لوریل سولفات با قطبیت متمرکز همراه با اعمال انرژی فراصوت بر لاتکس خام (crude) امکان تهیه نانو امولسیون پایدار با متوسط اندازه ذره 170 نانومتر را امکانپذیر نمود. با این وجود، این امولسیون از غشای قطبی 400 نانومتری پلی کربنات هیچ گونه تراوایی نشان نداد. این امر به جذب سطح فعال های غیر یونی فاز آلی بر سطح غشا و تشکیل لایه مانع در برابر ترآوایی امولسیون نسبت داده شد. بنابراین، به نظر میرسد که ترآوایی غشایی برای کاهش اندازه ذرت سامانه کلوییدی تنها با غشاهای سرامیکی آمفوتر در نقطه ایزوالکتریک امکانپذیر است.