Oil & Gas Science and Technology (Dec 2006)

Adsorption of Hydrophobically Modified Polyelectrolytes on Hydrophobic Substrates Adsorption de polyélectrolytes modifiés hydrophobiquement sur les substrats hydrophobes

  • Mays J. W.,
  • Zhang Y.,
  • Tirrell M.

DOI
https://doi.org/10.2516/ogst:1997016
Journal volume & issue
Vol. 52, no. 2
pp. 177 – 181

Abstract

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A series of diblock copolymers, poly (tert-butyl styrene)-sodium poly (styrene sulfonate) with different molecular weight and percentage of sulfonation have been used to study the effect of polymer structure on its adsorption behavior onto hydrophobically modified silicon wafers. The percentage of the hydrophobic block varies from 3. 6-8. 9%. Previous studies show that salt concentration is very important for the adsorption of such polyelectrolytes onto silica surfaces. Octadecyltriethoxysilane (OTE) has been used to modify the silicon wafer which changes the water contact angle from 50° on unmodified silica to 100° to 120°. On this hydrophobic surface, we found that the adsorption of these slightly hydrophobically modified polyelectrolytes is close to the 4/23rd power of salt concentration predicted by a recent model. The grafting density is also consistent with a dependence on the length of the hydrophobic block to the -12/23rd power, and the length of the polyelectrolyte block to the -6/23rd power, predicted by this model. Une série de copolymères à diblocs poly (tert-butyle styrène)-sodium (sulfonate de polystyrène) de masses moléculaires et pourcentages de sulfonation différents ont été utilisés pour étudier les effets de la structure du polymère sur son pouvoir d'adsorption sur des surfaces de silicium modifiées hydrophobiquement. Le pourcentage du bloc hydrophobe varie de 3,6 à 8,9%. Les études antérieures montrent que la concentration saline est très importante pour l'adsorption de ces polyélectrolytes sur les surfaces de silice. Nous avons utilisé l'octadecyltriéthoxysilane (OTE) pour modifier la surface de silicium qui change l'angle de contact de l'eau de 50° sur la silice non modifiée à une valeur comprise entre 100° et 120° sur la silice modifiée. Sur cette surface hydrophobe, nous constatons que l'adsorption de ces polyélectrolytes légèrement modifiés hydrophobiquement est proche de la loi puissance 4/23 avec la concentration saline prédite par un modèle récent. La densité d'implantation est également cohérente avec une dépendance à la longueur du bloc hydrophobe à la puissance - 12/23, et à la longueur du bloc polyélectrolyte à la puissance -6/23 prédite parce modèle.