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哪些因素影響聚丙烯酰胺溶液粘度
發(fā)布時(shí)間:2023-01-02 瀏覽

聚丙烯酰胺粘度主要反應(yīng)是由于流動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的液體分子之間的內(nèi)摩擦力,內(nèi)摩擦阻力和聚合物結(jié)構(gòu),溶劑性質(zhì),溶液的濃度與溫度和壓力有關(guān)。其值越大,溶液的粘度越大,那么那些因素影響聚丙烯酰胺溶液粘度。
1.溫度對(duì)聚丙烯酰胺粘度的影響
溫度反映了分子不規(guī)則運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)烈強(qiáng)度,分組的運(yùn)動(dòng)必須克服分子之間的相互作用,而分子之間相互作用如分子間氫鍵。內(nèi)部摩擦、擴(kuò)散、分子鏈取向、纏結(jié)等。它直接影響粘度的大小,因此聚合物溶液的粘度會(huì)隨變化而變化,溫度變化對(duì)聚合物溶液粘度的影響是顯著的。聚丙烯酰胺溶液的粘度隨溫度的升高而降低。其原因是高分子溶液的分散相粒子彼此纏結(jié)以形成具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚合物,溫度越高,網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)越容易被破壞。粘度越低。
2.水解時(shí)間對(duì)聚丙烯酰胺粘度的影響
聚丙烯酰胺溶液的粘度隨水解時(shí)間而變化,水解時(shí)間短,粘度小,這坑你是聚合物的反應(yīng)時(shí)間短和不能形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)造成的;水解時(shí)間過(guò)長(zhǎng),粘度降低,這是由于聚丙烯酰胺在溶液中結(jié)構(gòu)發(fā)生松散所致。部分水解的聚丙烯酰胺溶解在水中并成帶負(fù)電荷的大分子,同一份子不同鏈節(jié)之間的分子間靜電排斥和陰離子排斥所導(dǎo)致分子在溶液中伸展和相互纏繞。這就是部分水解的聚丙烯酰胺可以明顯增加其溶液粘度的原因。
3.礦化度對(duì)聚丙烯酰胺粘度的影響
根據(jù)相似的相容性原理,聚丙烯酰胺分子鏈中陽(yáng)離子的基團(tuán)的數(shù)量相對(duì)于陰離子的基團(tuán)數(shù)量相對(duì)較大,凈電荷更多,極性更大,H2O是極性分子。聚合物具有良好的水溶性和高特性粘度,隨著礦物質(zhì)含量的增加,正靜電荷被陰離子包圍,形成離子氛,并與周圍的正靜電相結(jié)合,降低了聚合物溶液的極性、粘度;礦物質(zhì)濃度繼續(xù)增加,正陰離子基團(tuán)形成分子內(nèi)或分子間氫鍵的組合,(導(dǎo)致聚合物在水中的溶解度降低),而添加的鹽粒子通過(guò)屏蔽正負(fù)電荷并拆散正、陰離子間的關(guān)聯(lián)使已成型的鹽鍵被破壞(d熬制聚合物在水中的溶解度增加),并且這兩種效應(yīng)相互競(jìng)爭(zhēng),因此聚合物溶液的鹽濃度較高(>0.06mol/L)粘度保持較小。
4.分子量對(duì)聚丙烯酰胺粘度的影響
隨著聚合物分子量的增加,聚丙烯酰胺溶液的粘度增加,因?yàn)榫酆衔锶芤旱恼扯仁怯煞肿舆\(yùn)動(dòng)過(guò)程中分子的相互作用引起的,當(dāng)聚合物的相對(duì)分子質(zhì)量為106時(shí),高分子線團(tuán)開始彼此充分滲透此時(shí)足以影響光的散射,當(dāng)含量略高時(shí)機(jī)械結(jié)足以影響粘度,當(dāng)含量相對(duì)較低時(shí),聚合物溶液可視為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),鏈之間的機(jī)械纏結(jié)和氫鍵形成網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn),在含量較高時(shí),溶液含油許多鏈接觸點(diǎn),使聚合物溶液呈凝膠狀。因此聚合物的相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間越易形成鏈纏結(jié),并且溶液的粘度越大。


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