Каковы факторы, влияющие на вязкость раствора полиакриламида?

Вязкость раствора полиакриламида PAM в основном отражает внутреннее сопротивление трению, вызванное потоком или относительным движением молекул жидкости. Сопротивление внутреннему трению зависит от структуры полимера, свойств растворителя, концентрации раствора, температуры и давления. Каковы факторы, влияющие на вязкость растворов полиакриламида PAM?

1. Влияние температуры на вязкость полиакриламида PAM

Температура является отражением силы случайного теплового движения молекул, и движение молекул должно преодолевать взаимодействия между молекулами, а также взаимодействия между молекулами, такие как межмолекулярные водородные связи, внутреннее трение, диффузия, ориентация молекулярных цепей, запутывание и т. Д. Непосредственно влияет на вязкость, Поэтому вязкость полимерного раствора будет варьироваться в зависимости от температуры. Изменения температуры оказывают существенное влияние на вязкость полимерных растворов. Вязкость раствора полиакриламида PAM уменьшалась с увеличением температуры. Причина в том, что частицы дисперсной фазы полимерного раствора запутываются друг с другом, образуя полимер с сеткой. Чем выше температура, тем легче разрушается сетевая структура, поэтому вязкость уменьшается.

2. Влияние времени гидролиза на вязкость полиакриламида ПАМ

Вязкость раствора полиакриламида PAM изменяется с продлением времени гидролиза. Время гидролиза короткое, а вязкость очень мала, что может быть связано с тем, что полимер еще не сформировал сетевую структуру; поскольку время гидролиза слишком велико, вязкость уменьшается, а длительное время гидролиза связано с порошком Пам. Вызвано ослаблением структуры в растворе. Частично гидролизованный полиакриламид растворяется в воде и разлагается на отрицательно заряженные макромолекулы. Межмолекулярное электростатическое отталкивание и анионное отталкивание между разными цепями на одной и той же молекуле заставляют молекулы растягиваться и запутываться друг с другом в растворе, поэтому частично гидролизованный полиакриламид может значительно увеличивать вязкость его раствора.

3. Влияние солености на вязкость полиакриламида PAM

Количество катионных групп в молекулярной цепи порошка полиакриламида PAM больше, чем у анионных групп, а чистый заряд больше. Согласно принципу подобной смешиваемости, полимер имеет лучшую растворимость в воде и более высокую присущую вязкость. По мере увеличения содержания минералов положительные электростатические заряды частично окружены анионами, образуя ионную атмосферу, которая сочетается с окружающими положительными электростатическими зарядами, и свойства и вязкость полимерного раствора уменьшаются. Концентрации минералов продолжают увеличиваться, а положительные и отрицательные ионные группы образуют комбинации внутримолекулярных или межмолекулярных водородных связей. В то же время добавленные ионы соли разрушают связь между положительными и отрицательными ионами, защищая положительные и отрицательные заряды, что приводит к увеличению растворимости полимера в воде. Эти два эффекта конкурируют друг с другом, что приводит к более высокой концентрации соли в полимерном растворе и более низкой вязкости.

4. Влияние молекулярной массы на вязкость полиакриламида PAM

Вязкость раствора полиакриламида PAM увеличивается с увеличением молекулярной массы полимера, что является результатом межмолекулярных взаимодействий во время молекулярного движения. Когда относительная молекулярная масса полимера составляет около 106, полимерные катушки начинают проникать друг в друга, чего достаточно для воздействия на рассеяние света. Когда содержание немного выше, механическое запутывание достаточно, чтобы повлиять на вязкость. Когда содержание полимера очень низкое, раствор полимера можно рассматривать как сетевую структуру, основной признак которой образуется за счет механической запутанности между цепями и водородными связями.

Как правило, он содержит небольшое количество воды в сухом состоянии и быстро впитывает влагу из окружающей среды в сухом состоянии. Гомополимер, выделенный методом сублимационной сушки, представляет собой белое мягкое аморфное твердое вещество. Однако при осаждении из раствора и высушивании он представляет собой стеклянное частично прозрачное твердое вещество, а высушенный полиакриламидный порошок представляет собой хрупкое белое твердое вещество. Коммерческий полиакриламид обычно сушат в умеренных условиях, а его содержание влаги обычно составляет 5-15%. Полимерные пленки, полученные путем литья на стеклянных пластинах, представляют собой прозрачные, твердые и хрупкие твердые вещества. Когда содержание высокое, раствор содержит много звеньев цепи в контакте, который вызывает раствор полимера геля. Следовательно, чем выше относительная молекулярная масса полимера, тем легче сформировать запутанность цепи.