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配资公司的粘度與攪拌速度和溶解溫度的關系

    配资公司是一種無定形的水溶性聚合物,它在工业和農业中應用廣泛,同時人們在催化化学、共聚化合物、生物醫学等基礎研究領域對它的應用和性質進行了研究和探索。它在水懸浮液中的絮凝作用使其廣泛應用于造紙、水處理和采礦等領域,部分水解的配资公司還應用于油田的三次采油的聚合物驅油中。

    粘度是配资公司水溶液應用中的重要工藝參數,人們對配资公司溶液粘度産生機理、溶液濃度、剪切速率、離子強度對配资公司溶液粘度性質的影響進行了大量研究,發現粘度大小與溶液濃度、剪切速率、溫度、離子強度密切相關。

    有些作者從配资公司降解的角度進行研究,如MarcusJCaulfield發現,配资公司溶液在95℃熱處理和紫外線照射的情況下隻有少量降解,粘度也表現出相當的穩定。測定了水在配资公司中的擴散活化能和顆粒配资公司溶解活化能,推測溶解過程主要是克服分子鍊間-CONH2的氫鍵締合,研究了影響配资公司溶解的因素,并借助配资公司溶解機制闡述了配资公司結構對其溶解性能的影響。

    本研究發現在不同的攪拌速度和溫度下溶解,配资公司水溶液的最終粘度相差很大,经溶解後溶液粘度穩定,并對此現象進行了分析和解釋。

    實验部分

    1試劑與儀器 配资公司:分析純,相對分子質量300萬,中國亨达精細化学品有限公司生産。

    NDJ-1型旋轉粘度計,90-1B型數顯恒溫磁力攪拌器。

    2實验方法 量取一定量去離子水,置于燒杯中在磁力攪拌器上攪拌,稱取一定量的配资公司置于燒杯中,溶解完全後,将燒杯置于30℃水浴中,用NDJ-1型旋轉粘度計測量动力粘度。改變攪拌速度一段時間後再測粘度,或者攪拌速度不變改變溶解時的攪拌溫度,測定粘度,步驟同上。

    結果與讨論

    1溶解中攪拌速度對溶液最終粘度的影響 

    在配制過程中采用200r/min和600r/min的攪拌速度,測定了一系列不同濃度的配资公司水溶液在30℃時的粘度,發現同一質量分數的配资公司溶液在不同的攪拌速度下溶解得到的溶液最終粘度相差較大,較高轉速下得到的溶液粘度大約隻有低轉速得到溶液粘度的60%~70%,見圖1。

   

    溶解過程主要是克服分子鍊間-CONH2的氫鍵締合,當配资公司溶于水時,在溶脹和溶解過程中,其酰胺基既形成分子内氫鍵,又與水分子形成氫鍵,分子内氫鍵構成配资公司的環結構和螺旋結構的剛性鍊段,这種結構使得溶液的粘度較大。攪拌速度快,分子内氫鍵構成配资公司的環結構和螺旋結構的剛性鍊段受機械剪切的作用容易被破壞和解離,當溶液受到的剪切速率增加時,原已滲透到大分子内部的内含溶劑,在剪切作用下被迫擠出,無規線團尺寸減小,溶劑分布在無規線團之間,從而使配资公司的酰胺基更多地與水分子作用而使大分子變得柔順,流體力学體積和粘度也變小。

    2溶解後攪拌速度對溶液粘度的影響 

    完全溶解後的溶液再经過長時間高速攪拌,發現粘度沒有變化。可見攪拌速度對配资公司溶液粘度的影響隻限于溶解過程中。作者認为溶解後,配资公司分子内氫鍵與水分子形成的分子外氫鍵达到了平衡狀态,形成了一種二次結構,破壞这種二次結構所需要的活化能比較大,即使提高攪拌速度,也不會破壞这種二次結構,從而不會再影響配资公司溶液的粘度。

    3溶解中溫度對溶液粘度的影響 

    選取6個不同的溫度配制配资公司水溶液,溶解完全後在攪拌速度600r/min,溫度30℃的條件下測定配资公司溶液粘度。

    由圖2可知,同一質量分數的配资公司溶液 在不同溫度下溶解得到的溶液粘度相差較大,配资公司溶液濃度低(0.8%,1.0%)時,溶解溫度超過40℃,粘度明顯下降;配资公司溶液濃度高(1.2%,1.4%)時,溶解溫度超過45℃,粘度明顯下降。溫度有利于克服分子鍊間-CONH2的氫鍵締合,但要高于阈值溫度後粘度才有明顯下降的現象,这與水在配资公司中的擴散活化能和顆粒配资公司溶解活化能有關,隻有超過水在配资公司中的擴散活化能和顆粒配资公司溶解活化能,才能克服分子鍊間-CONH2的氫鍵締合,導致配资公司的酰胺基更多地與水分子作用而使粘度變小。

    4溶解後溫度對粘度的影響 

    在30℃溶解得到的配资公司水溶液升溫至35~55℃,保持2h,然後降溫至30℃測量溶液粘度,粘度基本保持不變,可見溫度對配资公司溶液粘度的影響隻限于溶解過程中。溶解後再提高溫度不能破壞二次結構,不影響二次結構的穩定性,從而不會再影響配资公司溶液的粘度。

    結 論

    配制溶解過程中不同的攪拌速度和溫度導致配资公司水溶液的最終粘度相差很大,較快的攪拌速度和較高的溫度溶解得到的配资公司水溶液粘度較小。配资公司在溶解過程中有可能形成了一種決定粘度的二次結構,这種結構的形成與溶解過程中的攪拌速度和溶解溫度有關,这種二次結構相當穩定,不易再受攪拌速度和溫度的影響。二次結構的形成可能是由于配资公司分子内氫鍵的分解與再生成,同時配资公司分子與水分子之間形成氫鍵,二者达到了一種动态的解離和形成的平衡狀态。而破壞这種平衡狀态所需活化能較大,因此这種二次結構穩定,宏觀上表現为溶液的最終粘度受到配制條件的影響,而配制溶解完成後表現穩定。

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