巩义市益达滤材有限公司

示例图片三
网站首页 > 新闻资讯

聚丙烯酰胺溶液粘度和搅拌速率、温度有关吗

2018-03-05 09:26:37 巩义市益达滤材有限公司 阅读

    黏度是聚丙烯酰胺水溶液使用中的重要工艺参数,人们对聚丙烯酰胺溶液黏度发生机理、溶液浓度、剪切速率及离子强度对聚丙烯酰胺溶液黏度性质的影响进行了很多的研讨,发现黏度巨细与溶液浓度、剪切速率、温度及离子强度密切相关。

溶解中拌和速度对溶液终究黏度的影响

    在制造进程中选用200r/min和600r/min的拌和速度,测定了一系列不同浓度的聚丙烯酰胺水溶液在30℃时的黏度,发现同一质量分数的聚丙烯酰胺溶液在不同的拌和速度下溶解得到的溶液终究黏度相差比较大,较高转速下得到的溶液黏度大约只要低转速得到溶液黏度的60-70%。

   溶解进程主要是战胜分子链间的—CONH2的氢键缔合,当聚丙烯酰胺溶于水时,在溶胀和溶解进程中,其酰胺基既构成分子内氢键,又与水分子构成氢键,分子内氢键构成聚丙烯酰胺的环结构和螺旋结构的刚性链段,这种结构使得溶液的黏度较大。拌和速度快,分子内氢键构成聚丙烯酰胺的环结构和螺旋结构的刚性链段受机械剪切的效果简单被损坏和解离,当溶液遭到剪切速率添加时,原已渗透到大分子内部的内含溶剂,在剪切效果下被逼挤出,无规线团尺度减小,溶液分布在无规线团之间,然后使聚丙烯酰胺的酰胺基更多地与水分子效果而使大分子变得和婉,流体力学体积的黏度也变小。

溶解后拌和速度对溶液黏度的影响

    彻底溶解后的溶液再经过长时刻高速拌和,发现黏度没有改变。可见拌和速度对聚丙烯酰胺溶液黏度的影响只限于溶解进程中。溶解后聚丙烯酰胺分子内氢键与水分子构成的分子外氢键到达平衡状况,构成了一种二次结构,损坏这种二次结构所需求的活化能比较大,即使进步拌和速度,也不会损坏这种二次结构,然后不会再影响聚丙稀铣胺溶液的黏度。

溶解中温度对溶液黏度的影响

    选取6个不同温度制造聚丙烯酰胺水溶液,溶解彻底后在拌和速度为600r/min,同一质量分数的聚丙烯酰胺溶液在不同温度下溶解得到的溶液黏度相差较大,聚丙烯酰胺溶液浓度低(0.8%,1.0%)时,溶解温度超越40℃,黏度显着下降,聚丙烯酰胺溶液浓度较高(1.2%-1.4%)时,溶解温度超越45℃,黏度显着下降。温度有利于战胜分子链间-CONH2的氢键缔合,但要高于阈值温度后黏度才有显着下降的现象,这与水在聚丙烯酰胺中的分散活化能和颗粒聚丙烯酰胺溶解活化能有关,只要超越水在聚丙烯酰胺中的分散活化能和颗粒聚丙烯酰胺溶解活化能,才干战胜分子链间的-CONH2的氢键缔合,然后使聚丙烯酰胺的酰胺基更多地与水分子效果,是黏度变小。

溶解后温度对黏度的影响

    在30℃溶解得到的聚丙烯酰胺水溶液升温至35-55℃,坚持2h,然后降温至30℃丈量溶液黏度,黏度基本坚持不变,可见温度对聚丙烯酰胺溶液黏度的影响只限于溶解进程中。溶解后再进步温度不能损坏二次结构,不影响二次结构的安稳性,然后不会再影响聚丙烯酰胺溶液的黏度。

    溶解进程中不同的拌和速度和温度导致聚丙烯酰胺水溶液的终究黏度相差很大,较快拌和速度和较高的温度溶解得到的聚丙烯酰胺说溶液黏度较小。聚丙烯酰胺在溶液进程中有可能构成了一种决定黏度的二次结构,这种结构的构成与溶解进程中的拌和速度和溶解温度有关,这种二次结构适当安稳,不易再受拌和速度和温度的影响。

    二次结构的构成可能是因为聚丙烯酰胺分子内氢键的分化与再生成,一起聚丙烯酰胺分子与水分子之间构成氢键,二者到达了一种动态的解离与平衡状况。而损坏这种平衡状况所需活化能较大,因而这种二次结构安稳,宏观上体现为溶液的终究黏度遭到制造条件的影响,而制造溶解完后体现安稳。