高分子极稀溶液粘度异常行为的理论分析

研究者们发现高分子溶液粘度在极稀浓度区出现异常行为,η sp/C～C不再是直线,而是上弯或下弯曲线.从一些基本关系出发进行数学推导,对其中的原因进行了探讨.     

聚氧化乙烯水溶液粘度行为的研究

测定了40 ℃时不同分子量的聚氧化乙烯(PEO)水溶液的粘度,发现在低浓度区PEO水溶液比浓粘度出现负偏离.用高分子溶液流过时间对浓度作图的外推值t*0进行校正,则PEO水溶液的比浓粘度与浓度之间满足线性关系.利用高分子溶液流过时间t之前和之后纯溶剂的流过时间t0和t0′的改变确定了40 ℃时PEO在毛细管管壁上吸附层的厚度.     

聚天冬氨酸稀溶液的粘度特性表征

对聚天冬氨酸(PASP)稀溶液的粘度特性进行了考察，测定了30℃条件下，聚天冬氨酸在纯水溶液及NaCl水溶液中的特性粘数，考察了在不同离子强度情况下，PASP稀溶液的特性粘数的变化；同时又根据杨海洋等提出的粘度法研究高分子溶液行为的实验改进(Ⅱ)对实验进行了改进，测出了PASP在NaCl水溶液中的特性粘数[η]。     

混合溶剂中聚甲基丙烯酸甲酯稀溶液粘度行为研究

利用毛细管管径为0．38mm的乌式粘度计测定了25℃时聚甲基丙烯酸甲酯PMMA在丁酮／环己烷混合溶剂中的粘度，发现在高分子溶液流过时间t测定之前和之后纯溶剂在粘度计流过时间t0和t0′并不一致．利用(t/t0-1)/C计算比浓粘度ηsp/C,则溶液被稀释时ηsp／C在低浓度时出现正偏离；利用(t/t0′-1)/C计算比浓粘度ηsp/C，则即便在低浓度区溶液被稀释时ηsp/C和C之间依旧满足线性关系．根据本文提出的实验方法，t0和t0′之间的差异可以被用来定量确定高分子吸附层厚度，结果表明高分子吸附层厚度和高分子在溶液中的构象密切相关．     

海藻酸钠溶液粘度特性的研究

采用旋转粘度计测定了不同规格海藻酸钠水溶液在不同浓度下的粘度,讨论了海藻酸钠溶液的粘度与浓度的关系,对温度的依赖性以及海藻酸钠溶液液晶的形成和溶致液晶行为,为海藻酸钠在纤维纺织工业得到更广泛应用提供实验依据。     

粘度法测定聚乙烯醇分子量实验中正丁醇的影响

通过实验以及对实验数据的计算、分析表明,在粘度法测定聚乙烯醇分子量实验中,在温度为(25.00±0.02)℃条件下,采用乌氏粘度计,以100 mL中含0.25~0.30 mL正丁醇的水溶液作溶剂,其消泡效果最好。     

粘度法测高聚物相对分子量实验成败探讨

高聚物相对分子质量的测定是一重要的研究数据.粘度法设备简单,操作方便且具有很好的实验精度,是常用的方法之一,但若实验条件选择不当,则误差很大.通过实验及查找相关文献,探索并归纳了影响粘度法测高聚物相对分子质量成败的因素,包括客观条件的影响、乌式粘度计的影响、溶液浓度的选择与配制、恒温槽控温精度的影响和其他影响因素。     

阳离子型聚氨酯-脲水溶液的性质

由聚醚二元醇与甲苯二异氰酸酯（TDI）预聚后，经二乙烯三胺扩链，冰乙酸中和而制备了阳离子型聚氨酯-脲（PUU）水溶液，Ubbelohde毛细管粘度计测得PUU水溶液在不同浓度下的粘度，用Huggins和Kraemer方程及Fox和Flory等效圆球理论计算可知，PUU在水溶液中的分子尺寸随相对分子质量的增加而增加；加入小分子电解质后，PUU分子链尺寸变小，说明其构象由舒展变为卷曲，有效体系分数变小，粘度下降。研究表明，分子链中的空间位阻效应是决定聚氨酯-脲在水溶液中分子尺寸的主要因素，水溶液中PUU分子尺寸与真溶液中溶质分子尺寸（10^-10m-10^-9m)相近，水溶性PUU的流变特性说明，不同浓度的水溶性PUU都为牛顿流体，表观粘度不随剪切速率而变；水溶性PUU稀溶液的粘度都相近，与乌氏毛细管粘度计法测得的结果也相近，且与相对分子质量基本无关；随着溶液浓度的增加，其粘度也随之增加，而水溶性PUU浓溶液的粘度随相对分子质量的增加而减小，PUU水溶液的牛顿型流变行为也说明该分子链在水中的形态是稳定的，不受外界剪切应力的影响。     

国产有机淬火剂及其浓度的迅速测定法

本文简述我国目前常用有机高分子聚合物水溶液淬火剂的特点,适用范围和浓度测定调整方法。当前我国普遍采用费时繁复的烘干法作为测定有机淬火剂浓度的唯一方法。这些水溶液粘度一般都较大,而且又随浓度和温度的变化有明显差别。作者等通过实验测得国产聚醚、聚乙烯醇和羧基纤维素水溶液的粘度随浓度和温度变化的规律,推荐应用国产NDJ—1或NDJ—2型旋转粘度计实现在生产现场迅速测定和控制有机高分子聚合物水溶液淬火剂的浓度,以保证淬火的质量要求。     

PEO—Ca^2＋—H2O溶液中电导率与粘度关系的研究

用乌氏粘度计和电导率仪测定了ＰＥＯ－Ｃａ２＋－Ｈ２Ｏ溶液的粘度和电导率研究了在Ｃａ２＋存在下聚乙二醇（ＰＥＯ）水溶液的电导率和粘度等特性随Ｃａ２＋浓度变化的情况,得出了粘度和电导率的关系式：κηｓｐ·ｆｎ＝ｍ,其中ｍ、ｎ为常数。     

氯化聚丙烯甲苯溶液粘度随浓度的变化关系

为配合氯化聚丙烯作为聚烯烃树脂涂饰用的底漆研究,通过用旋转粘度计测剪切应力和剪切速率的关系,发现氯化聚丙烯及其马来酸酐接枝物在接枝率小于2.2%、浓度小于10%时的甲苯溶液属于牛顿型流体.用旋转粘度计和乌氏粘度计测得的粘度数据可以用比浓粘度二级维里方程式统一描述,在氯化聚丙烯-醇酸树脂-石油树脂-甲苯体系中,溶液的粘度也可以用氯化聚丙烯质量分数的二级多项式拟合,从而得到了氯化聚丙烯甲苯溶液多元体系粘度随浓度的变化关系.     

可溶性盐对粘度计法测定PEG 20000黏度的影响

采用乌氏粘度计法对相对分子质量较大的聚乙二醇20000（polyethylene glycol 20000,PEG 20000）稀溶液的黏度进行测定。在30 ℃条件下,分别用纯水、不同价态的阴离子和阳离子水溶液作为溶剂,测定了不同浓度的PEG 20000稀溶液的流出时间,考察不同溶剂对PEG 20000的比浓黏度（ηsp/ρ）和特性黏度（[η]）的影响。结果表明,不同价态的阴离子和阳离子对PEG 20000的[η]的影响如下:PO43->SO42->HCO3-> Cl-,Al3+>Mg2+>K+>Na+。随着加入的NaCl浓度的增加,PEG 20000的[η]降低,当NaCl浓度为0.05 mol/L时,PEG 20000的ηsp/ρ-ρ和ln ηr/ρ-ρ拟合直线的延长线在y轴上几乎相交于一点,线性关系良好。可见,低浓度离子可以改善PEG在稀溶液中的黏度曲线上弯。     

阳离子表面活性剂CTAB/PVA相互作用机理研究

通过混合溶液的粘度行为,考察了水溶性中性聚合物聚乙烯醇(PVA)与阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)之间的相互作用模型;解释了二者相互作用机理,修正并验证了离子型表面活性剂/中性聚合物相互作用模型,认为表面活性剂/聚合物混合溶液的粘度行为除了与聚合物和表面活性剂的浓度有关以外,还与表面活性剂胶束的电离程度有关,并提出了粘度与表面活性剂浓度、聚合物浓度以及表面活性剂胶束电离度之间的相关公式,所提出的模型与实验数据能够很好的相符。     

高分子混合物低至极稀浓度区间时的溶液粘度

测量了聚苯乙烯－聚（２,６－二甲基－１,４苯醚）混合物低至极稀浓度区间的甲苯溶液的粘度,以求更深入地了解链间相互作用对高分子混合物溶液粘度行为的影响。将高分子混合物视为单一溶质,先定量消除粘度测量中器壁效应的干扰,可以得到可靠２的混合物粘数据。混合物中异物高分子间的特殊相互作用的存在,可以用测量得到的特性粘数和总表观缔合常数相互对于高分子理想混合的理论预测的偏离来判定。     

阳离子表面活性剂CTAB与PVA相互作用性质研究

通过粘度、电导率、表面张力以及紫外吸收光谱等手段,研究水溶性中性聚合物聚乙烯醇(PVA)与阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)之间的相互作用。结果表明,PVA与CTAB之间有一定的相互作用,从而使体系表现出异常的粘度行为,显示出一定的电粘效应,并导致其混合溶液的最大紫外吸收峰发生了红移,未观察到PVA的加入对CTAB溶液表面张力和临界胶束浓度的影响。     

水溶性高抗剪切超支化聚丙烯酰胺的合成和表征

超支化聚缩水甘油醚(HPG)、丙烯酰胺(AM)在铈盐-羟基引发体系下发生自由基聚合,得到了高度支化的水溶性超支化聚丙烯酰胺HPG-star-PAM,采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1 H-NMR)及热失重分析(TGA)对聚合物结构和组成进行了表征,使用乌式黏度计测定了聚合物的特性黏数,并使用旋转流变仪研究了其流变特性,结果表明高度支化的聚丙烯酰胺样品具有优异的抗剪切性能.     

用不同类型粘度计测定交联聚合物溶液流变性质

用奥氏毛细管粘度计、落球粘度计和HAAKE RS150型流变仪分别测定了高相对分子质量、低浓度的部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）与柠檬酸铝（AlCit）交联体系在交联反应过程中的粘度值，研究了在不同反应时间下HPAM—Al-Cit交联体系的粘度与剪切速率的关系。结果表明，在低剪切速率时，HPAM—AlCit交联体系的粘度随反应时间增加呈下降趋势；在剪切速率较高时交联体系具有剪切稠化现象；HPAM与AlCit发生分子内交联反应形成交联聚合物线团在水中的分散体系，这是交联体系粘度随反应时间增加而降低和剪切变稠的主要原因。