单甘油脂类泡沫的稳定机理

对单甘油脂类表面活性剂单硬脂酸甘油酯(GMS)及单月桂酸甘油酯(GML)的发泡性能及泡沫稳定性进行研究,同时用十二烷基苯磺酸钠(SDBS)及α-烯基磺酸钠(AOS)做对比实验.采用黏度仪和偏光显微镜分析溶液及泡沫相态的流变行为和微观结构,来探讨发泡性能及泡沫稳定性机理.结果显示,溶液浓度是主要影响因素,当ω(GMS)为0.1%～10%时,发泡体积存在一个最大值,在同一浓度时其泡沫稳定时间长于GML.当ω(GMS)达到4%时,其泡沫半衰期达到20 d以上.比较微观结构发现,溶液中超过临界胶束浓度(CMC)后形成的聚集体(层状液晶)具有减缓排液速率、增强Gibbs-Marangoni效应及使泡沫粒径均一化等特性,共同作用增加了泡沫稳定性.     

阳离子Gemini表面活性剂/水杨酸钠溶液的黏度特性

25℃恒温条件下,在不同的剪切速率范围内对2.829~7.072mmol/L浓度范围内的Gemini表面活性剂的黏度特性进行测定,以探究溶液内部的胶束结构变化。结果表明,高剪切速率时,随着剪切时间的增加,高浓度溶液中黏度快速减小至基本稳定,这表明胶束结构变化简单;低浓度溶液流变性较复杂,在高剪切速率作用下起始阶段黏度先减小,随后经历了逐渐增大和振荡降低并最终基本稳定的过程。低剪切速率时,所有浓度范围的溶液的黏度均是先增大而后减小最后趋于稳定,表明胶束结构变化相似,最显著的变化是在开始阶段都存在短时间的"应激响应过程"使得溶液黏度达到峰值。     

疏水缔合聚合物APP4流变性能实验研究

采用RS6000测试了疏水缔合聚合物APP4的流变性能,并采用Carreau模型进行拟合.实验及拟合结果表明,疏水缔合聚合物具有较高的零剪切黏度,在质量浓度为500～2 000mg/L范围内,溶液由牛顿流体向假塑性流体转变的剪切速率在2.107～2.241 s-1附近,聚合物的质量浓度在3 000 mg/L时转变速率在...     

ASP三元复合体系在孔隙介质中的流变性

利用室内物理模拟的方法,对三元复合体系在多孔介质中的流变行为进行了研究,分析了聚合物、碱、表面活性剂浓度和岩芯渗透率对三元复合体系在多孔介质中的流变特征的影响规律,研究结果认为复合体系在多孔介质中呈现出剪切变稀和增稠双重流变特性,复合体系在多孔介质中出现粘弹流变特征的临界剪切速率随着聚合物浓度的升高而减小,随着表面活性剂和碱浓度的增加而增大。     

高含固污泥临界剪切应力影响因素的研究

为了进一步研究高含固污泥的流变特性,根据污泥含固率rTS选择改进的Herschel-Bulkley流变模型,以模拟污泥在反应器中的合理流动,并对污泥种类、含固率、剪切速率范围、温度对高含固污泥流变曲线中临界应力的影响进行了实验研究。实验中采用含固率rTS为5.2%~15.8%的厌氧消化污泥,在0.01~1 000s-1的剪切速率范围内进行稳态流变特性的测试。结果表明:当rTS<8.8%时,流变曲线符合Herschel-Bulkley模型;当rTS>8.8%时,流变曲线在1~10s-1内出现临界剪切应力,符合改进的Herschel-Bulkley模型;临界剪切应力与污泥含固率、剪切速率范围有关,与污泥的种类、成分组成、测试温度以及厌氧消化时间无关;临界剪切应力对应的临界剪切速率6)γc与含固率之间呈线性关系。该结果可为污泥物理化学性质研究提供一定的参考。     

临界胶束浓度与电导率的变化

在离子型表面活性剂溶液中,当浓度小于临界胶束浓度时其电导率应随浓度的增大而增大,且增大得较快.当浓度大于临界胶束浓度时,其电导率也随浓度的增大而增大,但增大的速率应减慢.     

吸附伏安法测定阳离子表面活性剂的临界胶束浓度

以中性红为探针,用吸附伏安法测定了新型阳离子表面活性剂3-对壬基酚基-2-羟丙基三甲基溴化铵(NPB)的临界胶束浓度,该法的基本原理基于表面活性剂溶液中的痕量中性红能被悬汞电极吸附,由于中性红溶解在胶束中的浓度远大于水中,吸附伏安峰电流在表面活性剂临界胶束浓度形成时有一个明显的转变点,该转变点即为表面活性剂的临界胶束浓度。     

Laplace变换及其在表面活性剂溶致液晶黏弹性中的应用

简要介绍了Laplace变换的性质及其在求算由表面活性剂形成的溶致液晶的流变函数中的应用.着重介绍了松弛时间谱以及用松弛时间谱求算零剪切黏度、储能模量、损耗模量和动态黏度的计算方法.     

N-苄基-N-正丁基丙烯酰胺三元共聚物与SDS的相互作用

两亲聚合物与表面活性剂在溶液中能形成聚合物/表面活性剂复合物从而引起溶液性质发生重大变化。通过自由基胶束共聚法制备疏水单体为N-苄基-N-正丁基丙烯酰胺(BBAM)的三元共聚两亲聚合物P(AM-NaA-BBAM),并采用FT-IR进行结构表征。采用荧光探针法、黏度法、流变法研究P(AM-NaA-BBAM)与十二烷基磺酸钠(SDS)的相互作用,分析二者的相互作用机制。结果表明:SDS质量浓度较低时,P(AM-NaA-BBAM)与SDS通过形成混合胶束提高P(AM-NaA-BBAM)/SDS混合体系中疏水基团的缔合强度以及混合溶液的表观黏度和弹性;SDS质量浓度较高时,部分疏水基团单独增溶于表面活性剂胶束中从而破坏溶液的空间网络结构,疏水基团的缔合强度降低,混合溶液表观黏度及弹性降低。     

水/AOT/异辛烷微乳液体系的密度和临界微乳液浓度

<正>表面活性剂的水溶液和油溶液均存在临界胶束浓度(CMC),只有当溶液中表面活性剂的浓度大于CMC后,单体表面活性剂分子才能聚集为胶束.有多种方法测定表面活性剂水溶液和油溶液的CMC,观察溶液的密度随表面活性剂浓度     

TS和温度对污泥流变特性的影响

对污水厂的污泥进行流变特性分析,考察不同TS下污泥的极限黏度、屈服应力、触变性等流变特征指标的变化规律,并重点探讨TS和温度对污泥流变特性的影响。结果表明：当活性污泥TS为0.86%时,剪切速率从0增加到100s-1的过程中,污泥具有假塑性流体的特征,但随剪切速率的不断增大(100s-1到1000s-1时）,表现出胀塑性流体的特征,其流变特性可用Herschel-Bulkley模型来描述。屈服应力与TS的呈幂律关系;极限黏度和触变环面积与TS呈指数关系;污泥黏度和触变环面积随温度升高而呈现降低趋势,且低剪切速率对黏度这种趋势的影响更加显著。     

预交联凝胶颗粒与十二烷基硫酸钠的相互作用

建立预交联凝胶颗粒对阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)的吸附特性与SDS对预交联凝胶颗粒膨胀性影响规律的关系,利用稳态剪切流变和振荡剪切流变方法研究SDS对预交联凝胶颗粒流变性能的影响,探讨预交联凝胶颗粒与SDS的相互作用机制。结果表明:随着SDS质量浓度的增加,表面活性剂在预交联凝胶颗粒上的吸附量逐渐增加后达到饱和,而预交联凝胶颗粒的膨胀倍数先逐渐降低,达到吸附饱和后基本稳定;预交联凝胶颗粒具有剪切变稀性,吸附表面活性剂SDS之后对其在低剪切速率下的表观黏度具有显著影响,随着SDS质量浓度的增加其屈服应力逐渐减小,储能模量呈现先降低后升高的趋势。     

黏弹性表面活性剂压裂液的合成与性能

合成了黏弹性阳离子表面活性剂,以此为主剂配制出不同浓度的黏弹性表面活性剂(VES)压裂液体系,考察其主要性能.结果表明:VES压裂液体系具有很好的低黏度特性、耐剪切性和黏弹性.在室温下,剪切速率180,s-1,黏度均小于20,mPa.s,且不随时间变化;高速剪切(996,s-1)后体系的黏度能得到快速恢复;在应力扫描范围内,弹性模量一直大于黏性模量,属于弹性流体;破胶后黏度小于3,mPa.s,表面张力小于35,mN/m,无残渣,破胶效果好,易返排,对地层伤害小.     

支链淀粉稀溶液和半稀溶液的流变性质

利用激光光散射仪表征了蜡状谷物支链淀粉和土豆支链淀粉在浓度为0.5 mol/L的NaOH水溶液中的重均相对分子质量(Mw)、根均方旋转半径()和第二维利系数(A2),通过这些分子参数计算了蜡状谷物支链淀粉和土豆支链淀粉的临界交叠浓度.系统地研究了支链淀粉在稀溶液和半稀溶液中的流动行为,讨论了剪切速率、浓度、温度等对溶液表观黏度(aη)、流动指数(n)、零切黏度(0η)等的影响.结果表明,蜡状谷物支链淀粉在NaOH水溶液中表现为非牛顿型流体,且随着浓度增加,非牛顿性增强;而土豆支链淀粉即使在临界交叠浓度以上也表现为牛顿型流体.     

Violation of the incompressibility of liquid by simple shear flow

In standard fluid dynamics, the density change associated with flow is often assumed to be negligible, implying that the fluid is incompressible. For example, this has been established for simple shear flows, where no pressure change is associated with flow: there is no volume deformation due to viscous stress and inertial effects can be neglected. Accordingly, any flow-induced instabilities (such as cavitation) are unexpected for simple shear flows. Here we demonstrate that the incompressibility condition can be violated even for simple shear flows, by taking into account the coupling between the flow and density fluctuations, which arises owing to the density dependence of the viscosity. We show that a liquid can become mechanically unstable above a critical shear rate that is given by the inverse of the derivative of viscosity with respect to pressure. Our model predicts that, for very viscous liquids, this shear-induced instability should occur at moderate shear rates that are experimentally accessible. Our results explain the unusual shear-induced instability observed in viscous lubricants, and may illuminate other poorly understood phenomena associated with mechanical instability of liquids at low Reynolds number; for example, shear-induced cavitation and bubble growth, and shear-banding of very viscous liquids such as metallic glasses and the Earth's mantle.     

海藻酸钠溶液流变性的浓度依赖性

采用AR—1500ex流变仪对不同质量分数海藻酸钠溶液的流变性能进行研究,探讨了溶液流变性的浓度依赖性问题。结果表明,非牛顿指数随海藻酸钠溶液质量浓度的增加而下降,表观黏度、动态黏度、稠度系数、结构黏度指数、黏流活化能随其质量浓度的增加而呈上升的趋势;损耗模量和贮能模量随频率的增加而增加,随温度的升高而下降;损耗因子和动态黏度随频率的增加而呈下降的趋势。     

聚丙烯酰胺溶液的地下流变特征

通过室内物理模拟方法,利用岩心流动实验装置,研究了不同分子量、浓度的聚合物溶液通过不同渗透率的多孔介质流变特性。实验结果显示聚丙烯酰胺溶液在多孔介质中呈现剪切变稀主剪切增稠的双重流变特性,其临界流速随分子量、浓度的增加而减小,随渗透率增大而增大。在剪切增稠区,流变性满足幂律模型,而且流变行为指数仅仅是聚合物本身性质参数的函数,而与渗透率无关。这一结果认为在聚合物驱的注入井附近地带将导致附加压降,影响聚合物的注入性能。     

紫外光可固化纳米SiO2复合体系流变性的研究

通过红外光谱表征纳米SiO2复合体系发现：纳米SiO2和有机基体间存在相互作用.对于二者的作用机理，提出了“核—过渡壳”结构模型.流变性能测试表明：纳米SiO2加入体系后，体系的最大动态表观粘度、最大剪切应力和触变指数分别提高了约40倍、约40倍和67.36％；纳米SiO2复合体系的剪切速率一粘度曲线，在低剪切速率下与高分子溶液相似，在高剪切速率下会发生“波动”.用“核—过渡壳”结构模型对纳米SiO2复合体系的流变行为进行了比较合理的解释.     

甜菜碱类变黏分流酸的流变性及变黏机制

根据黏弹性表面活性剂(VES)理论,研制一种性能优良的甜菜碱类变黏分流酸,分析其胶束结构特点和变黏性能,考察剪切速率对油酸酰胺丙基甜菜碱质量分数、pH值和不同温度下变黏分流酸流变性的影响,探讨pH值对胶束结构的影响,得出变黏分流酸的变黏机制.结果表明:油酸酰胺丙基甜菜碱在10 %HCl中为球型胶束,在5% HCl中为球型棒型过渡类型和棒状胶束,在2% HCl中为蠕虫状胶束;变黏分流酸随着酸液质量分数降低表观黏度逐渐增加,当油酸酰胺丙基甜菜碱质量分数大于临界胶束浓度(w_cmc)时,变黏分流酸增黏后具有剪切稀释的黏弹流体特点;变黏分流酸在酸化过程中压力有先上升后下降的趋势,发生液流转向进入中低渗层,对储层无伤害.