聚丙烯酰胺的耐鹽性分析
表1 三種聚丙烯酰胺在不同NaCl濃度下的黏度變化
NaCl濃度 | 0 | 0.1% | 0.3% | 0.5% | 0.7% | 1.0% |
KYPAM-1 | 141.40 | 21.20 | 11.40 | 9.84 | 7.19 | 5.78 |
HPAM | 101.30 | 15.80 | 8.12 | 6.47 | 4.69 | 4.53 |
MICROG | 6.30 | - | - | - | - | - |
從表1可以看出,隨NaCl含量增加,KYPAM-1和HPAM溶液黏度逐漸下降,起初幅度較大,然后趨于緩慢,在NaCl含量高于0.7%后,仍能保持較高的黏度。KYPAM-1的抗鹽性較好,在含鹽量為0.1%時,黏度維持在21.2mPa·s,隨著含鹽量增加,黏度變化不大;HPAM具有一定的抗鹽性,當(dāng)NaCl含量達到1%后,黏度仍維持在4mPa·s以上;MICROG的抗鹽性能很差,在0.1%NaCl下黏度就降為0。
KYPAM-1分子量約為2600萬、HPAM約為2400萬、MICROG只有不到350萬,分子量越高,抗鹽性越好;KYPAM-1是梳形聚合物,其高分子的側(cè)鏈同時帶親水基團和親油基團,由于親油基團和親水基團的相互排斥,使得分子內(nèi)和分子間的卷曲、纏繞減少,高分子鏈在水溶液中的排列成梳子形狀,因此具有較好的抗鹽能力和良好的剪切穩(wěn)定性。
MICROG含有較多的雜質(zhì),固含量在30%左右,分子量約為300萬,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于KYPAM-1和HPAM,因此其水溶液黏度較低;當(dāng)加入鹽后,聚合物體系里大量存在的羧基負(fù)離子與Na+結(jié)合,使得高分子線團間的靜電斥力減弱,線團收縮,所以黏度降低。綜合考慮,梳形聚合物KYPAM-1是比較適合的增黏劑,具備較好的抗剪切性和抗鹽性。
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