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《动态渗透压法测定水溶性聚电解质的分子量》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第期高分子学报。‘王、,年月】动态渗透压法测定水溶性聚电解质的分子量张雪馨马志艺吕涨中山大学高分子研究所摘要用动,态渗透压法在适童含盐的水溶液中测量聚电解质尿素改性磺化一—酚醛的分子童选取预计平衡点附近所作的上升线为墓准,比来浏定溶液的平衡渗透压从陶南渗透压求得和第二维利系数儿一般,由,,,统计线团的大算得的叮以值表征聚离子上有效荷电情况其大小,即丫次序与样品处理钻井泥装的降失水性能相一致以数值大则泥浆失水童小因此,叮己值是聚电解质特性的一个有意义的量,,关镇词动态渗透压尿素改性磺化酚醛分子量尿素改
2、性磺化酚醛是新研制的一种抗温耐盐钻井泥浆处理剂和,分别是耐低盐和高盐品种它们都是溶于水或含适量盐的水溶液中的聚电解,质从合成方法预测的分子量是不大’‘的本文选用动态渗透压法测定它们的分,、,子量取其操作简便快速外还因它具有,‘”少量低分子物渗漏时对测定结果影响不冬「大等优点川’“堪「原理”。「是一种带有大量磺酸基的强聚电一,,解质随着溶液浓度降低出现溶液,,一一一一一一二一一一曰的渗透压随浓度降低而增大图因此,的分子量应采用陶南平衡渗透压恤〔刀,,来测定从理论导得有外加盐时聚电一,一图在纯水中的关系
3、图二解质溶液的比浓渗透压与平衡时膜外盐浓度以和试样分子量间有关系式·中。。“‘,,。、下一二杀卜凳,,年月日收到中国科学院科学一基金资助的课题现在中国科学院化学研究所期张雪慈等动态渗透压法测定水溶性聚电解质和分子其中“‘兰二,,,。,式中币称渗透系数是聚电解质的聚合度是聚电解质分子上可离解基团的离解度“,二是达陶南平衡时膜外溶剂的盐浓度因有吞是聚离子在溶液中的有效,,荷电数选择合适的外加盐浓度勒对作图可得直线从直线截距求得分子,动态法是基于膜两边毛细管有液柱差时溶剂透过膜的流速与液柱差偏离平衡渗透,
4、,,压值成正比溶剂朝着达平衡方向的流速在到达平衡时应为零由此侧最毛细管液面在,,,不同高度差处的体积流速,以对,作图外推到,一可得动态‘,平衡点与溶液密度的乘积为溶液的渗透压,测定的关键在于选择合适的外加盐浓度本文通过实验来选取实验部分,样用水溶解丙酮重沉淀纯化用的溶液配成各种浓度进行测,,人,,定使用武汉大学改良型膜渗透计溶液体积流速尸为测,再,,。毛细管半径为计时距离选定为是毛细管液面移动所需的时间半透膜用处理过的再生纤维素玻璃纸温度为士℃,,样在的稀溶液以丙酮为沉淀剂选取波长作浊度滴定结果与讨
5、论外加盐浓度的选择,,实验开始时是溶液和溶剂中盐浓度相等因陶南效应使达渗透平衡时膜两边盐的浓,度便存在着浓度差当加人盐的浓度足够大时理论上推得此浓度差值会趋于一个小的闭’习,,定值但有报道浓度差值随盐浓度增加而线性增加他们从理论上提出在这种多组,,分体系中陶南效应和高聚物存在的排斥体积效应有迭加性从而导得,,·,△夕,,,,即膜两边的盐浓度差△与膜内盐原来的浓度和聚电解质浓度有关夕是比例常,,数在式中出现被认为是排斥位积效应所致我们的实验在开始时膜内外的盐浓度,,,,,相等所以△越少则越快达到陶南平
6、衡这就要求和都应该比较小,,,,渗透压是在稀溶液下进行测定小这个条件易满足至于应该是多少我们认,,为只有通过实验来确定起初我们认为最小的盐浓度应该能起压抑聚电解质效应的强爪,一,度为宜根据在不同浓度盐溶液中关系发现。时已成线,,,性关系但由图看到选取压抑聚电解质效应的盐浓度作渗透压测定其结果,切不及的满意当不考虑排斥位积效应时达到陶南平衡时膜内外盐浓度差为△斗了十声,,》,,△,式中的为聚电解质的当量重量式中表明时趋于一个小的定值因,,,此式和式对的要求是矛盾的对被测聚电解质的荷电情况和分子均未知情
7、高分于学报年,,一,况下我们认为只能通过实验选取能满足式具有好的勒线性关系的盐浓度,根据图认为样应选取的盐浓度为试验中也发现时勒,,,线性的确又变差了且发现这样高的盐浓度下聚电解质有盐析的倾向因此我们相,,信每类聚电解质的测定应先选一合适的盐浓度条件当侧定时因含,,。一磺酸基比少采用盐浓度已有满意的线性图可见聚电,,,解质分子的荷电情况不同选取的盐浓度也不同结果由截距计算样品的分子量其数值和各样配制泥浆的失水性能列于表电勺。乞、工。乞仍一、毋公一,,对一,。一图在不同盐浓度的关系图样品的关系··为,
8、,喀,,二尸·勺八、⋯之考洛卜‘心一了﹄叹月,,一护图各样的浊度润定曲线圈,’各样浊度滴定曲线的图解徽分曲线样品的分子测定,,大致有样品失水小则分子量较大的趋势说明要获得性能好的样品分子最应较,大这才有足够的吸附基团和水化基团来稳定泥浆粒子两种样均显示分子量达万时、,才有合格的失水性能浊度滴定图匀显示样均含有相当部分较低分子量物表,的币二是浊度滴定曲线的图解微分曲线在极大时的沉淀剂体积分数代表样品中最,,多分子所具有的分子量样的分子量最小对应币值最大可见所侧分子量是可