331阳离子淀粉MgA类水滑石悬浮体系的粘度行为与在线粘度计黏度流变性.doc

331-阳离子淀粉Mg-Al类水滑石悬浮体系的粘度行为与在线粘度计(黏度-流变性) 第２５卷第８期 ２００８年８月ＣＨＩＮＥＳＥ应用化学ＪＯＵＲＮＡＬ０ＦＡＰＰＵＥＤＣＨＥＭＩＳ＇ＴＲＹＶ０１．２５Ｎｏ．８Ａｕｇ．２００８ 阳离子淀粉／Ｍｇ－Ａｌ类水滑石悬浮体系的粘度行为 李燕小侯万国¨ （４长治学院生化系长治；６山东大学胶体与界面化学教育部重点实验室济南２５０１００） 摘要研究了阳离子淀粉（ｃｓ）／Ｍｇ．肚类水滑石（Ｈｒｌｌｃ）悬浮体系的粘度行为。分别考察了ｐＨ值对ｃｓ水 溶液粘度的影响，考察了Ｍｇ．舢．Ｈｎｌｃ与ｃｓ固体质量比值（Ｒ）及体系ｐＨ值对ｃｓ／Ｍｇ．Ａ１．ＨＴｋ悬浮体粘度的 影响。结果发现，ＣＳ水溶液在ｐＨ值为３～４时的粘度最大，强酸强碱条件下粘度急剧降低；当ｐＨ值为８．６８— ８．８０时，ｃＳ／Ｍｇ．灿．Ｈ，１１ｃ悬浮体的粘度随Ｍｇ．Ａ１．Ｈｒｌｌｃ的加入（Ｒ值的增加）先增加后降低，出现一极值。随着 尺值的增大，ｃＳ／Ｍｇ．Ａ１．唧ｃ体系出现最大粘度值所对应的ｐＨ值也增大。低ｐＨ值时，Ｒ值小的ｃｓ／Ｍｇ．灿－ Ｈ－１１ｃ体系粘度最大；高ｐＨ值时，尺值大的ｃＳ／Ｍｇ—Ａ１．Ｈ，１１ｃ体系粘度最大。 关键词阳离子淀粉，Ｍｇ．Ａｌ类水滑石，流变性，粘度 中图分类号：Ｏ“８文献标识码：Ａ文章编号：１０００加１５１８（２００８）０８埘７４旬３ 阳离子淀粉（ｃｓ）是淀粉在一定条件下与带正电荷的醚化剂反应生成的淀粉衍生物，是众多的水溶性阳离子高分子的一种。ＣＳ具有高分散性和溶解性、高稳定性、弱凝沉性，为造纸业的重要助留剂、干增强剂、表面施胶剂。由于ＣＳ对人体安全、使用感好、保水性高，被广泛用于化妆品、洗发精、染发液等日用化学品生产上。此外，ＣＳ具有制备简单、可生物降解、对环境友好等特征使得其在油田开发中具有广泛的应用前景。很多学者【１。］研究了Ｃｓ的吸附、絮凝及流变等性质，拓宽了其应用理论。在这些研究中，多为ＣＳ与表面带负电的物质之间的相互作用，如纤维、树胶、ｓｉＯ：、高岭土、蒙脱土等，与表面带正电荷物质的作用研究甚少，而对于ＣＳ和荷结构正电荷物质的作用则未见报道。类水滑石（唧ｃ）是带结构正电荷的具有水滑石层状结构的一类新型无机材料，在油田、化妆品、涂料、污水处理等领域具有广阔的应用前景［６］。研究ＣＳ与Ｈｎｃ相互作用对拓宽二者的应用领域有积极作用。本文研究了ＣＳ／Ｍｇ－ｍ—Ｈ１ｆｌｃ复合体系的粘度行为，为二者的相互作用提供了理论支持。 ．Ｒｓ７５型流变仪（德国Ｈ龃ｋｅ公司），ｚ４ｌ同轴测量转子系统；Ｖ撕ｏＥＬ型元素分析仪（Ｅｌｅｍｅｎｔａｒ分 析系统公司）；Ｄ／ｍａ）【．徊型ｘ射线粉末衍射仪（日本理学公司）；日立Ｈ．８００型透射电子显微镜（日本日立公司）；ｚｅｔａｓｉ弛ｒ３０００型激光粒度分析仪（英国Ｍａｌｖｅｍ公司）；ＪＳ９４Ｈ型微电泳仪（上海中晨数字设备技术有限公司）。阳离子淀粉采用干法合成。醚化剂为２，３．环氧丙基三甲基氯化铵（简称ＥＴＡ）＂］，元素分析法测定得产品取代度为０．２。Ｍｇ．Ａ１．Ｈｒｌｌｃ溶胶采用共沉淀法合成［８’９］，其固含量为９．８５％，ｎ（Ｍｇ）：ｎ（灿）＝２：ｌ。经ｘ射线衍射、透射电子显微镜、粒径及ｆ电位分析，结果表明，Ｍｇ诅１．Ｈｒｌｌｃ颗粒为具有水滑石晶体结构、平均粒径为１５９．８ｎｍ的六边形片状颗粒；质量分数为０．１％Ｈ，１１ｃ悬浮液在０．００ｌｍｏＬ／ＬＮａＣｌ水溶液中的ｆ电位随ｐＨ值增加而降低，其等电点ｐＨ瓶Ｐ＝１１．４。其它试剂均为分析纯，实验用水为蒸馏水。 取一定量阳离子淀粉（ｃｓ）溶于适量水中使其质量浓度为２０ｇ／Ｌ，搅拌４ｈ，于９０℃恒温０．５ｈ，淀粉充分溶解后冷却，置于４℃冰箱中保存。取若干份上述Ｃｓ溶液３０ｍＬ，分别先加入适量Ｍｇ．舢Ｈｒｌｌｃ溶胶再加入蒸馏水至总体积为４０ｍＬ＇得一系列ＣＳ与ＨⅡｃ质量比（Ｒ）为０—０．０８的ＣＳ／Ｈ１＇ｌｃ悬浮液体系。上述配制的悬浮体用ＮａＯＨ溶液和ＨＣｌ溶液调节ｐＨ值，静置２４ｈ后再次测定，即为实验所用ｐＨ值。所以样品于流变仪的测量杯中静置３０ｍｉｎ后，在温度为（２５±Ｏ．５）℃和切速为ｌ×１０ｓ“下测定平衡粘度（叼）。 ２００７旬８一１８收稿，２∞７．１１＿３０惨回 国家自然科学基金（２０２７３０４ｌ和教育部高等学校博士学科点专项科研基金（２００４０４２２０４７）资助项目通讯联系人：侯万国，男，教授，博士生导师；Ｅ—ｍａｉｌ：ｗ出∞＠池。ｅｄｌｌ．ｃｎ；研究方向：胶体与界面化学 万方数据　 第８期李燕等：阳离子淀粉／Ｍｇ．Ａｌ类水滑石悬浮体系的粘度