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式中：投料中不揮發(fā)物指除水、單體外的其他組分。

1．5結(jié)構(gòu)分析

用kvatar一36O型傅立葉變換紅外光譜儀(美國(guó)Nicolet公司)對(duì)樣品進(jìn)行檢測(cè)分析。

2結(jié)果與討論

2．1引發(fā)劑用量對(duì)黏度和黏度指數(shù)的影響

體系中引發(fā)劑的量會(huì)決定活性中心的多少，進(jìn)而影響反應(yīng)的速率和聚合物的分子量。由圖1可見(jiàn)，在引發(fā)劑總量小于0．5%(相對(duì)于單體的質(zhì)量分?jǐn)?shù))時(shí)，體系的黏度隨引發(fā)劑用量的增加而增加，黏度指數(shù)下降；但體系的引發(fā)劑量大于0．5%時(shí)，黏度隨體系中引發(fā)劑量的增加而降低，黏度指數(shù)上升。這是因?yàn)橐l(fā)劑的量少，生成的活性中心少，一部分被體系的雜質(zhì)終止失去活性，剩余的少量活性中心不能完全引發(fā)反應(yīng)，殘余較多單體，使得增稠性能下降。反應(yīng)活性越多，反應(yīng)速率越快，聚合物分子量少，增稠劑的黏度低。但如果反應(yīng)活性過(guò)高，容易發(fā)生凝膠爆聚。為得到穩(wěn)定高效的增稠劑，本實(shí)驗(yàn)測(cè)定的最佳引發(fā)劑的用量為單體用量的0．5%。

2．2交聯(lián)劑對(duì)增稠性能和抗鹽性能的影響

試驗(yàn)考察了交聯(lián)劑對(duì)增稠劑增稠性能和抗鹽性的影響，結(jié)果如圖2所示。

本研究使用的交聯(lián)劑為N，N’一亞甲基雙丙烯酰胺，其分子式為H2C=CH—NHCO—CH2一NHCO—CH=CH2，其雙鍵會(huì)和不同的親水主鏈上的羧基發(fā)生加成反應(yīng)，使線形分子鏈變成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，吸收更多的水分子，使得黏度上升，這點(diǎn)從圖2可以得到證實(shí)：隨著交聯(lián)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，白漿黏度呈上升趨勢(shì)。但是隨著交聯(lián)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，抗電解質(zhì)性能下降明顯。這是因?yàn)樵龀韯┓肿由系聂然婋x產(chǎn)生的靜電斥力與交聯(lián)點(diǎn)上的回彈力產(chǎn)生平衡。當(dāng)水中外加電解質(zhì)后，中和部分羧基，使得分子內(nèi)的靜電排斥力下降，此時(shí)交聯(lián)點(diǎn)的回彈力占主導(dǎo)地位。網(wǎng)越大，回彈力越強(qiáng)，分子蜷曲越顯著，黏度下降越快]。權(quán)衡黏度和抗電解質(zhì)性能兩個(gè)因素，實(shí)驗(yàn)選取N，N’一亞甲基雙丙烯酰胺的用量為單體的0．13%時(shí)，得到的二者結(jié)果都較好。

2．3反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間

2．3．1溫度對(duì)增稠性能和抗鹽性能的影響

聚合溫度對(duì)增稠性能影響如圖3所示。由圖3可以看出，隨著溫度的升高，白漿黏度呈下降的趨勢(shì)，而抗電解質(zhì)性能加強(qiáng)。這是因?yàn)闇囟仍礁?，反?yīng)活性越大，反應(yīng)速率快，生成產(chǎn)物的分子量低，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)小，吸收體系的水的能力降低，黏度下降。同時(shí)，當(dāng)分子量大時(shí)，體系的網(wǎng)絡(luò)大，回彈力大，當(dāng)外加電解質(zhì)時(shí)，靜電斥力消失，網(wǎng)絡(luò)迅速回縮，導(dǎo)致黏度下降顯著。而分子量相對(duì)小時(shí)，體系網(wǎng)絡(luò)較小，回彈力有限，另外分子問(wèn)的物理締合作用還能抵消部分回彈力，使得體系黏度下降不大。但是分子量過(guò)小，不能滿足工業(yè)要求，所以結(jié)合兩方面的要求，認(rèn)為60℃比較合適。