水解聚丙烯酰胺分子量的表征.pdfVIP

v。l I3 功 能 高 分 子 学 报 No 4 2000年 l2月 JoumM of Funcffona[Polymers Dec 2000 水解聚丙烯酰胺分子量的表征 杨菊萍 “， 聂贵权 (1浙江 甭 渐 310033) p 7．22． (2 杭州市科技开发中0，浙江杭州 310012) otd／一tt 牟 7一仍f 摘 要： 在25℃、0 5 mol／LNaC1水溶液中，洲定了40种水解聚丙烯酰胺样品的特性粘敷，求出了Mark— Houwink方程常数K、 值。在水解度2～40％之间．发现K、a对水解度具有强烈的依赖性，井且特征粘敷与 水解度的平方根成直巍关系。利用本文所求的K、 值预剐本研究的水解聚丙烯酰胺样品分子量，其误差在 ±8％之间；而对文献数据进行处理，算平均谥差为 1l J2％。 一 。 二，／＼美键词：水解聚丙烯酰胺 特性粘数 分子量；水解度 中围分类号 — 磊_—一 霰焉藕 ■ 一 —’，章编号： l008—9357(2000)04—0427—05 水解聚丙烯酰胺(HPAM)是一种聚电解质，在水溶液中，由于羧酸钠电离出带负电的基团及水化 作用的加强．影响到聚合物分子在溶液中的形态．因而也影响到Mark—Houwink(MHS)方程常数 K、a 值。不同水解度(h)的HPAM．其 K、a值也不同，因而要表征HPAM的分子量 M是很困难的。 Klein l 和曾利容口 虽在0 5 mol／LNaCI水溶液中建立 HPAM的 K、a值与f【的关系图，但应用起来 十分不方便。本文旨在在25℃下，0．5 mol／LNaC1水溶液中，在母体分子量 M0=205×10 ～750× 10 ．建立对h=2％～40％的HPAM适用的方程。 1 实验部分 将10％的单体丙烯酰胺(AM)水溶液．在氮气保护下．以过硫酸钾一尿素为氧化还原引发体系，于 40℃下自由基聚合。转化率控制在50％以下，聚丙烯酰胺(PAM)的分子量 M0用链转移剂异丙醇调 节。将制得的PAM溶液于40℃下，用NaOH水解，水解度用Na0H用量和反应时间来控制 。在此 水解条件下．PAM的分子链不降解，且一COO一基团的分布是无规的_4。 。于PAM和HPAM水溶液 中加人KI溶液，用量为PAM的0 02％．以减缓它们的阵化效应 】．然后用丙酮沉析PAM和HPAM。 母体PAM的分子 I{用粘度法测定¨】．HPAM的水解度用热重法测定 。PAM和HPAM在30℃下， 0 5 mol／L NaC1球 液中的相对粘度用稀释型乌氏粘度计测定。特性粘数皆由Huggings和Kreamer 经验方程式外推得到 特性粘数在一定浓度范围内(使相对粘度在1 2～2 5之间)，比浓增比粘度 ／C～C与比浓对数粘I望1 ／C～ C具有良好的线性关系。溶剂的流出时间在140 S--500 s之间． 可忽略动能校正。用自制的五球粘度计考察 剪切速率的影响．在500s_。～1 100 s 范围内．每增加 100 s_。． ／c下降1．2 o,6，其影响也可忽略。 2 结果与讨论 2 1 粘度与水解度平方根规律 HPAM是聚电解质，其[ ]应是HPAM的分子量一M、水解度h及外加盐浓度C 的函数．即 [ ]=f(M，h，c ) (1) 在本实验中． 是常数．故： [ ]=，(M，h) (2) · 收稿日期：200t]一07—12 ¨ 作者简介：扬萄萍(1967一)，女．浙江省桐乡市^．磺士，讲师 428 杨菊萍， 聂贵权 即对于给定分子量的HPAM样品，[TI]将仅随h而改变。已有大量的实验工作证明 ’ ’ I D_： [叶]～h关系图呈铃型，并当h处