磺化木質(zhì)素溶液行為的研究.pdf

1、本文主要通過對磺化木質(zhì)素(LGS)的液體吸附、溶解和溶液行為等研究探討了其吸附動力學(xué)模型、溶解模型和在溶液中的粒子形態(tài)模型，并通過流變研究了溶液的流體行為。
　　 應(yīng)用紅外光譜分析研究了磺化木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)與形貌特征。紅外光譜圖證明：磺化木質(zhì)素的紅外結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其中包括羥基、甲基、亞甲基、次甲基的伸縮振動和苯環(huán)的骨架振動和C=O伸縮振動及S=O不對稱伸縮振動等。
　　 通過毛細(xì)上升法測試了三種不同分子量的LGS顆粒吸附四種不同

2、溶劑時的吸附行為，得到其表觀吸附量和吸附動力學(xué)模型，并對其影響因素如溶劑種類和分子量的大小等進(jìn)行了討論。
　　 結(jié)果表明：LGS顆粒吸附不同溶劑的類型為高分子的無孔吸附，在十幾到幾十秒內(nèi)即達(dá)到吸附平衡。其吸附重量曲線符合大體接近平衡的漸近線方程，其吸附動力學(xué)公式為dW/dt=k0+k1W+k2W2，其吸附過程遵循著多級反應(yīng)規(guī)律，并且主要是二級反應(yīng)。
　　 根據(jù)LGS顆粒吸附不同溶劑時其吸附重量隨時間的變化關(guān)系利用van

3、Oss-Good-Chaudhury組合理論計算了LGS顆粒的表面能值，并和LGS水溶液的表面張力值之間做了比較。
　　 由于LGS表面能可以表示為一個非極性Lifishitz-van der Waals力γLW和極性酸堿效應(yīng)γAB兩個值的總和。用van Oss-Good-Chaudhury組合理論計算的LGS顆粒表面能數(shù)值因其計算基礎(chǔ)的接觸角θ為一變化值，其數(shù)值亦為隨時間變化的動態(tài)數(shù)據(jù)。
　　 實驗測試結(jié)果為：LGS顆

4、粒的表面能γs隨時間呈現(xiàn)雙峰值的變化規(guī)律，在開始出現(xiàn)吸附平衡時得到最小值，最后逐漸趨于一穩(wěn)定值。高分子量的LGS顆粒一般有著較小的γs值，但高分子量的LGS顆粒有著最高和最小兩個峰值。
　　 應(yīng)用電導(dǎo)法測試了磺化木質(zhì)素在水溶液中的溶解行為。研究結(jié)果顯示：溶解溫度、溶液濃度、分子量等的變化和LGS鹽離子的種類都會影響磺化木質(zhì)素的溶解。由LGS溶解時的電導(dǎo)率變化曲線推導(dǎo)出磺化木質(zhì)素溶解動力學(xué)過程是一個由零級、一級和二級組成的多級反應(yīng)

5、過程，但主要是零級反應(yīng)；并討論了溶解溫度、溶液濃度和不同鹽離子的對溶解速率大小的影響。
　　 旋轉(zhuǎn)粘度的測試表明：磺化木質(zhì)素水溶液在剪切條件下流變行為表現(xiàn)為切力變稀和剪切增稠兩個區(qū)域，存在臨界剪切速率γc；并對磺化木質(zhì)素溶液體系的這種非牛頓行為以及對其流變行為的影響因素進(jìn)行了考察。
　　 對LGS體系的流變學(xué)參數(shù)非牛頓指數(shù)n及臨界剪切速率γc隨溫度、濃度及鹽離子種類的變化情況進(jìn)行了研究，分別得到了兩個區(qū)域下非牛頓指數(shù)n與