磺化木質(zhì)素溶液行為的研究.pdf

1、本文主要通過(guò)對(duì)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(dòng)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(guò)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(dòng)和苯環(huán)的骨架振動(dòng)和C=O伸縮振動(dòng)及S=O不對(duì)稱伸縮振動(dòng)等。
　　 通過(guò)毛細(xì)上升法測(cè)試了三種不同分子量的LGS顆粒吸附四種不同

2、溶劑時(shí)的吸附行為，得到其表觀吸附量和吸附動(dòng)力學(xué)模型，并對(duì)其影響因素如溶劑種類(lèi)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(lèi)型為高分子的無(wú)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(dòng)力學(xué)公式為dW/dt=k0+k1W+k2W2，其吸附過(guò)程遵循著多級(jí)反應(yīng)規(guī)律，并且主要是二級(jí)反應(yīng)。
　　 根據(jù)LGS顆粒吸附不同溶劑時(shí)其吸附重量隨時(shí)間的變化關(guān)系利用van

3、Oss-Good-Chaudhury組合理論計(jì)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(gè)非極性Lifishitz-van der Waals力γLW和極性酸堿效應(yīng)γAB兩個(gè)值的總和。用van Oss-Good-Chaudhury組合理論計(jì)算的LGS顆粒表面能數(shù)值因其計(jì)算基礎(chǔ)的接觸角θ為一變化值，其數(shù)值亦為隨時(shí)間變化的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。
　　 實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果為：LGS顆

4、粒的表面能γs隨時(shí)間呈現(xiàn)雙峰值的變化規(guī)律，在開(kāi)始出現(xiàn)吸附平衡時(shí)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(gè)峰值。
　　 應(yīng)用電導(dǎo)法測(cè)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(lèi)都會(huì)影響磺化木質(zhì)素的溶解。由LGS溶解時(shí)的電導(dǎo)率變化曲線推導(dǎo)出磺化木質(zhì)素溶解動(dòng)力學(xué)過(guò)程是一個(gè)由零級(jí)、一級(jí)和二級(jí)組成的多級(jí)反應(yīng)

5、過(guò)程，但主要是零級(jí)反應(yīng)；并討論了溶解溫度、溶液濃度和不同鹽離子的對(duì)溶解速率大小的影響。
　　 旋轉(zhuǎn)粘度的測(cè)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(gè)區(qū)域，存在臨界剪切速率γc；并對(duì)磺化木質(zhì)素溶液體系的這種非牛頓行為以及對(duì)其流變行為的影響因素進(jìn)行了考察。
　　 對(duì)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(lèi)的變化情況進(jìn)行了研究，分別得到了兩個(gè)區(qū)域下非牛頓指數(shù)n與