聚 丙 烯 酰 胺 水 溶 液 的 流 变 性 质

谢 刚 ! 黎 勇 陈 九 顺 邓 立 育

( 黑 龙 江 大 学 化 学 化 工 学 院 哈 尔 滨 ! " # # $ # ) ( 黑 龙 江 进 出 口 商 品 检 验 局 哈 尔 滨 )

关 键 词 聚 丙 烯 酰 胺 水 溶 液 ， 流 变 性 质 ， 粘 性 指 进 现 象

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黑 龙 江 省 自 然 科 学 基 金 资 助 项 目 ( . + & # + )

前 文 ［ ! ］ 曾 指 出 ， 影 响 粘 性 指 进 现 象 的 主 要 因 素 是 流 度 比 ， 而 决 定 流 度 比 的 主 要 因 素 是 部

分 水 解 聚 丙 烯 酰 胺 ( / 0 / ) 水 溶 液 和 油 溶 液 的 粘 度 等 流 变 特 性 ( 普 遍 认 为 ［ ) ， ’ ］ ， 高 聚 物 水 溶 液 的

流 变 曲 线 在 整 个 剪 切 速 率 范 围 内 存 在 ’ 个 区 域 ， 在 很 低 的 切 变 速 率 区 和 很 高 切 变 速 率 区 呈 牛

顿 流 动 ， 它 们 的 粘 度 分 别 为 零 切 粘 度 ( ! # ) 和 极 限 粘 度 ( ! 1 ) ， ! # 和 ! 1 与 剪 切 速 率 无 关 ， 是 一 定

值 ( 在 这 两 个 区 域 之 间 为 非 牛 顿 假 塑 性 流 动 区 ， 粘 度 随 剪 切 速 率 增 大 而 降 低 ， 其 粘 度 通 常 用 表

观 粘 度 ( ! 2 ) 表 示 ( 从 / 0 / 水 溶 液 的 流 变 行 为 研 究 工 作 可 以 看 到 ， 粘 度 对 聚 合 物 的 分 子 量 ， 水

解 度 ， 浓 度 ， 温 度 和 含 盐 浓 度 有 很 大 依 赖 性 ( 由 于 在 粘 性 指 进 模 型 中 / 0 / 水 溶 液 的 剪 切 速 率

极 低 ， 约 为 # 3 ) 4 " 5 6 ! ， 而 在 此 范 围 条 件 下 ， / 0 / 水 溶 液 流 变 行 为 的 研 究 工 作 尚 未 见 报 道 ( 而

这 一 低 剪 切 速 率 与 聚 合 物 ’ 次 采 油 中 / 0 / 水 溶 液 在 地 下 的 推 进 速 率 比 较 接 近 ， 所 以 是 非 常 重

要 的 ( 用 同 心 圆 筒 旋 转 流 变 仪 在 低 剪 切 速 率 下 ， 改 变 / 0 / 水 溶 液 的 浓 度 、 温 度 和 含 盐 浓 度 等

因 素 ， 做 相 应 的 流 变 曲 线 ， 得 出 / 0 / 水 溶 液 在 极 低 剪 切 速 率 下 表 现 出 宾 汉 流 体 的 特 性 ， 为 研 究

粘 性 指 进 现 象 提 供 了 理 论 依 据 和 相 应 的 数 据 ， 对 聚 合 物 ’ 次 采 油 有 一 定 的 指 导 意 义 (

本 文 采 用 的 聚 合 物 是 部 分 水 解 聚 丙 烯 酰 胺 ( ’ ’ ’ # 7 ) ， 为 粉 末 状 ， " ! 8 9 + : $ ; ! # : ， 固 含 量 为

$ $ 3 - < ， 水 解 度 为 ) " < ， 配 成 ! # 种 试 样 ( 见 表 ! ) ( 采 用 同 心 圆 筒 旋 转 流 变 仪 . = % % > ? @ A B