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第26卷 第 2期 青 岛大 学 学报 (自然 科 学 版 ) VoI．26No．2
2013年 5月 JOURNALOFQINGDAOUNIVERSITY (NaturalScienceEdition) M ay2 0 13
文章编号 ：1006—1037(2013)02—0057—05
doi：10．3969／j．issn．1006—1037．2013．05．13
不同电解质对海藻酸钠水溶液流变性能的影响
张 杨，梁洪超，刘海祥，马营营，秦 雪，隋坤艳 ，夏延致
(青岛大学纤维新材料与现代纺织国家重点实验 室培育基地，青 岛266071)
摘要 ：利用旋转流变仪研究氯化钠 (NaC1)，氯化钾 (KC1)和碳酸钠 (NaCO。)3种电解质对
海藻酸钠溶液流变行为的影响。研究结果表明：溶液中电解质浓度为 0～O．5mol／L时的粘
弹性能变化不大。随着电解质浓度的增加 3种电解质对海藻酸钠溶液 的流变性能影响不
同：NaC1和KC1对溶液的流变性能影响比Na。CO。要明显 ，NaC1对海藻酸钠溶液流变性能
影响的响应最快，当溶液中NaC1摩尔浓度在 0．9mol／L以下时 ，随着 NaC1浓度 的增加溶
液的粘度和模量增大 ，当NaC1浓度为 1．1mol／L时溶液的粘度迅速减小 。在实验的浓度
范围内随着 KC1浓度的增加溶液的粘度和模量不断增加且最终形成的凝胶强度最大 。Na：
CO。对体系流变性能影响较弱，不能形成凝胶 。
关键词 ：海藻酸钠 ；电解质 ；流变性能 ；粘弹性能
中图分类号：TQ314．1 文献标志码 ：A
主题分类号 ：91D30，91A 10
海藻酸钠 (Sodinm alginate，SA)是从海洋生物褐藻中提取 的一种水溶性高分子 聚电解质 ；基于 SA 良
好的生物相容性、增稠性 、稳定性 、和螯合性而被广泛应用于化学 、生物、医药、食品等 领域。溶液的离子强
度对于聚电解质生物高分子的结构及形态具有重要的影响，因此研究离子对于聚电解质溶液流变行为的影
响对于聚电解质的成型加工及应用具有重要的意义 。Davor等 研究了离子强度离子类型等对于 PAMA和
PAA的弱聚电解质溶液的影响；KarlheinzGraf等。研究 电解质对于聚 电解质多分子层薄膜厚度的影响；
HailinLin等 制备 了离子相应的醚化 SA水凝胶 ；邹华等。发现较低含量的离子强度有利于壳聚糖大分子的
舒展等 。以往关于电解质对 SA溶液流变行为影响的研究 。 主要集 中在低离子强度 电解质对 SA 稀溶
液稳态流变行为的影响 ，及二价阳离子对 SA凝胶成型的研究 ，而关于NaCI，KCl和 Na。CO。3种盐对于SA
浓溶液的稳态、动态流变及其凝胶行为的影响，尚未见详细报道 。本文 旨在通过系统详细研究不同电解质对
SA溶液流变行为的影响，可为 SA在纤维纺丝成型及食品医药加工等领域中的应用提供一定 的理论基础 。
采用旋转流变仪研究了不同浓度 3种盐的SA溶液的流变性能，研究溶液的粘度 ，粘弹性随离子浓度变化 ，
比较 了相同离子浓度下不同体系的流变性能 ，讨论 了电解质对于SA粘弹性的影响机理 。
1 实验部分
1．1 材料
SA，食品级 ，M ／G=1：1，青岛晶岩生物科技有 限公司；NaCI，分析纯 ，上海亨达精细化工有 限公司；
KC1，分析纯 ，国药集团化学试剂有限公司；无水 Na。CO。，分析纯 ，国药集团化学试剂有限公司。
1．2 原料制备
收稿 日期 ：2013-01—22
基金项 目：国家 “863”重点计划 (批准号 ：2010AAo93701)，国家 自然科学基金 (批准号 ，青岛市 自然基金 (批准号 ：10—3—43—3一jch)
项 目资助．
作者简介：张杨(1986一)，男 ，硕士研究生 ，主要从事碳纳米管复合材料流变性质的研究。
通讯作者 ：隋坤艳(11169一)，女 ，教授 ，主要从事纤维复合功能材料的研究 。
58 青 岛大 学 学报 (自然 科 学 版 ) 第 26卷
将 NaC1，KC1，NaCO。分别溶于去离子水中
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