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为提高黄原胶的基本性能并拓宽其应用范围,本文首先对黄原胶(XG)进行化学改性,制备了两性黄原胶(AXG)、疏水两性黄原胶(HAXG)和羧甲基羟丙基黄原胶(CMHPXG),并考察了该三种黄原胶衍生物的制备工艺;采用流变学方法对改性前后的黄原胶性能进行了对比,并进一步研究了两性黄原胶在过硫酸铵作用下的破胶过程。采用有机锆对两性黄原胶进行交联,制备了性能良好的两性黄原胶凝胶,并进一步研究了凝胶流变性及其凝胶化过程,主要结论如下:1)采用阳离子化试剂(3-氯-2-羟丙基三乙醇基醋酸铵)、疏水阳离子化试剂(3-氯-2-羟丙基二甲基十六烷基醋酸铵)、环氧丙烷和氯乙酸钠分别对黄原胶进行化学改性,制备了两性黄原胶、疏水两性黄原胶和羧甲基羟丙基黄原胶,确定了三种黄原胶衍生物的合适制备条件。2)采用流变学方法对黄原胶及其三种衍生物的性能进行研究,并采用流变学本构方程对流动曲线进行了描述。相比XG溶液,AXG分子间的静电作用、HAXG分子间的静电作用和疏水作用、CMHPXG分子上的亲水基团使得三种黄原胶衍生物的流变性能得到显著增加。0.4%质量浓度的AXG、HAXG、CMHPXG的表观黏度分别是XG原料的5.3倍、4.1倍、4.4倍。3)对于两性黄原胶(AXG)溶液在过硫酸铵作用下的破胶过程,明确了工艺条件(温度、过硫酸铵浓度)对破胶过程中流变指标(损耗因子、黏弹模量)的影响,并采用流变动力学方程对两性黄原胶溶液破胶过程的复黏度-时间曲线进行了描述。破胶初期,两性黄原胶溶液的弹性比黏性下降更快;破胶末期,其溶液弹性下降速率慢于黏性下降速率。4)获得了有机锆交联两性黄原胶(AXG)的凝胶体系,流变学研究表明两性黄原胶凝胶具有假塑性流体的剪切变稀特性。随有机锆用量增加,两性黄原胶凝胶的黏弹性能不断增加。5)对于两性黄原胶(AXG)在有机锆作用下的交联过程,明确了工艺条件(pH、温度、有机锆用量)对凝胶化过程中流变指标(黏弹模量、复黏度)的影响,并采用交联流变动力学方程对两性黄原胶恒温交联过程的弹性模量-时间曲线进行了描述。对于两性黄原胶凝胶的破胶过程,明确了工艺条件(温度、过硫酸铵浓度)对破胶过程中流变指标(复黏度、黏弹模量)的影响,并证实可采用四参数破胶流变动力学方程对两性黄原胶凝胶破胶过程的弹性模量-时间曲线进行描述。本文研究期望为黄原胶的应用提供一定的流变学基础。