金属阳离子对聚丙烯酰胺粘度的影响

 在静电斥力、空间效应、溶剂化作用下，聚丙烯酰胺具有很高的粘度，而相对分子质量、浓度、温度、金属离子的种类和浓度等都会影响该凝胶的粘度。

    通过红外光谱和扫描电镜分析金属阳离子导致聚丙烯酰胺降黏的机理，Na+、K+、Ca2+、Mg2+主要是通过与聚丙烯酰胺链上的羧酸根阴离子静电引力相互作用，降低其分子表面原有的电荷密度，造成分子链卷曲，同时减弱了极性基团的溶剂化能力，释放大量的阴离子，从而使黏度显著降低；Fe2+离子主要是与水中溶解氧共同作用，引发自由基反应，导致聚丙烯酰胺骨架水解断裂，致使黏度显著降低。

    随着负电荷密度的增加，相互排斥，分子常呈伸展的链条状，倘若水溶液中有其它的阳离子存在，带负电的聚丙烯酰胺分子会围绕阳离子而蜷曲，从而降低溶液粘度，一般而言在分子量相当的条件下，粘度随蜷曲度的增加而降低，伸展的聚丙烯酰胺分子更容易将不同的土壤颗粒网络在一起，从而增加使用工作的效率！

    聚丙烯酰胺是油田常用的驱油聚合物，用油田污水配制该凝胶易导致其黏度明显降低，影响驱油效果。经试验测得各金属阳离子对其黏度影响由大到小的顺序为：Na+ ＞Fe2+ ＞Ca2+ ＞K+＞ Mg2+。