使用疏水改性聚丙烯酸钠(农林保水剂，图1)作为模型疏水缔合聚合物，研究了其与EDAB在乙二醇(EG)/水混合溶剂中于20℃和一20℃时的相互作用及对体系流变性质的影响，并进一步使用低温冷冻透射电子显微镜技术对二者的相互作用机理进行了研究.农林保水剂在纯水中的流变性质图2(A)为不同浓度农林保水剂水溶液在20℃时的稳态流变曲线.在低浓度时，溶液为牛顿流体，黍占度与剪切速率无关;而在较高浓度时，溶液表现为非牛顿流体，可见剪切变稀行为.低剪切速率区域的表观豁度平台值通常视为体系的零剪切豁度(,mPa"s)，以l〕对农林保水剂的质量分数(C,%)作图[图2(B)]，曲线出现3个转折点.在第一个转折点C，以前，溶液的豁度与水接近，因此C,对应浓度(0.001%)为农林保水剂临界交叠浓度(C).当C<C时，为稀溶液区域，随农林保水剂浓度增加而缓慢增加.当C>C时，农林保水剂线团可相互缠绕，此时l〕随浓度增加而急剧增加，二者呈指数关系lC0.当C,<C<砚(0.005%)时，标度指数n为1.6，此时溶液豁度主要源于农林保水剂主链的缠绕.当C=<C<C3(0.02%)时，标度指数耐曾加至3.4，表明此时农林保水剂的疏水支链发生了缔合，增豁能力显著增强.当C>C3时，n降低至1.4，这可能是因为此时聚合物浓度较高，进一步增加聚合物浓度形成的疏水缔合结构对豁度增加的贡献不明显.
    选取C<C<C3区域中的0.O1%和C>C3区域中的0.1%这2个浓度对农林保水剂溶液的豁弹性进行考察.由图2(C)可见，0.O1%的农林保水剂溶液的储能模量G在整个频率测试范围内都低于损耗模量G",说明其以豁性为主.而0.1%的农林保水剂水溶液在测试频率范围内观察到了G与G“的交点，即该溶液在低频率区域以豁性为主，而在高频区域则以弹性为主，表明缔合结构的形成能够增强流体的弹性性能.农林保水剂在EG/水中的流变性质EG是常用的冰点抑制剂，EG体积分数为50%时，EG/水混合体系的冰点可低至一40℃左右’30I，满足大多数零下低温环境的应用需求.因此本文使用体积分数为50%的EG/水混合溶剂构建低温体系，考察了农林保水剂在低温环境中的流变性质.图3(A)是农林保水剂在20,0和一20℃时l〕与浓度的关系曲线.可以看出，混合溶剂体系的-C关系与纯水体系有明显的差异，仅有一个转折点C.随着温度降低，体系的豁度略有增加，且增加幅度与温度降低几乎成正比，但与农林保水剂浓度无明显关系.经拟合得到了各温度的C和标度指数n.在20,0和一20℃时，混合溶剂体系的C与纯水中的相同，均为0.001%;C>C时，标度指数n在1.6左右，与纯水中C,<C<C=区域的标度指数几乎相同.由此可知，EG的引人对农林保水剂主链的缠绕没有影响，但却阻碍了疏水支链的缔合.这是因为疏水支链形成缔合结构的驱动力是疏水作用，而EG的极性小于水的极性，不利于疏水支链聚集。www.xinglongchem.net