瓜尔豆胶与改性淀粉的协效性及配比研究：
瓜尔豆胶与改性淀粉的协效性及配比研究，对瓜尔豆胶和改性淀粉HLO在渤海海水中的协效性和配比进行了研究。结果表明：瓜尔豆胶和改性淀粉 HLO之间存在着良好的协同增效作用，其最佳配比（质量比）为86: 14。瓜尔豆胶与改性淀粉的协效性及配比研究，据此可用作钻、完井液体系增粘剂。
瓜尔豆胶（Guar gum)是目前国际上最为廉价而 又广泛应用的亲水胶体之一。自1993年以来，由于其 优良的特性和较为低廉的价格，正逐渐成为中国用量 最大的工业増稠剂之一[1]。瓜尔豆胶相对分子量为 20 000~ 30 000,其化学结构如图1[2]。
Fig. 1 The chemical structure of Guar gum
文献报道，瓜尔豆胶与魔芋精粉具有良好的増效 作用[3];与黄原胶具有一定程度的协同作用[4]。但瓜 尔豆胶与改性淀粉复配性的研究报道很少，作者对两 者的协效性及配比进行了研究，为瓜尔豆胶在油田化 学领域的进一步开发利用提供科学依据。
1实验
1.1材料和仪器
瓜尔豆胶:食品级，INDIA生产；改性淀粉HLO:
自制。
J&90^2定时恒温磁力搅拌器，BrookField DV-II +可编程粘度计，光电分析天平。
1 2方法
1.2 1单一稳定剂在渤海海水中的分散特性和粘度 比较
瓜尔豆胶和HLO用渤海海水配成
文章编号：1672- 5425(2005)01- 0045- 02
1. 0 g • (100mL) - 1的水溶液，观察两种稳定剂在渤海 海水中的分散性。室温下搅拌30 min，静置6 h后， 测定两种稳定剂在渤海海水中单独使用时的粘度。
1. 2 2不同配比的瓜尔豆胶和HLO溶液粘度的比较 按不同比例 10: 90、20: 80、30: 70、40 : 60、 50: 50、60: 40、70: 30、80 : 20、90: 10 混合，分别配 制1%的瓜尔豆胶+ HLO(G+ H)溶液，测定其粘度 变化，并与1%瓜尔豆胶、HLO单溶液进行比较。
按不同比例 80: 20、82: 18、84: 16、85: 15、 86: 14、87: 13、88: 12、90: 10 混合，分别配制 1% 的 (G+ H)溶液，测定其粘度变化。
2结果与讨论
2 1瓜尔豆胶和HLO两种水溶液的一般特性(表1)
由表1可知，在室温下，瓜尔豆胶和HL0两种稳 定剂30 min内均能在渤海海水中全部分散，且完全溶 胀;完全溶解后，室温下瓜尔豆胶的粘度比HL0要高 出七百多倍。
瓜尔豆胶和改性淀粉HLO复配具有明显的协效性， 能产生显著的増粘效果。瓜尔豆胶与改性淀粉的协效性及配比研究，尤其是当瓜尔豆胶含量大于 80%时，其协同増粘效果更加突出。
表2瓜尔豆胶与改性淀粉HLO的复配特性
Tab 2The built characteristic of guar gum
and modified starch HLO
序号瓜尔豆胶用量 gHLO用量
g计算粘度
mPa • s实测粘度 m Pa • s
1109055 6108 9
22080235 8558 7
33070567 9967 8
44060786 81228
5505010001813
6604013452571
7703015552500
8802022083925
99010298910700
图2复配比对瓜尔豆胶与HLO协效性的影响 Fig. 2 The effect of different mass ratio on the synergy of guar gum with HLO
为了进一步找出瓜尔豆胶和改性淀粉HLO的最 佳结合点，从増粘剂的成本出发，在瓜尔豆胶含量为 80% ~ 90%之间进行最佳的配比调试。先按2个百分 点做一个配方，然后根据实验数据趋势再补做必要的 实验点。从图2的数据可看出，在瓜尔豆胶的含量为 86%处出现了粘度最大峰值。也就是说，瓜尔豆胶与改性淀粉的协效性及配比研究，瓜尔豆胶与 HLO以86: 14的配比进行复配时，其协效性最高，増 粘效果最好。
3结论
(1)瓜尔豆胶是由2个甘露糖和1个(-D半乳糖 由配糖键结合而成的高分子胶体，其链上的羟基可与 改性淀粉HLO形成氢键，増大了分子的流体力学体 积，使得瓜尔豆胶与改性淀粉间产生强烈的协同増效
作用。
(2)瓜尔豆胶与改性淀粉HLO以质量比86: 14 的配比进行复配时，其协效性最高，増粘效果最好。
(3)瓜尔豆胶价格便宜，与改性淀粉HLO复配具 有很好的应用前景。
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