張清新,李惠萍,胡子昭
(新疆大學化學化工學院石油天然氣精細化工教育部,新疆維吾爾自治區重點實驗室,新疆 烏魯木齊 830008)
溶液聚合法[1]合成減阻劑時,以往選擇溶劑都是根據經驗選擇,且選擇的溶劑與聚合物的溶度參數有一定的差距。依據溶度參數理論[2],當聚合物與溶劑的溶度參數越相近時,兩者越能互相混合形成均一的液體。因此,為了配制溶度參數更接近聚合物的溶液,筆者利用分子模擬軟件構建混合溶液體系,計算其溶度參數并配制混合溶劑,這樣既能使溶劑的溶度參數接近聚合物的溶度參數,又能擴大溶劑的選擇范圍。
α-十二烯單體,聚合級,進口分裝;正己烷、正庚烷、環己烷、甲苯均為分析純,使用前用無水氯化鈣干燥,回流3 h后蒸餾。
帶攪拌的1 L常壓聚合反應釜;減阻劑實驗室模擬環道評價裝置[3],自行設計并校核安裝。
采用分子模擬軟件Materials Studio模擬混合溶劑體系并計算其溶度參數,筆者只列舉構建正庚烷和環己烷混合體系的步驟。先畫出兩種物質的結構,通過軟件的Minimizer模塊對其幾何結構進行優化,優化后的結構如圖1所示,然后用軟件的 Amorphous cell模塊構建一個非晶形混合物,可以根據需要設置兩種物質的分子數來構建非晶形混合物。圖2是一個折算成體積比為正庚烷80%、環己烷20%的非晶形混合物。最后經過一系列優化使構建的單元達到平衡然后,用軟件的Amorphous cell Anlysis計算混合物的溶度參數。文中所涉及的溶度……