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黄原胶的理化性质

黄原胶是种集增稠、悬浮、乳化、稳定于体、性能较为优越的生物胶。分子侧链末端含有丙酮酸基团的多少，对其性能有很大影响。黄原胶具有长链高分子的般性能，但它比般高分子含有更多的官能团，在特定条件下会显示独特性能。它在水溶液中呈多聚阴离子且构象是多样的，不同条件下表现出不同的特性，具有独特的理化性质。

（1）水溶性和增稠性
黄原胶在水中能快速溶解，水溶性很好，在冷水中也能溶解。吉武科等在25℃下，用NDJ1型旋转黏度计6 r•min-1时测得质量分数0.1%、0.2%、0.3%、
0.7%、0.9% 的黄原胶黏度分别为100 mPa·s、480 mPa·s、l300 mPa·s、5400 mPa·s
和8600 mPa·s。从测试结果看出，黏度随浓度的递减而不成比例地降低，且质量
分数0.3%是高低黏度的分界点。质量分数为0.1%的黄原胶黏度为100 mPa·s左右，而许多其他胶类在质量分数为0.1%时，黏度几乎为零。由此可见，黄原胶具有低浓度高黏度的特性。

（2）悬浮性和乳化性
黄原胶因为具有显著的增加体系黏度和形成弱凝胶结构的特点而经常被用于食品或其它产品，以提高O/W乳状液的稳定性。在研究发现，溶液中黄原胶的添加量达到定量后，才能得到预定的稳定作用。在黄原胶质量分数小于0.001%时，试验体系的稳定性变化不大；质量分数在0.01%～0.02%时样品底部富水层出现，但体系无明显分层；质量分数大于0.02%时，乳状液很快分层。只有当质量分数超过0.25%时，黄原胶才能起到提高体系稳定性的作用。

（3）流变性
即触变性或假塑性、剪切变稀性。黄原胶的水溶液，在受到剪切作用时，黏度急剧下降，且剪切速度越高，黏度下降越快，如6 r•min-1时质量分数0.3%的黄原胶黏度为1300 mPa·s，而60 r•min-1时黏度还不到原来的1/3，仅为400 mPa·s。
当剪切力消除时，则立即恢复原有的黏度。剪切力和黏度的关系是完全可塑的。
当黄原胶与纳米微晶纤维素复配时，能在水中形成高强度的全天然生物胶，其触
变性变得更强。
（4）热稳定性和酶稳定性
黄原胶水溶液的黏度在10℃～80℃几乎没有变化，即使低浓度的水溶液在很广的温度范围内仍然显示出稳定的高黏度，这不同与其它的多糖溶液。黄原胶溶
液在定的温度范围内(-4℃～93℃)反复加热冷冻，其黏度几乎不受影响。通常的微生物酶类或工业酶类，如蛋白酶、纤维素酶、果胶酶或淀粉酶对黄原胶没
有作用。

（5） 酸、碱、盐稳定性
黄原胶溶液对酸、碱十分稳定，在酸性和碱性条件下都可使用。在pH值 2～
12黏度几乎保持不变。虽然当pH值等于或大于9时，黄原胶会逐渐脱去乙酰基，
在pH值小于3时丙酮酸基也会失去，但无论是去乙酰基或是丙酮酸基对黄原胶溶液的黏度影响都很小，即黄原胶溶液在pH值 2～12黏度较稳定。所以对于含高浓度酸或碱的混合物，黄原胶是个很好的选择。在多种盐存在时，黄原胶具有良好的相容性和稳定性，它可在质量分数为10% KC1、10% CaC12、5% Na2CO3溶液中长期存放(25℃、90 d)，黏度几乎保持不变。

二、基本工作原理
黄原胶作为种高效、环保型石油钻井泥浆添加剂，适用范围广泛，对温度、PH、盐都具有强的耐受性，可明显提高泥浆的渗透率和悬浮固体物质的能力，减少钻井过程中的压力损失，并可稳定井壁，降低对储油层的破坏，明显提高钻井、修井、完井工作的效率。
三、产品特点
1. 突出的高粘性和水溶性；
2. 独特的假塑性流变学特征；
3. 优良的温度、PH值稳定性；
4. 与酸、碱、盐、酶、表面活性剂、防腐剂、氧化剂及其他增稠剂共存，具有稳定的兼容性。
5. 与瓜而豆胶、刺槐豆胶等其他胶类复配，具有明显的协效性。