反相乳液聚合法合成梳型聚丙烯酰胺及其性能研究

采用Williamson醚合成法合成了耐温抗盐功能单体烷基酚聚氧乙烯醚(VO1),采用薄层色谱法和柱色谱法进行分离提纯;通过FTIR和¹H NMR对其分子结构进行了表征。以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)为主要原料,引入2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和耐温抗盐功能单体VO1,以Span80、OP-10为复合乳化剂,液体石蜡为连续相,制备稳定的反相乳液聚合体系,以K_2S_2O_8、Na HSO_3为氧化还原引发剂,合成具有梳型结构的聚丙烯酰胺。通过FTIR对梳型聚合物的分子结构进行了表征,并对其耐温、抗盐性能进行了评价。结果表明,反应的最佳条件为w(AMPS)=10%,w(VO1)=3%,溶液p H值=8,反应温度35℃,聚合产率达到86%,相对分子质量为9.6×101H NMR对其分子结构进行了表征。以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)为主要原料,引入2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和耐温抗盐功能单体VO1,以Span80、OP-10为复合乳化剂,液体石蜡为连续相,制备稳定的反相乳液聚合体系,以K_2S_2O_8、Na HSO_3为氧化还原引发剂,合成具有梳型结构的聚丙烯酰胺。通过FTIR对梳型聚合物的分子结构进行了表征,并对其耐温、抗盐性能进行了评价。结果表明,反应的最佳条件为w(AMPS)=10%,w(VO1)=3%,溶液p H值=8,反应温度35℃,聚合产率达到86%,相对分子质量为9.6×10⁶。该梳型聚丙烯酰胺比部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)具有更优异的耐温、抗盐性能。     

耐温抗盐型聚丙烯酰胺研究进展

介绍了提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性能的主要途径,综述了国内外耐温抗盐型聚丙烯酰胺的研究进展,指出了合成耐温抗盐单体共聚物和梳形聚合物是提高聚合物耐温抗盐性的有效途径.     

驱油用磺化聚丙烯酰胺的制备及溶液性能研究

采用NaHSO3-K2S2O8和偶氮二异丁脒盐酸盐(AIBA)复合引发剂体系及高低温分段引发法合成了丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AM/AMPS)共聚物,通过单因素实验与正交试验考察了单体质量分数、引发剂质量分数、引发温度、pH、单体配比、引发剂配比等因素对共聚物表观黏度的影响,筛选出共聚物的最佳制备条件,即单体质量分数为25%,引发剂质量分数为0.015%,引发温度为10℃,pH=7,m(AM)∶m(AMPS)=5∶1,m(K2S2O8)∶m(NaHSO3)=2∶1,m(NaHSO3-K2S2O8)∶m(AIBA)=1∶1,引发时间为1.5 h。耐温抗盐及热稳定性评价实验结果表明AM/AMPS共聚物的综合耐温抗盐性较好。     

一种磺酸盐型聚丙烯酰胺的合成与性能表征

:在水介质中进行了丙烯酰胺(AM)与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)的溶液共聚合,优选出单体含量10%,AMPS摩尔含量17.5%,引发剂加量为单体质量的0.05%,反应温度为50℃,反应时间为10h的最佳反应条件.考察了共聚物的抗温性能及对不同盐的承受能力并与丙烯酰胺均聚物做了对比,结果表明磺酸基团的强阴离子性与庞大侧基的位阻效应,赋于磺酸盐型聚丙烯酰胺P(AM/AMPS)优良的耐温与抗盐性能.     

驱油用磺酸盐型聚丙烯酰胺的合成及性能表征

在水介质中进行了丙烯酰胺(AM)与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)的溶液共聚合,其最佳反应条件为:单体AM浓度10%,AMPS占AM的17.5%(摩尔比),引发剂加量为AM质量的0.05%,反应温度为50℃。考察了共聚物的抗温性能及对不同盐的承受能力,结果表明,磺酸基团的强阴离子性与庞大侧基的位阻效应,赋于磺酸盐型聚丙烯酰胺P(AM/AMPS)优良的耐温与抗盐性能。     

AM/APO/AMPS的合成及其应用研究

以丙烯酰胺(AM)、烯烷基酚聚氧乙烯醚(APO)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料合成了T型聚丙烯酰胺,其中Span80、Op-10为复合乳化剂,液体石蜡为连续相,制备稳定的反相乳液聚合体系;K_2S_2O_8、NaHSO_3为氧化还原引发剂。其最佳合成条件为:n_(AM)∶n_(功能单体)=10∶1,n_(APO)∶n_(AMPS)=1∶1,引发剂用量(质量分数,相对于单体)0.10%,反应温度45℃,反应时间8h。通过红外光谱(IR)对其结构迚行表征,用黏度法对分子量迚行了测定,分子量为7.9×10~6。通过SEM和冷冻干燥图对其形貌迚行研究,结果表示,当聚合物浓度为800mg·L~(-1),分散的聚集体已经开始形成具有T型的聚合状态。同时考察了T型聚丙烯酰胺的临界缔合浓度、耐温性、抗盐性、恒剪速黏度、黏弹性及吸附性等性质,研究显示AM/APO/AMPS聚合物具有优越的应用性能,可以明显提高原油采收率。     

AM/AMPS共聚物的合成与耐温抗盐性能研究

以丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,采用氧化还原引发体系在水溶液中合成二元共聚物。结果表明:采用(NH4)2S2O8/NaHSO2CH2OH引发剂,AMPS与AM单体总质量分数25%,二者质量比3∶7,引发剂占单体总量的质量分数0.09%,其中氧化剂与还原剂质量比4∶1,pH=6,反应温度20℃时,AM/AMPS共聚物表观黏度最高,与工业部分水解聚丙烯酰胺(HPAM,3 500万)相比具有更好的耐温抗盐性能。     

针对超高温、超高矿化度油藏驱油剂的合成及性能评价

本文采用乳液聚合法,以丙烯酰胺(AM)、苯乙烯(St)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酸(AA)作为单体,过硫酸铵-亚硫酸氢钠引发剂,合成了一种新型耐温耐盐的四元共聚物,并对聚合物的各性能进行评价。结果表明,该四元共聚物具有良好的耐温抗盐性能;具有良好的耐剪切性能,具有良好的驱油性能。     

AM/AA/AMPS/DMDB表面活性聚合物的合成及性能评价

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯-十二烷基溴(DMDB)为原料,通过自由基聚合法制备了AM/AA/AMPS/DMDB表面活性聚合物。利用红外光谱和核磁氢谱对聚合物进行结构表征,并考察了引发剂用量、单体质量分数、单体投加量等因素对聚合物溶液的表观黏度的影响。与部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)进行对比,评价了其耐温、抗盐、抗剪切、抗老化、乳化性等性能。结果表明:该聚合物具有较好的耐温抗盐性,耐剪切和抗老化性也均优于HPAM;界面张力测试和乳化性测试表明该聚合物具有一定乳化性和降低界面张力的能力。     

反相微乳液法合成耐温抗盐聚合物驱油剂

以丙烯酰胺（AM）、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）和甲基丙烯酸十八酯为单体,过硫酸钾（K2S2O8）-亚硫酸氢钠（NaHSO3）为氧化还原引发体系,Span60为乳化剂、煤油为分散相进行反相微乳液聚合,合成了驱油用耐温抗盐聚合物。研究了单体的加量、单体的浓度、引发剂的浓度、反应温度、pH值等因素对聚合物粘度的影响,并对产品的耐温抗盐性进行评价。结果表明：在AMPS加量为20%、甲基丙烯酸十八酯加量为1%、单体的浓度为25%、反应温度为53℃、引发剂浓度为0.4%、pH值为10、反应7～8h时,聚合物的粘度最大,并表现出良好的耐温抗盐性能。     

反相乳液聚合法制备耐温抗盐丙烯酰胺聚合物

采用反相乳液聚合法,以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)为单体,煤油为油相,司班-80和吐温-60为乳化剂,过硫酸钾和亚硫酸氢钠为引发剂制备共聚物。考察单体质量比、引发剂用量、反应温度、乳化剂用量、油水比对共聚物特性粘数的影响。红外光谱仪表征共聚物结构,Brookfield粘度计测定聚合物耐温性和抗盐性。结果表明,当单体质量比AM∶AMPS∶NVP为1∶0.2∶0.025,引发剂总用量为单体总重量的2%,反应温度为40℃,乳化剂总浓度为0.1 g/mL,油水比为1∶1时,共聚物特性粘数最大为936 mL/g,且有较好的耐温抗盐性。     

AM/AMPS共聚物的合成与性质研究

采用过硫酸铵和亚硫酸氢钠氧化还原体系引发丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)水溶液进行二元共聚,得到AM/AMPS共聚物。黄金分割法评定确定最佳合成条件为:引发剂0.002 888%,单体20%,AMPS∶AM=20∶80(质量百分比),反应温度45.52℃。用红外光谱(IR)对目标产物进行结构表征,并评价了目标物的溶液性能和稳定性。结果表明,AM/AMPS共聚物的耐温抗盐性优于大庆HPAM聚合物,适用于高温高盐油藏条件。     

聚氧乙烯基型降滤失剂SJ-1的合成与性能评价

采用2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)与具有大分子侧链聚氧乙烯基(C2H4O)n的烯丙基聚氧乙烯醚(APEG)三元共聚得到钻井液用降滤失剂SJ-1,并对其进行了性能评价。通过单因素实验优化得到最佳合成方案为:单体质量分数为15%,反应温度控制在60℃,引发剂质量分数为0.2%,n(AM)∶n(AMPS)∶n(APEG)=14∶5∶1。通过红外光谱表征可知,所合成的聚合物结构和预计的结构一致。性能评价表明,所合成的聚合物具有较好的抗温能力(200℃),在盐质量分数为30%的盐水泥浆中仍具有较好的降失水能力。     

高温高盐油藏驱油聚合物的合成及应用

针对常规驱油用聚丙烯酰胺在高温高盐Ⅲ类油藏条件下热稳定性差和抗剪切能力弱的问题,以丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)作为主要单体,引入自制的耐水解单体(APS-3),合成一种新型耐温抗盐聚合物。研究了引发剂、pH值和引发温度对驱油用聚合物黏均分子量的影响,对合成聚合物的耐温、抗盐、热稳定及抗剪切等应用性能进行测试。结果表明:在引发剂质量分数为0.40%,pH值为7～9,温度为25℃时能够合成黏均分子量达2.0×107以上的耐温抗盐聚合物。该聚合物在80℃、矿化度10×104 mg/L的条件下,老化100 d后黏度保留率为80.04%,满足高温高盐Ⅲ类油藏聚合物驱油的需求。该产品在中原油田6个井组开展应用,综合含水降低2.10%,采收率提高2.45%。     

复合引发体系制备磺化聚丙烯酰胺的研究

以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）和丙烯酰胺（AM）为原料,采用复合引发体系和绝热聚合相结合的方法在水溶液体系中合成磺化聚丙烯酰胺（SPAM）,考察了单体质量分数、引发剂质量分数、单体配比、引发剂配比、pH值、聚合起始反应温度对聚合反应的影响。确定SPAM的最佳合成条件为：单体质量分数10％、引发剂质量分数0,15％、AMPS与AM质量比1．0：1、偶氮二异丁腈（AIBN）与氧化还原引发剂质量比4：1、pH值6、聚合起始反应温度40℃,在此条件下,制得的SPAM的分子量为6．13×10^6,其耐温抗盐性能明显优于采用单-氧化还原引发剂制备的SPAM及工业部分水解聚丙烯酰胺（分子量7×10^6）。     

复合引发体系制备磺化聚丙烯酰胺及性能评价

采用氧化还原引发剂(过硫酸铵和甲醛合次亚硫酸钠)与水溶性偶氮引发剂(偶氮二异丁脒盐酸盐)复配的复合引发体系引发丙烯酰胺(AM)与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)共聚合成磺化聚丙烯酰胺(SPAM),考察了氧化剂与还原剂配比、复合引发剂配比、聚合引发温度、pH值、单体浓度等条件对聚合物溶液表观黏度的影响,同时对其进行了耐温抗盐性能评价。结果显示,与工业上使用的部分水解聚丙烯稀酰胺(HPAM 3 500万)相比,合成的SPAM具有更好的耐温抗盐性能。     

不同疏水单体对PAM的协同增效作用研究

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、十八烷基二甲基烯丙基氯化铵(ODAAC)和十八烷基甲基丙烯酸酯(SMA)为单体,通过水溶液聚合分别制备4种聚丙烯酰胺(PAM),通过红外对其结构、抗盐性能、热稳定性和流变性能进行表征及测试。结果表明,单体都参与了聚合反应。0.35%的五元PAM(AM+AA+AMPS+ODAAC+SMA)在80 000μg/g矿化水和10%氯化钙溶液中的黏度分别达到78 m Pa·s和60 m Pa·s,证明ODAAC对PAM的抗盐起主要作用,与SMA在抗盐方面具有协同增效作用;同时ODAAC和SMA对PAM的热稳定性和耐温耐剪切性能都具有协同增效作用。     

三元驱油用磺化聚丙烯酰胺的合成与性能研究

以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和苯乙烯磺酸钠(SSS)为原料,采用氧化还原和偶氮复合引发体系,在水溶液中进行自由基聚合反应,制得磺化聚丙烯酰胺(SPAM)即三元共聚物AM/AMPS/SSS。结果表明:SPAM最佳合成条件为单体质量分数10%,SSS质量分数0.5%,引发剂质量分数0.06%,氧化还原引发剂与偶氮引发剂质量比为1∶4,pH值为9,聚合起始反应温度5℃,在该条件下制得的SPAM的相对分子质量7.36×106,其耐温抗盐性能明显优于工业部分水解聚丙烯酰胺。     

耐温疏水缔合聚合高分子制备及流变性能研究

以丙烯酰胺(AM)?2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料,引入长链疏水单体DAB和刚性疏水单体Ars,采用自由基水溶液聚合得到耐温型疏水缔合聚合高分子PAS,使用红外光谱仪和扫描电镜表征PAS分子结构并观察分子链的聚集状态,使用热重仪测试聚合高分子的耐热性,RS6000流变仪测试PAS的流变性能并与常规疏水缔...     

耐温抗盐乳液型压裂液稠化剂的制备及性能

为了制备易溶解、耐温、耐盐、耐剪切性能优异的压裂液,将丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰吗啉(ACMO)进行共聚,并引入聚乙烯醇纤维,通过反相乳液聚合反应合成了新型的聚丙烯酰胺共聚物p(AM/AMPS/ACMO).利用红外光谱和扫描电镜进行结构和形貌表征.结果表明,在0,5,10,20,...