甲基丙烯酸酯-乙烯基吡啶-丙烯锌三元缔合型配位络合石油减阻剂的合成及其减阻和抗剪切性能的研究

配位络合石油减阻剂的主要合成方法为溶液聚合和乳液聚合, 为确定最佳聚合方法,以甲基丙烯酸和正十二醇合成了较纯的甲基丙烯酸十二酯。以苯乙烯与合成的甲基丙烯酸十二酯为原料、4-乙烯基吡啶和甲基丙烯锌为聚合极性单体,分别采用溶液聚合和乳液聚合的方法合成了缔合型配位络合石油减阻剂。利用红外谱图表征了缔合型配位络合石油减阻剂分子的结构,用热分析仪与动态光散射粒度分析仪对减阻聚合物进行了表征测试,采用减阻剂减阻效果环道测试评价系统,分别对两体系进行了减阻性能与抗剪切性能的比较研究。研究结果表明:两种方法均可获得有效的缔合型配位络合石油减阻剂,但是乳液聚合产物的流体力学半径更大,玻璃化转变温度 (glass transition temperature, TG)更高,表明缔合作用更强,减阻和抗剪切性能均优于溶液聚合产物,同时乳液聚合得到的减阻剂产率较高, 因此缔合型配位络合石油减阻剂的最佳聚合方法是乳液聚合。     

1-癸烯齐聚物的催化合成与反应动力学行为研究

以1-癸烯为原料,分别采用AlCl3/TiCl4和氯化铝催化体系进行了合成1-癸烯齐聚化合物的研究。研究结果表明两催化剂均可实现1-癸烯齐聚化合物的合成,但两者聚合度有差异,考虑后续处理和环境污染问题,宜采用AlCl3/TiCl4催化体系,并初步确定该反应体系最佳反应温度为40℃、反应时间为4h;齐聚反应动力学过程测试表明,随着齐聚反应的进行,CH2双键逐步减少同时伴随CH不断的生成和消耗,均呈现出同步下降趋势,表明齐聚反应过程中存在着α-烯烃的歧化反应,且歧化产物参与了齐聚反应;连续在线各官能团红外谱图分析反映出的可能反应过程与以最终反应产物的信息来推断反应过程研究文献报道基本吻合。