氧化煤蜡制备车用乳液的研究

以高性能氧化煤蜡为原料制备车用乳液,针对乳化过程考察了不同配方以及工艺条件对制备车用乳液的影响。结果表明,车用乳液的最佳配方是:酸值(KOH)为27~29mg/g、皂化值(KOH)为75~80mg/g的氧化煤蜡用量4%,复合乳化剂用量5%~6%,稳定性助剂用量0.4%,上光性硅油含量50μg/g,挥发性溶剂用量1%,其余为去离子水。在搅拌速率900~1 050r/min,乳化温度85~90℃,乳化时间35~40min工艺条件下制备的O/W型车用乳液乳液平均粒径在0.1μm左右,对汽车表面涂膜影响等主要性质符合GB/T23437—2009指标要求。     

水性环氧树脂改性丙烯酸共聚物的耐水性和力学性能

以水性环氧树脂改性的丙烯酸为高反应活性大单体交联剂,以聚乙烯醇为分散剂,以丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酰胺为主要原料,合成了水性环氧树脂改性丙烯酸共聚物(简称改性共聚物)乳液。用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、动态光散射仪、透射电子显微镜和原子力显微镜等手段对改性共聚物的结构、组成及性质进行了表征;研究了改性共聚物乳液的粒子形态、粒径及其分布、表观黏度及其涂膜的微观形貌、耐水性和力学性能。实验结果表明,改性共聚物乳液的平均粒径为160nm,粒径集中分布在150～200nm之间;由于水性环氧树脂的加入,改性共聚物乳液在成膜过程中形成三维交联结构,产生了不可逆的共价交联,可显著提高涂膜的拉伸强度和耐水性。     

高效乳液清蜡剂的使用问题

加入某些添加剂以增大乳液液珠在蜡表面的聚结能力，可以得到具有高溶蜡效率的水包油乳液清蜡剂。但这种乳液在常温下不稳定，不能贮存。作者建议分别制备高浓度乳液和可引起乳液稳定性下降的添加剂水溶液，使用时再加以混合。     

纳米乳液型冲洗隔离液体系构建及性能评价

油基钻井液已广泛应用在非常规井钻井施工中，如何有效清除钻井液及泥饼，为水泥浆提供适合的胶结环境，是使用油基钻井液钻井后固井面临的关键难题。纳米乳液界面张力低、液滴粒径小、增溶能力强，是一项油基钻井液冲洗新技术。以冲洗效率及乳液粒径为评价标准，优选了冲洗油基钻井液的纳米乳液，通过稳定性、电位、粒径测试，分析了纳米乳液同隔离液处理剂的配伍性，最终构建了一套纳米乳液型冲洗隔离液体系。研究表明，随着烷基糖苷和聚氧乙烯醚2种表面活性剂复配比从2∶8到9∶1，纳米乳液冲洗效率先增加后降低，粒径先减小后增大。纳米乳液高冲洗效率与小粒径的一致性，为优选兼具高冲洗效率及动力学稳定性的乳液提供了理论基础。少量聚合物类外加剂会增加乳液黏度和油水界面张力，但对纳米乳液的稳定性影响并不显著；带相反电荷的表面活性剂会降低纳米乳液液滴的Zeta电位，导致纳米乳液稳定性下降。常规处理剂可直接用于调控纳米乳液性能，制备纳米乳液型冲洗隔离液。构建的隔离液体系在100℃内流变性恒定、沉降稳定性高，与水泥浆相容性好，120℃下3 min冲洗效率达99%以上，能显著提高使用油基钻井液后固井的胶结强度。     

改性聚乙烯蜡乳液的制备

１　前　言改性聚乙烯蜡乳液形成的蜡膜光泽高、硬度大、手感好且耐久性优良,可以替代昂贵的动植物蜡乳液而广泛用于皮革、地板、汽车、家具等上光领域,还广泛用于保鲜、造纸、纺织等领域［１～４］,因此受到人们的广泛关注。聚乙烯蜡分子疏水性较强,直接乳化非常困难。将一种或多种含氧官能团如—ＣＯＯＨ、—ＯＨ、—ＣＯ—等引入聚乙烯蜡分子中,可使其亲水性及乳化性增强。因此首先对聚乙烯蜡进行改性再对其进行乳化而制备改性聚乙烯蜡乳液是一种重要的有效途径。国外对改性聚乙烯蜡乳液研究较多的公司主要有美国的Ａｌｌｉｅｄｓｉ…     

微乳液清蜡剂的研究

利用阴离子表面活性剂(ABS)制备中相微乳液,得到了形成中相微乳液清蜡剂的最佳配方:ABS%=1.5%,NaCl%=1.39%,正丁醇%=3.5%。并探讨了醇、盐对微乳液和清蜡速度的影响,随着醇和盐加量增加,微乳液由下相—中相—上相,其中双连续相微乳液的清蜡效果最好。渗透剂的润湿反转作用,使结蜡表面反转为亲水性表面,有利于蜡从表面脱落,不利于蜡在表面上沉积,使清蜡速度有较大的提高。通过将单一油相改成煤油和正已烷的混合物后,更有助于胶质沥青质的分散。     

丙烯酸酯改性水性聚氨酯乳液的制备及性能研究

以甲苯二异氰酸酯、聚醚多元醇、二羟甲基丙酸、羟甲基丙烯酰胺为主要原料,合成了主链含有C=C双键的水性聚氨酯乳液,然后用甲基丙烯酸甲酯（MMA）对其进行改性,制备了聚氨酯-聚甲基丙烯酸甲酯（PUA）共聚物乳液。讨论了MMA的用量对共聚物乳液及其涂膜性能的影响。结果表明,当MMA用量为体系总固含量的20％时,改性后的乳液分散稳定性最佳,涂膜的吸水率和耐水性等性能明显改善。     

苯-丙核壳型乳液涂膜性能的研究

为考察苯乙烯-丙烯酸酯(简称苯-丙核壳型)乳液的组成与结构对成膜过程及涂膜性能的影响,采用分阶段饥饿态加料的半连续乳液聚合法以苯乙烯和丙烯酸酯为原料制备了一系列苯-丙核壳型乳液。通过DSC、TEM 等手段确证了复合乳液的核壳形态结构,考察了单体加料顺序、单体组成等对乳液涂膜性能的影响。实验发现,核壳型乳液可根据聚合物的相容性来调节两相的均匀分散性,该形态结构可为涂膜提供优越的透明度、光泽性和硬度。     

二羟甲基丙酸对聚酯型水性聚氨酯性能的影响

采用预聚体法,以聚酯多元醇、甲苯二异氰酸酯、二羟甲基丙酸(DMPA)为原料制备了聚酯型水性聚氨酯乳液,考察了亲水扩链剂 DMPA 用量对水性聚氨酯乳液的稳定性、微粒粒径、运动黏度、抗电解质能力及其胶膜的吸水性和力学性能的影响,并采用广角 X 射线衍射、热重分析对水性聚氯酯胶膜进行了表征。实验结果表明,随 DMPA 用量的增加,水性聚氨酯乳液的稳定性提高、微粒粒径减小、运动黏度增大、抗电解质能力增强,胶膜的吸水性增加,拉伸强度和有序性提高,但胶膜的断裂伸长率和热稳定性有所降低,DMPA 用量(质量分数)为7%～8%较适宜。     

NCO/OH摩尔比对水性聚氨酯性能的影响

采用预聚体法,以聚酯多元醇、甲苯二异氰酸酯、二羟甲基丙酸(DMPA)制备了聚酯型水性聚氨酯乳液,考察了异氰酸酯基(-NCO)与羟基(-OH)摩尔比对乳液的粒径、运动黏度、胶膜吸水性及力学性能的影响,结果表明,随着NCO/OH的增加,聚氨酯乳液的粒径增大,运动黏度及其胶膜的吸水性先增大后减小,胶膜的拉伸强度提高,但其断裂...     

EFFECT OF ASPHALTENE AND RESINS ON THE STABILITY OF WATER-IN-WAXY OIL EMULSIONS

Asphaltene, resins and paraffin waxes, their mutual interactions and their influence on the stability of water-in-oil emulsions have been studied. 20 wt % paraffin wax dissolved in decalin was used to model the waxy crude oil. Asphaltene and resins separated from a crude oil were used to stabilize the water-in-oil emulsions. Synthetic formation water was utilized as the aqueous phase of the emulsion. The emulsion stability increased with increasing the concentration of asphaltene with a subsequent decrease in the average particle size distribution of the emulsion. Resins alone are not capable of stabilizing the emulsion, however, in the presence of asphaltene they form very stable emulsions. Dynamic viscosity and pour point measurements provided evidence for resins-paraffin waxes interactions. Asphaltene in the form of solid aggregates form suitable nuclei for the wax crystallites to build over with a mechanism similar to that of paraffin wax crystal-modifiers. As asphaltene are polar in nature they are derived at the oil/water interface which was proved by the ability of asphaltene to reduce oil/water interfacial tension. Consequently, nucleation of the wax crystallites by asphaltene and resins at the interface will add to the thickness of the oil-water interfacial film and hence increase the stability of the emulsion.     

EFFECT OF ASPHALTENE AND RESINS ON THE STABILITY OF WATER-IN-WAXY OIL EMULSIONS

ABSTRACT

Asphaltene, resins and paraffin waxes, their mutual interactions and their influence on the stability of water-in-oil emulsions have been studied. 20 wt % paraffin wax dissolved in decalin was used to model the waxy crude oil. Asphaltene and resins separated from a crude oil were used to stabilize the water-in-oil emulsions. Synthetic formation water was utilized as the aqueous phase of the emulsion. The emulsion stability increased with increasing the concentration of asphaltene with a subsequent decrease in the average particle size distribution of the emulsion. Resins alone are not capable of stabilizing the emulsion, however, in the presence of asphaltene they form very stable emulsions. Dynamic viscosity and pour point measurements provided evidence for resins-paraffin waxes interactions. Asphaltene in the form of solid aggregates form suitable nuclei for the wax crystallites to build over with a mechanism similar to that of paraffin wax crystal-modifiers. As asphaltene are polar in nature they are derived at the oil/water interface which was proved by the ability of asphaltene to reduce oil/water interfacial tension. Consequently, nucleation of the wax crystallites by asphaltene and resins at the interface will add to the thickness of the oil-water interfacial film and hence increase the stability of the emulsion.     

2-D智能纳米黑卡稳定乳状液的机理

为揭示二维纳米片状材料(黑卡)对乳状液稳定性的影响,以扶余油田长春岭和三队区块原油为例,在水油体积比为7∶3的条件下,研究质量分数为0.005%的2-D智能纳米黑卡流体对原油乳状液稳定性的影响。通过稳定性分析仪和界面流变仪表征乳状液稳定性大小和界面膜强度,通过观察乳状液的微观形状和粒径分布分析黑卡增强乳状液稳定性的机理。研究结果表明,黑卡尺寸约为70×100(nm),厚度为0.65数1.2 nm。在原油和0.01%稳定剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)组成的乳状液中加入黑卡后形成Pickering乳状液,乳状液的析水速度变慢,乳状液的稳定析水率从75.71%数78.57%降至65.71%数72.86%;乳状液稳定性提高,稳定性指数(TSI)值由4.73数5.64降至2.71数3.84;乳状液膜的强度增强,体系流变学特征由黏性转变为明显的弹性。黑卡作用的Pickering乳状液的背散射光曲线可分为乳状液破乳区、过渡区和乳状液聚并区3个区域。黑卡能改变稳定剂亲水-亲油平衡,将W/O型乳状液转变为O/W型乳状液,形成液滴尺寸为0.1数5μm大小的乳状液,大幅降低原油黏度。黑卡同时具有亲水-亲...     

高分子表面活性剂驱采出液破乳剂的研制和现场试验

针对大庆油田高分子表面活性剂驱试验井的采出液,合成了系列原油破乳剂。在大庆油田采油现场对6种破乳剂进行了试验评价,研究了油基破乳剂和水基破乳剂的配伍性,探讨了加药方式对破乳效果的影响。试验结果表明：单独使用油基破乳剂或水基破乳剂皆不能达到现场生产要求;油基破乳剂YJ01与水基破乳剂具有良好的配伍性,油基破乳剂YJ02与水基破乳剂不配伍;采用先加入油基破乳剂YJ01,5min后再加入水基破乳剂SJ02的加药方式能取得良好的破乳效果,破乳后油相含水率与水相含油率皆达到现场生产指标要求。     

Influence of polymers on the stability of Gudao crude oil emulsions

The influence of different types and concentrations of polymers on the stability of Gudao crude oil emulsion was investigated by measuring the volume of water separated from the emulsions and the interfacial shear viscosity of the oil/water interfacial film. Experimental results indicate that the simulated water-in-oil emulsion with 40 mg/L of partially hydrolyzed polyacrylamide （HPAM） 3530S could be easily broken by adding demulsifier C and was readily separated into two layers. However, HPAM AX-74H and hydrophobically associating water-soluble polymer （HAP） could stabilize the crude oil emulsion. With increasing concentration of AX-74H and HAP, crude oil emulsions became more stable. Water droplets were loosely packed in the water-in model oil emulsion containing HPAM 3530S, but water droplets were smaller and more closely packed in the emulsion containing AX-74H or HAP. The polymers could be adsorbed on the oil/water interface, thereby increasing the strength of the interracial film and enhancing the emulsion stability.     

水基纳米聚硅乳液体系应用研究

制备了具有水分散性的疏水纳米聚硅,以水作为携带剂代替常规的有机分散剂,并将其用于低渗油田注水井的降压增注。通过分析宝浪油田储层孔喉特征,确定纳米聚硅的匹配粒径为10 20 nm。纳米聚硅乳液澄清透明,通过研究其分散性和稳定性,确定水基纳米增注液配方为1.75‰纳米聚硅、2‰助分散剂。水基纳米聚硅乳液可使岩石表面由亲水性变为强疏水性,接触角由23.7°增至131.8°。岩心流动实验结果表明,经水基纳米聚硅处理后,水相渗透率平均提高40%。对注污水或油转注的欠注井实施纳米聚硅増注前,进行酸化预处理可取得较好的增注效果。在宝浪油田5口井进行现场试验,增注有效率达80%,有效期可达一年以上。图6表4参14     

聚醚结构对油水界面性能及稠油降黏效果的影响

为深入认识化学驱稠油乳化降黏的作用机制,考察了3种不同结构的聚醚与稠油的界面张力和界面扩张流变性质,测定了聚醚溶液与稠油形成的乳状液的稳定性、粒径和黏度.结果表明,聚醚类表面活性剂具有较长的柔性氧乙烯(EO)链和氧丙烯(PO)链,能形成界面"亚层",油水界面膜以弹性为主,易与稠油形成稳定的O/W乳状液,显著降低稠油黏度...     

环保型润滑添加剂对冷轧板带钢轧制液润滑性能的影响

 利用正交试验设计分析了乳化剂质量分数、植物油质量分数、润滑添加剂种类对冷轧轧制液稳定性的影响。考察了环保型润滑添加剂钼氨络合物、水基钼化合物、含氮硼酸酯对轧制液摩擦学性能和轧制润滑性能的影响。结果表明,影响轧制液稳定性因素按效果大小排列的顺序为植物油质量分数、乳化剂质量分数、润滑添加剂种类;轧制液中添加质量分数2%的含氮硼酸酯后,能更好地改善其摩擦学性能,与添加了传统润滑添加剂的轧制液相比,油膜强度(P_B)提高了13%,摩擦系数降低了13%~17%,磨斑直径降低了10%~15%,摩擦系数随时间的延长呈降低趋势并趋于稳定;同时表现出优异的冷轧润滑效果,平均轧制力降低了14%~19%,带钢最小可轧厚度得到降低,轧制过程的摩擦系数降低了19%~25%,轧后板带钢表面质量得到明显提高。     

钻井液用有机/无机纳米复合乳液成膜剂研究

本文采用细乳化法合成了无机/有机纳米复合乳液SiO2/P（St-AM-AA-SAS）,即成膜剂NFR-1,在聚磺钻井液（3%膨润土＋3%SMC＋3%SMP-2＋3%SPNH＋0.1%FA367）中加入10%NFR-1得到水基成膜钻井液体系。应用自制的压力传递膜效率测试装置对成膜剂以及聚磺钻井液和成膜钻井液体系进行了成膜效率评价。实验表明,在80℃下,NFR-1的最佳加量为10%,成膜效率为59.6%,仅单加10%NFR-1的水基成膜钻井液的膜效率就达68.2%,显著高于未添加成膜剂的聚磺体系的膜效率（10.6%）。讨论了聚合物类成膜剂,普通纳米型成膜剂和纳米复合乳液成膜剂NFR-1的成膜差异。图4表4参11     

造纸用阳-非离子型石蜡乳液的制备

为提高非离子型石蜡乳液的覆盖性,先采用非离子型乳化剂吐温-60、司潘-60为主乳化剂乳化58#石蜡制备非离子型石蜡乳液,然后添加助乳化剂十六烷基三甲基溴化铵制备阳-非离子型石蜡乳液。利用单因素法考察了配方组成、乳化时间、乳化温度和搅拌速度对乳液的粒径大小及分布、分散性和稳定性等的影响,确定了水、58#石蜡、吐温-60、司潘-60、十六烷基三甲基溴化铵的最佳用量分别为乳液质量的69.8%,20.9%,6.3%,2.7%,0.3%,得到了最佳制备条件:乳化时间为20 min,乳化温度为95℃,搅拌速度为1300 r/min。该条件下制得的阳-非离子型石蜡乳液的平均粒径0.199μm、固含量31.86%等满足造纸用石蜡乳液的基本要求,可用于造纸工业。