疏水缔合聚丙烯酰胺的合成及性能评价

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯酰氧乙基二甲基十六烷基溴化铵(C16DM)为单体合成了疏水缔合聚丙烯酰胺(HAPAM)。最佳的反应条件为:w(引发剂)=0.3%(以单体总质量计),x(C16DM)=0.5%,x(AA)=25%,w(总单体)=20%,pH=7～8,反应温度50℃,反应时间8 h。采用元素分析和红外光谱对其结构进行表征,同时研究表明,质量浓度1 g/L时溶液表面张力可降至42.2 mN/m,接近3 g/L时出现临界缔合浓度;黏度随温度上升缓慢下降,溶液具有剪切稀释性。     

耐温耐盐疏水缔合聚合物的合成及性能评价

以丙烯酰胺(AM)、疏水单体烯丙基十二胺和耐盐单体H-66为原料,通过自由基水溶液聚合制备一种聚丙烯酰胺类聚合物RDTA。通过1H NMR和FTIR表征聚合物结构,通过表观黏度、SEM和流变性能测试研究了RDTA在不同溶液中的缔合效应和该缔合行为随温度变化的影响关系。实验结果表明,RDTA的临界缔合质量分数(W*)在0.25% ~ 0.3%。盐离子对RDTA高分子链的刺激作用能够增强该分子链的结构黏度。弹性模量G′随RDTA质量分数的增加而增大,溶液体系表现出弹性体,体系的空间结构更加密集。70℃、90℃和120℃,170 s-1剪切下,0.5% RDTA在6% NaCl盐溶液中剪切时间 < 300 s时,溶液黏度呈现缓慢上升趋势,说明RDTA在NaCl盐溶液中存在盐刺激RDTA溶液增稠的现象,继续剪切1 h后,剪切剩余黏度仍60 mPa·s以上。     

一种疏水缔合聚合物的合成及溶液性能

将十八烷基-二甲基甲代烯丙基氯化铵(C18DMMAAC)作为疏水单体,与丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)在水溶液中通过自由基聚合得到疏水缔合聚合物HAPAM-18,通过1HNMR和红外光谱对其结构进行了表征。最佳的聚合反应条件为:n(AM)∶n(AA)∶n(C18DMMAAC)=74.94∶25∶0.06,AA的摩尔中和度为95%,单体总质量分数为20%,引发剂质量分数为0.05%(以单体总质量计),温度45℃,反应时间12 h。研究表明,聚合物溶液的临界缔合质量浓度为2 g/L;聚合物溶液对温度较为敏感,80℃时黏度保留率为70.93%;聚合物溶液仍为剪切变稀的假塑性流体,但表现出良好的抗剪切性能,剪切1 h后黏度保留率达115%;由于设计为含较多阴离子的聚合物,该聚合物的抗盐性较差。     

疏水缔合型聚丙烯酰胺驱油剂的合成与性能评价

针对聚丙烯酰胺的研究现状及其应用中存在的问题,研制出一种抗温、抗盐性能较强,具有一定增粘性能的新型疏水缔合水溶性聚合物。本文通过较为简易的酸醇直接酯化法合成了一种丙烯酸正辛酯,确定了最适宜的合成条件;将该疏水单体与丙烯酰胺采用胶束共聚法合成了一种新型疏水缔合水溶性聚合物,考察了聚合物浓度、盐及温度等对疏水缔合共聚物溶液表观粘度的影响,实验结果表明,合成的聚合物具有良好的耐温抗盐性能。     

疏水缔合聚合物减阻剂的合成及流变性能

采用疏水单体FW-12(物质的量比2∶1的丙烯酸十八酯与甲基丙烯酸十六烷基酯混合物)与丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)聚合得到水溶性疏水缔合聚合物减阻剂FHAPAM。考察了聚合过程放热特点,找出含疏水基团时聚合反应热量变化基本规律,用流变仪测定了FHAPAM水溶液的流变性能;芘探针实验探究了溶液的极性及变化规律;室内减阻实验测试其减阻性能。结果表明:FHAPAM聚合温度受疏水单体摩尔分数影响较大,存在明显的平台区,FHAPAM水溶液受剪切作用表现出强触变性;溶液极性随疏水单体摩尔分数的增加而降低,且第一振动带与第三振动带强度比值I1/I3的比值存在突变点;FHAPAM耐温性强于普通聚丙烯酰胺(PAM);疏水单体摩尔分数不同,储能模量(G')、损耗模量(G″)均表现出特殊性。FHAPAM低浓度时,减阻性能优良,其展现出作为滑溜水压裂液良好的应用前景。     

一种疏水缔合型阳离子聚合物酸液稠化剂的合成及性能

以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、甲基丙烯酰氧乙基二甲基正十六烷基溴化铵(HDMC)为原料,采用自由基水溶液聚合制备阳离子型疏水缔合聚合物P(DMC-HDMC)。用红外光谱、核磁共振氢谱和荧光光谱分别对其分子结构和疏水微区结构进行了表征,并对其在酸液中的流变性进行了考察。结果表明,P(DMC-HDMC)含有亚甲基长链(CH2)15,在溶液中能够形成疏水微区,且其临界缔合质量分数(CAC)为～0.17%(质量分数)。在w(HCl)=20%的溶液中,当w〔P(DMC-HDMC)〕=0.16%(CAC)时,其流出时间t分别为20.47 s和40.8 s;与非疏水缔合型聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(PDMC)相比,随酸质量分数的增加,PDMC的黏度明显降低,而P(DMC-HDMC)则相对稳定,整体呈略微上升趋势;w〔P(DMC-HDMC)〕=1.0%时,在w(HCl)=20%溶液中60、90℃下的热稳定性ω分别为85.5%和70.4%;w〔P(DMC-HDMC)〕=0.8%时,w(HCl)=20%溶液中30℃、170 s-1下剪切120 min后剪切稳定性ω'为88.3%。     

改性聚丙烯酰胺水溶液的疏水缔合性质

合成了一种疏水缔合水溶性聚丙烯酰胺共聚物，使用荧光光谱法并结合紫外及流变性实验，对制备的疏水缔合水溶性聚丙烯酰胺共聚物在水溶液中形成疏水微区、超分子聚集体及空间网络结构进行了研究，并用扫描电子显微镜证实了溶液中网络结构的存在．     

疏水缔合型阳离子聚丙烯酰胺研究

以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)作为阳离子单体,以丙烯酸甲酯作为疏水单体(MA),以丙烯酰胺(AM)为共聚单体,以亚硫酸氢钠和过硫酸铵为常温复合引发剂,以过硫酸铵为高温引发剂,通过溶液聚合制备疏水缔合型阳离子聚丙烯酰胺.通过红外光谱检测分析其结构,结果表明在两种引发体系下生成的聚合物都为AM、DMC和MA的三元...     

疏水缔合型两性聚丙烯酰胺增稠剂的制备及性能研究

以司班-80、OP-10为复配乳化体系,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(甲叉)为交联剂,丙烯酸十八酯(ODA)为长碳链疏水单体,用过硫酸钾引发丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)进行反相乳液聚合,制备了疏水缔合型两性增稠剂。探讨了增稠剂的交联结构、交联剂用量、长碳链疏水单体用量,DMC用量以及所得产品的耐盐性、流变性和耐稀释性。结果表明:当交联剂占单体量0.17%,长链疏水单体为0.6%,DMC为13.8%时,其综合增稠效果最佳。     

分散聚合法合成疏水缔合聚丙烯酰胺衍生物

首次采用分散聚合方法合成疏水缔合聚丙烯酰胺衍生物。在聚合前期(溶液聚合)得到高相对分子质量的聚合物,聚合后期(乳液聚合)生成的聚合物分散成胶束进行乳液聚合,进一步提高相对分子质量,得到稳定的微凝胶体系,且体系有很好的水溶性和成丝性。实验中研究了不同的单体物质的量配比、引发体系的用量和配比及分散剂的用量对聚合的影响。     

AM-AA-ADMOAB共聚物的合成及其水溶液的黏度性能

通过丙烯酰胺 (AM)、丙烯酸 (AA)与甲基丙烯酰氧乙基二甲基辛基溴化铵 (ADMOAB)共聚 ,合成了疏水化水溶性共聚物 (HAPAM)。考察了HAPAM的组成、质量浓度及无机盐对其水溶液黏度行为的影响。发现组成对黏度有直接影响 ,水溶液黏度随共聚物的质量浓度增加而增大并存在临界缔合质量浓度 ρ ,ρ 与其组成紧密相关。结果表明 :由于在聚合物中引入了疏水结构及两性离子结构 ,这类聚合物表现出较好的抗盐性能     

不同引发体系作用下合成疏水缔合聚丙烯酰胺衍生物的研究

摘 要 疏水缔合聚丙烯酰胺衍生物是一种大分子主链或侧链上含有少量疏水基团的新型水溶性功能高分子材料，在水溶液中具有良好的耐盐、耐温、增粘作用和贮存稳定性。利用分散聚合法，研究了采用不同体系的自由基引发剂及引发剂摩尔组成对聚合反应时间和聚合物分子量的影响，最终选择一种较好的引发体系。     

前加分散剂法制备两性聚丙烯酰胺干粉絮凝剂的研究

采用前加分散剂后造粒的工艺技术,制备了一系列两性聚丙烯酰胺(APAM)干粉絮凝剂,研究了分散剂种类、复合分散剂HLB值、用量等因素对APAM反应参数及其胶体产物造粒成型的影响。应用试验结果表明：该类APAM干粉絮凝剂具有独特的絮凝脱水性能。     

疏水性聚丙烯酰胺的合成实验研究

疏水性聚丙烯酰胺是一种重要的疏水缔合水溶性聚合物,它可以通过多种方法合成。本文结合均相共聚法和表面活性大单体法2种方法,以丙烯酸和Span80为原料首先合成了一种具有表面活性的疏水缔合型单体Span80-AA,然后将Span80一AA与丙烯酰胺聚合反应合成疏水性聚丙烯酰胺,并研究了时间、引发剂浓度、溶剂配比、大单体含量和温度对疏水聚合物粘度和分子量的影响,从而得到比较合适的实验条件。     

新水溶液均相法制备两性聚丙烯酰胺的研究

采用氧化还原引发体系与AIBA为复合分段引发剂,在绝热水溶液体系中进行丙烯酸钠／丙烯酰胺／丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵自由基共聚合。研究了聚合温度、氧化还原引发体系用量、AIBA用量、单体浓度、共聚单体中DAC、AM含量,复合分散剂用量及其HLB值等对聚合反应单体转化率和聚合物特性黏度的影响。聚合物特性黏度随引发剂用量和单体浓度的增大而增大的实验结果证实了该两性聚丙烯酰胺水溶液均相制备过程中凝胶效应的存在。     

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。     

新型两性Gemini表面活性剂的合成及工艺条件优化

利用两步法合成了双季铵盐一羧甲基钠盐新型两性Gemini表面活性剂,表征了结构,探讨了表面活性,优化了合成工艺条件。研究结果表明：合成产物结构与设计目标相符,表面活性优于双季铵盐阳离子Gemini表面活性剂及传统两性表面活性剂;两步最佳合成条件分别为：n叔胺：n盐酸盐：“环氧氯丙烷为2．2：1．1：1．0,反应时间16h,溶剂采用正丙醇;n双季铵盐：n氯乙酸为1．0：1．5,反应温度50℃,反应时间3．5h,NaOH浓度为20％,产物收率96．8％。     

两性型混凝土高效减水剂的合成与性能

以马来酸酐（MA）、烯丙基聚乙二醇（APEG,聚合度分别为7,32,45,56）和甲基酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）为单体,采用水溶液聚合法制备新型两性型聚羧酸系高效减水剂（APC）,并利用正交试验法优化了合成条件。探讨了单体对APC性能的影响,并对Zeta电位和混凝土力学性能进行了测试。结果表明：单体摩尔比为n（MA）∶n（APEG）∶n（DMC）=3.5∶1.5∶0.5时,APC性能最优,混凝土减水率为40%。Zeta电位测试表明空间位阻作用是APC的主要作用机理。     

疏水缔合两性聚丙烯酰胺的合成与性能研究

利用疏水单体苯乙烯能够提高分子链刚性,可以与丙烯酰胺进行共聚,并且苯乙烯与丙烯酰胺共聚物在水溶液中存在疏水缔合作用的特性,将苯乙烯、丙烯酰胺和3-[2-(N-甲基丙烯酰胺基)-乙基二甲基铵基]丙基磺酸盐采用反相乳液聚合的方式进行聚合反应得到一种疏水缔合的两性聚丙烯酰胺。聚合物结构经过核磁和红外验证,并对其耐盐性能进行验证,着重研究了其耐温性能,该种聚合物耐温性能有显著提高。该聚合物经100℃老化48h后剪切黏度保留率达到63%,而80℃老化48 h后剪切黏度保留率则高达87%。