撞击流-旋转填料床制备丙烯酰胺反相乳液及其稳定性研究

以撞击流-旋转填料床为乳化设备,煤油为有机介质,山梨醇酐油酸酯(Span 80)和烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)为复配乳化剂制备了丙烯酰胺反相乳液,研究了超重力因子、撞击速度、油水体积比、乳化剂质量分数、复配乳化剂HLB值以及丙烯酰胺单体质量分数对乳液稳定性的影响,并与搅拌式乳化装置进行了对比研究。结果表明:在超重力因子为65.32,撞击速度为12.58 m/s,V(油相)∶V(水相)=1∶1,乳化剂质量占乳液总质量的5%,复配乳化剂HLB值为6.0,丙烯酰胺单体质量占单体水溶液总质量的15%的条件下,所制备乳液平均粒径为664 nm,稳定性系数达0.973;对比研究发现,采用撞击流-旋转填料床制备的乳液稳定性好,粒径小,分散均匀,乳化时间短,为连续化制乳过程。     

乳化剂对AM/AMPS反相乳液性能影响研究

研究了Span80/Tween80、Span80/M-9、Span85/Tween85、Span80/OP-10、Span85/Tween80、M-3、Span85/M-9、Span85/OP-10八种非离子乳化剂复配体系对AM/AMPS反相乳液电导率、油水界面张力、乳液稳定指数、乳液微观结构等的影响。结果表明,适合AM/AMPS反相乳液体系的乳化剂为Span80/OP-10。     

丙烯酰胺反相乳液稳定性研究

以煤油为连续相介质,失水山梨醇单油酸酯(Span80)和烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)为复合乳化剂,采用电动搅拌器制备了丙烯酰胺的反相乳液。以50℃和20℃下乳液静置稳定性为考察指标,分别研究了转速、乳化时间、油水体积比、乳化剂含量、复合乳化剂HLB值、单体浓度对乳液稳定性的影响。得到了最佳乳化条件:转速2000 rpm,乳化时间30 min,油水体积比1.2∶1,乳化剂含量6%,复合乳化剂的HLB值为6.0,单体浓度15%。     

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。     

丙烯酰胺反相微乳液的制备研究

通过检测乳液电导率,观察其外观、丁达尔现象等方法,研究各种烷烃、乳化体系及单体水相对丙烯酰胺反相微乳液稳定性的影响,得到Isopar M/Span80-Tween60/AM/H2O最优体系微乳液,确定了体系乳化剂用量为18.52%(m/m),最优HLB为8~8.5,最佳单体水溶液浓度50%(m/m),最大水相加入量22.22%(m/m),最佳油水比2.67。     

高固体质量分数丙烯酰胺共聚物反相微乳胶的制备

考察了相关因素对丙烯酰胺(AM)/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)反相微乳液聚合反应的影响。实验发现,所得丙烯酰胺共聚物P(AM-co-AMPS)的相对平均分子质量随单体质量分数的增加而增大,随反应温度的升高、乳化剂质量分数的增加而减小;随引发剂的质量分数、pH值的增大呈现出先增大后减小的变化趋势;在相同实验条件下,以混合单体中m(AM)∶m(AMPS)=5时得到的P(AM-co-AMPS)相对平均分子质量最大。在反应温度为35℃,引发剂质量分数为单体质量0.23%的条件下,通过反相微乳液聚合反应,制得了质量分数w[P(AM-co-AMPS)]=31.0%透明、稳定的P(AM-co-AMPS)反相微乳胶。     

Span80-Tween60/液体石蜡/AM/AA反相微乳液体系稳定性研究

用电导法研究了表面活性剂 HLB 值、单体配比和电解质浓度对反相微乳液体系稳定性的影响.实验结果表明,表面活性剂Span80与Tween60复配且HLB值为7.48,单体AM与AA质量含量为33%时且AM与AA的质量比为9︰1,加入具有盐析效应的质量浓度为50 g/L或100 g/L NaCl时,制备的Span80-Tween60/液体石蜡/AM/AA反相微乳液体系稳定性最好.     

AA/AM反相微乳液的合成及性能研究

采用反相微乳液聚合方法,以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)为共聚单体,合成了AA/AM反相微乳液钻井液处理剂。通过正交试验设计优化了反应条件,并对共聚物钻井液的性能进行了评价。结果表明:AA/AM的反相微乳液聚合的最优实验条件为乳化剂用量5%,引发剂用量0.15%,水相单体浓度40%;AA/AM反相微乳液作为钻井液处理剂在淡水、盐水、饱和盐水和复合盐水钻井液中均具有良好的增粘效果,而且在120℃下热滚老化16 h后仍保持较好的增粘性能,说明AA/AM反相微乳液具有良好的抗温性能。AA/AM反相微乳液还具有良好的抑制性能和润滑性能。     

反相乳液法制备聚丙烯酰胺微球及其性能研究

以丙烯酰胺(AM)为主单体,2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为功能单体,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,通过反相乳液聚合法制备了聚丙烯酰胺微球。优化反应较佳合成条件为:油水质量比13∶7,m(AM)∶m(AMPS)=7∶1,交联剂用量2.9%,引发剂用量0.06%,此时乳液平均粒径为278 nm,黏度最小。采用FT-IR、SEM、TG及RS6000流变仪对产物的结构、形貌和性能进行了分析。结果表明,成功合成了目标产物,乳液呈现高分散度的光滑微球,具有较好的黏弹性及耐温耐盐性能。     

DMDAAC-AM-MA反相微乳液聚合体系的制备与优化

以二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)、丙烯酰胺(AM)和顺丁烯二酸(MA)为乳化单体,正丁醇为助乳化剂,聚氧乙烯辛基苯酚醚-10(Triton X-10)、失水山梨醇油酸酯(Span 80)和聚氧乙烯山梨醇酐硬脂酸酯(Tween 60)为乳化剂,液体石蜡、异辛烷和环己烷为有机溶剂,进行体系增溶实验。采用电导法和染料法研究了单体总质量浓度、AM摩尔分数、阴阳离子单体配比、乳化剂质量分数、助乳化剂与复合乳化剂质量比等对微乳液体系最小乳化剂用量(Smin)和最大增溶水量的影响。结果表明,异辛烷与Span80/Tween60复合乳化剂组成的乳化体系增溶性较好;当单体总质量浓度为40%、n(AM)∶n(MA)∶n(DMDAAC)=6∶2∶2、亲水亲油平衡值(HLB值)为11.30、w(复合乳化剂)=33%和m(助乳化剂)∶m(复合乳化剂)=1∶7时,所形成的反相微乳液增溶水量大、乳化剂用量少且稳定性强。     

用聚合型乳化剂制备反相乳液的研究

以丙烯酸钠水溶液为水相,煤油为油相,Span80甲基丙烯酸酯(Span80 MA)聚合型乳化剂、Span80和Twen80为复配乳化剂,制备反相乳液。计算聚合型乳化剂(Span80MA)的HLB值,考察了乳化剂浓度、水相体积分数φ及单体浓度对乳液类型及稳定性的影响规律。结果显示:HLB(Span80MA)=4.0;形成稳定的反相乳液理想条件为:Span80MA∶Span80∶Twen80=0.7∶0.5∶0.2;乳化剂浓度为7%;φ=50%;单体浓度为2.0～3.0 mol/L。     

含聚合型乳化剂反相乳液体系的稳定性研究

以煤油为油相,丙烯酸钠水溶液为水相,自制的非离子聚合型乳化剂-Span80丙烯酸酯(Span80AA)、Span80和Twen80组成复合乳化剂,制备反相乳液。计算出Span80AA的HLB值,考察了乳化剂浓度、水相体积分数Φ及单体浓度对乳液类型及稳定性的影响。结果表明:HLB(Span80AA)=2.709;Span80AA、Span80和Twen80的最佳质量比为0.8∶0.3∶0.1。形成稳定的反相乳液理想条件是:复合乳化剂质量分数为6%~8%;Φ<57%;单体浓度为2.0~3.5 mol/L。     

聚丙烯酸酯涂料的制备

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)为单体,以十二烷基苯磺酸钠为乳化剂,当m(BA)∶m(MMA)∶m(AA)=33∶17∶1,通过乳液聚合制得丙烯酸酯类乳液,再加入填料及各种助剂,经过高速搅拌、均质而出料。并且讨论了乳化剂及引发剂用量对乳液聚合、乳液及涂料性能的影响。     

固体切片石蜡乳液制备新工艺

以固体切片石蜡为原料,采用种子乳液聚合法,利用HLB值理论,以复配型乳化剂制得O/D型加水转化为O/W型石蜡乳液,可降低固体石蜡用量,增加乳化水用量,减少生产成本。考察了乳化剂用量、乳化时间、乳化温度以及搅拌速度等因素对石蜡乳液稳定性和分散性的影响。正交实验结果表明:在乳化剂用量为乳液总量的8.6%,乳化时间90 min,乳化温度控制在80±5℃,搅拌速度1500 r/min的反应条件下,可制备出稳定的固体切片石蜡乳液。     

响应曲面法优化水包油型天然松香乳液的制备

以天然马尾松松香为原料、ONIST APS-350为乳化剂采用常压转相法制备水包油（O/W）型天然松香乳液。考察了乳化剂用量、初始乳化温度、油水比（松香和水质量比,下同）与搅拌速度对O/W型天然松香乳液粒径分布的影响,并通过响应曲面法（RSM）对制备乳液的工艺参数进行模拟与优化。结果表明：制备O/W型天然松香乳液的最佳工艺条件为搅拌速度500 r/min、乳化剂用量9.95%、初始乳化温度112℃、油水比10：31,所得乳液平均粒径为131.1 nm,乳液离心稳定,静置3个月不分层,通过TEM表征发现,这种天然松香乳液颗粒具有核壳结构,其粒径大小与粒径仪测试结果一致。     

丙烯酰胺反相细乳液聚合

采用反相细乳液法,以白油为连续相,失水山梨醇单油酸酯/聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯为乳化剂,一种聚合物型乳化剂(聚异丁烯琥珀酸酯与山梨醇油酸酯的混合物)作为助稳定剂,通过正交实验确立了基本乳液体系,考察了微乳化工艺中转速变化、乳化剂体系组成、浓度及单体含量对聚合产物稳定性的影响,并研究了不同单体浓度和聚合时间等聚合工艺对微球粒径及分布的影响。结果表明,复合乳化剂含量为3.0%,转速为10 000 r/min下乳化20 min,在单体浓度55%,亲水疏水平衡值(HLB值)为5.5,采用氧化还原引发体系,聚合时间为6 h时,可以得到固含量35%以上、粒径数百纳米的长期稳定的亚微米级聚丙烯酰胺微球乳液。     

影响高固含量石蜡乳液颗粒度因素的考察

以58#石蜡为原料,非离子与阴离子表面活性剂复配物为乳化剂,考察了乳化剂的HLB(亲水亲油平衡)值、乳化剂用量、乳化温度、乳化时间、搅拌速度和乳化方法等工艺条件对石蜡乳液颗粒度的影响.结果表明,石蜡乳化剂适宜的HLB值约为9.3,乳化剂的用量、乳化温度、乳化时间、搅拌速度和乳化方法对乳液的粒度均有影响.w(乳化剂)=7%,乳化温度85℃～90℃,乳化时间40 min,搅拌速度为1 000 r/min下采用剂在油中法,制得了平均粒度为1.3 μm,折光率为1.42,固含量约为50%的石蜡乳液,乳液外观为均匀、细腻的乳白色液体.     

高效切片固体石蜡/丙烯酸改性乳液的制备与研究

用采取半连续滴加法和预乳化法,以OP-10作为乳化剂,以(NH4)2S2O8作为引发剂,以丙烯酸(AA)为单体接枝改性高效切片固体石蜡乳液,合成了高效切片固体石蜡/丙烯酸复合乳液。实验以乳液稳定性作为评价指标,选择乳化剂种类及用量、引发剂种类及用量、反应温度、反应时间和搅拌速度为考察因素,利用正交实验L9(34)筛选出最佳合成工艺条件为:反应温度85~90℃,反应时间4.5 h,引发剂用量w(NH4)2S2O8=0.2 g,单体用量w(丙烯酸)=6 g,搅拌速度1 200 r/m in。红外光谱显示丙烯酸单体已引入到共聚物大分子中,扫描电镜揭示高效切片固体石蜡/丙烯酸复合乳液的表面性状发生了改变。     

含聚合型乳化剂反相乳液体系的稳定性研究

以煤油为油相,丙烯酸钠水溶液为水相,聚合型乳化剂、Span80和Twen80为复配乳化剂,制备反相乳液。计算出聚合型乳化剂的HLB值,考察了乳化剂浓度、水相体积分数及单体浓度对乳液类型及稳定性的影响规律。     

两性反相乳液的合成与表征

本文以Span80、OP-7、OS-15为乳化剂,APS/NaHSO3为引发剂,采用反相乳液聚合的方法合成了两性聚(丙烯酰胺-丙烯酸-二烯丙基二甲基氯化铵)(APAM)乳液,并用红外光谱仪和核磁共振仪对所得产物的结构进行了表征。结果表明,以Span80、OP-7和OS-15组成HLB值为7.13的互配乳化,O/W为1/1.5时,所得APAM反相乳液最为稳定,且随着阳/阴离子单体质量比的增加,产物的特性黏数值逐渐增加,转化率逐渐降低。