AM/AMPS/DMAM三元共聚物的合成及性能研究

为提高驱油用聚合物的耐温抗盐性,采用N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAM)与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)通过氧化还原引发剂体系聚合方法合成了AM/AMPS/DMAM三元共聚物,用正交实验法确定了最佳合成方案为:温度40℃,pH值为11,引发剂浓度为0.18%,单体浓度为13%,DMAM加量为2%。对共聚物的耐盐性及热稳定性进行测试,在标准盐水中共聚物为2500 mg/L,温度为30℃时,粘度可达到35.3 mPa.s;温度为90℃时,粘度为9.70 mPa.s。结果表明,AM/AMPS/DMAM三元共聚物具有较好的抗盐性能和增粘性能,但抗温效果并不明显,有待进一步改进。     

绝热反应合成AM/AMPS共聚物及其性能

选用过硫酸铵〔(NH4)2S2O8〕和亚硫酸氢钠(NaHSO3)为氧化-还原引发体系,以N,N,N',N'-四甲基乙二胺(TMEDA)、乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)和尿素为助剂,采用水溶液绝热反应合成丙烯酰胺(AM)/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)共聚物,考察了AM与AMPS绝热共聚合的放热过程,并对共聚物的结构和主要性能进行了考察。结果表明,降低引发温度和减小引发剂用量,有利于聚合物分子链的增长,合成的共聚物溶解性好,相对分子质量达2 500万;在95℃、采用新鲜污水配制共聚物溶液,60 d的黏度保留率达84.2%,模拟油藏条件进行驱油效果评价,可提高原油采收率达17.38%。     

AM／AMPS二元共聚物及其干燥研究

采用水溶液聚合方法,使用新型低温氧化还原复合引发体系,制备出相对分子质量大于1．0×10^7,溶解时间小于2h的高分子量耐温抗盐AM／AMPS二元共聚物P（AM-co-AMPS）。热重分析表明,P（AM-co-AMPS）共聚物较PAM均聚物具有更好的热稳定性。研究了胶粒后处理过程中的干燥温度、干燥时间对共聚物性能的影响,结果表明,干燥温度在70～90℃,干燥时间3h,对共聚物溶解性和分子量无明显影响。     

AM／AMPS／NVP共聚物的合成

采用氧化一还原引发体系,合成了丙烯酰胺（ＡＭ）／２－丙烯酰胺基－２－甲基丙磺酸（ＡＭＰＳ）／Ｎ－乙烯基－２－吡咯烷酮（ＶＰ）三元共聚物,通过红外光谱和热分析研究了聚合物的结构和热稳定性,初步评价了共聚物的溶液性能。结果表明,ＡＭ／ＡＭＰＳ／ＶＰ共聚犋 有轻好的热稳定性和耐温抗盐能力。     

DL/AM/AMPS共聚物的合成

用引发聚合方法合成了DL/AM/AMPS三元共聚物.研究结果表明,在单体总浓度为20%～30%,引发剂浓度0.1%,pH值为中性时,在0～8℃反应6h可以得到转化率为95%,特性粘数为22～28dL/g的共聚物.     

疏水改性AM/AMPS/TBA三元共聚物的合成与性能研究

针对高温高矿化度油田存在的问题,采用丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和甲基丙烯酸叔丁酯(TBA)三种单体,得到一种增粘能力好的疏水改性三元共聚物PAAT。通过对其进行性能评价,实验结果表明：PAAT浓度为2 000 mg·L^-1时,其表观黏度达到175.8 mPa·s,表现出较好增黏能力。在95℃时,PAAT溶液表观黏度为68.6 mPa·s,黏度保留率为45.28%;当Na Cl和CaCl₂的质量浓度增加到50 000 mg·L^-1和5 000 mg·L^-1时,PAAT黏度值和黏度保留率远高于HPAM,表现出良好的抗温抗盐能力,具有良好的市场应用前景。     

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。     

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。     

AM/AA/AMPS/AMQC_(12)AB四元共聚物的合成及耐温抗盐性研究

以AM、AA、AMPS、AMQC12AB为单体,VA-044为引发剂,合成了一种新型耐温抗盐的四元共聚物。考察了温度、体系pH、引发剂用量、AMPS含量、AMQC12AB含量对共聚物特性黏数的影响,并确定最佳反应条件。结果表明,比较适宜的反应条件为:聚合反应温度35℃,体系pH值7~9,引发剂用量为单体含量的0.5%,AMPS含量为单体总含量的10%,加入AMQC12AB含量为单体总含量的0.5%。聚合物测试表明,该聚合物具有良好的耐温抗盐性能。     

AMPS/AM共聚物驱油剂的研制

用水溶液聚合法合成了一种耐温抗盐二元共聚物驱油剂-AMPS/AM。研究结果表明,在单体浓度为20％,AMPS:AM=1.0:4.0,引发剂用量为单体总量的0.030％～0.050％,pH值为6～8时,可以得到增粘效果较好的合成聚合物。它在矿化度为1.0×10~5mg·L~(-1)的盐水中可配成稳定的溶液,经120℃×90 d热稳定试验后,该溶液粘度保持率仍较高,且在盐水中具有很好的驱油效果。     

疏水缔合水溶性聚合物P(AM/NaAA/DiAC14)水溶液的黏度行为

采取前加碱二元胶束共聚-共水解法合成了三元疏水缔合水溶性聚合物聚(丙烯酰胺/丙烯酸钠/N,N-双烯丙基十四胺)〔P(AM/NaAA/D iAC14)〕,研究了其水溶液的黏度行为。当x(D iAC14)=0.10%~0.40%时,在30℃、c(NaC l)=1 mo.lL-1水溶液中,P(AM/NaAA/D iAC14)的特性黏数[η]、黏均相对分子质量Mη、Huggins常数KH、平均线团密度ρequ分别为18.88~22.22 dL.g-1、9.98×106~12.24×106g.mol-1、0.117~0.299和0.112~0.132 g.dL-1;KH小于0.8,表明其分子内缔合作用较弱。P(AM/NaAA/D iAC14)在矿化度为19 334μg.g-1盐水溶液中的表观黏度随疏水单体摩尔分数的增加而增加,随温度、剪切速率的增加而降低。在NaC、lCaC l2的离子强度分别为1.26×10-3~4.88×10-3mol.kg-1、1.073×10-4~5.28×10-4mol.kg-1的水溶液中,P(AM/NaAA/D iAC14)出现盐增黏现象,疏水单体摩尔分数越大,盐增黏效应越显著。随疏水单体摩尔分数的增加,临界缔合质量浓度(CAC)降低;与后加的十二烷基硫酸钠(SDS)〔ρ(SDS)=0~0.07 g.dL-1〕的疏水缔合作用增强,黏度增加的幅度增大。     

疏水缔合水溶性聚合物P(AM/NaAA/DiAC16)水溶液的黏度行为

采取前加碱二元胶束共聚-后水解法合成了三元疏水缔合水溶性聚合物聚(丙烯酰胺/丙烯酸钠/N,N-双烯丙基十六胺)[P(AM/NaAA/DiAC16)],研究了其水溶液的黏度行为。当x(DiAC16)=0.10%~0.40%时,在30℃、1 mol/LNaCl水溶液中,P(AM/NaAA/DiAC16)的特性黏数[η]、Huggins常数KH、黏均相对分子质量Mη分别为22.59~19.62 dL/g、0.144~0.294和12.49×106~10.47×106g/mol;KH小于0.8,表明其分子内缔合作用较弱。P(AM/NaAA/DiAC16)在矿化度为19 334μg/g盐水溶液中的表观黏度随疏水单体用量的增加而增加,随温度、剪切速率的增加而降低。在NaCl、CaCl2的离子强度分别为1.26×10-3~4.88×10-3mol/kg、1.07×10-4~5.28×10-4mol/kg的水溶液中,P(AM/NaAA/DiAC16)出现盐增黏现象,疏水单体用量越高,盐增黏效应越显著。当ρ(SDS)=0~0.07 g/dL时,P(AM/NaAA/DiAC16)水溶液的表观黏度有明显增加,表明P(AM/NaAA/DiAC16)/SDS分子缔合作用较强。     

AMPS/AM/木薯淀粉接枝共聚物制备工艺的研究

研究了2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AM PS)、丙烯酰胺(AM)与木薯淀粉接枝共聚物的接枝共聚工艺条件。结果表明单体用量、引发剂用量、反应温度和反应时间对单体转化率、接枝率、接枝效率有较大影响,制备的AM PS/AM/木薯淀粉接枝共聚物具有较好的吸水性能。     

AM/AMPS/SSS三元共聚物的制备及耐温耐盐性能

我国油田已全面进入三次采油阶段,研制适应高温高盐开采环境下的驱油剂受到广泛关注。针对传统聚丙烯酰胺类驱油剂进行了改性,采用水溶液聚合的方法,制备并优化了丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙烷磺酸/对苯乙烯磺酸钠（AM/AMPS/SSS）三元共聚物,探究了各种反应条件对产物水溶液表观黏度的影响,总结分析了相关规律,得到最优的共聚物制备条件。使用旋转黏度计,对聚合物溶液的表观黏度、耐温耐盐性能进行了研究,最终得到了耐温、耐盐效果明显,热稳定性良好的AM/AMPS/SSS三元共聚物,在目前严峻的原油开采环境中有较好的应用前景。     

孪尾疏水缔合水溶性聚合物P(AM/NaAA/DiC_8AM)水溶液的黏度行为

研究了胶束共聚法制备的孪尾疏水缔合水溶性聚合物P(AM/NaAA/D iC8AM)的水溶液的黏度行为。当疏水单元摩尔分数为0.05%~0.40%时,P(AM/NaAA/D iC8AM)在30℃、c(NaC l)=1.000 mol/L水溶液中的特性黏数[η]为2 149~367 mL/g、Huggins常数KH为0.220~3.90;随疏水单元摩尔分数增加,特性黏数[η]减少、KH增加。在矿化度为19 334μg/g的盐水溶液中,P(AM/NaAA/D iC8AM)的表观黏度随疏水单元摩尔分数的增加而增加、随剪切速率的增加而降低。随疏水单元摩尔分数的增加,临界缔合质量浓度降低;与后加的SDS[ρ(SDS)=0~6.0 g/mL]的疏水缔合作用增强,黏度增加的幅度增大。表观黏度随温度的变化也与疏水单元摩尔分数有关,当x(H)=0.3%、温度升至45℃左右时,出现最大值。在NaC l、CaC l2的离子强度分别为1.26×10-3~4.88×10-3mol/kg、1.07×10-4~5.28×10-4mol/kg的水溶液中,出现盐增黏现象。