二阶非线性光学高分子材料的研究进展

在简述二阶非线性光学(NLO)聚合物特性的基础上,论述了二阶NLO聚合物材料的进展状况。阐述了电场极化取向、取向松弛及几种极化聚合物类型,包括主-客型、发色团侧基线型聚合物、交联NLO聚合物及互穿网络NLO聚合物等的技术进展,并对作者近年来在研究二阶NLO聚合物方面的工作做了介绍。     

三臂对称星形偶氮苯聚合物的合成与表征

通过均苯三酚与2-溴异丁酰溴的酯化反应,得到三官能团引发剂;以苯甲醚为溶剂,在CuB r/1,1,5,5,7-五甲基二亚乙基三胺催化体系下,三官能团引发剂引发偶氮苯单体6-[4-(4-乙氧基苯基偶氮)酚氧基]己基甲基丙烯酸酯进行原子转移自由基聚合反应合成三臂对称星形偶氮苯聚合物。通过凝胶渗透色谱与核磁共振氢谱对三臂对称星形偶氮苯聚合物进行结构表征;利用示差扫描量热法与偏光显微镜分析了其热行为和液晶性。实验结果表明,三臂对称星形偶氮苯聚合物和对应的偶氮苯线型均聚物的液晶性相似,均显示向列相,且在室温下相态能稳定保持。与偶氮苯线型均聚物相比,三臂对称星形偶氮苯聚合物的玻璃化转变温度有所提高,而液晶相转变点的焓变降低。     

聚氨酯改性氯丁胶粘剂的研究

研制了用聚氨酯环氧树脂接枝共聚物 (PU/EP)改性的氯丁胶粘剂 (CR)。采用正交实验方法考察了六亚甲基二异氰酸酯 (HDI)与聚己二酸丁二醇酯 (PBA)的摩尔比 (A)。PBA的数均分子量 (B)。扩链剂 1 ,4丁二醇 (1 ,4 BD)用量 (C)。环氧树脂中的 -OH与聚氨酯预聚体中的 -NCO摩尔比 (D)对改性 CR剥离强度的影响。结果表明 ,各因素对改性 CR剥离强度的影响顺序是 :A >B>D>C,优化条件为 A2 B2 C2 D3。     

温度和pH敏感性互穿聚合物网络水凝胶的合成与性能研究

以N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,在无氧及60℃恒温条件下,由丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸β-羟基乙酯(HEMA)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)合成了具有温度及pH双重敏感性的P(NVP-co-HEMA)/PAA和P(NVP-co-AA)/PHEMA互穿聚合物网络(IPN)水凝胶。制备的这2种水凝胶经4 h的溶胀均能达到平衡状态,且在pH值为1.40和9.l8的缓冲溶液中分别呈现出“热缩型”和“热胀型”的温敏行为。此外,由于AA的离解,使水凝胶在弱碱环境中的溶胀率(SR>20)远大于在酸性环境中的溶胀率(SR<7)。     

在侧链载有偶氮染料的新聚甲基丙烯酸甲酯的合成和表征

一种市售偶氮染料4-(4-硝基苯基偶氮)-1-萘酚，在制备新的聚甲基丙烯酸酯系列的6元化合物中用作侧链部分，这类化合物为聚〔ω-〔4-(4-硝基苯基偶氮)-1-萘基-氧基〕-Cn-烷基甲基丙烯酸酯，其中n=2，4，5，6，10及11。包括亚烷基二溴化物的二步合成法得到了相应的单体甲基丙烯酸酯，它们可通过采用AIBN(偶氮双异丁腈)作起始剂进行游离基聚合。虽然这类聚合物系列的最后一种(n=11)观察到侧链晶体化，但上述聚甲基丙烯酸酯未显示任何液晶，紫外/可见光光谱显示，所有聚合物保持偶氮染料的光学性能，具有少量的向蓝移，当由单体转移至聚合物时强度下降。也制备了单酯(n=6)与甲基丙烯酸甲酯的共聚物，以便研究共聚作用如何影响共聚物的性质。 J.Macromol Sci.,Pure Appl.Chem. -1999,A36(19).-1241～1258(英)     

β-环糊精交联聚合物对铜、铅和锌的吸附性能

β-环糊精经微波法酰化制得丙烯酸β-环糊精酯(β-CD-AA),再与烯丙基-联苯基醚(ABE)、丙烯酰胺(AM)、N,N-亚甲基双丙酰胺共聚合成β-CD交联聚合物AM/ABE/β-CD-AA,分别采用FTIR和TG技术对其结构和热稳定性进行了表征。以该聚合物为吸附剂,考察了金属离子溶液初始质量浓度、吸附温度及体系pH等条件对Cu2+,Pb2+,Zn2+吸附性能的影响。实验结果表明,AM/ABE/β-CD-AA共聚物对Cu2+,Pb2+,Zn2+的静态吸附量不同,其中,对Zn2+的吸附性能较为突出:在35℃、Zn2+初始质量浓度200mg/L、体系pH=3～4时,最大静态吸附量达50.1mg/g;AM/ABE/β-CD-AA共聚物对Cu2+,Pb2+,Zn2+的吸附符合Freundlich吸附等温方程。     

三元N-乙烯基吡咯烷酮共聚物高亲水性接触镜水凝胶的制备

以三甘醇为单体稀释剂,合成了N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)-α-甲基丙烯酸β-羟乙酯(HEMA)-甲基丙烯酸乙酯(EMA)三元共聚水凝胶,确定了较优工艺条件为:w(EMA)=6％,m(单体稀释剂):m(单体总量)=0.3:1,引发剂(偶氮二异丁腈)加入量为单体总量的0.1％(质量分数),交联剂(Bis)的加入量为0.1％(质量分数),在90℃反应20 h。分析结果表明:所合成的水凝胶具有良好的光学透明度和机械强度,其平衡含水量大于84％,拉伸强度为1.42 MPa。比NVP-HEMA二元共聚物的机械强度(0.51 MPa)约提高了2倍。     

几种水溶性聚合物抗拉伸流动剪切性能的评价

利用"十"字狭缝拉伸流动装置,以聚合物溶液相对黏度降低率为考核指标,对线型水解聚合物(LHPAM)、梳型抗盐聚合物(KYPAM)和疏水缔合聚合物(AP-P4)的抗拉伸流动剪切性能进行了初步评价。实验结果表明,随相对分子质量的增大,LHPAM的抗拉伸流动剪切性变化较小,而KYPAM的抗拉伸流动剪切性明显下降。当拉伸剪切速率小于80 000 s~(-1)时,AP-P4抗拉伸剪切性随其浓度的增加先增加后降低;当拉伸剪切速率大于80 000 s~(-1),分子间缔合较弱时AP-P4抗拉伸剪切性较好,分子间缔合较强时APP4抗拉伸剪切性较差;浓度同为1750 mg/L时,3种聚合物抗拉伸流动剪切性能高低的顺序为:KYPAM>LHPAM>AP-P4。     

氨基硅氧烷改性水性聚氨酯及其乳胶膜的性能

以异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃二醇、二羟甲基丙酸和三羟甲基丙烷(TMP)等为原料合成了内交联的水性聚氨酯预聚体,用3-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)进行封端改性,乳化后进一步水解缩合交联,得到了高交联度的水性聚氨酯。采用傅里叶变换红外光谱、热重分析和X射线衍射技术对水性聚氨酯的结构进行了表征,并测试了乳胶膜的力学性能和耐介质性。实验结果表明,合成预聚体的较佳条件:n(—NCO):n(—OH)=1.4、—COOH质量分数1.8%(基于水性聚氨酯)、TMP质量分数1.0%(基于水性聚氨酯);当KH550质量分数(基于水性聚氨酯)由0增至10.0%,乳胶膜的拉伸强度由18 MPa增至28 MPa,吸水率由17%降至8%,吸乙醇率由46%降至30%以下。表征结果显示,KH550上的—NH_2与水性聚氨酯的端—NCO发生反应,实现了化学改性;KH550使乳胶膜的耐热性明显提高;随KH550含量的增加,乳胶膜的结晶度下降。     

二乙烯苯基共聚物的合成、表征和二氧化碳吸附性能

采用溶剂热方法合成了介孔聚合吸附材料,利用扫描电子显微镜(SEM)、氮气吸附仪(BET)、红外光谱仪对合成的吸附材料进行了表征,并通过CO2吸附评价实验研究了不同聚合条件、不同工艺条件对CO2吸附性能的影响。结果表明:聚二乙烯苯氨基化产物(Ⅰ)、二乙烯苯与4-乙烯吡啶共聚物(Ⅱ)、二乙烯苯与1-乙烯咪唑共聚物(Ⅲ)均为介孔结构,比表面积在200m2/g~800m2/g,孔径在20nm~50nm;其CO2吸附能力的顺序为:Ⅲ>Ⅰ>Ⅱ。     

国内油田酸化用胶凝剂研究进展

在酸化施工过程中,酸岩反应速度快、酸液有效作用距离短,会导致增产措施效果变差.现阶段国内解决该问题的方法是向酸液中加入胶凝剂来增加其缓速性能.总结了应用于酸化施工中的四类油田酸化用胶凝剂产品的基本组成及其性能,讨论了未来胶凝剂的发展趋势,为国内酸化施工提供了有效方法和依据.     

用于锦州9-3油田驱油技术的聚合物评价

聚合物驱油技术适用于非均质的中质和较重质油藏,与其他提高采收率技术比较起来相对简单,更符合海上油田安全环保要求。根据渤海锦州9-3油田油藏特性和聚合物结构性能,结合海上平台特点,研制出具有高效增黏、较好的抗剪切性、良好流动性和驱油效果的高抗盐聚合物3640D。该聚合物首次用于海上油田单井聚合物驱先导试验见到了显著的增油降水效果,正在进行中的井组聚合物驱试验也已初步显示出增产效果,表明聚合物3640D作为锦州9-3油田的驱油剂在技术上是可行的,在海上类似油田的聚合物驱技术中具有广阔的应用前景。     

聚驱后注聚合物再利用剂的室内试验研究

数模研究结果表明，三采区块聚驱后，地层中仍残留有大量聚合物。通过室内试验，考察了不同类型聚合物再利用剂的悬浮性，优化选择了YG340-1作为再利用剂，同时考察了聚合物再利用剂YG340-1的封堵性能、注入时机及用量。试验结果表明，YG340-1聚合物再利用剂可与岩芯中残留聚合物絮凝，具有较好的调剖封堵效果，且聚驱后注入YG340-1越早越好，现场施工中，YG340-1含量以3％～5％为宜。     

用高分子化学反应法制备阳离子聚合物

介绍用几类重要的合成高分子（聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯腈）和天然高分子（淀粉、纤维素、木质素）通过高分子化学反应制备阳离子聚合物的途径，并介绍了这些改性物的应用。     

聚合物浓度对原油采收率的影响研究及现场试验

通过实验,研究了水驱后及在不同开采阶段注入不同浓度聚合物对聚合物驱采收率的影响。结果表明,随着聚合物浓度增加,采收率提高;当聚合物浓度为1500mg／L时,采收率达25％;再增加聚合物浓度,采收率提高幅度不大。并且聚合物注入时期越早,得到的采收率越高。大庆萨中油田现场试验表明,采用聚合物浓度为2000-2500mg／L的聚合物驱得到的采收率是邻近区块采用聚合物浓度为1000mg／L聚合物驱的2倍左右,并且聚合物段塞的突破时间大幅延长。     

涠洲11-4油藏聚合物驱聚合物性能评价及优选

针对涠洲11-4油藏温度和流体性质特征,通过收集国内外现有高性能抗盐和耐高温聚合物产品,对聚合物溶液的增粘性、稳定性、耐温性、抗盐性和抗剪切特性、阻力系数和残余阻力系数等进行了测试,并引入模糊综合评判方法,借以对不同品质聚合物溶液改善流度比或扩大波及体积能力做出全面和客观评价。实践证明,模糊综合评判是进行聚合物溶液优选的一种简洁和有效方法。通过对实验结果综合分析表明,在初选的几种聚合物中,“法国SNF”在综合评价中性能居优。     

形状记忆高分子材料的研究及应用

简要介绍了形状记忆高分子材料的形状记忆原理、形状记忆高分子材料类型和用途。其类型大致分为电致感应型、光致感应型、化学感应型和热致感应型,重点介绍了热致感应型高分子材料的主要品种、研究现状和用途。概括了形状记忆高分子材料的研究方向。     

Investigation of Isotherm Polymer Adsorption in Porous Media

The injection of chemical solutions plays an important role in increasing the recovery factor of mature fields. Chemical flooding is considered as an attractive alternative to conventional waterflooding; it can improve the area sweep efficiency not only at the macroscale but also in the microscale by control mobility of displaced fluid. Adsorption of polymer in reservoir rock is an extremely important parameter for chemical flooding. Adsorption represents a loss of chemical agent from solution and, consequently, a net reduction in the surfactant–polymer slug. Therefore, the efficiency of polymer flooding is significantly diminished both technically and economically. However, numerical simulation of multicomponent adsorption is still limited and adsorption processes in a polymer–rock system have not yet been well developed, especially for highly heterogeneous reservoirs. In this article, adsorption was modeled by the Langmuir isotherm theory. The simulation results indicated that polymer adsorption strongly depends on polymer concentration, shear rate, pH, salt concentration, and reservoir heterogeneity. Effective control of such parameters can reduce the effect of polymer adsorption to minimize chemical loss and improve the economic efficiency of chemical flooding processes.     

耐温抗盐聚合物KY的合成及性能影响因素

采用水溶液聚合的方法合成了驱油用聚合物KY,研究了引发温度、氨水与脲素的浓度对聚合物分子量的影响,以及表面活性剂的浓度对聚合物过滤因子的影响,并进一步评价了KY的热稳定性。结果表明:当引发温度为11℃、氨水与脲素的浓度为0.001mg/L、0.0002mol/L时,可获得高分子量聚合物KY,该聚合物驱油剂具有很好的热稳定性,其性能可满足聚合物驱油的要求。