羧甲基瓜尔胶絮凝剂的合成及其絮凝性能研究

以植物瓜尔胶为原料,采用半干法快速合成了羧甲基瓜尔胶,研究了合成反应温度、氯乙酸量、碱量等因素对其取代度的影响,得到了最佳合成工艺条件:瓜尔胶、氯乙酸、氢氧化钠的质量比为1.6∶1.2∶1,反应温度为70℃,反应时间为1h,室温搅拌20min。在最佳合成条件下,羧甲基瓜尔胶的取代度为0.51,黏度为3960mPa·s,采用红外光谱、热重分析等测试方法分析羧甲基瓜尔胶的结构及热稳定性,并将其应用于微污染水源水的强化处理工艺中,试验结果表明:羧甲基瓜尔胶对浊度的去除率可达90%以上。     

羧甲基羟丙基瓜尔胶合成工艺的研究

研制出一步水媒法合成羧甲基羟丙基瓜尔胶工艺,改性反应针对胚乳片进行,直接加工得到成品。考察了合成过程中氢氧化钠、环氧丙烷、氯乙酸、反应温度、反应时间等因素对产品粘度和水不溶物含量的影响,得到比较适宜的工艺条件:氢氧化钠、环氧丙烷、氯乙酸与胚乳片质量比分别为0.30∶1,0.20∶1,0.40∶1,反应温度为80~85℃,反应时间为100~110 min。合成的羧甲基羟丙基瓜尔胶,水不溶物为2%~3%,粘度为110~120 mPa.s,在粘度比瓜尔原粉略微下降的情况下,水不溶物由20%~25%大幅下降到2%~3%,水溶性得到明显改善。     

C-GG型改性瓜胶的制备

天然瓜尔胶粉与醚化剂在乙醇溶液中反应,制备C-GG改性瓜尔胶,考察了反应物料比、反应时间、反应温度等对产品性能的影响。结果表明,合成C-GG改性瓜尔胶的最佳制备条件为:瓜尔胶粉:氢氧化钠:3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵为1:0.2:0.06,反应温度为70℃,反应时间为3 h。在最佳反应条件下,得到产品的性能符合标准,粘度达到3 650 mPa.s,取代度为0.224。     

阳离子瓜儿胶季铵盐的制备及应用

通过对阳离子瓜尔胶的制备方法、影响因素及其在洗发香波中应用的研究,得到有机溶剂法制备阳离子瓜尔胶的最佳工艺条件如下:以异丙醇作溶剂,瓜尔胶用量10g,CTA用量2.5g,氢氧化钠用量0.8g,在80℃下,持续反应9h,所得阳离子瓜尔胶的取代度为0.075,反应效率为73%。1.0%的阳离子瓜尔胶可以使洗发香波的粘度由1650mPa·s增至8150mPa·s,洗发后使毛发显著变得柔软光滑。     

微波辅助阳离子瓜尔胶的合成研究

以瓜尔胶为原料,3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵为醚化剂,氢氧化钠为催化剂,异丙醇作为溶剂,利用微波辅助合成了阳离子瓜尔胶。结果表明,在瓜尔胶醚化过程中使用微波辅助,反应时间是传统阳离子瓜尔胶合成方法的1/6,提高了反应效率。最佳反应条件为:溶剂选用85%异丙醇,微波功率300 W,微波辐射时间为30 min,反应温度40℃,醚化剂与瓜尔胶的物质的量比为0.25,碱与瓜尔胶的物质的量比为0.20。产物水溶性很好,可与表面活性剂复配。     

阳离子瓜尔胶粘度对头发梳理性的影响

以瓜尔胶为原料,3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵为醚化剂,氢氧化钠为催化剂,乙醇为溶剂,制备了阳离子瓜尔胶。利用头发梳理仪测定了洗发水中添加阳离子瓜尔胶前后,头发之间的摩擦力变化,考察了阳离子瓜尔胶对头发干、湿梳理性的影响,得出阳离子瓜尔胶能明显改善头发的梳理性:3300mPa.S以上粘度的阳离子瓜尔胶显示效果较佳。     

一种合成季铵盐阳离子瓜尔胶的新方法

以瓜尔胶胚乳片为原料,3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵为阳离子醚化剂,在水媒介中合成阳离子瓜尔胶。利用FTIR光谱对阳离子瓜尔胶进行结构表征。通过正交试验研究碱的用量、阳离子醚化剂用量、反应温度、反应时间对产物的取代度的影响。结果表明,在胚乳片为100 g,NaOH为12 g,3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵为50 g,45~50℃反应60 min条件下,可以得到取代度0.08的季铵盐瓜尔胶,其中碱量和阳离子醚化剂用量对产物取代度影响较大。     

瓜尔胶的改性及其透光性能研究

瓜尔豆片为原料,经羟丙基提纯后阳离子改性,得到透明性较好的阳离子瓜尔胶（CGG）。经分析碱法水解除蛋白质最优工艺为：豆片25g,NaOH5g,98℃下反应3h：蛋白质去除率为98．24％,透光率达77％。羟丙基化较优工艺为：环氧丙烷8mL。60℃反应4h;羟丙基取代度为0．2650,透光率为89％e阳离子化最优工艺为：醚化剂10mL,60℃反应3～5h,取代度（DS）为0．1701,透光率达97％。用IR对产蹦结构进行了表征,用TG和DSC对瓜尔胶、羟丙基瓜尔胶和阳离子瓜尔胶的对比研究表明,接枝的阳离子基团对瓜尔胶的相态稳定温度有影响,阳离予瓜尔胶的水分含量和结合水含量有所降低,利于储存。此产品用于对透光率要求较高的领域。     

一种新型水基压裂液酸性交联剂的制备

采用无机锆盐为原料,制备了一种酸性压裂液用交联剂。所合成产物具有低伤害、耐温、延缓交联时间等特点。经过实验,得到最佳反应条件为反应介质是异丙醇的水溶液,m(氧氯化锆)∶m(H2O)∶m(异丙醇)=1∶1.25∶2.5,m(葡萄糖酸钠)∶m(氧氯化锆)∶m(丙三醇)=1∶16∶20,反应温度50～55℃,pH=2,反应时间4h。通过实验研究,由所合成交联剂LY-2与羟丙基瓜尔胶交联得到的压裂液具有良好的性质,交联时间120s,冻胶黏度可以达到524mPa.s,耐温温度170℃,加入2%破胶剂(质量分数15%过硫酸铵)1h后,冻胶黏度可降至1.56mPa.s。     

磺酰卤基羟丙基瓜尔胶的合成及其性能北大核心

首先合成中间体3-氯-2-羟基丙磺酸钠,然后以3-氯-2-羟基丙磺酸钠、瓜尔胶为原料,氢氧化钠为催化剂,采用溶剂热法合成了磺酰卤基羟丙基瓜尔胶,表征了磺酰卤基羟丙基瓜尔胶的结构,并研究了其交联性能。结果表明:瓜尔胶分子中引入了磺酰卤基和羟丙基,成功合成了磺酰卤基羟丙基瓜尔胶;磺酰卤基羟丙基瓜尔胶具有良好的交联性能,是优良的压裂液稠化剂。     

两性离子型瓜尔胶的制备及稀溶液性质

以瓜尔胶(GG)为原料,2,3-环氧丙基二甲铵基乙酸盐(ECDH)为两性醚化剂,在碱催化剂作用下干法合成了新型两性离子型瓜尔胶(ZGG)。采用酸碱滴定法测定了ZGG的等电点,并借助乌氏黏度计研究了等电点范围内ZGG的稀溶液性质,考察了外加盐浓度和不同外加盐对ZGG的影响。结果发现,随着氯化钠溶液浓度的增大,其特性黏度增大,表现出明显的反聚电解质溶液行为,二价金属离子对ZGG的影响大于一价金属离子对其的影响,即CaCl2>MgCl2>NaCl。     

黄原胶的化学改性及溶液黏度特征

黄原胶-OH与马来酸酐发生酯化反应,合成了具有更好黏度特征的改性黄原胶MX。合成反应的最佳条件:XG与MA摩尔比1∶11,温度70℃,反应时间24h,产率57.7%。MX比XG有更好的的溶解分散性;当聚合物浓度由7g·L-1增至8g·L-1时,XG的黏度增加了240mPa·s,而MX70的黏度增加了582mPa·s;1.2%NaCl溶液中,2g·L-1MX70黏度为234mPa·s-1,而XG黏度为95mPa·s;3g·L-1的聚合物溶液,pH值为4时MX70、XG表观黏度分别为284、178mPa·s,pH值为11时MX70、XG表观黏度分别为262、152mPa·s;3g·L-1的聚合物溶液,温度从20℃增至80℃,表观黏度依次下降,但MX70黏度下降率比XG减少18.7%。与XG相比,改性后的黄原胶MX增溶性良好、溶液黏度明显提高、耐温耐盐性增强,对油田钻井液增黏剂的研究及应用具有重要的指导意义。     

Carboxymethyl guar: Its synthesis and macromolecular characterization

Guar gum was partially carboxymethylated by the reaction of the base polysaccharide with the sodium salt of monochloroacetic acid in presence of sodium hydroxide. The resulting products (carboxymethyl guar with different degrees of substitution) were characterized by a variety of material characterization techniques, such as intrinsic viscosity measurement, determination of molecular weight, elemental analysis, thermal analysis, ¹³C‐NMR spectra, and Fourier transform infrared analysis. Various grades of carboxymethyl guar gum, which were synthesized in the laboratory, were studied for their suitability as flocculants and viscosifiers. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2009     

福建毛竹制备羧甲基纤维素及其结构和性能表征

以福建毛竹为原料,经过四次加碱法制备羧甲基纤维素（CMC）,并通过FTIR、XRD、TGA、SEM手段对原料与产品的结构和性能进行表征。结果表明,制备CMC的最佳工艺条件为：精制毛竹5g,氢氧化钠6g,氯乙酸6g,乙醇质量分数为85％,第一次碱化温度为30℃,时间为90min,氢氧化钠加入量为总质量的80％;后三次碱化是在醚化过程中平均加入剩余20％的碱,醚化最终温度为70℃,醚化总时间为3h。在此工艺条件下,所得到的CMC的取代度为0．9137,黏度为37mPa·s。     

阴离子瓜尔胶合成新工艺

以对氨基苯磺酸钠、三聚氯氰为原料合成了阴离子瓜尔胶改性剂2-（4-磺基）苯胺基-4,6-二氯-1,3,5-均三嗪,改性剂与瓜尔胶反应制得了阴离子瓜尔胶（AGG）,采用IR对改性剂及AGG进行了表征。采用正交实验得出制备AGG的较佳工艺条件,测定了AGG水溶液（质量浓度为1％）的粘度。