荞麦淀粉保水剂的制备工艺优化及性能研究

以荞麦淀粉、丙烯酸为原料,用氧化还原引发体系接枝发生共聚反应,合成绿色荞麦淀粉保水剂。研究了引发剂用量、中和度、原料配比等5个因素对保水剂接枝效率及吸水倍率的影响。结果表明,最佳合成工艺条件为:丙烯酸与淀粉质量比为3∶1,温度为50℃,引发剂量为10 mmol/L,中和度为75%,交联剂用量0.07 g/100 m L。在最佳条件下合成出来的保水剂,接枝效率97%,吸水倍率达到759 g/g;荞麦淀粉保水剂吸水快,且具有较高的吸水倍率,较好的保水性能。     

新型耐盐聚合物压裂液的合成及其性能

压裂在非常觃油气开发过程中是常见的,压裂液的选择在整个施工过程中是重要的一环,压裂液的发展已经有几十年,但是目前的压裂液的耐温耐盐性能不够好,不够稳定。用合成四元耐盐聚合物(AADMC)作为水力压裂的稠化剂,引入2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和功能单体十六烷基二甲基烯丙基氯化铵(DMAAC)来增强聚合物的耐盐和耐温性,结果表明稠化剂浓度相同时,合成的AADMC比市场的PAM-10溶液表现出更好的表观黏度,在高矿化度下表现出比聚丙烯酰胺类PAM-10更好的耐盐型,在3.5%(wt)的含盐量条件下,依然保持较高的黏度。在160℃剪切120 min,黏度始终维持在50 mPa·s以上,满足160℃高温下使用。     

褐煤磺化腐植酸型超强保水剂的制备及表征

为获得耐盐性能强、吸水倍率高的保水剂,以丙烯酸、丙烯酰胺和褐煤磺化腐植酸为原料,采用水溶液聚合法合成了褐煤磺化腐植酸型超强保水剂。通过正交试验分析交联剂N-N亚甲基双丙烯酰胺MBA、丙烯酰胺AM、引发剂过硫酸钾KPS、褐煤磺化腐植酸SHA、Na OH、丙烯酸AA和温度对保水剂吸水倍率和吸盐水倍率的影响,采用红外光谱、扫描电镜等对制备的褐煤磺化腐植酸保水剂的微观结构进行表征,分析超强保水剂的作用机理。结果表明,褐煤磺化腐植酸保水剂的最佳制备工艺条件为:交联剂MBA为0.0144 g、AM为0.1294 g、引发剂KPS为0.0231 g、SHA为0.1838 g、Na OH为1.1667 g、AA为0.3276 g、温度为85℃,此时保水剂的吸水倍率为2834 g/g,吸盐水倍率为135 g/g。褐煤磺化腐植酸保水剂表面呈现蜂窝状结构,且有序性较强;褐煤磺化腐植酸与高吸水性树脂分子链接枝到一起,磺酸基明显增加,褐煤磺化腐植酸参与聚合反应,说明制备的保水剂是化学键合型褐煤磺化腐植酸保水剂。     

耐盐型吸水膨胀丁腈橡胶的制备与性能

以丁腈橡胶为基胶、聚丙烯酸钠为吸水树脂(SAP)、乙二胺四乙酸二钠(EDTA -2 Na)为金属离子封闭剂,与聚乙二醇和二苯基甲烷二异氰酸酯混合物共混制得耐盐型吸水膨胀橡胶(WSR),分别考察了聚氨酯(PU)生成量、EDTA -2 Na和聚丙烯酸钠用量对WSR物理机械性能及矿化度水中吸水膨胀性能的影响.结果表明,随着P...     

耐盐复合型高吸水树脂的制备及性能研究

以羧甲基纤维素(CMC)、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为聚合单体,亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,过硫酸钾(KPS)和亚硫酸氢钠(SBS)为复合引发剂,并加入氧化石墨烯(Go),采用水溶液聚合法合成了一种具有良好耐盐性的复合型高吸水树脂(SAP).讨论了温度、中和度、单...     

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。     

抗温抗盐交联聚合物的性能评价

采用AM和AMPS二元共聚物和交联剂为N,N’-亚甲基双丙烯酰胺,开展了以油井堵水为目的交联聚合物溶液体系研究。研究结果表明所合成的交联共聚物耐温抗盐性良好,在矿化度5 000 mg/L模拟地层水中吸水倍率为22倍左右,在90℃的高温下滚动老化48 h交联聚合物仍保持良好的弹性和韧性,老化后吸水性吸水倍率为86.52,吸水后其强度较好、富有弹性。     

一种抗温抗盐交联聚合物堵水剂的合成及性能评价

采用丙烯酰胺,2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和交联剂为N,N'-亚甲基双丙烯酰胺进行二元共聚,开展了以油井堵水为目的交联聚合物溶液体系研究,考察了单体的组成比例、单体质量分数、引发剂质量分数、反应温度、反应时间等对交联聚合物的影响,通过考察交联聚合物的成胶时间、凝胶强度来优化反应条件,并对所合成聚合物进行评价。结果表明,合成的交联共聚物耐温抗盐性良好,在矿化度5 000 mg/L模拟地层水中,吸水倍率为23倍左右,体积膨胀25倍左右,此外,封堵率也达到了98%左右。在90℃和110℃的高温下滚动老化24 h,交联聚合物仍保持良好的弹性和韧性,老化后吸水性吸水倍率分别为86.5和94.68,水化后其强度较好、富有弹性。     

耐盐高吸水性树脂合成工艺研究

以丙烯酸为原料 ,采用自制酯作为共聚单体来提高吸水树脂的耐盐能力 ,采用溶液聚合法和反相乳液聚合法来制备高吸水性树脂 ,探讨简化工艺流程。产物最高吸水能力分别为 2 60 ,3 2 7g/g ,最高吸 1%盐水倍率为 5 4g/ g和 69g/ g。     

Synthesis of superabsorbent copolymers as water manageable materials

Strongly water‐absorbing polymers based on the monomers acrylamide, potassium acrylate and magnesium methacrylate were prepared by copolymerization using ammonium persulfate as initiator and N,N‐methylene‐bisacrylamide (MBA) as crosslinking agent. The copolymers are synthesized by varying monomer, crosslinker and initiator concentrations. The experimental results shows that superabsorbents (SAPs) have good absorbency both in water and NaCl solutions. The copolymers are characterized by IR spectroscopy. Water retention in soil is enhanced by use of these superabsorbents. The SAPs use for the growth of sunflower plants is also investigated. The water retention capacity of the SAPs was carried out at 60 °C and 100 °C. Copyright © 2003 Society of Chemical Industry     

Synthesis and water absorbency of crosslinked superabsorbent polymers

A series of novel copolymer superabsorbents based on monomer acrylamide (AM), potassium methacrylate (KMA), and 2‐hydroxyethyl methacrylate (HEMA) were prepared by copolymerization using ammonium persulfate (APS) as an initiator and N,N‐methylenebisacrylamide (MBA) as a crosslinking agent. The synthetic variables (the monomer concentration, crosslinker concentration, and initiator concentration) were also studied. The experimental results of superabsorbent polymers (SAPs) show a better absorbency in both water and NaCl solutions. The copolymers were characterized by IR spectroscopy. The water retention in the soil was enhanced using the above superabsorbents. The use of SAPs for the growth of groundnut plants was also investigated. SAPs can be considered for water‐managing materials for agriculture and horticulture purposes in desert and drought‐prone areas. © 2002 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 85: 1795–1801, 2002     

共聚物高吸水树脂凝胶堵水剂的合成和性能评价

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为单体,增强剂为填充料,合成了一种均质的网络结构的吸水树脂凝胶选择性堵水剂。结果表明,高吸水树脂凝胶的最佳配方为:单体配比AM∶AA∶MBA为1∶3∶8(质量比).交联剂用量为0.02%(占单体总质量的比例,下同),引发剂的用量为0.05%,增强剂的用量为5%,pH为9。该吸水树脂在常压下,吸盐水率可以达到140 g/g,吸水率可以达到600.2 g/g,堵水率大于80%,堵油率小于20%。产品具有较好的耐温抗盐性能和较好的选择性堵水能力。     

一种抗温抗盐调剖堵水剂的研究

用木质素磺酸钠丙烯酰胺接枝共聚物与苯酚/甲醛交联,制成了抗温抗盐凝胶型堵水剂,考察了聚合物质量浓度、交联剂浓度、反应pH值、聚合物的接枝率等对凝胶成胶的影响,并对堵水剂的抗温抗盐性能进行了评价。结果表明,聚合物质量浓度为10 g/L,交联剂浓度为0.8%,pH=7,聚合物接枝率51.4%为堵剂最优化方案。堵水剂能抗温160℃,抗盐达20%。采用红外光谱、扫描电镜分析了堵水剂结构、接枝共聚物及凝胶状态、作用机理。     

新型水处理剂低膦水解聚马来酸酐的合成

以马来酸酐(MA)、双氧水、次磷酸盐为原料,在催化剂的作用下,采用水溶液聚合法,合成出低膦水解聚马来酸酐(HPMA)。合成低膦HPMA的最佳工艺条件为:反应温度110~120℃,反应3 h,催化剂用量为0.05%时,得到固含量为50%的浅黄色透明液体低膦(含磷3%)水解聚马来酸酐。缓蚀阻垢性能研究结果表明,HPMA具有良好的缓蚀、阻垢性能,HPMA药剂浓度为3.0 mg/L时,阻垢率和缓蚀率分别为33.9%和39.38%。     

化学组分对干水灭火剂流动性与保水性的影响

干水（dry water）是微水滴颗粒被纳米级疏水性二氧化硅颗粒包覆层封装形成的、整体呈固体粉末状的粉体材料,其颗粒内含水量可高达98%,内部水分可以通过高温蒸发和外力挤压作用释放出来,是很有潜力的特种灭火新型材料。干水灭火剂的核心是功能性化学灭火组分,本文设计并制备了包覆不同功能性化学灭火组分的系列干水灭火剂,并测定表征了所制备干水灭火剂的粒径分布、流动性与保水性,研究了不同功能性化学灭火组分对干水灭火剂储运性能的影响。结果表明,不同功能性化学灭火组分的加入能够在一定程度上提高干水材料颗粒的流动性和保水性,其中磷酸二氢铵干水的流动性最优,氯化钠干水的保水效果最好。研究对干水灭火剂的制备、储运与使用具有重要意义。     

低磷共聚物循环冷却水处理剂的合成及性能

以水为溶剂,采用过氧化氢/次磷酸氧化-还原体系为引发剂,用马来酸酐、对苯乙烯磺酸钠为单体,合成了低磷共聚物.通过正交实验确定了最佳合成反应条件.性能测试表明聚合产物具有良好的阻垢率和锌盐稳定性,对黄铜有缓蚀作用.元素分析表明共聚物中磷元素质量分数＜4%,黏均相对分子质量为1.7×104,红外光谱分析证明聚合产物分子结构中含有羧酸基、磺酸基和膦酰基等官能团.     

水质稳定剂YSS-95的合成及性能研究

以异丙烯膦酸、丙烯酸和丙烯酸羟丙酯为单体,水熔剂,过硫酸铵为引发剂合成了异丙烯膦酸－丙烯－丙烯酸羟丙酯三元共聚物,并对其阻垢和缓蚀性能进行了评定。     

Studies on poly(acrylic acid)/attapulgite superabsorbent composite. I. Synthesis and characterization

A novel poly(acrylic acid)/attapulgite superabsorbent composite was synthesized by graft copolymerization reaction of acrylic acid (AA) on attapulgite micropowder using N,N′‐methylenebisacrylamide (MBA) as a crosslinker and ammonium persulfate (APS) as an initiator in aqueous solution. The effects on water absorbency of such factors as reaction temperature, initial monomer concentration, degree of neutralization of AA, amount of crosslinker, initiator, and attapulgite were investigated. These crosslinked superabsorbent composites were characterized by thermogravimetetric analysis and scanning electron microscopy. The graft copolymerization reaction of AA on attapulgite micropowder was characterized by FTIR. The water absorbencies for these superabsorbent composites in water and saline solutions were investigated and water‐retention tests were carried out. Results obtained from this study show that the water absorbency of the superabsorbent composite synthesized under optimal synthesis conditions with an attapulgite content of 10% exhibited an absorption of 1017 g H₂O/g sample and 77 g H₂O/g sample in distilled water and in 0.9 wt % NaCl solution, respectively. © 2004 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 92: 1596–1603, 2004     

含氮杂环水处理剂FNP-C缓蚀性能研究

研究了含杂环天然高分子生水处理剂ＦＮＰ－Ｃ在１．０ｍｏｌ／Ｌ盐酸溶液中对Ａ３钢的缓蚀性能。评价了投加量、温度等对缓对缓蚀性能的影响,比较了ＦＮＰ－Ｃ、ＥＤＴＭＰ、ＣＧ－Ａ的缓蚀能力,考察了ＦＮＰ＿Ｃ与ＥＤＴＭＰ的协同缓蚀作用,探讨了ＦＮＰ－Ｃ的缓蚀机理。研究结果表明,ＦＮＰ－Ｃ在中低温、低浓度盐酸介质中对Ａ３钢具有良好的缓蚀作用是一种以抑制阴极反应为主的混合型缓蚀剂。