驱油用磺酸盐型聚丙烯酰胺的合成及性能表征

在水介质中进行了丙烯酰胺(AM)与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)的溶液共聚合,其最佳反应条件为:单体AM浓度10%,AMPS占AM的17.5%(摩尔比),引发剂加量为AM质量的0.05%,反应温度为50℃。考察了共聚物的抗温性能及对不同盐的承受能力,结果表明,磺酸基团的强阴离子性与庞大侧基的位阻效应,赋于磺酸盐型聚丙烯酰胺P(AM/AMPS)优良的耐温与抗盐性能。     

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。     

反相乳液聚合法合成梳型聚丙烯酰胺及其性能研究

采用Williamson醚合成法合成了耐温抗盐功能单体烷基酚聚氧乙烯醚(VO1),采用薄层色谱法和柱色谱法进行分离提纯;通过FTIR和¹H NMR对其分子结构进行了表征。以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)为主要原料,引入2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和耐温抗盐功能单体VO1,以Span80、OP-10为复合乳化剂,液体石蜡为连续相,制备稳定的反相乳液聚合体系,以K_2S_2O_8、Na HSO_3为氧化还原引发剂,合成具有梳型结构的聚丙烯酰胺。通过FTIR对梳型聚合物的分子结构进行了表征,并对其耐温、抗盐性能进行了评价。结果表明,反应的最佳条件为w(AMPS)=10%,w(VO1)=3%,溶液p H值=8,反应温度35℃,聚合产率达到86%,相对分子质量为9.6×101H NMR对其分子结构进行了表征。以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)为主要原料,引入2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和耐温抗盐功能单体VO1,以Span80、OP-10为复合乳化剂,液体石蜡为连续相,制备稳定的反相乳液聚合体系,以K_2S_2O_8、Na HSO_3为氧化还原引发剂,合成具有梳型结构的聚丙烯酰胺。通过FTIR对梳型聚合物的分子结构进行了表征,并对其耐温、抗盐性能进行了评价。结果表明,反应的最佳条件为w(AMPS)=10%,w(VO1)=3%,溶液p H值=8,反应温度35℃,聚合产率达到86%,相对分子质量为9.6×10⁶。该梳型聚丙烯酰胺比部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)具有更优异的耐温、抗盐性能。     

泥页岩抑制剂ADAN的合成及评价

以丙烯酰胺(AM)为主体,与阳离子单体二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)及2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸(AMPS)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)反应,合成了一种两性离子泥页岩抑制剂ADAN,并对其进行了性能评价。结果表明,合成实验最佳条件为:4种单体AMPS、DMDAAC、AM、NVP质量比为2∶1∶6∶1,单体浓度为15%,引发剂浓度0.05%,反应温度50℃。在此条件下,合成产品ADAN不仅具有较强的抑制性,还具有良好的抗温、抗盐和降失水性能。     

反相乳液聚合法合成梳型聚丙烯酰胺及其性能研究

采用Williamson醚合成法合成了耐温抗盐功能单体烷基酚聚氧乙烯醚(VO1),采用薄层色谱法和柱色谱法进行分离提纯;通过FTIR和~1H NMR对其分子结构进行了表征。以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)为主要原料,引入2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和耐温抗盐功能单体VO1,以Span80、OP-10为复合乳化剂,液体石蜡为连续相,制备稳定的反相乳液聚合体系,以K_2S_2O_8、Na HSO_3为氧化还原引发剂,合成具有梳型结构的聚丙烯酰胺。通过FTIR对梳型聚合物的分子结构进行了表征,并对其耐温、抗盐性能进行了评价。结果表明,反应的最佳条件为w(AMPS)=10%,w(VO1)=3%,溶液p H值=8,反应温度35℃,聚合产率达到86%,相对分子质量为9.6×10~6。该梳型聚丙烯酰胺比部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)具有更优异的耐温、抗盐性能。     

三元驱油用磺化聚丙烯酰胺的合成与性能研究

以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和苯乙烯磺酸钠(SSS)为原料,采用氧化还原和偶氮复合引发体系,在水溶液中进行自由基聚合反应,制得磺化聚丙烯酰胺(SPAM)即三元共聚物AM/AMPS/SSS。结果表明:SPAM最佳合成条件为单体质量分数10%,SSS质量分数0.5%,引发剂质量分数0.06%,氧化还原引发剂与偶氮引发剂质量比为1∶4,pH值为9,聚合起始反应温度5℃,在该条件下制得的SPAM的相对分子质量7.36×106,其耐温抗盐性能明显优于工业部分水解聚丙烯酰胺。     

不同疏水单体对PAM的协同增效作用研究

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、十八烷基二甲基烯丙基氯化铵(ODAAC)和十八烷基甲基丙烯酸酯(SMA)为单体,通过水溶液聚合分别制备4种聚丙烯酰胺(PAM),通过红外对其结构、抗盐性能、热稳定性和流变性能进行表征及测试。结果表明,单体都参与了聚合反应。0.35%的五元PAM(AM+AA+AMPS+ODAAC+SMA)在80 000μg/g矿化水和10%氯化钙溶液中的黏度分别达到78 m Pa·s和60 m Pa·s,证明ODAAC对PAM的抗盐起主要作用,与SMA在抗盐方面具有协同增效作用;同时ODAAC和SMA对PAM的热稳定性和耐温耐剪切性能都具有协同增效作用。     

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/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。     

水溶性微交联丙烯酰胺共聚物的表征与溶液性能

以丙烯酰胺(AM)为主要单体,以2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸(AMPS)为增溶单体,以二乙烯基苯(DVB)为交联单体,采用自由基胶束聚合法合成了水溶性微交联共聚物(PADM),研究了AMPS和DVB的反应加量、NaC l浓度、温度及剪切速率对共聚物溶液性能的影响。结果表明,引入DVB使共聚物具有优良的增粘和抗盐能力,DVB摩尔分率为0.7%的0.15 g/dL PADM于45℃在淡水和7.5 g/dL盐水中的表观粘度分别为376.9 mPa.s和155.4 mPa.s。另外,PADM也显示了良好的抗剪切和耐温性能。