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。     

驱油用水溶性AM-AA-NVP-DAMA四元共聚物的合成及性能

由1,3-丙二胺和马来酸酐制备的功能单体(DAMA)与丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)共聚制备出了一种水溶性AM-AA-NVP-DAMA四元共聚物。共聚反应的条件为:m(AM)∶m(AA)=3∶2,引发剂质量分数0.5%,反应温度40℃,反应时间8 h,pH=7.0。利用红外光谱(IR)、核磁(1HNMR)以及扫描电镜(SEM)对该共聚物进行了表征。性能研究表明,该共聚物在95℃下的黏度保留率比部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)高16.2%;在质量分数1.8%NaCl条件下的黏度保留率比HPAM高8.7%;在质量分数0.09%CaCl2条件下的黏度保留率比HPAM高9.4%;经过500 s-1剪切5 min后的黏度保留率比HPAM高16.3%;60℃下质量分数0.2%共聚物溶液提高的采收率比HPAM高5.07%。     

新型采油化学助剂NVP-AM共聚物的合成与性能评价

聚乙烯基吡咯烷酮是一种性能优异的非离子型水溶性高分子精细化学品,可作为3次采油的胶凝剂,提高油田的采油率。主要研究了N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）与丙烯酰胺（AM）的共聚反应,分别考察了温度、单体浓度、单体配比、引发剂浓度对共聚反应的影响,得出了较优化的工艺条件,并对NVP-AM二元共聚物的抗温和抗盐性能进行了初步测试和分析。结果表明,NVP-AM二元共聚物的抗温和抗盐性能良好,复合驱油剂体系的阻力系数远远高于单注体系,两者之间存在叠合效应,可以更有效地提高波及体积能力,并防止聚合物溶液沿着高渗透通道窜流、损失,对提高采收率有很好的促进作用。可作为新型油田化学剂加以研究推广。     

AM/AMPS/SMA三元共聚物的合成及其性能研究

采用自由基胶束聚合法制备了丙烯酰胺/甲基丙烯酸十八酯/2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸三元疏水缔合共聚物(HAPAM),系统研究了HAPAM水溶液的流变行为。结果表明,在聚丙烯酰胺大分子主链上引入阴离子基团和疏水基团后。阴离子的电粘效应与疏水基团的疏水缔合作用相互协同作用,使得共聚物水溶液的粘度明显提高;盐溶液对疏水缔合作用的增强效应与阴离子基团的耐盐性相互结合,使HAPAM水溶液的抗盐性能得以明显提高;HAPAM在水溶液中可以有效的形成大量疏水微区,因而具有较好的耐温耐盐和增粘性能。     

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。     

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。     

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。     

AA/AM/AMPS/DAC体膨型堵水剂的合成及性能

以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)为原料,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,合成了一种体膨型堵水剂。考察了合成条件对产物性能的影响,确定的最优合成条件是:AA与AM质量比4∶1,反应温度60℃,AMPS用量7%(以反应物总质量为基准),DAC用量4%(以反应物总质量为基准),引发剂用量0.5%(以单体总质量为基准),交联剂用量0.05%(以单体总质量为基准)。合成的堵水剂具有较好的抗盐能力,且在煤油中几乎不膨胀,通过岩心流动实验评价了堵水剂的封堵能力和耐冲刷性能,该堵水剂封堵率能达到86.1%,经过25倍孔隙体积的后续水冲刷,注入压力仅下降0.13 MPa,该堵水剂具有较强的耐冲刷能力。     

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/SSS三元反相乳液聚合体系稳定性研究

以丙烯酰胺(AM)为主单体、2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸(AMPS)、对苯乙烯磺酸钠(SSS)为抗温抗盐单体,以白油为连续相,Span 80/Tween 80为复合乳化剂,制得了AM/AMPS/SSS三元反相乳液聚合体系,考察了HLB值、乳化剂浓度、油水比、pH值、搅拌时间、搅拌速度对乳液稳定性的影响。结果表明,乳化剂含量为6%～7%(体系总量),HLB值为5.89,体系pH=8,油水体积比为1.8∶1,搅拌时间30～40 min,搅拌速度为500 r/min时得到稳定的反相乳液体系,适合进行三元反相乳液聚合。     

AM／AMPS／DMDAAC共聚物合成及其降滤失性能研究

以丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、二烯丙基氯化铵为原料,采用氧化-还原引发体系合成了耐温、耐盐的钻井液降滤失剂。讨论了引发剂加量、二烯丙基氯化铵加量和反应温度对聚合物降滤失性能的影响。当引发剂加量为0．15％、二烯丙基氯化铵加量为10％、反应温度为45℃时,合成的聚合物在高温、高含盐条件下具有优良的降滤失性能。     

AOIAS／AM／AA共聚物钻井液降滤失剂的合成

以(2-丙烯酰氧)异戊烯磺酸钠(AOIAS)、丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)等为原料,采用氧化-还原引发体系合成了一种低相对分子质量AOIAS/AM/AA共聚物钻井液降滤失剂,并对其用于钻井液的性能进行了评价。试验结果表明,低相对分子质量AOIAS/AM/AA共聚物抗温、抗钙污染、降滤失能力强、热稳定性好,适用于各种水基泥浆体系。     

2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物的水溶液性质研究

以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为基料，用水溶液引发聚合的方法合成了AMPS／AM／AA／DEAM(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸／丙烯酰胺／丙烯酸／二乙基丙烯酰胺)四元共聚物，对其水溶液性质进行了研究。结果表明此共聚物具有较好的抗高温、抗高盐能力，是一种新型的耐温抗盐驱油用聚合物。     

静置法合成starch/AM/AMPS共聚高吸水树脂

以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,通过静置水溶液聚合法制备了淀粉/丙烯酰胺(AM)/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)共聚高吸水树脂。研究了反应条件对树脂吸水性能的影响,所合成的树脂最高吸蒸馏水为1561倍。并通过FTIR、SEM等技术对树脂的分子结构及表面形态进行了表征分析。     

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。     

A Study of the Synthesis and Properties of AM/AMPS Copolymer as Superabsorbent

Summary: A new superabsorbent polymer, PAMA, has been prepared in an aqueous solution using acrylamide (AM) and 2‐acrylamido‐2‐methyl‐propanesulfonic acid (AMPS) as monomers, potassium persulfate (PPS) as initiator, and N,N′‐methylenebisacrylamide (NMBA) as cross‐linker. The absorbing properties and water retention of PAMA have been investigated. It is found that the absorbency of PAMA can reach 2 451 and 119 g · g^?1 in distilled water and in 0.9 wt.‐% NaCl solution, respectively. This copolymer also can absorb a large amount of pure methanol (277 g · g^?1), a property that has not been reported for the other superabsorbent polymers in the literature. The swelling behavior of PAMA in some water/organic solvent mixtures and water retention of PAMA in sand have been investigated.

Water retention of the PAMA in sand at 80 °C. 1) Sample containing PAMA; 2) Sample without PAMA.     

AM/AMPS/DMC聚两性电解质的合成、表征与溶液性能

以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为原料,在0.5 mol/L NaC l溶液中,以2,2-偶氮二[2-(2-咪唑啉-2-代)丙烷]二氢氯化物(VA-044)为引发剂,合成了AM/AMPS/DMC系列聚两性电解质。利用13C NMR对共聚产物结构进行表征,结果表明,在高转化率情况下,共聚物组分与投料比基本一致。考察外加小分子电解质和温度对聚两性电解质溶液性能的影响,结果显示,阴、阳离子数量相近的聚两性电解质溶液的粘度随外加盐浓度增大而增大,在温度升高时,其表观粘度保留率高于聚丙烯酰胺,说明AM/AMPS/DMC系列聚两性电解质具有一定的抗温、耐盐能力。