光固化低黏度环氧丙烯酸酯的合成与性能研究

合成了可紫外光固化的低黏度环氧丙烯酸酯树脂,通过红外光谱、核磁共振氢谱、碳谱对树脂结构进行了表征;采用综合热分析仪(DSC-TG)对树脂固化膜的耐热性能进行了分析。结果表明,在树脂中添加活性单体时,随单体官能度的增加,固化膜的耐热性能增加,但双官能团单体的用量对固化膜的耐热性能没有明显影响。固化膜具有较好的耐热性,初始分解温度为330.7℃,玻璃化转变温度为76.9℃。所得树脂黏度仅为3~4Pa.s(60℃),为市售产品的1/3,附着力1级,硬度4 H,耐水性能优异,无需添加单体使用。     

稠油地下改质开采技术及发展趋势

稠油作为全球重要的非常规原油资源,是保障我国能源安全、重大工程需求的重要资源。目前常规的热采稠油油藏陆续进入开采后期,高能耗、高污染、高成本问题日趋严重,亟需依靠技术换代实现开发方式升级。稠油地下改质是通过向油藏中注入改质催化剂,使其与稠油发生化学反应,实现稠油地下不可逆降黏并高效采出的一种开采方式,是近十年来最受瞩目的下一代稠油开采技术之一。本文从技术机理、改质催化剂及开采效果影响因素三方面阐述了技术内涵,通过系统调研国内外相关学者和企业的代表性成果,按照催化剂种类、反应温度和降黏效果等进行综合性分类统计,对比了现有矿场试验的开采方式和采油效果,指出制约技术应用的两个关键问题,并展望了技术未来发展方向。     

喷嘴结构改进及其液体射流过程颗粒团聚研究

在重质原料液的射流阶段降低反应温度会导致液体呈现不同的黏度,促使颗粒聚集形成不同尺寸的团聚结构,阻碍了原料液的热量传递,减缓了裂化反应的速率,颗粒团聚是流体焦化反应工艺面临的一个重要而又具有挑战性的问题。选用水-沙系统模拟热态沥青-焦炭系统,利用气罩装置改进喷嘴结构,基于电导信号法测量多黏度液体射流过程的电导信号随时间的变化规律,研究不同条件下流化床内颗粒团聚过程。研究结果表明：多孔气罩装置可以为喷嘴射流创造理想的稀相环境,避免了液滴在射流空腔以及交换区域的聚集和压缩;液体射流在床层扩散过程中可以观察到不同的流化阶段,即颗粒润湿阶段、团聚形成阶段、团聚隔离阶段;较高的气液比可以有效地阻止颗粒团聚,相比于较低的流化气速,较高的气速条件允许高黏度糖水溶液参与液体射流。本研究为多黏度液体射流过程颗粒团聚现象的在线监测提供了理论研究基础,确保了流化床内射流液滴与颗粒表面的良好接触。     

高性能工艺助剂降低HTPB推进剂药浆黏度新技术

对降低端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂药浆黏度进行研究,采用加入反应型活性键合工艺助剂,设计推进剂中活性工艺助剂交联网络模式,经装药试验验证,机理符合交联网络模式;加入微量的SU—2键合工艺助剂可使药浆黏度降低35%～55%,并获得良好的药浆使用期和优异的推进剂力学性能。SU—2助剂适用性强,可用于多种HTPB推进剂。     

超临界CO2压裂液增黏剂的长管实验评价及增黏机制探讨

针对超临界CO₂压裂中CO₂黏度低、携砂困难等问题,开展6种超临界CO₂压裂液增黏剂的性能研究。分析增黏剂聚乙酸乙烯酯、聚苯乙烯、氟化丙烯酸酯、聚甲基倍半硅氧烷、聚甲基倍半硅氧烷-乙酸乙烯酯以及氟化丙烯酸酯-苯乙烯的分子结构,测试其增黏效果及热稳定性,评价温度、压力、增黏剂注入量对超临界CO₂压裂液黏度的影响,测试不同管径中压裂液的阻力系数,并探讨超临界CO₂增黏的机制。实验结果表明,在温度为50℃、压力为12MPa、注入增黏剂质量分数为3%时,氟化丙烯酸酯-苯乙烯对超临界CO₂的增黏效果最好,增黏倍数为316.7倍,黏度值为15.202mPa·s;改善增黏剂在CO₂中的溶解性可以有效提高超临界CO₂压裂液的黏度;具备两亲特性、具有无定形、无规则结构特征以及分子上既存在路易斯酸又有路易斯碱的共聚物能有效提高其在CO₂中的溶解性,并形成大分子相互缠绕的空间网络结构,达到增黏的效果。该研究对超临界CO₂增黏剂的研制以及超临界CO₂压裂施工具有重要的现实意义。     

水煤浆的流变参数及水力坡度研究

以月桂醇聚氧乙烯醚为分散剂,海泡石为稳定剂,进行了水煤浆流变参数和管道输送实验研究。分析了分散剂质量分数、水煤浆质量分数及稳定剂质量分数变化对极限沉降浓度等的影响,并从理论上给出了假塑性及胀塑性流体水力坡度计算方法。颗粒级配实验和流变参数数据分析结果表明:分散剂质量分数为1.000%时,最高制浆质量分数达到72%,小于极限沉降浓度;质量分数66%的水煤浆中,分散剂质量分数为1.000%时,极限沉降浓度和表观黏度分别取得最大值(78.03%)和最小值(442.31×10~(-3) Pa·s);表观黏度随水煤浆质量分数的增加而增加;随着稳定剂质量分数由0%增加到0.7%,质量分数66%浆体的析水率先降低,后维持0.2%不变;稳定剂的加入在很大程度上可增加水煤浆的表观黏度;煤浆管道输送数据的分析及理论计算结果表明,分散剂质量分数越大,则质量分数66%水煤浆的水力坡度值越小;水煤浆质量分数越大,水力坡度值就越大;质量分数66%水煤浆的水力坡度值随稳定剂质量分数的增大而增加,且增量有降低趋势。水煤浆输送水力坡度可用基于流变参数的均质浆体水力坡度公式计算,计算值与实测值偏差不大于18%。     

结合苯乙烯质量分数对丁苯橡胶1778力学性能的影响

以2种组分的丁苯橡胶(SBR)1778(门尼黏度为47、环烷油质量分数为27.14%的SBR-1和门尼黏度为49、环烷油质量分数为27.18%的SBR-2)为研究对象,考察了SBR 1778的结合苯乙烯质量分数对其25 min 300%定伸应力(M_(25))、35 min 300%定伸应力(M_(35))、50 min 300%定伸应力(M_(50))、拉伸强度及扯断伸长率的影响。结果表明,随着结合苯乙烯质量分数的升高,SBR 1778的M_(25)、M_(35)、M_(50)及拉伸强度均线性升高,但扯断伸长率线性下降。结合苯乙烯含量每升高1%,SBR-1的M_(25)、M_(35)及M_(50)分别增加0.07,0.04,0.05 MPa,拉伸强度增加约0.08 MPa,扯断伸长率降低约0.49%;SBR-2的M_(25)、M_(35)及M_(50)分别增加0.06,0.04,0.05 MPa,拉伸强度增加约0.08 MPa,扯断伸长率降低约0.57%。     

水/甲醇和柴油乳化液的黏度特性实验研究

为研究水/甲醇和柴油乳化液的流变特性与黏度,实验采用了Span80和Tween60配制的3种复合乳化剂Y01、Y02和Y03,它们的HLB值分别为5.36、4.83和4.51.Y03为牛顿流体,动力黏度约为1.5Pa·s.在高剪切速率下,Y01与Y02近似为牛顿流体,动力黏度分别为Y03的88%和92%.乳化液中水相(水与甲醇)总量为10%～50%,乳化剂含量0.8%～8%,动力黏度约在0.003Pa·s到0.02Pa·s之间,为牛顿流体.实验结果表明,如果其它条件不变,乳化液黏度变化规律为:乳化剂HLB值的不同对乳化剂黏度有较大影响;乳化剂含量对乳化液黏度有显著影响,特别当水相含量高于40%时,影响特别显著;提高水相含量(不超过50%),乳化液黏度上升,当水相含量超过40%时,乳化剂含量低于2%和高于4%对乳化液的黏度影响规律明显不同;水相中水与甲醇的比例变化时,对乳化液的黏度影响比较复杂.用乳化液相间界面特征和HLB特征可以从理论上解释上述现象.     

苯乙烯-丁二烯橡胶门尼黏度标准物质定值不确定度的评定

依照GB/T 1231.1-2000进行实验,利用JJF 1059-1999]对苯乙烯-丁二烯橡胶门尼黏度标准物质定值过程中的不确定度分量进行了分析和评定。该测定过程中所产生的不确定度主要由多家实验室测量重复性和定值样品均匀性、稳定性引入。定值样品苯乙烯-丁二烯橡胶SBR 1502的门尼黏度ML(1+4)100℃测量值49.1的不确定度为±0.8。     

IA/AA/AMPS水煤浆分散剂的制备及性能

以丙烯酸(AA)、衣康酸(IA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为反应单体,过硫酸钾和亚硫酸氢钠为氧化-还原体系引发剂,通过自由基聚合制备了IA/AA/AMPS三元共聚物水煤浆分散剂,并通过红外光谱(IR)、黏度仪进行了测试。结果表明,共聚物中引入了磺酸基和羧酸基;同时,对不同水煤浆质量分数和不同分散剂添加量的水煤浆进行了研究,水煤浆的最佳成浆质量分数为68%,当添加质量分数为0.6%的分散剂时,分散效果最佳。