干水法制备核壳聚合物微球及其性能评价

以疏水SiO2、单体、引发剂和交联剂为原料，水为溶剂，采用干水法制备核壳聚合物微球PMS@SiO2，分别考察了SiO2疏水性、硅水质量比、搅拌速度和搅拌时间对形成稳定干水微反应器的影响。以过硫酸铵和亚硫酸氢钠为引发剂，N,N''-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂，通过正交实验对内核水相发生聚合反应的条件进行了优化。采用傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪、激光粒度仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对微球的化学结构、热稳定性及微观形貌进行了表征，评价了微球的吸水膨胀性能和调驱性能。结果表明，核壳聚合物微球PMS@SiO2的最佳制备条件为：SiO2-R812S与水相质量比1∶10，搅拌速度12000 r/min，搅拌时间120 s，交联剂用量0.1%（以单体总质量为基准，下同），引发剂用量0.15%，反应温度50 ℃，反应时间4 h。与常规聚合物微球PMS相比，该微球在90 ℃环境中水化20 d，膨胀倍数约为5.0，具有缓膨特性。物模调驱实验结果表明，PMS@SiO2的封堵率达90.39%，残余阻力系数为10.409，采收率增幅可达34.02%。与PMS相比，其采收率提高了11.89%，具备良好的调驱性能。

Preparation and properties of core-shell polymer microspheres by dry water method