速溶聚丙烯酰胺的合成和性能研究
在聚丙烯酰胺中引入含离子基团的共聚单体或功能性单体进行改性, 可以极大地提高聚丙烯酰胺的增粘性,其增粘效果与超高分子量聚丙烯酰胺接近,但合成条件却比较宽松,共聚物分子链的热稳定性也较好,而且具有较好的耐温性、耐盐性和耐剪切性。
水溶性单体改性聚丙烯酰胺通常以水为溶剂,以氧化还原体系为引发剂进行均相聚合。聚合产物的分子量、离子单体含量、功能单体含量等都 会对共聚物的增粘性、耐温性、耐盐性和耐剪切性产生较大影响。
本文以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基辛烷基磺酸(HAMC8S,实验室自制)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为单体,氧化还原体系K2S2O8-NaHSO3为弓I发剂,在一定的条件下合成耐温抗盐速溶聚合物,并通过正交实验和性能评价确定最终的合成路线、方法以及目标产物及其溶液性能参数。
聚合物驱油是三次采油技术中重要的方法之一,它是利用聚合物溶液的卨粘度及残余阻力系数调整吸水剖面,改善油水流度比,从而达到提高采收率的目的。目前,主要采用高分子量部分水解聚丙烯酰胺,用淡水配制的溶液,粘度较高,但在矿化度较高的地层水中,特别是含有二价离子时,粘度急剧下降,有时甚至发生沉淀,粘度丧失殆尽。普通的HPAM耐 温、抗剪切性能也较差。生物聚合物(如黄原胶)等有一定的抗盐能力,但其耐温性能又较差,对生物降解敏感。如何采用新的合成路线,合成出又接近HPAM高粘度的特点,又能克服以上缺点的新的聚合物,是一个具有重要理论意义和工业实用价值的课题。
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