丙烯酰胺類疏水締合聚合物的合成及其性能研究.pdf

1、石油是一種不可再生的能源材料,具有重要的戰(zhàn)略儲(chǔ)備意義。目前解決石油短缺的問題已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。提高石油采收率的方法有很多,其中聚合物驅(qū)油是一種比較成熟的方法。目前三次采油常用的聚合物主要是丙烯酰胺聚合物,但這類聚合物在應(yīng)用中耐溫鹽性差等問題,因此必須研制耐溫耐鹽的聚合物。
　　 疏水締合水溶性聚合物由于其特殊結(jié)構(gòu)和性能可以在一定程度上克服油氣開采中常用的聚合物耐溫耐鹽性差和遇剪切易降解的缺陷,成為一種具有良好應(yīng)用前景的油氣開采用

2、水溶性聚合物,成為研究的熱點(diǎn)。盡管如此,目前國(guó)內(nèi)外研究開發(fā)的疏水締合聚合物在耐溫抗鹽和穩(wěn)定性等方面還存在一定的問題,聚合物的性能還有待進(jìn)一步的提高。
　　 本文首先采用水溶性單體丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)為主單體,實(shí)驗(yàn)室自制含辣素衍生結(jié)構(gòu)功能單體N-(4-羥基-3-甲氧基-芐基)-丙烯酰胺(HMBA)為功能單體,丙烯酸十八酯(SA)為疏水單體,采用自由基膠束聚合法合成兩種疏水締合聚合物:AM/A

3、MPS/SA三元共聚物(AMAPSA)和AM/AMPS/HMBA/SA四元共聚物(AMAPHSA)。運(yùn)用紅外光譜對(duì)聚合物結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,確定其分子結(jié)構(gòu)。研究了反應(yīng)條件,如:單體配比、引發(fā)溫度、反應(yīng)時(shí)間和引發(fā)劑用量等對(duì)共聚物水溶液表觀黏度的影響,確定了最佳合成工藝參數(shù),在最佳合成條件下,濃度為0.5g/dL的AMAPSA和AMAPHSA的水溶液表觀黏度可達(dá)到840mPa-s和1200mPa-s?？疾炝耸杷喓暇酆衔锼芤旱谋碛^黏度隨濃度、疏

4、水單體含量、溫度、鹽濃度的變化規(guī)律。結(jié)果發(fā)現(xiàn)所合成的聚合物具有良好的增稠效果和良好的耐溫性,AMAPSA和AMAPSA在80℃時(shí)的黏度保持率可達(dá)到77％和80％。另外,聚合物的耐鹽性能也有了一定的提高。
　　 采用N-(2,3,4-三甲氧基芐基)丙烯酰胺(TMBA)代替易被氧化的HMBA設(shè)計(jì)合成AM/AMPS/TMBA/SA四元共聚物(AMAPTSA),研究了反應(yīng)條件對(duì)共聚物水溶液表觀黏度的影響,確定了最佳合成工藝參數(shù),并對(duì)聚合