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两亲水溶性聚合物的合成、表征及性质研究

两亲水溶性聚合物由于疏水基团在水溶液中的憎水作用而产生分子内缔合和分子间缔合,表现出较好的增粘性、耐温耐盐性和抗剪切稳定性。尤其是含有孪尾长链疏水烷基的疏水缔合聚合物,其疏水缔合作用较单尾型的疏水缔合聚合物要强很多,使其在低浓度下就易形成分子间缔合,耐温、抗盐性能突出。本文同时考虑了疏水缔合聚合物、两性聚合物的特性,将磺酸盐单体、两性单体与长链挛尾疏水单体分别进行共聚,合成了一系列新型两亲水溶性聚合物及其衍生物,并用激光光散射、透射电镜等方法考察了聚合物的疏水缔合、耐温抗盐等性能,研究了不同因素对聚合物溶液聚集行为的影响及聚合物结构与溶液性能的关系,并进行聚合物复配、富集铬离子等应用性能测试。主要开展的工作如下几方面:1、用Al3+作为交联剂制备HPAM-AI的凝胶粒子,并将凝胶粒子与壳聚糖相互作用形成HPAM-chitosan复合凝胶粒子。研究了吸附时间、吸附剂用量、溶液pH、时间、温度和溶液离子浓度等对于凝胶粒子吸附性能的影  (本文共185页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京邮电大学
南京邮电大学

分子刷型水溶性共轭聚合物的合成、表征与传感应用研究

水溶性共轭聚电解质凭借其优异的光电性质和生物可溶性已被广泛的应用在生物和化学传感领域。由于主链的π电子离域的共轭骨架结构,激子能够通过电子转移(ET)或者荧光共振能量转移(FRET)在分子内或者分子间快速迁移,从而实现荧光信号放大功能。为了改善生物检测的方便性、快捷性和灵敏性,多种结构主链的共轭聚合物已被开发,像聚苯撑乙炔(PPE),聚苯撑乙烯(PPV),聚噻吩(PT),聚芴(PF)等。目前报道最多的水溶性共轭聚合物都是线型结构,该结构的聚合物在水溶液中的性质存在着几点不足之处:1、水溶性较差。由于存在憎水性刚性主链以及较少的亲水性官能团,聚合物容易在水溶液中聚集,进而影响到它们的光物理性质和光谱的稳定性;2、量子效率较低。水溶性共轭聚合物在水溶液中的量子效率要明显低于其中性聚合物在有机溶液中的量子效率,这主要与两个因素有关。首先是聚合物在水溶液中的聚集,导致荧光自猝灭;其次溶剂水本身对聚合物激发态的影响;3、分散性差和比表面积...  (本文共156页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东大学
山东大学

季铵型疏水缔合聚丙烯酰胺的合成及性质研究

表面活性剂-聚合物复合驱是当前我国三次采油提高原油采收率的主要措施之一,目前驱油用聚合物主要是水解聚丙烯酰胺(HPAM),但其性质受地层温度及盐度等影响显著。为更好地适应油藏高温、高矿化度的特点,须对水解聚丙烯酰胺进行改性,如在其亲水主链上引入极少量的疏水单体形成疏水缔合聚丙烯酰胺(HAPAM)。为使合成疏水缔合聚丙烯酰胺聚合反应中亲水单体和疏水单体更好地混合,常在反应液中加入表面活性剂,使反应在胶束中进行,但胶束聚合存在聚合物的纯化和后处理困难等问题。研究开发可聚合表面活性剂并应用于聚丙烯酰胺的疏水改性成为解决这一问题的关键。用可聚合表面活性剂作为疏水单体与丙烯酰胺(AM)共聚得到的水溶性疏水缔合聚合物,不仅具有良好的耐温、抗盐性能,而且还具有一定的表面活性,在三次采油中有着广泛的应用前景。本文的工作主要研究水溶性疏水缔合聚合物的合成及表征,共聚物溶液的聚集行为及其实际应用性能。1.将丙烯酰胺(AM)与端基为烯丙基的季铵型阳离...  (本文共102页) 本文目录 | 阅读全文>>

西南石油学院
西南石油学院

新型阳离子疏水缔和水溶性聚合物AAD的合成、表征及其水溶液性质研究

随着水溶性聚合物在石油工业中应用的进一步推广,油田三次采油中存在的高温、高矿化度的实际情况对现有的丙烯酰胺类油田用水溶性聚合物性能提出了更为苛刻的要求,油田化学工作者正努力从各个方面优化聚合物处理剂的性能,开发适合现今油田应用现状的新型水溶性高分子,这其中最有竞争力的要数目前国际水溶性高分子领域和国内油田化学界研究的热点——疏水缔和水溶性聚合物了。本论文从油田化学应用的实际需要出发,根据现有资料,设计并合成了新型阳离子疏水单体3-十二烷氧基-2-丙烯酰氧基丙烯基三甲基氯化铵(DATMAC)用红外光谱分析法和表面张力法对其进行了表征。利用阳离子单体的水溶性,直接通过水溶液聚合的方法合成了该与丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)的三元共聚物AM/AMPS/DATMAC(简记为AAD),并通过红外光谱分析、分子参数测定和扫描电镜实验等手段对其进行表征,确证了分子结构。此外又讨论了该聚合物水溶液基本水溶液性质,考...  (本文共64页) 本文目录 | 阅读全文>>

《广州化工》2013年10期
广州化工

改进型疏水缔合聚合物性能的实验研究

目前各油田都迫切需要油田聚合物驱作业采用污水配制的聚合物,以达到采出污水循环使用,节约水资源,保护环境的目的,并且国内许多油田的地质条件大部分属于高温高矿化度油藏[1-2]。胜利孤东油田污水,总矿化度5700 mg/L,其中Ca2++Mg2+为108 mg/L;胜利胜坨油田污水,总矿化度19334 mg/L,其中Ca2++Mg2+为514 mg/L。同样海上平台缺乏淡水,只能利用海水配制聚合物溶液,海水温度、矿化度较高,渤海油田海水矿化度为9357 mg/L其中Ca2++Mg2+为807 mg/L。耐温耐盐聚合物的缺乏,严重制约了聚合物驱在更大范围内的推广使用。疏水缔合聚合物是大分子链中含有少量疏水基团的水溶性聚合物[3-6],这种聚合物的水溶液表现一定的增粘效应、耐温、抗盐、抗剪切性。通过对现有的疏水缔合聚合物进行改进,探索一种具有性能更加优良的耐高温,高矿化度的聚合物,对聚合物驱油技术提高采收率具有重要意义。1实验部分1.1...  (本文共3页) 阅读全文>>

《油气地质与采收率》2004年02期
油气地质与采收率

水溶性疏水缔合聚合物的合成及其性质分析

引言 水溶性疏水缔合聚合物是通过在亲水性大分子链上引人少量疏水基团而得到的聚合物〔’〕,其溶液特性不同于一般的聚合物。在水溶液中,由于此类聚合物疏水基团的疏水作用而发生聚集,使大分子链产生分子内和分子间缔合。疏水缔合作用使这类聚合物具有良好的增粘、抗温抗盐等性能。疏水缔合聚合物独特的溶液性质使它们在许多领域具有重要的用途,包括流度控制、提高原油采收率、涂料增稠和摩擦减阻等[z,,]。 该文采用自由基胶束聚合方法合成了所需的疏水缔合聚合物。并从水溶性、增粘性及抗温抗盐性与同样条件下合成的聚丙烯酞胺作比较,讨论并验证了所合成水溶性疏水缔合聚合物的性能。1合成实验1.1实验药品 亲水单体丙烯酞胺(化学纯);过硫酸按;实验室自制丙烯酸十八烷基醋(疏水单体R,:AA);十二烷基硫酸钠(SDS),分子链上少量的脂肪长链(含碳数大于8时)作为侧链,在水溶液中通过范得华力形成非共价键疏水缔合[’1。1.2新型缔合聚合物的合成 在磨口三颈瓶中以下...  (本文共5页) 阅读全文>>

西南石油学院
西南石油学院

油气开采用疏水缔合聚合物的研究

三次采油是提高原油采收率最重要的步骤,对于我国注水开发油田提高石油采收率的方法主要为化学驱。目前我国化学驱研究中,聚合物驱技术相对较为成熟,但聚合物驱油效果和效益还需进一步改进和提高。目前常用的聚合物包括以部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)为代表的合成聚合物和以黄原胶(Xanthan Gum)为代表的生物聚合物在用于高温高盐油藏时都存在难以克服的问题。因此,近年来,耐温耐盐聚合物的研制已成油气开采用聚合物迫切需要解决的问题,而疏水缔合水溶性聚合物(HAWSP)由于具有不同于一般水溶性聚合物的特殊流变性,一直受到科学工作者极大的关注。疏水缔合聚合物分子链上含有少量疏水基团,当疏水缔合聚合物溶于水时,由于疏水基团之间的缔合作用而形成超分子聚集体,从而形成可逆的网络结构,溶液粘度显著提高,使疏水缔合聚合物表现出不同于一般水溶性聚合物的特殊流变性。因此,疏水缔合聚合物能在一定程度上克服油气开采中常用的聚丙烯酰胺耐温耐盐性差和易剪切降解的缺陷...  (本文共115页) 本文目录 | 阅读全文>>