新型端基型疏水缔合水溶性聚合物的合成及其性能

第２３卷第４期２００６年７月

钻并液与完并液

ＤＲＩＬＬＩＮＧＦＬＵＩＤ＆ＣＯＭＰＬＥＴＩＯＮＦＬＵＩＤ

Ｖ０１．２３Ｎｏ．４

Ｊｕｌｙ２００６

文章编号：１００１—５６２０（２００６）０４－００１３—０３

新型端基型疏水缔合水溶性聚合物的合成及其性能

蔡新明１廖刚２余晓玲１

（１．西南石油大学研究生院，四川成都；２．西南石油大学化学化工学院，四川Ｉ成都）

摘要提出了端基型疏水缔合水溶性聚合物的分子结构设想，合成了新型端基型疏水缔合水溶性聚合物，克服了疏水基团在分子链中无规则分布的缺点；疏水基团位于分子链的两端，受分子链弯曲屏蔽的影响作用比一般的疏水缔合水溶性聚合物的影响小，使疏水缔合作用更加明显。评价了疏水端基大小和浓度对聚合物性能的影响和聚合物溶液的盐增粘性、抗温性、抗剪切性以及溶液中聚合物与外加表面活性剂的相互作用。结果表明，在水溶性聚合物分子的两端接上了不同的疏水基团，形成端基型疏水缔合水溶性聚合物，该类聚合物结构清楚，相对分子质量确定，并具有很好的增粘性、抗温性、抗盐性和抗剪切性；当疏水端基的质量分数为１．２％时，溶液的流出时间最长，说明缔合作用最强。

关键词聚合物疏水缔合水溶性聚合物疏水端基溶液性能

中图分类号：ＴＥ３９文献标识码：Ａ

疏水缔合水溶性聚合物是指聚合物亲水性大分子链中含有少量疏水基团的水溶性聚合物口’２］。由于疏水基团在水溶液中的疏水缔合作用，该类聚合物在水溶液中会相互聚集形成可逆的分子内缔合和分子间缔合，适当的分子内缔合可增加分子线团的刚性；而分子间缔合会形成三维网状结构，使体系的粘度显著增加，更具有良好的增粘性、抗剪切性和抗盐性‘３。。

一般的疏水缔合水溶性聚合物在合成过程中不能控制结构，其疏水基团在聚合物链中呈不规则分布，因而其疏水缔合作用由于分子链的弯曲屏蔽作用而受到影响，同时由于疏水缔合水溶性聚合物结构的不确定性，用其研究结构与性能的关系不是很准确。本文提出并合成出端基型疏水缔合水溶性聚合物，克服了疏水基团在分子链中无规则分布的缺点；疏水基团位于分子链的两端，受分子链弯曲屏蔽影响作用比一般的疏水缔合水溶性聚合物小，因此疏水缔合作用更加明显。端基型疏水缔合水溶性聚合物具有结构清楚、不确定性因素较少、容易控制、相对分子质量确定的特点，利于进行结构与性能及影响因素之间关系的研究，为深入研究疏水缔合水溶性聚合物的性能奠定基础。本文在合成系列端基型疏水缔合水溶性聚合物的基础上，讨论了疏水端基大小和浓度对聚合物性能的影响，并研究了该聚合物溶液的盐增粘性、抗温性、抗剪切性；分析了溶液中聚合物与外加表面活性剂的相互作用。

１实验部分

１．１实验药品

水溶性聚合物ＰＸＮ，二异氰酸酯，分析纯；乙醇、正丁醇、正辛醇、正癸醇、十二醇、十八醇，分析纯；丙酮，工业品。

１．２端基型疏水缔合水溶性聚合物的制备

按剂量向三颈烧瓶中加入１００ｍＬ聚合物配成的溶液，边搅拌边通入氮气，逐渐升温至预定温度，加入一定比例的二异氰酸酯，在氮气保护下反应１ｈ后，再加入一定比例的疏水基团化合物，在氮气保护下继续反应１ｈ。反应结束后，将产物在６０℃下真空干燥，备用。

１．３端基型疏水缔合水溶性聚合物的粘度测定将产物配成一定浓度的溶液，用乌氏粘度计在３０。Ｃ±０．１℃恒温水浴中测定溶液的流出时间，根据Ｐｏｉｓｅｕｉｌｌｅ定律（７７—７ｃＡＰＲ４ｔ／８ｌＶ）可以看出，溶液的粘度与流经毛细管的时间成正比，直接用溶液的流出时间表示溶液粘度的相对大小。

第一作者简介：蔡新明，１９８１年生，西南石油大学在读硕士研究生，主要从事油田用高分子处理剂的研究与开发。地址：四川省成都市新都区西南石油学院研究生院硕０４级（３）班；邮政编码６１０５００；电话１３８８０７４５８９２；Ｅ－ｍａｉｌ：ｃａｉｘｉｎｍｉｎ９２０００＠

１６３．ｃｏｒｎ。

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