疏水缔合聚丙烯酰胺溶解槽内流动特性的数值模拟

疏水缔合聚合物的制备

1.1 疏水缔合水溶性聚合物 疏水缔合水溶性聚合物是最近十多年来用于水流体流变性能控制的一种新材料。在水溶性聚合物(通常是聚丙烯酰胺)分子中引入少量的疏水基团就能得到水溶性疏水缔合聚合物。疏水缔合作用是指有机分子溶于水后，水分子要保持其原有的结构而排斥有机分子的倾向，而有机分子倾向于相互聚集以减少与水的接触[1]。在水溶液中，聚合物分子链上的疏水基团之间由于疏水作用而发生簇集，使大分子链产生分子内和分子间缔合，增大了流体力学体积而具有良好的增粘性。在盐溶液中，由于溶液极性增加，使疏水缔合作用增强，表现出明显的抗盐性能。这种聚合物分子量不高，故当受到剪切作用时，其分子链不易剪断，表现出优良的抗剪切性能[2]。 疏水缔合聚合物在水溶液中同时存在分子内和分子间的缔合效应。在蒸馏水中可能是由于受到分子链上的电荷排斥作用，主要靠分子链上的电荷排斥效应使聚合物分子更为舒展，而分子内和分子间的缔合均较少，基本上看不到疏水缔合效果。 溶液矿化度很低时，分子链上的电荷排斥效应占优势，溶液矿化度越高，分子链上的电荷排斥效应越小，疏水缔合聚合物在溶液中分子越卷曲，溶液粘度逐渐降低；当溶液矿化度升高到缔合临界矿化度后，分子内和分子间的缔合效应占优势。分子间的缔合使聚合物产生超分子结构，宏观上表现出“相对分子质量增大”的现象，聚合物溶液粘度增大，而分子内的缔合使聚合物分子大大卷曲，溶液粘度大大下降。在较低矿化度范围内，分子链上的电荷排斥效应还存在，这时发生分子内缔合的概率小于分子间缔合，随着溶液矿化度的增大，分子间缔合效应大于分子内缔合效应，所以粘度升高。在高矿化度范围时，分子链上的电荷排斥效应基本上不存在，这时发生分子内缔合的概率大于分子间缔合，随着溶液矿化度的增大，分子内缔合效应大于分子间缔合效应，因而粘度下降。高价离子降低分子链上电荷排斥的能力更强，疏水缔合聚合物在氯化钙溶液中的增稠曲线相当于在氯化钠溶液中的增稠曲线被压缩和前移。 在较低矿化度和温度范围内，当聚合物浓度大于临界缔合浓度时，发生分子内缔合的概率小于分子间缔合，随着溶液浓度的增大，疏水缔合效果明显，溶液粘度迅速升高；在高矿化度范围时，发生分子内缔合的概率大于分子间缔合，随着溶液浓度的增大，溶液粘度不出现迅速升高的现象。也就是说，矿化度和温度越高，疏水缔合增稠效果越差[3]。 1.2 合成方法 疏水缔合水溶性聚合物由亲水部分和疏水部分组成。亲水部分使聚合物能够

塑料的熔融指数测定

塑料的熔融指数测定 熔融指数的定义是热塑性树脂试样在一定温度、恒定压力下，熔体在10min 内流经标准毛细管的质量值，单位是 g /10min，通常用MI来表示熔融指数。 一、实验目的 1) 掌握XRZ-400-1型熔融指数测试仪的使用方法。 2) 了解熔融指数的意义及与塑料加工性能之间的关系。 二、实验原理： 线性高聚物在一定温度与压力的作用下具有流动性，这是高聚物加工成型的依据，如许多塑料可以压模、吹塑、注射等进行加工成型，合成纤维可以进行熔融纺丝，因此高聚物的流动性的好坏是成型加工时必须考虑的一个很重要的因素。流动性好的高聚物在成型加工时温度可以选得低一些，或者是外力可以选得小一点。相反对流动性差得高聚物成型加工的温度应该高一些，或者是外力应该大一点。 衡量高聚物流动性好坏的指标有多种，如熔融指数，表观粘度、流动度，这里只介绍熔融指数。 熔融指数是在标准的熔融指数仪中测定的。先把一定量高聚物放入按规定温度的料筒中，使之全部熔融，然后在按规定的负荷下它从固定直径的小孔中流出来，并规定用10分钟内流出来的高聚物的重量克数作为它的熔融指数。在相同条件下（同一种聚合物、同温度、同负荷），熔融指数越大，说明它的流动性越好，相反熔融指数越小，则流动性越差。 不同用途和不同的加工方法，对高聚物的熔融指数有不同的要求，一般情况下注射成型用的高聚物熔融指数较高。但是通常测定的【MI】不能说明注射或挤出成型的聚合物的实际流动性能，因为在荷重2160克的条件下，熔体的剪切速率约10－2～10秒－1范围，属于低剪切速率下流动远比注射或挤出成型加工中通常的剪切速率（102～104秒－1）范围为低。由于熔融指数测定仪具有简单，方法简便的优点，用【MI】能方便的表示聚合物流动性的高低，所以对于成型加工中材料的选择和使用性有参考的使用价值。 三、实验设备及试样： 设备：XRZ-400-1型熔融指数测试仪(附示意图)； 该仪器由试料挤出系统河加热控制系统两个部分组成。试料挤出系统包括砝码、料筒、压料杆、毛细管组成。加热控制系统炉体、控温定值电桥、相敏放大器。可控硅及触发电路组成。 熔融指数测试仪结构图 试样：聚丙烯粒料。 四、实验步骤： 1、合闸、开启电源，指示灯亮，表示仪器通电，电流表给出加热炉的电流， 说明炉子在加热。

疏水缔合聚合物与三次采油

1.1.1 三次采油概述 石油是重要的能源和化工原料，其作为不可再生的资源越来越宝贵。开发可大幅度提高石油采收率的化学剂，发展三次采油技术是当前迫切的任务[1-2]。 三次采油(简称EOR)，是在注水保持油层压力基础上，又依靠注入大量新的驱油剂，改善油水流度比，降低油水界面张力，不仅进一步扩大了注入水波及范围，而且使分散的束缚在毛细管中的残余油重新聚集而被采出，洗油效率提高，从而能使采收率进一步提高。在EOR技术中，聚合物驱油技术与一般水驱相比可加速采油过程，实施工艺较简单，在我国大庆等油田取得良好试验结果，并已在生产中大规模应用，年增油量达1000万吨。开发新型高效聚合物驱油剂始终是我国采油用化学剂行业的重点研发内容[3]。 在我国油田所进行的三次采油中，聚合物驱发展最快，是提高油气采收率的重要途径。例如在大庆、胜利等油田的现场试验结果表明，采用聚合物驱平均可提高采收率10％，平均每注入1吨聚合物可增油150吨。实践证明以聚合物驱为主的化学驱油方法对采出水驱后的残余油是很有效的，对注水开发的油田也有很好的适应性。但随着油藏开采难度的进一步加大，对驱油用聚合物的耐温耐盐等性能也提出了更高的技术要求，如大庆油田出于环境保护和水资源合理利用的考虑，油田要求利用采出污水配制聚合物水溶液：胜利油田由于有大约三分之二油藏地层条件属高温高矿化度，使其至今没有找到合适的驱替剂，这些都使提高聚合物的抗温抗盐性成为国内外近来研究的焦点。 1.1.2 聚合物驱油[4-5] 聚合物驱和复合驱作为一项重要的三次采油方法近年来引起了国内外石油工程技术人员的广泛重视。其驱替机理主要是通过减少水油的流度比，减少水的指进，达到活塞式驱替，以提高驱油剂的波及指数，从而提高油层的采收率[6-7]。 1.1.3 疏水缔合水溶性聚合物 疏水缔合水溶性聚合物，是指聚合物亲水性大分子链上带有少量疏水基团（摩尔分数为2 %～5 %）的水溶性聚合物[8]。由于其特有的两亲结构使其溶液特性与一般水溶性聚合物溶液大相径庭。在水溶液中，此类两亲聚电解质的疏水基团相互缔合，以及带电离子基团的静电排斥与吸引相互竞争与协同，使大分子链产生分子内或分子间的缔合作用，形成各种不同形态的胶束纳米结构—超分子网络结构[9]。在稀溶液中，大分子主要以分子内缔合为主，使大分子链发生卷曲,流体力学体积减小，特性黏数下降。当聚合物的浓度高于某一临界值时，大分子链形成以分子间缔合作用为主的超分子结构—“动态物理胶联网络结构”，溶液黏度大幅上升。小分子电解质的加入使溶液的极性增加，疏水缔合作用增强[10]，具有明显的抗盐性。在高剪切作用下，疏水聚合物缔合形成的“胶联网络”被破坏，

疏水缔合聚丙烯酰胺

1.2水溶性疏水缔合聚丙烯酞胺的研究进展 1.2.1水溶性疏水缔合聚合物的溶液性质[33-39] 水溶性疏水缔合聚合物，也包括水溶性疏水改性聚合物，是指在聚合物的亲水性大分子链上含有少量疏水基团的水溶性聚合物，疏水基团的摩尔分数一般不超过2%。与HPAM相比，这类聚合物的分子量不高，但其特有的两亲结构使其溶液特性与一般水溶性聚合物溶液有很大的区别。在水溶液中，水溶性疏水缔合聚合物的疏水基团相互缔合，带电离子基团的静电排斥与吸引作用的相互竞争与协同，使聚合物的大分子链产生分子内或分子间的缔合作用。因此疏水缔合聚合物在溶液中存在一个临界浓度，称为临界缔合浓度(CAC) o 当水溶性疏水聚合物的浓度小于CAC时，链段间的疏水作用主要发生在分子内，分子链发生卷曲，流体力学体积较低，体系的特性粘度较小;随聚合物浓度增大并高于CAC聚合物分子链间疏水作用主要以分子间为主，聚合物分子间由于疏水作用缔合形成大的空间网状结构，即“动态物理交联网络结构”，溶液f}k度显著增大。当溶液中存在电解质时，由于溶液极性增大而使得疏水基团间的疏水缔合作用显著增强，聚合物表现出明显的抗盐性。当对溶液进行高剪切作用时，聚合物的疏水基团缔合形成的“交联网络”结构被破坏，溶液勃度降低;剪切作用消除后，聚合物分子间“交联网络”结构重新形成，粘度重新恢复，与常规聚合物不可逆降解不同，聚合物分子表现出一定的抗剪切性。此外，由于疏水缔合是熵驱动的吸热效应，其溶液具有一定的耐温增粘性。与普通聚合物相比显著的耐温、抗盐性及抗剪切性使得水溶性疏水缔合聚合物在三次采油中能得到广泛的应用。另外水溶性疏水缔合聚合物在涂料、药物缓释、污水处理以及纳米粒子、生物大分子的制备等方面也有很人的应用价值。1.2.2水溶性疏水缔合聚合物单体的合成 水溶性疏水缔合聚合物通常是由亲水单体和疏水单体共聚制得的。常用的亲 水单体是丙烯酞胺(AM)及其衍生物，这主要是由于与其他类型单体相比，丙烯 酸胺及其衍生物非常适用于制备相对分子质量较高的水溶性聚合物，而且根据之 前文献，在水溶液中制备浓度小于1}(摩尔比)的水溶性疏水缔合物时，丙烯 酞胺是最成功的。疏水单体有阴离子型、阳离子型、两性离子型和非离子型[[40,41] 而阳离子型(大多为季钱型)疏水单体应用最为广泛。下面我们举例进行介绍。 (1)亲水单体2一甲基一2一丙烯酞胺基一1一丙磺酸(AMPS)的合成(38,42]0 AMP S是丙烯酞胺的衍生物，是常用的水溶性疏水缔合聚合物的亲水单体， 因其分子中的磺酸基团是强酸性基团，故水溶性强，能改善对盐的敏感性，是比 较常用的水溶性疏水缔合聚合物的亲水单体。合成AMPS的反应方程式如下: 罕H3 }___}仇 H2C=C-CH3+HpC=CH-CN一 了HZ-SO’一丫 H3C-了一N=C-CH=CHZ—AMPS CH3 (2)季钱盐型阳离子疏水单体的合成1431 季铰盐型活性单体是很常用的一类阳离子型疏水单体，在这里以嗅化二甲基 十二烷基(2一丙烯酞胺基乙基)钱(DAMAB)为例介绍其合成，DAMAB的熔点为 70.5 }-720C。合成DAMAB的反应方程式如下: PCI3 H,C=CH-C-OH 一-一一，卜H,C=CH-C-CI CC

常用塑料特性一览表塑料材料特性

常用塑料特性一览表塑料材料特性 【--培训工作总结】 塑料材料特性工程部培训教材 什麼是塑料？ 塑料是在一定條件下，一類具有可塑性的高分子材料的通稱，一般按照它的熱熔性把它們分成：熱固性塑料和熱塑性塑料。它是世界三大有機高分子材料之一（三大高分子材料是塑料，橡膠，纖維）。 塑料的英文名是plastic，俗稱：塑膠。 塑料的種類繁多，工藝繁多，本材料只介紹一點注塑用的塑料材料。 為什麼有人稱塑料為樹脂？ 人類最早認識的高分子材料都是樹皮割破後流出的液體的提取物，呈粘稠狀，也就是說它是樹中提取的脂。因此，目前仍然有很多人把這種高分子材料叫樹脂。但隨著現代化工工業的發展，現在所

用的高分子材料都是石油化工產品或石油化工的副產品或石油合成 產品。現代的塑料已經不是樹中提取物了，而是石化產品。 塑料的本色和牌號 一般的塑料合成以後，從合成塔出來，都是麵粉狀的粉末，不能用來直接生產產品，這就是人們常說的從樹汁中提取出脂的成份是一樣的，也稱為樹脂，也叫粉料，這是一種純淨的塑料，它流動性差，熱穩定性低，易老化分解，不耐環境老化；因此，人們為了改善以上缺陷，在樹脂粉中加入熱穩定劑，抗老化劑，抗紫外光劑，加入增塑劑增加它的流動性，生產出適應各種加工工藝的，有特殊性能的，不同牌號的塑料品種。所以，同一種塑料品種有很多牌號，如：ABS 就有注塑級的，有擠出級的，有電鍍級的，有高剛性的，有很大柔韌性的，等，這才是目前人們普遍所使用的塑料，它們都經過造粒，都是顆粒料。目一種牌號的塑料，適應目一種工藝，或注塑，或擠出，或壓延，或吸塑等 塑料的分子結構 一般塑料的分子結構，都是線性的高分子鏈或帶支鏈的高分子鏈段，有結晶和非結晶兩種，塑料材料的性能與其結晶性能有很大的關係，與其分子結構有很大的關係，也與其組成的元素有很大的關係，

疏水缔合型聚丙烯酰胺后水解工艺的正交试验研究

基金项目:国家863项目子课题 海上注聚提高采收率及配套技术(2001AA602014-3) 部分研究内容收稿日期:2008-09-18;改回日期:2008-10-24 作者简介:王鹤(1983 ),男,西南石油大学在读硕士研究生,从事油田三采领域研究。E -mail:wanghe071598@si na com 。 文章编号:1008-2336(2009)01-0067-05 疏水缔合型聚丙烯酰胺后水解工艺的正交试验研究 王 鹤1,郭拥军2,冯茹森2,孙怀宇2,柳建新1,付 俊1 (1 西南石油大学研究生院,四川成都610500; 2 油气藏地质及开发工程国家重点实验室 西南石油大学,四川成都610500) 摘 要:随着疏水缔合型聚丙烯酰胺作为一种驱油剂在油田的应用越来越广泛,对其聚合物的要求不断提高。依据疏水缔合型聚丙烯酰胺本身特殊的分子结构及其特殊的溶液结构,设计了一组针对疏水缔合型聚丙烯酰胺的后水解工艺的正交试验,试图通过后水解工艺各个因素的调节,来改善聚合物的溶解性、溶液黏度等参数,从而可以更大的满足油田上的要求。在综合考虑了聚合物的溶解性,溶液的表观黏度和特性黏数的基础上,通过正交试验来优选出水解剂种类、水解温度、水解时间及加水量的工艺参数。结果表明,最佳的后水解工艺条件为:水解剂为N a 2CO 3/NaOH 混合物,水解时间为3h,水解温度为90 ,加水量为60g 。关键词:疏水缔合型;后水解;交联;降解中图分类号:T E357 46 文献标识码:A An orthogonal test study of posthydrolysis process of hydrophobic associative polyacrylamide Wang He,Guo Yongjun,Feng Ruoshen,Sun Huaiyu,Liu Jianxin,Fu Jun (1 T he Gr aduate School of Southwest Petroleum Univ er sity ,Chengdu 610500;2 S tate Key L abor ator y of Oil and Gas Reser voir Geology and Ex p loitation Southw est Petr oleum Univer sity ,Chendu 610500) Abstract:Hydrophobic associative polyacrylamide were used as an oil displacement agent in oilfields,the requirements of its polymers w ere also improved In this paper,based on special molecular structure of the solution and its special structure,an orthogonal test of the posthydrolysis process of hydrophobic association polyacrylam ide w as designed to regulate all factors of posthy drolysis process and im prove the solubility of polym er and viscosity of the solution w hich can meet the demands of the oilfields Polymer solubility,v iscosity and intrinsic viscosity w ere taken into consideration and the types of hy drolytic agent,hydrolytic temperature,hydrolytic time and the w ater quality were selected based on orthogonal test The results showed that the best conditions for the posthydrolysis process were:hydrolytic agent is the mix ture of Na 2CO 3/NaOH,hydroly tic time is 3h,hydrolytic temperature is 90 ,and w ater is 60g Key words:hydrophobic associative;posthydrolysis;cross -linking ;deg radation 疏水缔合型聚丙烯酰胺(H ydrophobically Associated Polyacrylamide)是指在普通聚丙烯酰胺(HPAM )的主链上引入极少量的疏水基团的一类新型水溶性聚合物,疏水基团的摩尔分数一般 小于2%。它与油田常用的普通聚丙烯酰胺相比,具有良好的增黏性、耐温性、抗盐性和抗剪切性。因此,它有望代替HPAM 用作高温、高盐油藏三次采油的聚合物驱油剂、调堵剂、复合驱主剂 海 洋 石 油 第29卷 第1期 O FFSHORE OIL 67

塑胶流动研究

塑料流动研究 熔融的热塑性塑料呈现黏弹性行为(viscoelastic behavior)，亦即黏性流体与弹性固体的流动特性组合。当黏性流体流动时，部分驱动能量将会转变成黏滞热而消失；然而，弹性固体变形时，会将推动变形的能量储存起来。日常生活中，水的流动就是典型的黏性流体，橡胶的变形属于弹性体。 除了这两种的材料流动行为，还有剪切和拉伸两种流动变形，如图1 (a)与(b)。在射出成形的充填阶段，热塑性塑料之熔胶的流动以剪切流动为主，如图1(c)所示，材料的每一层元素之间具有相对滑动。另外，当熔胶流经一个尺寸突然变化的区域，如图1(d)，拉伸流动就变得重要多了。 图1 (a)剪切流动；(b)拉伸流动；(c)模穴内的剪切流动 (d)充填模穴内的拉伸流动 热塑性塑料承受应力时会结合理想黏性流体和理想弹性固体之特性，呈现黏弹性行为。在特定的条件下，熔胶像液体一样受剪应力作用而连续变形；然而，一旦应力解除，熔胶会像弹性固体一样恢复原形，如图2 (b)与 (c)所示。此黏弹性行为是因为聚合物在熔融状态，分子量呈现杂乱卷曲型态，当受到外力作用时，将允许分子链移动或滑动。然而，相互纠缠的聚合物分子链使系统于施加外力或解除外力时表现出弹性固体般的行为。譬如说，在解除应力后，分子链会承受一恢复应力，使分子链回到杂乱卷曲的平衡状态。因为聚合物系统内仍有分子链的交缠，此恢复应力可能不是立即发生作用。

图2 (a)理想的黏性液体在应力作用下表现出连续的变形； (b)理想的弹性固体承受外力会立刻变形，于外力解除后完全恢复原形； (c)热塑性塑料之熔胶就像液体一样，在剪切应力作用下而连续变形。 然而，一旦应力解除，它就像弹性固体一般，部分变形会恢复原形。 1.熔胶剪切黏度 熔胶剪切黏度(shear viscosity)是塑料抵抗剪切流动的阻力，它是剪切应力与剪变率的比值，参阅图3。。聚合物熔胶因长分子链接构而具有高黏度，通常的黏度范围介于2~3000 Pa（水为 10-1 Pa，玻璃为1020 Pa）。 图3 以简易之剪切流动说明聚合物熔胶黏度的定义水是典型的牛顿流体，牛顿流体的黏度与温度有关系，而与剪变率无关。但是，大多数聚合物熔胶属于非牛顿流体，其黏度不仅与温度有关，也与剪切应变率有关。聚合物变形时，部份分子不再纠缠，分子链之间可以相互滑动，而且沿著作用力方向配向，结果，使得聚合物的流动阻力随着变形而降低，此称为剪变致稀行为（shearing-thinning behavior），它表示聚合物承受高剪变率时黏度会降低，也提供了聚合物熔胶加工便利性。例如，以两倍压力推动开放管线内的水，水的流动速率也倍增。但是，以两倍压力推动开放管线内的聚合物熔胶，其流动速率可能根据使用材料而增加2~15倍。 介绍了剪切黏度的观念，再来看看射出成形时模穴内的剪变率分布。一般而言，材料的连接层之间的相对移动愈快，剪变率也愈高，所以，典型的熔胶流动

塑料的熔融指数测定

塑料的熔融指数测定 Prepared on 22 November 2020

塑料的熔融指数测定熔融指数的定义是热塑性树脂试样在一定温度、恒定压力下，熔体在10min内流经标准毛细管的质量值，单位是g /10min，通常用MI来表示熔融指数。 一、实验目的 1) 掌握XRZ-400-1型熔融指数测试仪的使用方法。 2) 了解熔融指数的意义及与塑料加工性能之间的关系。 二、实验原理： 线性高聚物在一定温度与压力的作用下具有流动性，这是高聚物加工成型的依据，如许多塑料可以压模、吹塑、注射等进行加工成型，合成纤维可以进行熔融纺丝，因此高聚物的流动性的好坏是成型加工时必须考虑的一个很重要的因素。流动性好的高聚物在成型加工时温度可以选得低一些，或者是外力可以选得小一点。相反对流动性差得高聚物成型加工的温度应该高一些，或者是外力应该大一点。 衡量高聚物流动性好坏的指标有多种，如熔融指数，表观粘度、流动度，这里只介绍熔融指数。 熔融指数是在标准的熔融指数仪中测定的。先把一定量高聚物放入按规定温度的料筒中，使之全部熔融，然后在按规定的负荷下它从固定直径的小孔中流出来，并规定用10分钟内流出来的高聚物的重量克数作为它的熔融指数。在相同条件下（同一种聚合物、同温度、同负荷），熔融指数越大，说明它的流动性越好，相反熔融指数越小，则流动性越差。 不同用途和不同的加工方法，对高聚物的熔融指数有不同的要求，一般情况下注射成型用的高聚物熔融指数较高。但是通常测定的【MI】不能说明注射或挤出成型的聚合物的实际流动性能，因为在荷重2160克的条件下，熔体的剪切速率约10－2～10秒－1范

疏水缔合聚丙烯酰胺聚合物驱油剂的制备及应用研究

疏水缔合聚丙烯酰胺聚合物驱油剂的制备及应用研究 摘要 随着当今科技的迅猛发展，水溶性高分子材料己经从最初的几个系列产品，发展成为完整的水溶性高分子工业，并以其难以替代的卓越性能，在国民经济和日常生活的各个方面得到广泛应用。特别是在石油工业方面，在油气开采的各个坏节都可以见到水溶性高分子材料的踪影，特别是我国，由于三次采油的需要，大量使用了水溶性高分子材料。其中最为热门的要数疏水缔合水溶性聚合物，事实上这也是当今国际上的水溶性高分子研究的热点。 本文着重研究疏水缔合水溶性高分子的合成和应用。本文以长脂肪链疏水单体丙烯酸十八酯(ODA),与丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)通过自由基共聚法制得一种新型疏水缔合聚丙烯酰胺水溶性聚合物。确定了最适宜的合成条件，研究了聚合物的耐剪切，耐盐，耐温的溶液性质。结果表明,临界缔合浓度为0.27wt%,疏水缔合能力在临街浓度后迅速增强。聚合物溶液属于假塑性流体。在矿化度为1-4万时,U-OPAM盐溶液黏度要高于纯水溶液，有一定耐盐性;80℃粘度保持率达到60.99%。引入疏水单体ODA,赋予聚合物良好的溶液性能。驱油应用试验表明疏水缔合型聚丙烯酰胺比常规聚丙烯酰胺驱油效果更好，驱油率比普通聚丙烯酰胺提高10%左右总而言之，本文通过自由基聚合的方法合成聚丙烯酰胺聚合物，结合文献，研究疏水缔合聚丙烯酰胺水溶性聚合物溶液的特性与驱油的应用研究。 关键词：疏水缔合，水溶性聚合物，聚丙烯酰胺，驱油剂

The Preparation of Hydrophobically Associating Polyacrylamide Flooding Oil Polymer and Application of Research ABSTRACT With the rapid development of science and technology, water-soluble polymer materials have been several series of products from the initial development of a complete water-soluble polymer industry and it’s hard to replace the excellent performance in the national e conomy and daily life in all has been widely used. Especially in the oil industry, the trace of the bad section of the oil and gas exploration can all see the water-soluble polymer material, especially in China, due to the needs of tertiary oil recovery, extensive use of water-soluble polymer material. One of the most popular to the number of hydrophobically associating water-soluble polymer, in fact, that today's international research focus of water-soluble polymer. This paper focuses on the synthesis and applications of hydrophobically associating water-soluble polymer. Long aliphatic chain hydrophobic monomer octadecyl acrylate (ODA) - methyl propane sulfonic acid (AMPS) and acrylamide (AM), 2 - acrylamide-2-yl radical copolymerization prepared by a novel hydrophobic The association of polyacrylamide water-soluble polymer. Determine the most appropriate synthesis conditions, the resistance to shear, salinity and temperature of solution properties of the polymer. The results show that the critical association concentration of 0.27wt%, the hydrophobic association ability street concentration is rapidly increasing. The polymer solution is pseudoplastic fluid. Salinity 1-4 million U-OPAM salt solution viscosity is higher than pure water, some salt tolerance; 80 ℃viscosity retention rate of 60.99%. The introduction of hydrophobic monomers of ODA, giving the polymer solution properties. Flooding application tests show that the hydrophobically associating polyacrylamide flooding better than the conventional polyacrylamide flooding rate was 10% higher than the ordinary polyacrylamide All in all, by free radical polymerization method of synthesis of polyacrylamide polymers, combined with literature, applied research to study the characteristics of hydrophobically associating water-soluble polymer solution of polyacrylamide flooding. KEY WORDS:hydrophobically associating，water-soluble polymer，Polyacrylamide Displacing agent

新型疏水缔合型聚丙烯酰胺的合成及其应用可行性研究报告

新型疏水缔合型聚丙烯酰胺合成 及其应用的可行性报告 一、选题必要性 疏水缔合型水溶性聚合物是指聚合物亲水性大分子链上引入少量疏水基团的水溶性聚合物。在聚合物溶液中，疏水基团由于憎水作用而发生聚集，使大分子链产生分子内和分子间缔合。这种疏水结构的形成，使聚合物溶液表现出独特的溶液性能，如高的增粘能力及对剪切作用的特殊响应，可调节流体粘度、流变性能等。在油田三次采油、涂料油漆、造纸、水处理、医药等行业有广泛的优异的应用前景，因而得到了各国科研人员的广泛关注。 （一）、项目所处技术生政策 本项目研究所处技术领域为精细化工，省重点攻关项目指南中“聚丙烯酰胺聚合新工艺及其下游产品开发。主要内容是探索合成新型结构的有机化合物，要求具有疏水性，同时还具有聚合反应性，目的是制备改性的聚丙烯酰胺，并广泛应用于传统聚丙烯酰胺但性能欠佳的领域，特别是近年来高技术发展要求特殊性能材料的领域。本课题研究的目标产物可以以无机导电粉ATO与有机高分子复合包装材料的界面剂为目标开发其用途，也可以做油墨涂料的增稠流平剂，造纸、选矿、水处理，纺织印染等领域的功能助剂开发其用途。我省是一个资源性大省，有丰富的矿产资源，造纸也是我省的重要产业之一，开发高性能的选矿、造纸、水处理等方面用途的聚丙烯酰胺产品，提高效率、节省资源，减少污染，同时进一步带动开发农大化工的丙烯酰胺单体应用具有积极的社会和经济意义。 （二）、相关技术领域国内外发展现状和趋势 聚丙烯酰胺由于它在石油开采、水处理、造纸、医药、纺织、印染、选矿等国民经济领域具有广泛的用途，有“百业助剂”之称。但是目前在应用的大量聚丙烯酰胺中，因聚丙烯酰胺及其衍生物中大量侧基酰胺基团具有亲水性，在一定条件下易被水解成羧酸基团，使用过程存在着明显的不足之处。主要表现在耐盐性、耐温性差，受剪切作用或化学反应作用时易降解、沉淀，随时间和温度变化易水解或去水化作用、粘度越来越小，降低使用效能。为了克服上述缺点，近年来各国科学家正在致力于研究各种方法和途径，对聚丙烯酰胺改性，以满足应用领域的高性能要求，此外，各种应用场合对聚丙烯酰胺的

疏水缔合聚合物及其溶液性质

1.1.1 疏水缔合水溶性聚合物的概况 疏水缔合水溶性聚合物（包括水溶性疏水改性聚合物），是指聚合物亲水性大分子链上带有少量疏水基团（摩尔分数为2％～5％）的水溶性聚合物[1~15]。由于其特有的两亲结构使其溶液特性与一般水溶性聚合物溶液大相径庭。在水溶液中，此类两亲聚电解质的疏水基团相互缔合，以及带电离子基团的静电排斥与吸引相互竞争与协同，使大分子链产生分子内或分子间的缔合作用，形成各种不同形态的胶束结构——超分子网络结构。在稀溶液中，大分子主要以分子内缔合为主，使大分子链发生卷曲，流体力学体积减小，特性粘度下降。当聚合物的浓度高于某一临界值时，大分子链形成以分子间缔合作用为主的超分子结构——“动态物理交联网络结构”[16~23]，溶液粘度大幅上升。小分子电解质的加入使溶液的极性增加，疏水缔合作用增强，具有明显的抗盐性。在高剪切作用下，疏水聚合物缔合形成的“交联网络”被破坏，溶液粘度下降；当剪切作用消除后，大分子间交联网络重新形成，粘度再度恢复；而不发生一般高分子聚合物的不可逆剪切降解。此外，由于疏水缔合是熵驱动的吸热效应，其溶液具有一定的耐温增粘性，因此其在涂料、药物缓释、油气开采、污水处理以及生物大分子、纳米粒子制备等方面具有巨大的应用潜力[24~32]。 目前人们对疏水缔合聚合物的研究给予了极大的重视和热情，工作重点主要集中在疏水缔合聚合物的合成、表征和结构研究等工作中。下面我们就来了解下疏水缔合聚合物的合成方法。 1.1.2 疏水缔合聚合物的合成方法 目前，合成疏水缔合水溶性聚合物的方法主要有两种：一种是水溶性单体与疏水性单体共聚；另一种是水溶性聚合物的化学改性。 （1）水溶性单体与疏水性单体共聚法 大多数的疏水缔合水溶性聚合物仍是以丙烯酰胺为单体，与疏水单体经自由基共聚合反应而生成的。目前，主要采用非均相共聚法、均相共聚法、胶束共聚法。 非均相共聚法。该方法是利用机械搅拌使不溶性单体成微细分散状态而实现共聚，但聚合结果或是形成乳胶状物质，或是疏水性单体没有进入形成的聚合物中，因而其效果不好。 均相共聚法。该方法是将水溶性单体与疏水性单体溶于共同的单一溶剂或混合溶剂而实现共聚，这种方法虽可溶解两类不同的单体，但此类溶剂对形成的聚合物不是优良溶剂，所以随着聚合过程的进行，形成的聚合物会不断地从溶剂中析出。由于高分子量聚合物在溶剂中的不溶解性以及在有机溶剂中的链转移作用，致使最终所得的聚合物分子量较低，因而效果也不太好。 胶束共聚法。目前，最常用的方法是胶束共聚法，通过在水中加入适当的表面活性剂来溶解疏水性单体，与水溶性单体进行共聚。大多数缔合物是采用胶束共聚法来制得的。通过研究发现，这类离子型疏水单体的共聚物在水溶液中的临界胶束浓度是胶束共聚中相同疏水链长度的2倍以上，使共聚物具有更强的疏水缔合效应。利用稀释和渗析方法可获得的产品具有较高的增粘效果。 （2）水溶性聚合物的化学改性反应法 水溶性聚合物的化学改性反应法是通过化学反应在聚合物上引入疏水基团，如把长链烷基引入聚乙烯醇、羧甲基纤维素、聚丙烯酸上。其中，一个重要的类型就是用羟乙基纤维素（HEC）或羟丙基纤维素（HPC）与卤代烷、卤代酸、酸酐、异氰酸酯或环氧化物反应，进行疏水改性从而形成疏水缔合水溶性聚合物。 水溶性聚合物的化学改性方法的方便之处是可以将市场上已有的聚合物作为原料经化学反应引入疏水基团，而且所得产物的分子量较高；其缺点是改性反应涉及粘稠状的聚合物溶液，因混合和反应均匀等方面的困难使之不易进行。为了解决亲水性聚合物与疏水性试剂不互溶

工程塑料特性(最全面)

─── 最专业的汽车模具制造商 汽车保险杠模具、汽车中网模具、汽车仪表台模具、汽车门板模具及汽车内外饰件模具 QQ: 849362617 工程塑料大全 （整理分享-感谢原作者！）1. ABS塑料 2. PS塑料 3. PMMA塑料(有机玻璃) 4. POM塑料 5. PP塑料 6. PE塑料 7. PVC 8. PA塑料(尼龙) 9. PC塑料 10. PPO塑料 （MPPO） 11. PSU塑料 12. PTFE塑料(F4) 13. ASA塑料 14. PPS塑料 15. ETFE塑料 16. PFA塑料 17. PAR塑料 （U塑料） 18. 酚醛塑料 19. 氨基塑料 20. 环氧树脂(EP) 21. 有机硅塑料(IS)

───最专业的汽车模具制造商 ABS塑料 英文名称:Acrylonitrile Butadiene Styrene (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯) 比重:1.05克/立方厘米成型收缩率:0.4-0.7% 成型温度：200-240℃干燥条件：80-90℃2小时 1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好. 2、与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理. 3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。 物料性能 4、流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好。 适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件. 1.无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥80-90度,3小时. 2.宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为>270度).对精度较高的塑件,模温宜取50-60度,对高光泽.耐热塑件,模温宜取60-80度. 3、如需解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变入水位等方法。 成型性能 4、如成形耐热级或阻燃级材料，生产3-7天后模具表面会残存塑料分解物，导致模具表面发亮，需对模具及时进行清理，同时模具表面需增加排气位置。PS塑料 英文名称:Polystyrene (聚苯乙烯) 比重:1.05克/立方厘米成型收缩率:0.6-0.8% 成型温度：170-250℃干燥条件：--- 物料性能电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,无色透明,透光率仅次于有机玻璃,着色 性耐水性,化学稳定性良好,.强度一般,但质脆,易产生应力脆裂,不耐苯.汽 油等有机溶剂. 适于制作绝缘透明件.装饰件及化学仪器.光学仪器等零件. 1.无定形料,吸湿小,不须充分干燥,不易分解,但热膨胀系数大,易产生内应力.流动性较好,可用螺杆或柱塞式注射机成型. 2.宜用高料温,高模温,低注射压力,延长注射时间有利于降低内应力,防止缩孔.变形. 成型性能 3.可用各种形式浇口,浇口与塑件圆弧连接,以免去处浇口时损坏塑件.脱模斜度大,顶出均匀.塑件壁厚均匀,最好不带镶件,如有镶件应预热. 汽车保险杠模具、汽车中网模具、汽车仪表台模具、汽车门板模具及汽车内外饰件模具QQ:849362617

熔融塑料流动特性对注塑的影响

熔融塑料流动特性对注塑的影响 一、熔融塑料在模腔中流动的速度 1.各流层的速度 塑料在模腔内的流动可近视的看成层流。根据流体力学理论，层流流体可视为一层层彼此相邻的液体在剪切应力（引起材料沿平行于作用力的平面产生滑移而变形的力,即切向应力）作用下的相对滑移。层流流体的这种特性可用两平行板间的液体流动来说明。如图所示，在两个平行的平板间充满具有一定黏度的液体，若平板A以速度V移动，另一平板B静止不动，则由于液体分子与平板表面的吸附作用，将使贴近板A的液体层以同样的速度v=V随板移动，从而对和它相邻的液体层产生摩擦力（即剪切应力）。如此传递下去，于是在各层的界面上产生相应的剪切应力，从而形成各液体层间的相对滑移，而紧贴板B的液体，由于液体分子与平板表面的吸附作用，则静止不动(v=0)。 由于塑料熔体在成型过程中流动时，其雷诺准数—般小于10，分散体也不会大于2100，因此其流动均为层流。塑料从喷嘴中射出到流道中后，由于塑料分子与流道壁（或模具型腔壁）的吸附作用，使得紧贴流道壁（或模具型腔壁）的流层速度为零，从而对和它相邻的液体层产生摩擦阻力。如此传递下去，于是形成中间流层速度最大，两侧靠近流道壁（或模具型腔壁）的流层速度递减的流动形式，如图所示。 2.流通面积变化时速度的变化 由于塑料熔体在成型过程中的流动是连续的，而且塑料熔体基本上是不可压缩的，所以流体通过每个流通面（管道的横截面）的流量是相等的，所以，当流体从大的流管流入小的流管时，如果流体源头仍以同样的流量持续注入流体（如图所示），则流体进入小管后流速变快了，其流速与流通面积成反比。但此时由于管径变细流体受到了阻力，所以需要更大的注入压力。同理当流体从小的流管流入大的流管时流速会放慢。

油气开采用疏水缔合聚合物的研究

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，成为一种具有良好应用前景的油气开采用水溶性聚合物材料。尽管如此，目前国内外研究开发的疏水缔合聚合物在耐温抗盐和稳定性等方面还存在一定的问题，聚合物的性能还有待进一步改进。 为了更好地设计出具有特定性能的疏水缔合水溶性聚合物，有必要研究其在溶液中的存在状态、缔合机理、缔合结构的形状及影响缔合的因素，找到直观的科学依据来阐释缔合聚合物在溶液中的缔合机理，真正弄清HAWSP具有特殊流变性的原因，从而为疏水缔合聚合物的分子设计和应用提供可靠的依据。 因此，本文的研究内容包括三个方面：一是采用荧光光谱、紫外光谱和透射电镜等手段研究HAWSP在水溶液中的聚集和网络结构的形成来研究疏水缔合聚合物的缔合机理；二是在此基础上探索提高疏水缔合聚合物耐温抗盐性的途径；三是根据疏水缔合聚合物的结构特征，结合实验研究结果，计算疏水缔合聚合物溶液临界浓度，并对溶液浓度区域进行划分。·疏水缔合聚合物的缔合机理的研究以芘为探针用荧光光谱法和紫外光谱法研究了疏水缔合聚合物在溶液中的缔合状态及网络结构的形成过程，得出疏水缔合聚合物在溶液中的缔合机理。通过粘度法证实当溶液中有大量疏水微区生成时，疏水缔合聚合物溶液粘度出现急剧增大。在使用透射电镜研究疏水缔合聚合物和聚丙烯酰胺溶液的微

ABS塑料特性解析

塑料原材料技术特性 一、目录： 1、ABS塑料 2、PS塑料 3、PMMA塑料(有机玻璃) 4、POM塑料 5、PP塑料 6、PE塑料 7、聚氯乙烯PVC 8、PA塑料(尼龙) 9、PC塑料 10、PPO塑料（MPPO） 12、PTFE塑料(F4) 11、PSU塑料 13、ASA塑料 14、PPS塑料 15、ETFE塑料 16、PFA塑料 17、PAR塑料（U塑料） 18、酚醛塑料 19、氨基塑料 20、环氧树脂(EP 21、有机硅塑料(IS) 22、塑胶料不良处理方法 ABS塑料 (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯) 英文名称:Acrylonitrile Butadiene Styrene 比重:1.05克/立方厘米成型收缩率:0.4-0.7% 成型温度：200-240℃干燥条件：80-90℃2小时

PS 塑料 (聚苯乙烯) 英文名称:Polystyrene 比重:1.05克/立方厘米 成型收缩率:0.6-0.8% 成型温度：170-250℃ 干燥条件：--- PMMA 塑料(有机玻璃) (聚甲基丙烯酸甲脂) 英文名称:Polymethyl Methacrylate 比重:1.18克/立方厘米 成型收缩率: 0.5-0.7% 成型温度：160-230℃ 干燥条件： 70-90℃ 4小时 POM 塑料 (聚甲醛) 英文名称:Polyoxymethylene(Polyformaldehyde) 比重:1.41-1.43克/立方厘米 成型收缩率:1.2-3.0% 成型温度：170-200℃ 干燥条件： 80-90℃ 2小时

PP塑料 (聚丙烯) 英文名称:Polypropylene 比重:0.9-0.91克/立方厘米成型收缩率:1.0-2.5% 成型温度：160-220℃干燥条件：--- PE塑料 (聚乙烯) 英文名称:Polyethylene 比重:0.94-0.96克/立方厘米成型收缩率:1.5-3.6% 成型温度：140-220℃干燥条件：---