蒙脱土表面改性研究进展

蒙脱土(MMT)是一种制备纳米复合材料常用的层状硅酸盐。本文从MMT的结构出发,首先介绍了MMT的改性机理、改性剂在MMT层间的构象、排列和分布;重点阐述了季铵盐、季膦盐、咪唑盐、过渡金属离子及功能性单体等改性蒙脱土,并对改性蒙脱土的结构、性能和应用加以介绍。

减弱泥饼对二界面胶结质量影响的方法与技术

钻井液上返时会在井壁发生滤失形成泥饼,虽然在固井前会对井壁进行冲刷,但仍无法完全清除井壁上的泥饼。泥饼强度低,与水泥浆相容性差,固化时会收缩并产生裂缝,导致固井二界面胶结质量差,使固井质量达不到要求,产生油气井窜流等现象。为了减弱泥饼对二界面胶结强度的影响,相继提出了MTC、MTA等方法,通过消除井壁的泥饼及在钻井液中加入添加剂改善泥饼的强度、韧性、致密度等方面来提高固井质量。综述了这些技术和方法的原理、应用情况及发展方向。

三丁基正十四烷基氯化膦插层蒙脱石的制备与表征

用三丁基正十四烷基氯化膦(TTPC)对蒙脱石(MMT)进行改性制备有机蒙脱石(TTPC-MMT)。研究了超声波作用下反应时间、反应温度和TTPC用量等对TTPC-MMT吸油值的影响,并用傅立叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和热重(TG)分析等手段对改性蒙脱石进行表征。结果表明,超声波作用能明显缩短处理时间,并提高TTPC-MMT的吸油值,在TTPC与MMT质量比为1∶5,65℃处理1 h条件下,TTPC-MMT的吸油值最高。TTPC的有机链插入到蒙脱石的片层之间,层间距由原土的1.24 nm增加至2.08 nm,形成了插层型有机蒙脱石,其在260℃前的热失重仅为3.7%。