一种新型水溶性两性聚合物的合成与性能评价

以甲基丙烯酸、丙烯酰胺、苯乙烯磺酸钠、二甲基二烯丙基氯化铵为单体进行四元共聚,合成出新型水溶性两性离子聚合物降滤失剂。并对合成温度、合成时间、单体加量及引发剂加量等反应条件进行了合理优化。对合成聚合物进行了抗温、抗盐、抗钙、降滤、防膨试验评价。结果表明,该合成聚合物具有较好的抗温、抗盐、抗钙、降滤以及防膨能力。在饱和盐水钻井液中的降滤失效果尤其显著,抗温能力达到200℃以上,能够满足高温钻井的需求。

自乳化微乳液法两亲水溶性聚合物的制备及性能

通过自乳化微乳液聚合的方法,以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、苯乙烯为原料(St),制备出两亲水溶性聚合物,避免了传统的微乳液聚合中引入过多小分子乳化剂而导致后期处理过程复杂的问题,同时对自乳化微乳液聚合机理进行探讨。红外和核磁结果表明:丙烯酰胺与丙烯酸和苯乙烯发生了共聚反应。DSC结果表明:生成的共聚物为嵌段结构。表面张力和黏度测试结果表明:当单体配比为m(AM)∶m(AA)∶m(St)=87.5∶10.0∶2.5时,其表面张力和黏度可达26.113 mN/m和1260 mPa·s,并解释了不同含量疏水单体存在时,溶液中分子链的聚集状态。

实验及模拟研究两性疏水缔合聚合物增黏机理

两性疏水缔合水溶性聚合物具有良好的耐温、耐盐、耐剪切性能,在三次采油、酸化压裂等领域具有较大的应用潜力。室内合成了一种新型两性疏水缔合水溶性聚合物,分别研究了其水溶液在不同浓度、剪切和温度条件下的黏度变化情况。同时,利用耗散粒子动力学模拟(DPD)方法对其水溶液在不同浓度、剪切和温度条件下的水珠子扩散速率和疏水缔合聚合物的自组装结构进行了模拟研究。实验和模拟结果基本一致,利用耗散粒子动力学方法进一步证明了两性疏水缔合聚合物在水溶液的增黏机理和微观自组装结构。