水基压裂液增稠剂研究进展

增稠剂是水基压裂液的主要添加剂之一,其优异的性能在很大程度上决定了压裂液的性能,而增稠剂大致分为天然植物及其改性增稠剂和高分子增稠剂,前者对自然环境的危害较小,后者可用于不同地质条件下压裂液的现场混配。重点介绍了天然植物改性增稠剂、微生物多糖和聚合物增稠剂的性能,并对各类增稠剂进行了综述,为该领域的后续研究提供理论依据。

聚丙烯酸盐增稠剂及其复合体系应用性能

以含四种常见的海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、羧甲基淀粉钠和聚丙烯酸盐增稠剂的印花糊料为研究对象,对其进行复配,测试了复合物的成糊率、流变性、耐盐性等主要应用性能指标。研究表明:30%聚丙烯酸盐增稠剂拼混70%海藻酸钠的复合糊料可使前者的耐盐性能显著提升,复合糊料的活性及分散白糊的耐盐黏度保留率分别为88%、90%,色浆印花黏度指数达到0.61~0.66;30%聚丙烯酸盐与70%羧甲基纤维素钠拼混后,在不影响两者成糊率的情况下,复合糊料的活性及分散白糊的耐盐黏度保留率分别为71%、78%,色浆印花黏度指数达到0.32~0.44,具有较佳的综合应用性能。

AA-AM-SBMA三元共聚物增稠剂合成及性能

采用水溶液聚合法,以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)和两性单体甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱(SBMA)为主要原料,过硫酸铵-亚硫酸氢钠为引发剂体系,合成出压裂用低伤害三元共聚物增稠剂AA-AM-SBMA。采用红外光谱、核磁共振氢谱、扫描电镜等对AA-AM-SBMA的结构进行了表征。结果表明,在35℃下采用注入水配制时,AA-AM-SBMA的增黏、悬砂性能与部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)相当;当配液水的氯化钠浓度大于3 000 mg/L时,AA-AM-SBMA能表现出较强的耐盐性能;配液水的氯化钠浓度为6 000 mg/L时,3 000 mg/L的AA-AM-SBMA溶液的表观黏度比相同条件下的HPAM溶液高58.4%。AA-AM-SBMA在120℃下放置2 h的降解率高达95.13%,比相同条件下HPAM的降解率高3.19%。岩心渗透率恢复率测定实验结果表明,AA-AM-SBMA对应的渗透率恢复率为95.27%,比相同条件下HPAM的高4.52%,表明SBMA的引入有利于降低增稠剂对岩心渗透率的伤害。

增稠剂对膏体充填料浆流动特性的影响及其工程应用

充填采矿法因其具有大量处置固体废弃物、控制地表沉陷、管理地压等优势广泛应用于地下矿山开采。充填料浆的流动性不仅影响其管道输送,也与充填料浆在空区内的自立性和封堵漏风性能密切相关。本文利用坍落度和稠度测试研究了增稠剂含量和浓度变化对充填料浆流动性的影响,进而分析了增稠充填料浆的自立和防堵漏风性能。在此基础上,开展了增稠膏体充填隅角的工业试验,评估了增稠膏体充填效果。结果表明:20万分子量的羟丙基甲基纤维素(20万HPMC)增稠剂可在10 s内快速溶解,满足连续充填作业的需求。随着20万HPMC含量增加,充填料浆的坍落度和稠度均呈二次多项式函数递减的变化趋势。当增稠剂含量一定,略微提高充填料浆的浓度将显著降低其流动性,改善其在采空区内部的自立能力。依据试验结果,考虑充填料浆在采空区内的自立性和封堵漏风功能,充填料浆的浓度为78%,20万HPMC含量为总固体质量的1‰效果更佳。工业试验结果证实了推荐的配比参数制备的充填料浆在隅角处满足自立性和封堵漏风的要求,隅角充填后CH4和CO浓度减少。研究结果可为充填料浆的增稠和充填技术应用提供参考依据。

复合增稠剂在高温灭菌鱼糕中的应用研究

高温灭菌处理有助于延长鱼糕的常温贮藏时间,但高温灭菌处理会对鱼糕的品质产生不良影响,而复合增稠剂的添加可以有效改善高温灭菌处理造成的不利影响。该研究以色泽、风味、质构特性等为感官评价指标,通过正交试验优化高温灭菌鱼糕的配方,结果显示:当辅料配方为冰水17.5%、复合增稠剂0.5%、肥膘5%时,高温灭菌处理后鱼糕的品质最佳;硬度、弹性、凝聚性、咀嚼性等质构特性、持水性和水分分布的研究结果显示:复合增稠剂的添加有助于减缓鱼糕经高温灭菌处理后的品质劣变;电子舌雷达图和PCA结果显示:复合增稠剂的添加有助于改善高温灭菌鱼糕的风味;加速贮藏试验结果显示:添加了复合增稠剂的高温灭菌鱼糕具有更长的常温贮藏保质期,兼具良好的质构和风味特性。

CO_(2)干法压裂用支化硅氧烷及含氟聚合物类增稠剂研究现状与应用进展

近年来,CO_(2)干法压裂技术作为一种新型无水压裂技术已成为致密油气藏开发的重要研究方向。经调研发现,CO_(2)干法压裂技术尚未成熟,主要是因液态或超临界CO_(2)黏度低而存在滤失量大、携砂性能差等问题,需要加入增稠剂来提高CO_(2)的黏度。针对硅氧烷类增稠剂需借助大量助溶剂、其他增稠剂而增稠效果不理想、温度压力适应性差等问题,从增稠机理和增稠特性两方面概述了目前支化硅氧烷类(不使用或少量使用助溶剂)及含氟类增稠剂CO_(2)压裂液增稠剂的研究进展,并在增稠特性部分综述了这两类增稠剂的结构特征和性能特点。其次,对国内相关液态CO_(2)和超临界CO_(2)干法压裂技术现场应用进行综述。最后,分别从增稠机理、增稠性能和现场应用方面对干法压裂CO_(2)增稠剂及其压裂液体系未来的研究方向进行了展望。

食物增稠剂在放疗后吞咽困难患者中的应用研究

目的探讨食物增稠剂在放疗后吞咽困难患者中的应用效果。方法选取本院肿瘤内科2019年1月—2022年11月收治的100例经放射性治疗后发生吞咽困难的头颈部恶性肿瘤患者作为研究对象,根据就诊时间分为对照组和观察组,每组各50例。对照组实施常规护理,观察组在对照组的基础上采用食物增稠剂进行干预。比较两组患者护理前后的营养状况、焦虑状况以及呛咳和误吸发生情况、用餐时间、吞咽功能改善情况。结果护理前,两组患者的营养指标[血红蛋白(hemoglobin,Hb)、血清白蛋白(blood serum albumin,ALB)、血清总蛋白(serum total protein,TP)水平和体重]和焦虑状况得分比较,差异无统计学意义(P>0.05);护理后,观察组患者的Hb、ALB、TP得分以及体重均明显高于对照组(P<0.05),焦虑状况得分明显低于对照组(P<0.05),呛咳和误吸发生次数均明显低于对照组(P<0.01),用餐时间短于对照组(P<0.01),吞咽功能改善总有效率明显高于对照组(P<0.05)。结论对放疗后吞咽困难患者采用食物增稠剂进行干预可有效改善其吞咽功能和心理状况,缩短用餐时间,提升机体营养状况,降低呛咳和误吸发生率。

不同无机增稠剂对3D打印水泥基材料性能的影响

3D打印水泥基材料的工作性能是影响其最终状态的决定性因素,现有技术多采用有机增稠剂调节其工作性能,但存在强度下降、成本较高等问题。本文选用凹凸棒土、硅藻土和钠基膨润土三种无机增稠剂,研究了在不同增稠剂掺量下3D打印水泥基材料的工作性能和力学性能。结果表明,3D打印水泥基材料的工作性能会随着无机增稠剂掺量的增加而改善,凹凸棒土和硅藻土最佳掺量为2.5%(质量分数),钠基膨润土最佳掺量为1.0%(质量分数),其中钠基膨润土的改善效果最好。不同无机增稠剂对3D打印水泥基材料的力学性能会产生不同的影响,高掺量(2.5%)的凹凸棒土对3D打印水泥基材料的强度无不利影响,硅藻土能增强3D打印水泥基材料的后期强度,少量钠基膨润土就能显著提高3D打印水泥基材料的整体强度。掺1.0%钠基膨润土的3D打印水泥基材料具有最优的综合性能。

CO_(2)驱油用增稠剂体系研究现状及展望

CO_(2)驱油技术(CO_(2)-EOR)能够在提高原油采收率的同时,将部分CO_(2)封存于地质体中,是一项“双赢”的技术。但由于原油与CO_(2)之间黏度相差较大以及油藏的非均质性,CO_(2)驱油过程极易发生气窜,气窜后CO_(2)驱油产量明显降低,在CO_(2)中加入增稠剂提高CO_(2)黏度是解决气窜问题最直接有效的方法。综述了目前国内外用于增稠CO_(2)的聚合物,即含氟类、硅氧烷类、碳氢类以及含氧烃类聚合物,对现有聚合物CO_(2)增稠剂的研究效果和其优缺点进行了对比分析。分析认为,在增稠CO_(2)提高CO_(2)驱油效率的研究和现场应用中,首选碳氢类和含氧烃类聚合物CO_(2)增稠剂,并总结得出有效的聚合物增稠剂应具备亲CO_(2)疏水基团和增稠基团、无规聚合、平均分子量为6000~15000的分子结构。目前尚未有兼具有效、经济和环保的CO_(2)增稠剂产品,因此设计和合成价格更便宜、无氟、无毒、环保、高可溶性的CO_(2)增稠剂是未来的研究方向。

脂肪醇聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯对丙烯酸钠增稠剂的疏水缔合作用研究

以脂肪醇聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯(BEM)为改性活性单体,采用紫外光引发与丙烯酸钠共聚,得到性能优良的改性聚丙烯酸钠增稠剂,测试其性能、溶液黏度、抗盐性、触变性、保湿性、耐候性,研究BEM加入量对产品性能的影响及机理。发现当BEM含量达1.05%时产品具有明显的抗盐性。当BEM含量达1.58%、2.10%时显示出强的“盐效应”。加入足够的盐,可以使其黏度升高到原来的1~2倍。该产品黏度更高、抗盐能力更强、触变性更大、保湿性能和耐候性能更佳,具有开发应用的前景。

食品增稠剂对果酱质地的影响研究进展

果酱是一种常见的水果加工制品,其种类繁多且营养丰富,具有悠久的消费历史和广大的消费受众。传统果酱的质地需要在高糖(55%~75%)、高酸(pH 2.0~3.5)等条件下形成,这对低糖果酱的制作是一种挑战。另外,果酱的质地在贮藏运输等过程中也容易受到破坏,从而影响果酱的品质。食品增稠剂是一类可以增加流体食品黏度、稠度、凝胶强度的食品添加剂,能够促进低糖果酱质地的形成,维持果酱在贮藏运输等过程中的稳定性。本文综述了果酱质地的形成原理和劣变现象,阐述了果胶等多种食品增稠剂以增稠或胶凝的机制在果酱中的应用现状,重点探讨了食品增稠剂对果酱制品感官特性、质构特性、流变特性、微观结构等的影响,并展望了其未来的研究方向,旨在为增稠剂在果酱产业中的开发与应用提供思路。

面向吞咽障碍的大豆蛋白增稠剂润滑特性研究

为探究大豆蛋白作为面向吞咽障碍患者的食品增稠剂可行性,基于流变学及摩擦学的评定方法,采用MCR301流变仪测试不同质量分数大豆蛋白溶液的流变特性,在MFT-5000磨损试验机上开展软摩擦条件下不同滑动速率时大豆蛋白润滑特性研究,并与常见的淀粉类、黄原胶类增稠剂的特性进行比较。结果表明:大豆蛋白溶液表现出弱凝胶的性质,其溶液黏度随着大豆蛋白质量分数的增加而增大,且经人工唾液稀释后溶液仍保持较高的黏度;在口腔软摩擦的环境下大豆蛋白溶液表现出较好的润滑特性,其摩擦因数随着大豆蛋白质量分数的增加而有所降低;与淀粉类及黄原胶类增稠剂相比,大豆蛋白溶液具有更低的摩擦因数,其研究结果为吞咽障碍的功能食品开发提供了参考。

无溶剂聚氨酯缔合增稠剂的合成与性能研究

以相对分子质量为2000~10000的聚乙二醇和己二异氰酸酯(HDI)为原料,异构十六醇为封端剂,在无溶剂添加的情况下,使用相同工艺合成了一系列聚氨酯缔合增稠剂。探究了不同相对分子质量聚乙二醇及配比因素对涂料增稠效果的影响。结果表明,在无溶剂添加的情况下,成功合成了多款具有较好增稠效果和良好触变性的聚氨酯缔合增稠剂;聚氨酯缔合增稠剂的增稠效率受到聚乙二醇相对分子质量的大小、封端效率以及相同固含量下疏水链段数量的综合影响;以PEG2000为原料合成的HEUR-2-1是一款环保的高黏高触变性的无溶剂聚氨酯缔合增稠剂。

增稠剂对老年吞咽障碍患者肺炎发生率、生活质量的影响观察

本次研究主要分析增稠剂的运用对于老年吞咽困难病人出现肺炎情况以及生活品质的相关影响。方法 本次研究目标主要随机选择在2021年1月到2023年1月期间来本院进行医治的老年吞咽困难病人60名,依据平均分组的方式把60名病人平均分成两个组,即为对照组和观察组,每组各30人。对照组的30名病人进行正常吞咽功能练习和传统饮食具体指导的前提下开展基础的食物进食,观察组的30名病人在实施对照组方式的前提下运用增稠剂,具体需要依据病人的吞咽功能进行食物质地的有效配置,最后对两组病人医治实施12周出现肺炎的情况以及生活品质进行全面的分析。结果 观察组病人出现肺炎的几率在10.00%,明显要比对照组病人出现肺炎几率的40.00% 要低,具体差别具备显著的统计学意义 P<0.05)。且观察组病人的生活品质有明显改进,明显好于对照组的生活品质得分,具体差别具备显著的统计学意义(P<0.05)。结论 增稠剂的运用对于老年吞咽困难病人有较好的运用效果,能够显著降低病人出现肺炎的几率,且有效的提升吞咽困难病人的生活品质。

增稠剂、淀粉、鱼糜种类对鱼丸白度影响的研究

鱼糜类制品主要是由冷冻鱼糜经斩拌、成型、速冻、包装而成的一类速冻调理制品。近年来,不同厂家的鱼丸产品的白度参差不齐,但目前有关提高鱼丸白度的文献较少,多以研究鱼丸凝胶的强度为主。比如,庄玮婧等研究了转谷氨酰胺酶对鲢鱼鱼丸弹性的影响;杨玲芝等研究了膳食纤维对鱼丸弹性的影响;周阳等研究了蛋清蛋白粉与大豆分离蛋白粉对鱼丸弹性的影响,对比了蛋清蛋白粉与大豆分离蛋白粉对鱼丸白度降低的作用;苏德福研究了不同辅料对鱼丸凝胶强度的影响。

增稠剂对上水库溢洪道混凝土性能的影响研究

近年来,在“碳达峰,碳中和”背景下,将风电与抽水蓄能相结合,达到减少碳排放和降低发电成本目的的研究不断增加。本文针对南阳天池抽水蓄能电站的上水库溢洪道设计坡度较大且边墙顶面不易施工,混凝土浇筑施工难度大等问题,通过探究不同类型增稠剂的性能差异以及不同掺量对混凝土性能的影响,确定适用于上水库溢洪道混凝土浇筑的最佳增稠剂掺量,从而显著降低工程成本。研究成果有望为未来的抽水蓄能建设提供重要指导。

碱溶胀非缔合型聚丙烯酸增稠剂的制备

以2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯酸为单体,采用溶液聚合的方法制备了碱溶胀非缔合型聚丙烯酸增稠剂。利用红外光谱仪、差示扫描量热分析仪、热重分析仪、涂四杯表征了增稠剂的相关性质。讨论了增稠剂的化学结构、增稠效果与溶液p H的关系。讨论了氨水和氢氧化钠两种碱分别调控溶液p H时的增稠效果。分析了增稠剂的热差分析图谱、热重分析图谱,讨论了引发剂与增稠效果、热性能的关系。这些工作为相关生产和科研提供了参考。

一种疏水缔合型丙烯酸钠增稠剂的合成及其性能研究

以丙烯酸钠、甲基丙烯酸十六酯为单体,采用胶束共聚法,紫外光引发共聚生成疏水缔合型增稠剂。最佳的反应条件:中和度为80%,固含量为38%的碱性丙烯酸中和液作为基础胶水;浓度50%的烷基糖苷APG表面活性剂,加入量为甲基丙烯酸十六酯量的2.5倍;浓度为2%UV光引发剂TPO,加入量为0.4%(以胶水量为基准)。研究表明,这种疏水缔合型增稠剂具有高黏度、抗电解质、抗剪切等优异性能。

有机硅改性聚丙烯酸类增稠剂的研究进展

聚丙烯酸类增稠剂具有增稠能力强、流平性好、使用方便、成本低等优点,广泛应用于纺织品印花。但是其耐电解质性能不佳,在其结构中引入疏水性的聚硅氧烷,能够改善其耐电解质性能,同时进一步提高原糊增稠效果。文章介绍了有机硅改性聚丙烯酸类增稠剂的增稠机理,重点介绍了其制备方法的研究进展,展望了其未来研究方向。

建筑乳胶漆中增稠剂体系的应用研究

建筑乳胶漆由成膜物质、水、颜填料和各种助剂混合而成,为了使其具有实际施工所需的流变性能,必须加入增稠剂来调节到适当的黏度,从而改善其涂膜性能。本文的主要内容在基础配方的基础上,通过更换不同种类的增稠剂,制备建筑乳胶漆,研究单一条件下不同增稠体系对乳胶漆的光泽度、遮盖力等干膜性能以及细度、储存稳定性、黏度等的影响。