超临界CO_(2)中烷基聚醚的溶解规律研究

通过浊点压力实验考察了温度、聚合度、烷基链长度以及烷基聚醚含量对烷基聚醚在超临界CO_(2)中溶解度的影响,采用分子动力学模拟计算分析了烷基聚醚分子间相互作用、烷基聚醚和CO_(2)之间的相互作用,并探索了烷基聚醚与CO_(2)的微观相溶规律。实验结果表明,温度升高,烷基聚醚在超临界CO_(2)中的溶解度减小,烷基聚醚与CO_(2)之间的亲和性降低;在分子中引入聚氧丙烯基团有利于提高烷基聚醚在超临界CO_(2)中的溶解度,但存在最佳聚合度范围。十二烷基聚氧丙烯醚比十二烷基聚氧乙烯醚的溶解度参数小,分子间相互作用更弱,且在超临界CO_(2)中更分散,与CO_(2)的相互作用能更大,使其与CO_(2)亲和性更强,浊点压力更低,溶解度更好。

长链烷基聚醚/氨基硅的合成、表征与应用

以含氢硅油(PHMS)、烯丙基环氧基聚醚(AEH)和1-十六碳烯(C16)为原料,在氯铂酸催化作用下通过硅氢化加成反应得到长链烷基环氧聚醚硅油(PCA),再与聚醚胺反应,制备一种长链烷基聚醚/氨基硅(PCAD)。利用红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(1HNMR)、阿贝折射仪、扫描电镜(SEM)和纳米粒度仪对PCAD及其乳液进行了表征和纤维表面的成膜性分析,并探讨了1-十六碳烯和环氧基聚醚的摩尔比,乳液用量以及焙烘温度对所整理织物应用性能的影响。结果表明,PCAD乳液的平均粒径为83.7 nm,并且在织物纤维表面上具有良好的成膜性。当十六碳烯和烯丙基环氧基聚醚的摩尔比为8∶2,乳液用量为15 g/L,焙烘温度为150℃时,经PCAD整理的织物柔软性提高,具有一定防水性,而白度基本不变。

长链烷基聚醚改性硅油的制备与表征

将含氢硅油(PHMS)、烯丙基环氧聚醚(AEH)和1-十六碳烯(C16)等,在Pt催化下经硅氢加成反应制得长链烷基环氧基聚醚改性硅油(PCA),再将其与聚醚胺进行开环反应,合成了一种新型长链烷基聚醚改性硅油(PCAD).采用红外光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(1 HNMR)等对产物结构进行了表征.通过正交试验对合成中间体PCA的反应条件进行了探讨.当n(Si-H)∶n(C=C)=1∶1.1、反应时间为2h、催化剂用量为反应物质量的0.004%、溶剂异丙醇用量为反应物质量的30%时,为合成中间体PCA的最佳反应条件;还通过单因素实验确定了氨解反应的最佳条件,即n(环氧基)∶n(聚醚胺)=1∶1.08、反应温度为80℃、反应时间为5h.

超细碳酸钙对端硅烷基聚醚密封胶性能影响的研究

实验分析了不同品种、不同规格、不同添加量的超细碳酸钙对端硅烷基聚醚密封胶性能的影响。通过检测密封胶的流变性能、力学性能以及观察扫描电镜图,考察了超细碳酸钙对密封胶的补强效果及相容性。

新型气体净化溶剂叔胺烷基聚醚的合成研究

以二甲基氨基乙醇和环氧乙烷开环加成,反应得到的二甲基多乙二醇胺,经威廉森醚化封端,醇盐化剂为氢氧化钠,醚化剂为氯甲烷,制得二甲基多乙二醇甲醚胺。考察了原料配比、醚化温度、搅拌速率和醚化时间对醚化度的影响。醚化产物通过羟值进行定量分析,采用电位滴定,建立滴定曲线确定滴定终点。结果表明:在醚化反应中,当氢氧化钠与二甲基多乙二醇胺的摩尔比为1.2∶1,醚化温度70℃,搅拌速率300 r/min,醚化时间4 h,溶剂用量为固液原料总质量的25%时,醚化度达98%以上。

环保型单组分端硅氧烷基聚醚(STP)密封胶的研制

以端硅氧烷基聚醚(STP)树脂为基料,以聚醚多元醇或邻苯二甲酸酯为增塑剂,配以不同的纳米碳酸钙、硅烷偶联剂和催化剂等助剂,制备了单组分STP密封胶。讨论了不同原材料对STP密封胶环保性能及力学性能的影响。实验表明,选用抽真空预处理的STP树脂30000T,聚醚三醇F3135、纳米碳酸钙b或e与高岭土复配使用,选用偶联剂A⁃1120和低聚双氨基硅烷D⁃1146复配成粘接促进剂,可制得低VOC和力学性能良好的STP密封胶。

端硅烷基聚醚树脂的合成及其储存稳定性

利用端羟基聚丙二醇与3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷在少量催化剂作用下的一步反应,成功合成端硅烷基聚醚树脂。端硅烷基聚醚树脂中较高的水分含量以及遗留在树脂中的高活性催化剂二月桂酸二丁基锡的共同作用导致其储存稳定性较差,通过加入除水剂乙烯基三甲氧基硅烷、使用中等活性催化剂和适度调增反应温度等手段,可确保合成时间较短的前提下,获得储存稳定性和硫化性能均良好的端硅烷基聚醚树脂,该树脂可作为环保型硅烷改性聚醚密封胶用基础聚合物。

N,N′-二烷基聚醚胺用作封端异氰酸酯固化剂

1前言 聚环氧烷多胺广泛应用于环氧固化剂、聚氨酯、聚脲及其他工业领域[1～3].这种胺类化合物通过相应的聚醚多元醇在氢气、氨和相应的催化剂(如Ni/Cu/Cr催化剂)的存在下还原胺化进行商业生产[5,6].

不同催化体系对单组分端硅烷基聚醚密封剂性能的影响

以两种不同牌号的硅烷封端基聚醚聚合物作为基础聚合物,依次加入硫化剂、催化剂、增塑剂以及无机填料等,制备了不同的单组分密封剂,并对这些单组分端硅烷基聚醚密封剂的性能进行了分析。研究了单组分端硅烷基聚醚密封剂的使用温度范围、耐候性、表干时间以及无机填料对这两种密封剂力学性能的影响。

钻井液用聚醚胺基烷基糖苷在方3井的应用研究

针对中原地区方3井泥岩地层掉块垮塌,导致井壁失稳的问题,填井侧钻,在钻井液中加入自主研发的聚醚胺基烷基糖苷(NAPG)新产品,并进行了现场应用试验。试验结果表明:NAPG加入钻井液后,显著提高了钻井液的抑制防塌性能,有效解决了现场坍塌掉块、卡钻等井下复杂难题。介绍了NAPG产品的制备方法及其特性。对NAPG产品的配伍性能、抑制性能、润滑性能及生物毒性进行了测试评价,结果表明:NAPG与常规水基钻井液配伍性好,抑制性能和润滑性能优异,无生物毒性。岩屑一次回收率大于96.80%,相对回收率大于99%,相对抑制率大于95%;润滑系数小于0.1;EC50值为528.8g/L,远大于排放标准30 g/L。简述了NAPG产品在方3井的应用情况及应用效果,其较好地解决了该井侧钻井段出现的井壁失稳问题,表现出突出的井壁坍塌后的现场补救能力,实现了安全、快速、高效钻井,为该产品在强水敏性泥岩、含泥岩、泥岩互层等易坍塌地层及页岩气水平井的推广应用提供了较好的技术指导。

聚醚胺基烷基糖苷对钾铵基钻井液性能影响研究

室内试验研究抑制剂聚醚胺基烷基糖苷(NAPG)的用量对钾铵基钻井液流变性能、膨润土含量及抑制防塌性能的影响。结果表明:NAPG与钾铵基钻井液配伍性良好,钾铵基钻井液加入NAPG后,表观黏度和切力略有降低,其他流变性能保持稳定,同时降低了钻井液膨润土含量;NAPG加量为1.0%时,钾铵基钻井液岩屑一次滚动回收率由89.7%提高至96.1%;NAPG加量为5.0%时,钾铵基钻井液页岩膨胀高度由3.39 mm降至1.81 mm,表明NAPG抑制剂可进一步提高钾铵基钻井液的抑制防塌性能。

聚醚胺基烷基糖苷在杭锦旗区块的应用

分析了杭锦旗区块造斜段、水平段的泥岩掉块坍塌和钻头泥包的原因,提出了针对性的技术对策。在保证钾铵基钻井液体系中KCl含量的基础上,通过引入强抑制剂聚醚胺基烷基糖苷,较好地解决了石千峰、石盒子组地层的坍塌掉块和钻头泥包难题。产品在现场应用中表现出了配伍性好、抑制防塌效果突出、固相清洁能力强等优点,应用井段平均井径扩大率为5.14%,产品有效降低了井下复杂时间,缩短了钻井周期,提高了开采效率。

聚醚胺基烷基糖苷的中试生产及应用

介绍了聚醚胺基烷基糖苷(NAPG)新型高性能水基钻井液处理剂的生产工艺、成本及在文23储气库井的应用情况.以文23储11-8井为例,在微泡钻井液基础上加入NAPG,保障了泥岩地层的井壁稳定,应用井段井径规则,平均井径扩大率仅为1.02%.在储气库应用60口井的平均井扩大率仅为3.28%,井壁稳定效果突出,有效地解决微泡钻井液低密度条件下的井壁稳定难题,具有较好的经济效益和社会效益,值得推广应用.

烷基酚聚醚硫酸酯盐的合成

采用氨基磺酸作为硫酸化剂,由烷基酚聚醚制备烷基酚聚醚硫酸盐,讨论了工艺条件对硫酸化反应过程及产品质量的影响,得出了最佳工艺条件:物料配比n(烷基酚聚醚):n(氨基磺酸)=1:1．06,反应温度120-125 ℃,反应时间3．5 h,催化剂LNP-4用量为投料质量0．8％。

聚醚胺基烷基糖苷类油基钻井液研究

以NAPG为主剂,优选增粘剂、降滤失剂、封堵剂等配伍处理剂,通过钻井液体系构建及配方优化,形成了环保型、低成本、高性能的NAPG类油基钻井液体系。对钻井液性能进行了评价。结果表明,钻井液页岩一次回收率为99.90%,相对回收率为99.98%;钻井液抗温达150℃,流变性好,动塑比0.327,初终切适宜,中压滤失量0 m L、高温高压滤失量6.0 m L;润滑系数降低率达69.62%;滤液表面张力26.60 m N/m;钻井液抗盐达饱和,抗钙10%,抗土、钻屑20%,抗水40%,抗原油20%;岩心动静态渗透率恢复值为91.4%和96.8%;钻井液EC50值为528 800 mg/L,无生物毒性。对NAPG类油基钻井液和油基钻井液从抑制、润滑、降滤失、储层保护及生物毒性等方面进行了对比。结果表明,两者性能相当,且类油基钻井液在环保方面具有显著优势。NAPG类油基钻井液适用于强水敏性泥岩、含泥岩等易坍塌地层及页岩气水平井钻井施工,可缓解目前油基钻井液环保压力,扩大水基钻井液适用范围,具有较好的推广应用前景。

钻井液用聚醚胺基烷基糖苷的合成及性能

针对钻井液中聚醚胺易絮凝黏土、配伍性差和烷基糖苷加量大、成本高、高温易发酵的技术难题,通过醚化和胺化两步反应,合成得到了聚醚胺基烷基糖苷产品,并对其进行了提纯。对提纯得到的产品样品进行了红外光谱分析和元素分析,确定了产品分子结构。对产品性能进行了评价测试。结果表明,产品可改善无土相、低固相聚合物、聚磺等常规水基钻井液的流型,降低钻井液滤失量;0.3%产品水溶液的页岩一次回收率为97.85%,页岩二次回收率为97.55%,页岩相对回收率为99.69%;0.3%产品对钙土相对抑制率为95.28%;产品耐温达252℃;产品EC50值为528800mg/L,远大于排放标准30000mg/L。该产品配伍性好,具有超强抑制性和优良耐温性,绿色环保,适用于强水敏性泥岩等易坍塌地层及页岩油气水平井的钻井施工,应用前景广阔。

烷基封端聚醚的制备及应用

综述了聚醚烷基封端的方法和烷基聚醚的性质，通过实例介绍了烷基封端聚醚在化纤油剂以及洗涤等方面的应用。

单组分有机硅改性聚醚密封材料的制备及性能

以端硅烷基聚醚预聚体为基体树脂、双(乙酰丙酮酸)二丁基锡为催化剂、乙烯基三甲氧基硅烷(A–171)为脱水剂、Ca CO3为填料、邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)为增塑剂,按一定比例真空搅拌,制备单组分室温固化的端硅烷基聚醚密封材料,并研究了各组分含量对其力学性能的影响。结果表明,当Ca CO3、双二丁基锡、DIDP和A–171含量分别为40%,2%,17%及2%时,该端硅烷基聚醚密封材料的综合力学性能达到最佳,邵氏硬度为35,拉伸强度为1.9 MPa,粘接强度为1.4 MPa。

烷基酚聚氧乙烯醚在油砂上的吸附损失

本文研究了烷基酚聚氧乙烯醚(OP)在高岭土、蒙脱土和井楼油田油砂上的吸附等温线。结果表明,非离子型表面活性剂OP在高岭土上的吸附遵循Langmuir规律。静态和动态吸附试验说明,OP在油砂上的吸附与水溶液含电解质有关,随着金属阳离子的电荷数增加,OP在油砂上的吸附量增加。

烷基糖苷及其衍生物钻井液发展趋势

烷基糖苷(APG)应用到钻井液中具有抑制性、润滑性良好,易生物降解、无毒环保等优点,但APG体积分数须>35%才能充分发挥性能,导致APG钻井液成本较高。综述了国内外对解决烷基糖苷钻井液高成本问题的相关研究进展。国外开展了通过烷基糖苷与无机盐的复配来减少APG加量的研究,成为国外APG钻井液发展的主流方向;国内开展了通过烷基糖苷的改性来达到减小加量、降低成本的目的,主要得到了阳离子烷基糖苷(CAPG)、聚醚胺基烷基糖苷(NAPG)等改性产品,并形成了相应的钻井液体系。最后提出了烷基糖苷及衍生物钻井液的未来发展趋势。