两种聚酰胺-胺长链烷基季铵盐的合成和黏土稳定性能

采用一步法合成了以乙二胺为核的端胺基树枝状聚合物PAMAM,再用正十二烷基溴和正十六烷基溴对端胺基进行季铵化,得到了两种大分子聚季铵盐PAMAMC12和PAMAMC16。用GPC方法测定,PAMAM的Mw和Mn分别为2237和1679,相对分子质量分布较窄,相当于2.2代PAMAM;用IR和1H NMR方法证实了中间产物和目标产物的分子结构,表明季铵化彻底。黏土膨胀测试结果表明,两种季铵盐稳定黏土的能力好于Mw=5000的一种PDMDAAC,而PAMAMC12又好于PAMAMC16,最佳浓度范围在2.0%-3.0%。在2%黏土稳定剂驱替低渗地层岩心实验中,注入10 PV PDMDAAC使渗透率下降65.7%,注入两种季铵盐时渗透率略有升高后缓慢下降,注入50PVPAMAMC12时略低于初始渗透率。低渗人造岩心注入5 PV季铵盐后渗透率不同程度上升,注入50 PV蒸馏水后仍高于初始值。PAMAMC12是可用于特低渗地层的优良黏土稳定剂。