纳米复合液性能评价及应用

低渗油气藏压裂液中加入的普通助排剂无法有效到达致密岩石孔隙,从而造成水锁或相位诱捕效应,导致压裂液不能及时返排。针对此问题,开展NZ纳米复合液性能评价研究,配制具有抗固相吸附、渗透性好、能有效解除有机质伤害、抗温抗矿化度高等特点的纳米复合液。通过NZ纳米复合液与普通助排剂的对比实验,发现NZ纳米复合液与压裂液材料配伍性能较好,可直接加入压裂液中替代助排剂和起泡剂。NZ纳米复合液用于现场试验2井次,均效果良好。

钻井液用有机/无机纳米复合乳液成膜剂研究

本文采用细乳化法合成了无机/有机纳米复合乳液SiO2/P(St-AM-AA-SAS),即成膜剂NFR-1,在聚磺钻井液(3%膨润土+3%SMC+3%SMP-2+3%SPNH+0.1%FA367)中加入10%NFR-1得到水基成膜钻井液体系。应用自制的压力传递膜效率测试装置对成膜剂以及聚磺钻井液和成膜钻井液体系进行了成膜效率评价。实验表明,在80℃下,NFR-1的最佳加量为10%,成膜效率为59.6%,仅单加10%NFR-1的水基成膜钻井液的膜效率就达68.2%,显著高于未添加成膜剂的聚磺体系的膜效率(10.6%)。讨论了聚合物类成膜剂,普通纳米型成膜剂和纳米复合乳液成膜剂NFR-1的成膜差异。

聚合物/蒙脱土纳米复合乳液的制备及其表面施胶性能

采用蒙脱土(MMT)改性聚苯乙烯-丙烯酸酯(PSB)乳液制备了一种新型表面施胶剂。比较了不同方法合成的乳液在性能上的异同。采用X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)测试技术表征了复合材料的结构。研究了苯丙/蒙脱土纳米复合乳液作为表面施胶剂对纸张的物理性能和抗水性能的影响。结果表明,聚合法制备的复合乳液中蒙脱土片层已发生剥离并在复合物中呈现纳米级分散。纳米复合乳液与淀粉以质量比1∶10(绝干)复配进行表面施胶时,纸张的施胶度、挺度和环压强度比纯苯丙施胶剂分别提高1.8倍、45.5%和44%。

含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯纳米复合乳液制备及性能研究

用含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯，乳液共聚法获得具有核壳结构的水性PUA纳米复合乳液，详细考察了PU／PA质量比、HEA用量、DMPA用量等对乳液涂膜性能的影响；实验结果表明该乳液粒径在100nm左右，乳液涂膜具有良好的力学性能，当含氟单体含量为5％时，其表面自由能为20．8mJ·m^-2，耐水性能也得到显著提高。

聚丙烯酸酯/TiO_2纳米复合乳液的研究

以丙烯酸酯为原料、纳米TiO2粉体或浆料作为改性剂,采用不同改性工艺,制备丙烯酸酯/TiO2纳米复合乳液,研究各种因素(反应温度、原料组成、配比和其它添加剂)对乳液性能的影响。结果表明:以油酸作为纳米粉体TiO2的表面改性剂,可明显改善复合乳液的各种性能;各种改性方法中,表面改性效果最佳;表面改性剂(油酸)的用量为(0.15～0.25)%时,复合乳液及其涂膜的性能最佳;表面改性的纳米粉体TiO2对复合乳液的改性效果优于直接用纳米浆料混合所得的纳米复合乳液。

苯丙/蒙脱土纳米复合乳液的研究

在合成苯丙乳液的基础上,通过高速搅拌与超声处理,使蒙脱土(MMT)均匀分散于苯丙乳液中。通过测试复合乳液的粘度,在MMT用量为2%～4%时,发现乳液粘度有较大变化。用二甲苯对复合乳液的破乳物进行48h抽提,并进一步采用TGA、XRD等方法对抽提剩余物进行表征分析。结果表明:抽提剩余物中含有大量不能被萃取掉的大分子组分,即大量苯丙大分子已经嵌入MMT的片晶层间;抽提剩余物的MMTd001层间距达到1.46～1.83nm,MMT含量为2%时部分MMT层间距最大达到3.07nm;蒙脱土分散均匀,纳米复合乳液破乳抽提物的热性能比原苯丙乳液的破乳物有较大提高。

丙烯酸树脂/SiO_2纳米复合乳液的研究进展

综述了纳米S iO2在丙烯酸树脂乳液涂料中的分散技术和丙烯酸树脂/纳米S iO2复合乳液制备的研究现状及应用进展,指出了纳米材料改性丙烯酸树脂的研究前景。

三元聚合纳米复合乳液的研究

通过在聚合过程中加入含Si/MPC、MMA、BA粒径较小的单分散纳米种子乳液、制备出具有三元分散粒径分布的纳米乳液 ;研究了聚合动力学和OP - 10、SDS、HV2 5、APS用量及对乳液的反应速率 ;并探讨了第2种子及第 3种子乳液对乳液粒径及粒径分布等的影响。实验结果发现 ,该聚合反应过程中当加入第 3种子乳液得到三元分散粒径分布乳液且大粒子质量分数越来越低 ,粒径也越来越小 。

无机-有机纳米复合乳液的原位聚合及其应用

综述了原位乳液聚合法制备无机-有机纳米复合乳液的技术现状及其形成机理,并运用此技术合成了含无机纳米粒子的压敏胶用无机-有机纳米复合乳液,分析了纳米粒子在制备过程中的分散性能,从纳米粒子引入方式、乳化剂用量、纳米粒子加入量3方面对压敏胶性能进行考查。

纳米TiO_2的表面改性及其在有机/无机复合乳液制备中的应用

使用β-HEMA对纳米TiO2进行表面改性,通过红外光谱表征了β-HEMA的羟基和纳米TiO2表面的羟基之间形成了稳定的化学键,TEM和分光光度计测试结果表明改性后的纳米TiO2在有机溶剂中达到了稳定的纳米级分散,在此基础上进行了有机/无机纳米TiO2复合乳液的制备,进而制得了纳米TiO2的乳胶漆,并对乳胶漆漆膜的耐洗刷性、耐沾污性和耐人工老化性进行了测试,结果显示了明显的改性效果。

无机纳米粒子/乳液复合材料的研究进展

无机纳米粒子/乳液复合材料是近几年发展起来的一种新型材料。本文中首先介绍了无机纳米粒子表面改性的原理和方法,然后总结了制备无机纳米粒子/乳液复合材料的方法及特点,最后对无机纳米粒子/乳液复合材料今后的发展提出一些见解。

无皂乳液聚合制备纳米SiO_2/丙烯酸酯复合乳液

在丙烯酸酯乳液无皂聚合过程中引入正硅酸乙酯,利用原位水解形成的纳米SiO2粒子制备了具有互穿网络结构的纳米SiO2/聚丙烯酸酯复合乳液。采用傅立叶红外光谱、透射电镜、粒度分析仪、热分析仪以及拉力实验机等表征了复合乳液的结构、形态、粒径、耐热性以及力学等性能。研究了反应型乳化剂对复合乳液的耐水性和粒径及其分布的影响,以及不同的正硅酸乙酯用量对复合乳液热学性能和力学性能的影响。结果表明,复合乳液的耐水性优异,粒径小、单分散性好。SiO2无机网络在丙烯酸酯聚合网络中起到了交联点的作用,并与有机相之间有良好的键合;复合乳液的热稳定性和摆杆硬度随着正硅酸乙酯(TEOS)用量的增加而增强,而拉伸强度、断裂延伸率则先增大后减小。

纳米SiO_2/聚丙烯酸酯复合乳液涂料的研制

采用“原位复合“方法合成了纳米SiO2 /聚丙烯酸酯复合乳液 ,以此乳液为基料配制的乳胶涂料具有性能好、无污染、价格低等优点 .介绍了纳米SiO2 /聚丙烯酸酯复合乳液及其乳胶漆的配方和制备工艺 ,研究了纳米SiO2

原位聚合制备纳米氧化锡锑/水性聚氨酯复合乳液及性能表征

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚己二酸丁二醇酯(PBA1000)、二羟甲基丙酸(DMPA)等原料合成了水性聚氨酯(WPU),并通过原位聚合法将纳米ATO水浆与WPU复合,合成了纳米ATO/WPU复合乳液。研究了不同ATO含量对复合乳液光学性能的影响,并通过红外光谱、透射电镜、热分析仪等对乳液的热性能以及微观结构等进行了表征。实验结果表明,当纳米ATO/WPU复合乳液中ATO质量含量为6%时,可见光平均透过率为81.5%,红外光平均屏蔽率高达73.7%。乳液的热性能优异,且纳米ATO粒子在乳液中分布均匀。

聚有机硅丙烯酸酯/蒙脱土纳米复合乳液的流变性

本文采用原位插层聚合的方法,单体插层插入有机蒙脱土片层中,然后引发原位聚合,制备了聚有机硅丙烯酸酯与有机蒙脱土的复合乳液。并用旋转粘度计对其流变性进行了研究。发现乳液的表观粘度( ηa)、稠度系数(K)、零剪切粘度( ηo)、粘流活化能(Ea)随有机硅含量增加而增加,而流动指数( )则减小;ηa、K、ηo、Ea 随有机蒙脱土含量的增加先增大后减小,当蒙脱土含量为1%时达最大值。

SiO_2溶胶在微滴乳液聚合中的原位纳米复合

提出将正硅酸乙酯(TEOS)的非水sol-gel反应与单体的微滴乳液聚合技术相结合,制备聚丙烯酸酯/二氧化硅纳米复合乳液。首先采用凝胶时间的测定与动态光散射等手段研究TEOS在甲酸催化下的非水sol-gel反应动力学,表明当甲酸/TEOS的摩尔比大于6时,有利于形成颗粒状纳米二氧化硅溶胶。以硅烷偶联剂KH-570对非水溶胶原位改性,然后引入丙烯酸酯共聚单体中,研究硅溶胶的存在对单体微滴乳液聚合的影响。结果表明,聚合动力学与单体的微滴乳液聚合基本相似,但二氧化硅的引入改变了单体微滴的均一性和剪切分散的稳定性,导致乳胶粒径逐渐增大,粒径分布变宽。复合乳胶粒是若干无机粒子以微相区被包覆于有机聚合物中的纳米复合结构形态。

火麻油复合纳米乳液的制备及稳定性研究

以火麻油、大豆分离蛋白、卵磷脂以及山柰酚为原料制备火麻油复合纳米乳液。研究在不同超声功率(100、200、300、400 W)下处理10 min对乳液稳定性的影响,揭示复合体系稳定性随超声条件变化的规律。通过粒径、Zeta电位、内源荧光光谱以及表面疏水性的测定可知,当超声功率为300 W时,由于超声处理的空化作用使体系分散均匀,蛋白质内部的疏水性残基暴露于表面,乳液的内源荧光光谱红移,荧光强度与表面疏水性均提高。通过测定样品的乳化性、乳析指数以及氧化稳定性可知,当超声功率为300 W时,乳液有较好的物理稳定性和氧化稳定性。这表明适当的超声处理有利于提升复合体系稳定性。研究结果对延长火麻油货架期有参考作用,对构建复合乳液体系有借鉴意义。

表面引发原子转移自由基聚合合成聚苯乙烯接枝纳米SiO2复合乳液

采用偶联剂对纳米SiO2粒子表面进行处理,将原子转移自由基聚合(ATRP)引发剂引入到SiO2粒子表面合成大分子引发剂,通过细乳液聚合工艺制备了相对分子质量分布窄的聚合物基纳米SiO2复合乳液,利用红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)和凝胶色谱(GPC)等对复合乳液粒子及表面接枝聚苯乙烯进行了表征分析。结果表明:聚合物的相对分子质量在反应过程中随单体转化率的增大呈线性增长趋势,相对分子质量分布较窄(Mw/Mn=1.34),接枝在纳米SiO2粒子表面聚苯乙烯的分子大小比较均匀;TEM和SEM观察表明:通过合成复合乳液使纳米SiO2粒子在涂膜中达到均匀的单分散状态;所合成的纳米复合粒子在功能涂层材料方面具有良好的应用潜能。

新型复合材料-纳米TiO_2/聚丙烯酸酯复合乳液的研究

实验以乳液聚合法制备了纳米TiO2/聚丙烯酸酯复合乳液,发现将未经任何改性处理的纳米TiO2与单体共同发生聚合发应,当添加量在一定范围之内时,可以得到稳定的无机-有机纳米复合乳液,且涂膜性能优良。