高耐盐性AA-AMPS共聚高吸水性树脂合成

以AMPS和丙烯酸(AA)为原料,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用静置水溶液聚合法合成了耐盐性能较好的高吸水性树脂。经正交实验研究了合成反应的工艺条件,在n(AA)/n(AMPS)为85/15,交联剂质量分数为0.0125%,引发剂质量分数为0.05%,中和度为90%,单体质量分数为35%,反应温度55～75℃。合成树脂的吸水率大于900g/g,在0.9%的生理盐水中吸液能力达到125g/g以上,在1.8%盐水中的吸液能力依然超过100g/g。

AMPS/AA二元共聚物的合成及阻垢性能评价

以水为溶剂，过硫酸盐为引发剂，合成了低分子量AMPS／AA二元共聚物，考察了合成条件与共聚物阻垢性能的关系。采用静态实验法评价了合成产物的阻垢性能。结果表明，AMPS／AA二元共聚物阻垢剂性能优良，可有效抑制Ca3（PO4）2、Zn（OH）2垢。

AA／AMPS共聚物水凝胶的吸液性能

研究了采用溶液聚合法制备的AA/AMPS共聚物Poly(AA-co-AMPS)水凝胶的吸液性能,结果表明:合成的凝胶材料在0.9%生理盐水中的吸液能力达到125 g/g以上;在溶液的pH值5～9时,水凝胶的吸水倍率与最大吸液率的比值(Q/Qmax)最大;水凝胶对NaBr溶液的吸收能力要好于对NaCl溶液的吸收能力;水凝胶对乙醇、氨水溶液的吸收能力随溶液浓度的增高而增大,对尿素水溶液的吸收能力随溶液浓度的增高而减小。

耐高温钻井液降黏剂St/AMPS/AA的研制

以苯乙烯与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和丙烯酸为原料,DMF(N,N-二甲基甲酰胺)为溶剂,引发剂BPO(过氧化苯甲酰)用量为1.0%,溶液共聚温度为85℃,反应时间为4 h,合成了St/AMPS/AA共聚物钻井液降黏剂。室内实验表明,加入0.5%该共聚物后,淡水钻井液在常温下的表观黏度由28.8 mPa.s降至23.4mPa.s,降黏率为58.3%;在260℃老化16 h后表观黏度由37.1 mPa.s降至6.8 mPa.s,降黏率为76.8%,该剂用作抗高温降黏剂在淡水钻井液中具有良好的耐温性和降黏效果。

耐温耐盐P(AM-AMPS-St-AA)共聚物压裂液稠化剂的合成与性能

为获得性能优良的压裂液稠化剂,以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、苯乙烯(St)和丙烯酸(AA)为单体,采用水溶液聚合法制备出了AM/AMPS/St/AA四元共聚物TKF,优化了聚合反应条件,并采用红外光谱表征了TKF的结构。研究了以稠化剂TKF为主剂的压裂液的成胶性能、耐温抗盐性能、抗剪切性能和破胶性能。结果表明:在如下条件下合成的TKF具有良好的性能:St加量为AM质量的9%,AMPS、AM质量比为3:7,AA加量为AM质量的1.60%,引发剂加量(相对于单体总量)0.24%,反应温度45℃,反应时间4h,p H值8。以稠化剂TKF为主剂的压裂液的成胶性、耐温耐盐性能及抗剪切性能优良。在质量分数3%的溶液中用0.3%六次甲基四胺交联后,所得压裂液冻胶黏度可达211 m Pa·s;耐温能力达150℃左右;在压裂液冻胶中加入10 g/L的CaCl_2后黏度仍为100 m Pa·s;在温度140℃、剪切速率170 s-1下剪切120 min后的黏度保留率仍大于90%。该压裂液用过硫酸铵破胶后的破胶液黏度小于5 m Pa·s,几乎无残渣,对地层伤害较小。

抗高温耐盐AMPS/AM/AA降失水剂的合成及其性能表征

以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)为单体,采用新型偶氮类引发剂(V50)合成了AMPS/AM/AA三元抗高温耐盐油井水泥降失水剂,通过设计正交实验,确定了共聚物的最佳合成条件为:AMPS/AM/AA的摩尔比为45∶45∶10,聚合反应温度为60℃,单体质量百分数为9%,引发剂摩尔百分比为0.60%,反应介质pH值为8;反应时间4h。通过红外光谱分析验证了三元共聚物的结构;采用DSC与TG证实了三元共聚物在300℃具有较好的热稳定性;水泥浆性能测试表明,该降失水剂能够在180℃/6.9MPa、饱和盐水中,控制水泥浆API失水量小于100mL。

合成条件对AMPS／AA共聚物钻井液降粘剂降粘性能的影响

讨论了合成条件对ＡＭＰＳ／ＡＡ共聚物降粘剂降粘性能的影响，并对产物的降粘能力进行了初步评价。

AMPS／AA共聚物的合成及降粘性能

合成了２－丙烯酰胺基－２－甲基丙磺酸（ＡＭＰＳ）／丙烯酸（ＡＡ）共聚物泥浆降粘剂，研究了合成反应中ＡＭＰＳ的用量对共聚物性能的影响。研究结果表明，ＡＭＰＳ的用量为５％（以摩尔计）时制得的共聚物具有较好的抗温和抗盐（ＮａＣｌ、ＣａＣｌ２）性能，ＡＭＰＳ用量低至０．１％－０．２％时仍可获得具有良好降粘效果的共聚物。

AM/AMPS/AA三元共聚物压裂液稠化剂的合成

以丙烯酰胺、丙烯酸和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸为单体,采用水溶液聚合法制备出了AM/AMPS/AA三元共聚物。优化出3种单体共聚的最佳条件为:单体AA加量为单体AM的8%～12%;单体AMPS的加量为15%～20%;引发剂用量在0.20%～0.25%之间;反应温度为30℃;反应时间为4h以上。通过实验研究,将由三元共聚得到的产品提纯后配成质量浓度为0.05%的水溶液,其表观黏度可达40.5mPa·s;用硫酸铝交联,所得冻胶液黏度可达240mPa·s,用过硫酸铵破胶,黏度可降低到5mPa·s以下,几乎无残渣,减小了对地层的伤害。

AA-MAn-AMPS共聚物的合成及其阻垢分散性能

首次以水为溶剂，过硫酸铵为引发剂，将丙烯酸（ＡＡ） 、马来酸酐（ＭＡｎ）、２丙烯酰氨基２甲基丙烷磺酸（ＡＭＰＳ） 按一定单体物质的量比进行共聚， 合成了系列ＡＡ－ ＭＡｎ－ ＡＭＰＳ共聚物。探讨了它们对Ｃａ３（ＰＯ４）２ 的阻垢率与共聚物用量、共聚物单体物质的量比的关系，研究了共聚物在稳定锌、分散氧化铁方面的性能。结果表明：共聚物Ｂ［ ｎ （ＡＡ）∶ｎ（ＭＡｎ）∶ｎ（ＡＭＰＳ） ＝ ７０∶２０∶１０］ 对Ｃａ３（ＰＯ４）２ 具有优良的阻垢分散性能， 当ｗ（Ｃａ２＋） ＝１５０ ×１０－６， ｗ（ＰＯ４３－ ）＝ ６×１０－ ６，ｐＨ＝９－０，θ＝５０ ℃，ｔ ＝ １０ ｈ，共聚物的质量分数＝１０×１０－６ 时，对Ｃａ３（ＰＯ４）２ 的阻垢率达９９－４５％ ；共聚物Ｇ［ ｎ（ＡＡ）∶ｎ（ＭＡｎ）∶ｎ（ＡＭＰＳ） ＝７０∶１５∶１５］则具有良好的稳定锌能力，当ｗ（Ｚｎ２＋）＝１０×１０－６ ，ｐＨ＝８－８～９－０，θ＝ ５０ ℃，ｔ ＝ ２４ ｈ，共聚物的质量分数＝ １０ ×１０－６ 时，对Ｚｎ（ＯＨ）２ 的阻垢率达７４－４２％ 。Ｂ、Ｇ均具有较好的分散氧化铁性能。ＡＡ－ ＭＡｎ － ＡＭＰＳ共聚物可用作工业循环冷却水的阻垢分散剂。

AM/AA/AMPS/AMC_(14)S共聚物的制备与表征

以丙烯酰胺（AM）单体为主要原料，引入疏水缔合单体2-丙烯酰胺基十四烷磺酸（AMC14S）和辅助共聚单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS），选择氧化还原／水溶性偶氮化合物复合引发体系，采用胶束聚合技术和前加碱共水解法，制备了耐温抗盐驱油聚合物AM／AA（丙烯酸）／AMPS／AMC14S产品。考察了偶氮化合物W-58、单体AMC14S用量对共聚物相对分子质量的影响，并表征了共聚物的结构特征。实验结果表明，当偶氮化合物W-58．用量为3．0×10^-4g·g单体^-1、AMC14S质量分数为0．2％～0．5％时，共聚物的相对分子质量最高，耐温抗盐性能较好。

AMPS／AA／MA三元共聚物的合成及降粘性能

合成了ＡＭＰＳ／ＡＡ／ＭＡ三元共聚物，研究了合成反应中ＭＡ用量对淡水泥浆、含盐和含钙泥浆及强碱性泥浆性能的影响。研究结果表明，ＭＡ用量为６０％（摩尔）的ＡＭＰＳ／ＡＡ／ＭＡ三元共聚物的抗钙性能明显优于ＡＭＰＳ／ＡＡ二元共聚物；ＭＡ用量为３０％（摩尔）的三元共聚物的抗温抗盐性能与ＡＭＰＳ／ＡＡ二元共聚物相当。

AMPS/AM/AA三元共聚物高吸水树脂的合成

介绍了AMPS／AM／AA三元共聚物高吸水树脂的合成方法，考察了影响共聚物吸液率的主要因素，并初步评价了该共聚物在不同介质中的吸液能力。

AA/IPPA/AMPS聚合物的合成及性能的研究

描述了异丙烯膦酸（ＩＰＰＡ）单体的合成及其和丙烯酸（ＡＡ）、２－丙烯酰胺基－２－甲基丙烷磺酸（ＡＭＰＳ）共聚以得到ＡＡ／ＩＰＰＡ／ＡＭＰＳ聚合物。评定了该聚合物的缓蚀阻垢性能，并和其它聚合物进行了比较。

后水解法制备AM/AA/AMPS共聚物

以丙烯酰胺(AM)单体为主要原料,引入辅助共聚单体2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙磺酸(AMPS),采用胶束聚合技术和后加碱水解法,制备了AM/丙烯酸(AA)/AMPS耐温抗盐驱油聚合物。考察了水解剂、水解温度、水解时间、水解剂用量等因素在后水解过程中对聚合物相对分子质量的影响。实验证明最佳合成条件为:水解剂为质量分数8%的NaOH,水解温度85℃,水解时间3 h。

AA/MA/AMPS共聚物阻垢剂的合成及缓蚀性研究

以水为溶剂,次亚磷酸钠-过氧化物(过氧化氢、过硫酸钠、过硫酸铵)为引发剂,铁盐为催化剂,马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)和2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,通过水溶液聚合方法,合成AA-MA-AMPS三元共聚物阻垢分散剂,并对其缓蚀性进行研究。结果表明,在质量浓度为2.5～20 mg/L的AA/MA/AMPS共聚物阻垢剂、HEDP、HPMA时,对CaCO3沉积的最大抑制能力分別为96%,77.8%,88.4%,AA/MA/AMPS共聚物阻垢剂具有良好的阻垢性能。

反相悬浮法合成AA/AM/AMPS耐盐高吸水性树脂

为了提高高吸水性树脂的吸液性能,实验采用反相悬浮聚合法,向丙烯酸(AA)/丙烯酰胺(AM)二元体系中引入2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)作为第三种聚合单体合成高吸水性树脂.通过正交试验研究单体配比、丙烯酸中和度、交联剂用量和引发剂用量四个因素对产品性能的影响.红外光谱和扫描电镜测试结果显示产物为AA/AM/AMPS三元共聚物,粒子呈球形,球表面为褶皱状.最佳实验条件:单体摩尔配比(AA/AM/AMPS)为1.25∶1∶0.7,丙烯酸中和度为90%,交联剂用量(占单体总量)为0.08%,引发剂用量为0.7%.此条件下产品的吸蒸馏水率可达1 720mL/g,吸盐水率达165 mL/g.

MA/AA/AMPS三元共聚物阻垢分散剂的合成与性能评价

以马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)等为单体,H2O2-NaH2PO2为引发剂,水为溶剂,在催化剂存在下合成MA/AA/AMPS三元共聚物阻垢分散剂SY-1#,并对其性能进行评价。实验表明,SY-1#阻垢分散剂具有优良性能:耐高温性强,可达100℃;在pH=10时,仍能保持其良好的性能;使用剂量低,浓度为5mg/L时阻碳酸钙垢的阻垢率达到94.0﹪,分散氧化铁能力达到35.5﹪;且其与其它油田助剂具有良好配伍性。

水溶性AM/AA/AMPS共聚物的高温水解

研究了丙烯酰胺 (AM) /丙烯酸 (AA) /2 -丙烯酰胺 - 2 -甲基丙磺酸 (AMPS)共聚物 (P3A)在 90℃的水解反应 .结果表明 ,共聚物这时的水解反应不遵循单调动力学模式 ,而具有 2个反应阶段 ,它们分别属于分子间和分子内反应机制 .在第 1阶段 ,AM单元发生水解反应占主要地位 ,它受氢氧根离子浓度控制 ,反应速度强烈取决于 p H值 ,在第 2阶段 ,AMPS单元水解是主要反应 ,由于邻近 AA单元的分子内催化作用 ,反应速度和 p H关系不大 .

AA/AM/AMPS的超浓反相乳液合成降滤失水剂的稳定性研究

采用超浓反相乳液聚合法对AA/AM/AMPS三元共聚合,合成稳定性较好的油田钻井用降滤失水剂。研究了乳化剂种类和用量、水相体积分数、温度、搅拌速率等因素对超浓反相乳液聚合的影响。结果表明,当乳化剂为油相质量分数的12%(w),复合乳化剂Span-80和Tween-60的比为9∶1(m),水相体积分数为79%,聚合物存放温度为20℃,搅拌速率为1000r/min的条件下,聚合物乳液的稳定性=2%。