装配式建筑用聚合物乳液改性套筒灌浆料的制备及性能研究

本文利用醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液(EVA)、丙烯酸酯乳液(PAE)分别对装配式水泥基套筒灌浆料进行改性,制备了2种聚合物乳液改性套筒灌浆料。研究了聚合物乳液对套筒灌浆料流动度、抗压强度、吸水率、膨胀率、耐久性、拉伸性能和微观结构的影响,并进行了成本核算。结果表明:掺入聚合物乳液能显著改善灌浆料的流动度、抗压强度、吸水率、抗硫酸盐侵蚀和抗冻融侵蚀性能,而且PAE改性的套筒灌浆料的综合性能优于EVA改性;PAE改性能增强灌浆料整体内聚力和密实度,使得灌浆料的膨胀率基本无负面影响且无泌水现象,同时可以增强灌浆料接头的拉伸性能、抗拉强度以及黏结强度。当PAE掺量在0.3%~1.0%(质量分数)时,PAE改性灌浆料性能均满足相应国家标准要求,且制备成本较低。

乳液聚合物储层适应性及驱油效果

以干粉型部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)和乳液型HPAM(EYHPAM)为聚合物驱研究对象,采用恒压法,研究了水驱后聚合物驱注入压力升高幅度受限情况下聚合物与油藏的匹配性,利用黏度、界面张力、SEM等测试方法评价了两种药剂基本理化性质,并分析了注入方式、聚合物质量浓度对匹配关系的影响及驱油机理。实验结果表明,EYHPAM为油包水型乳状液,具有速溶性,在水溶液中聚合物分子呈空间网状结构,具有较好的增黏性能、乳化分散油滴能力,洗油效率高于干粉型HPAM。相比恒速法,恒压法限制了注入压力升幅,同时引入采液速度保留率为评价指标,使室内评价结果更接近矿场实际需求。随EYHPAM质量浓度的增加,与之匹配的岩心渗透率增大,质量浓度为3000,4000,5000 mg/L时,对应匹配的岩心渗透率最低分别为182×10^(-3),254×10^(-3),303×10^(-3)μm^(2);EYHPAM作为聚合物驱时采收率增幅为15.92%,且含水率降幅较大。

渤海S油田在线调驱乳液聚合物凝胶体系筛选与性能评价

随着海上油田在线调驱调剖技术的应用和逐步推广,针对海上平台在线调驱调剖体系的研究成为一个重点。研发了一种适用于海上平台在线调驱的乳液聚合物凝胶体系,它是由高含量的油包水型乳液聚合物和交联剂组成。研究了乳液聚合物含量、交联剂含量、温度、钠离子和二价离子对其体系性能的影响,并通过室内物理模拟实验对体系进行了驱油性能评价。结果表明:乳液聚合物凝胶体系最佳体系配方为0.2%~0.5%EM533+0.2%~0.5%SLPF,成胶时间2~5 d可调,成胶黏度在185~5 893 mPa·s可控。乳液聚合物凝胶体系具有较好的耐温、耐盐和耐二价离子的能力,并且具有良好的驱油性能,措施后,注入压力上升,含水率下降,采收率增加20.34%。

基于亚克力回收液合成聚合物乳液及制备真石漆的研究

采用回收亚克力精馏液(MMA)为主要原料,在82℃、搅拌转速为550 r/min、引发剂(过硫酸钾)含量为0.4%、MMA/丙烯酸丁酯(BA)为2/3的条件下,合成了黏度为1478 MPa/s的聚合物乳液。利用该乳液作为胶黏剂,加入0.14%羟乙基纤维素、0.67%成膜助剂、0.08%消泡剂、17.44%蒸馏水、75.32%天然彩砂制备出真石漆。该真石漆的耐水性符合GB/T 1733—1993的要求,耐碱性符合GB/T 9265—2009的要求,耐温变性达到了JG/T 24—2000的标准要求。

聚合物乳液对自密实混凝土性能的影响

研究了乙烯-醋酸乙烯共聚乳液、苯丙乳液和丁苯乳液对自密实混凝土工作性能、静态稳定性、力学性能和体积稳定性的影响。结果表明:三种聚合物乳液均可增加自密实混凝土扩展时间T500,降低自密实混凝土J环障碍高差、贯入度和干燥收缩率,显著提高自密实混凝土黏结强度,且均可满足Q/CR 659—2018《高速铁路混凝土结构用修补砂浆》中28 d龄期黏结强度大于2.0 MPa的要求,但会不同程度降低自密实混凝土抗压强度,其中掺入乙烯-醋酸乙烯共聚乳液的自密实混凝土抗压强度降幅最小,且其强度可达到C55混凝土强度要求,因此该自密实混凝土可用于钢管混凝土拱桥拱肋脱空修补。

聚合物乳液改性水泥基材料阻尼性能研究进展

总结了不同聚合物乳液改性方式对水泥基材料阻尼性能的增强效果,分析了聚合物乳液增强阻尼性能的机理,并提出了聚合物乳液改性水泥基材料阻尼性能存在的问题与研究方向。

阳离子淀粉改性阳离子乳液聚合物及其絮凝性能研究

通过阳离子淀粉对阳离子乳液聚合物功能化改性,研究阳离子淀粉功能改性对阳离子乳液聚合物性能的影响,得到改性阳离子乳液聚合物絮凝剂对再生纸废水和含油污水进行絮凝性能。结果显示,CS投加量为6%,改性阳离子乳液聚合物絮凝剂用量为28 mg/L时,再生纸废水COD去除率达95%,SS去除率达94%;CS改性阳离子乳液聚合物絮凝剂添加量为6 mg/L时,含油污水脱油率为97.78%;并用红外光谱、核磁共振、热重分析和电子显微镜对改性后的阳离子乳液聚合物絮凝剂结构进行了表征,得出阳离子淀粉改性阳离子乳液聚合物性能突出。

抗高温超支化乳液聚合物的中试生产及应用

随着国家“深地”战略行动的开展,石油钻探朝着深层、超深层发展,研究高性能处理剂和提高现有处理剂的综合效果(抗温抗盐、高温稳定性、剪切稳定性等),对于推动处理剂技术进步、满足高温高压钻井需求具有重要作用。中石化中原石油工程有限公司采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合方式,突破聚合物受线性结构的限制,合成钻井液用抗高温超支化乳液聚合物,并实现工业化生产。结果表明:相同化学组分的超支化乳液聚合物相对于线性聚合物黏度效应低,抗温、抗盐能力大幅度提升,现场应用300余井次,表现出良好的抗温、抗盐、抗剪切能力,且加量低、维护周期长,有效解决了深井超高温高密度钻井液悬浮稳定性、盐钙及碳酸根污染等技术难题。

聚合物乳液防水涂料物理性能研究——基于JC/T 864—2008《聚合物乳液建筑防水涂料》修订的探索

为了拓宽水性防水涂料的聚合物乳液种类及提高防水涂料性能,达到提升产品标准的目的,以传统聚合物乳液、新型聚氨酯乳液及其防水涂料为研究对象,研究其物理力学性能,并进行相关标准指标的分析及确定。通过对多种类的样品进行规范的验证试验,得到制定聚合物乳液防水涂料各物理力学性能指标的依据,为完成相关标准的修订工作打下坚实的基础。

基于乳液型聚合物的一体化粘弹性压裂液体系研究

在当前石油行业对节能减排和环境保护的要求下,对具有压裂和驱油双重作用的流体进行了研究。在油田开发过程中,高温、高矿化等苛刻且复杂的地质环境对其水溶性聚合物的需求更加苛刻。为增加油田的产量,提高油田的生产效益,往往要进行压裂施工。然而,在压裂工艺中,压裂流体起着扩大裂缝、支撑裂缝和传递压裂能量的作用。文章主要对以乳化高分子为基础的粘弹复合压裂液体系进行研究。该体系可显著增加液相系统的粘弹性,增加地层流体携砂性能,降低储层中砂层易发生淤堵的风险,还具有耐高温、高压等特点,保证了压裂液体系的正常性能。

含氟聚合物乳液的研制及应用

综述含氟聚合物乳液的合成方法及应用 ,介绍了国外在此领域的研究现状。

用聚合物乳液为包膜剂制备缓释尿素

介绍了采用聚合物乳液作为包膜剂制备包膜缓释尿素,具有工艺简洁和包膜过程绿色的特点,能够根本解决现有包膜过程中毒性有机溶剂的污染和回收问题。实验考察了聚合物乳液包膜剂平板成膜时的渗透系数,表明聚合物乳液是良好的缓释包膜剂。实验采用转鼓流化床工艺制备包膜尿素,测定了包膜尿素在水中的释放特性。通过扫描电镜检测包膜尿素和膜层的形貌特征。结果表明,采用聚合物乳液直接对尿素颗粒包膜时,在颗粒表面形成的高湿性环境容易导致尿素表面溶解,水分蒸发后形成针状尿素结晶,复合在聚合物膜层中,包膜尿素进入水中时,针状尿素快速溶出,造成膜层多孔性渗漏,降低了包膜尿素的缓释性能。在聚合物乳液包膜前,先在尿素颗粒表面包覆一层硫磺阻隔层或石蜡疏水层,能有效抑制尿素在包膜时的溶出过程。

核壳聚合与核壳结构聚合物乳液

对核 /壳乳液聚合机理、方法、工艺以及核 /壳结构聚合物乳液的制备和性能进行了综述 ,重点讨论了各种因素对核 /壳结构聚合物乳胶粒子形态的影响 ,并回顾了核 /壳乳液聚合最新的研究动态。

聚合物乳液对纤维增强轻集料混凝土力学性能的影响

研究了聚合物乳液的掺入对纤维增强轻集料混凝土的强度与弯曲韧性的影响,结果表明,掺入聚合物乳液虽然在一定程度上降低了抗压强度,但可以显著提高轻集料混凝土的劈裂抗拉强度和抗折强度.聚合物乳液的掺入可以有效提高纤维增强轻集料混凝土的韧性、降低其脆性,韧度系数最高可提高32倍.研究发现,聚合物乳液对钢纤维增强轻集料混凝土的强度和韧性的改善效果优于对聚乙烯纤维增强轻集料混凝土的改善效果.

反相微乳液合成30～100nm磁性聚合物纳米微球

利用反相微乳液一步法成功地制备了磁性聚合物纳米微球,微球粒径在30～100nm左右,均一性较好,研究表明,Fe(Ⅱ)浓度对微乳液和微胶乳的稳定性有很大影响,碱的种类、AOT和单体的含量能控制微球粒径,用振动探针式磁强仪(VSM)测定了不同比例的[Fe(Ⅱ)]/[Fe(Ⅲ)]所合成的聚合物微球的磁性,发现温度对合成高磁饱和强度和超顺磁性起关键作用,合成的磁性聚合物微胶乳透明且稳定性较好。

聚合物乳液共混物及其改性水泥砂浆的力学性能

研究了三种乳液共混物及其改性砂浆的力学性能与共混物组成的关系 ,发现乳液共混物薄膜性能与组成的关系与砂浆的力学性能与共混物组成的关系是否相似 ,与具体的共混物体系有关。苯丙乳液(SAE)与丁苯胶乳(SBR)共混 ,改性砂浆表现出协同效应 ,特别是两者组成接近1:1时 ,共混乳液改性砂浆的抗折强度可以提高20%～40%。但氯偏共聚乳液(PVDC)与SAE或SBR共混 ,则改性砂浆表现出反协同效应。改性砂浆力学性能与聚合物薄膜拉伸强度关系的研究表明 ,改性砂浆的抗压强度随聚合物薄膜的拉伸强度提高而增大 ,改性砂浆的抗折强度则与聚合物薄膜的拉伸强度基本无关。

聚合物乳液砂浆的粘结养护特性及其粘结性能

针对丙烯酸、纯丙和氯丁3种聚合物乳液砂浆在实际工程中粘结应用的可靠性和粘结性差的问题,研究了各种粘结养护制度下的粘结性能和本体抗压抗折强度,同时通过拟工程应用的室外实验来评估粘结可靠性.实验结果表明,聚合物砂浆有各自较适合的粘结养护制度,其种类不同,粘结性能各异,但都可以得到比参照普通砂浆有所提高的粘结强度.丙烯酸砂浆对老混凝土有更优良的粘结性能.

渤海油田聚合物驱采出液的破乳研究

采用室内模拟的聚合物驱采出液,研究了聚合物含量对渤海油田聚驱采出液破乳效果的影响,通过油水界面动态界面张力的测定,对破乳机理进行了探讨。结果表明,油溶性高分支破乳剂ICO-89针对模拟聚驱采出液具有较好的破乳效果,对于ρ(聚)=50 mg/L的模拟采出液,破乳2 h脱水率达到85%,随着聚合物含量的增加,脱水率呈下降趋势,当ρ(聚)=300 mg/L时,破乳2 h脱水率降至81%。破乳剂的分子结构与油水界面吸附能力的强弱是影响破乳脱水的两个重要因素。

碱/表面活性剂/聚合物对乳液稳定性的影响

研究了碱/表面活性剂/聚合物对乳液稳定性的影响规律,单一的碱、表面活性剂和聚合物对乳液的稳定性有较大的影响;3种化学剂之间存在明显的协同作用,对乳液的稳定性影响很大。含化学剂的乳液照片验证了多重乳状液的存在。

用两亲聚合物制备大颗粒苯丙乳液

分别以两亲聚合物 P(C9- AA)和 P(DCPD- St-α- St- AA)作乳化剂 ,研究了制备大颗粒 (约 1μm)及具有一定稳定性的苯丙乳液的方法 ,讨论了乳化剂 ,温度及引发剂用量对乳液性能的影响。结果表明 ,以P(C9- AA)作乳化剂时 ,引发剂用量为单体质量的 1.2 % ,90℃时可以合成性能良好的苯丙乳液 ;以P(DCPD- St- α- St- AA)作乳化剂时 ,引发剂用量为单体质量的 1.2 % 。