合成水基压裂液增稠剂的研究现状及展望

综述了国内外无聚合物增稠剂体系、化学交联的聚合物增稠剂体系和物理交联的聚合物增稠剂体系三大类水基压裂液增稠剂体系的研究现状。对三大类压裂液增稠剂体系中水溶性分子提高有效黏度的机理进行了阐述和分析,总结对比了3种体系在实际应用中的性能和优缺点,最后对这3种水基压裂液的应用前景进行了展望。增稠能力强、水不溶物含量低、高温稳定性和剪切稳定性好、成本较低廉的压裂液增稠剂体系是未来的发展方向。

反式丁二烯-异戊二烯共聚物相对分子质量及其分布的调节

采用负载钛催化剂经溶液聚合法合成了反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶（TBIR）,研究了聚合条件、氢气调节及塑炼对TBIR相对分子质量及其分布的影响。特性黏数和门尼黏度的测试结果表明,聚合条件对TBIR的相对分子质量略有影响;氢气分压对TBIR相对分子质量的影响较明显,其在0.01~0.06 MPa内变化可使TBIR的门尼黏度在20~70、特性黏数在1.3~3.5 dL/g内调节。凝胶渗透色谱测试结果表明,一次性加入氢气所合成TBIR的分子量分布呈多峰结构;连续加入氢气时呈单峰结构,多分散指数为3.04。

氢气调节下负载钛体系催化合成高反式丁二烯-异戊二烯共聚橡胶

以TiCl4/MgCl2-Al(i-Bu)3为催化体系制得高反式丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR),研究了氢气调节下体系的聚合速率和催化效率,考察了氢气调节下不同转化率对TBIR微观结构和平均组成的影响,并寻求一种利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)计算共聚物平均组成的简便方法。结果表明,氢气的加入明显降低了聚合速率和催化效率,且反应初期聚合速率增幅趋缓;转化率对TBIR微观结构影响不大,聚丁二烯链节的反式-1,4-结构摩尔分数均大于95.0%,聚异戊二烯链节的反式-1,4-结构摩尔分数均大于98.0%;随着转化率的提高,TBIR的平均组成降低;利用FTIR法计算共聚物的平均组成具有准确性和可靠性。

相对分子质量及其分布对高反式1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶性能的影响

研究相对分子质量(门尼粘度)及其分布对反式1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR)性能的影响。结果表明,TBIR的塑炼、混炼性能随着门尼粘度的减小逐渐改善,门尼粘度大于60的TBIR混炼难度增大、加工性能变差;TBIR的综合物理性能随着门尼粘度的增大而提高,但当门尼粘度大于55之后胶料物理性能和动态性能改善效果不显著,TBIR胶料综合性能在门尼粘度为50～60时达到最佳。相对分子质量分布呈双峰的TBIR生胶和硫化胶的强伸性能、磨耗性能和生热性能较优;相对分子质量分布呈单峰的TBIR硫化胶耐屈挠性能得到很大提高。