反相乳液聚合制备耐温抗盐疏水缔合聚合物及其流变性能
作者:
作者单位:

1.陕西科技大学 化学与化工学院 轻化工助剂化学与技术教育部重点实验室,陕西 西安 710021;2.陕西农产品加工技术研究院,陕西 西安 710021

作者简介:

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

秦创原


Preparation of Heat-Resistant and Salt-Resistant Hydrophobically Associating Polymer by Inverse Emulsion Polymerization and Its Rheological Properties
Author:
Affiliation:

Fund Project:

  • 摘要
  • |
  • 图/表
  • |
  • 访问统计
  • |
  • 参考文献
  • |
  • 相似文献
  • |
  • 引证文献
  • |
  • 资源附件
  • |
  • 文章评论
    摘要:

    为了解决传统的压裂液在高温高盐度环境下降解、失效、盐结晶、盐沉积等导致压裂液性能下降的问题,本文以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、疏水单体烯丙基聚乙二醇(APEG)为分子骨架,通过反相乳液聚合法制备了一种缔合型黏弹聚合物P(AM/AA/AMPS/APEG)。通过红外光谱、核磁共振、扫描电镜及激光粒度分析仪对聚合物的结构形貌进行表征,并对其流变性能、触变性能和黏弹性进行了评价。结果表明,聚合物溶液为黏弹性流体,在160 ℃下,质量分数0.8%的聚合物P(AM/AA/AMPS/APEG)溶液表现出良好的耐温性能。在140 ℃,170 s-1条件下聚合物P(AM/AA/AMPS/APEG)在20 g/L的NaCl溶液及CaCl2溶液中剪切1 h后黏度分别为64.88 mPa·s和56.77 mPa·s;随聚合物浓度增加,疏水性基团的分子间缔合效率和溶液的表观黏度均增加;聚合物P(AM/AA/AMPS/APEG)具有良好的触变性、耐盐性以及耐温耐剪切性能。该疏水缔合聚合物有望在非常规油气资源的开发利用方面展现良好的应用前景。

    Abstract:

    In order to solve the problems of degradation, failure, salt crystallization and salt deposition of traditional fracturing fluid in high temperature and high salinity environment, which lead to the decrease of fracturing fluid performance, an associative viscoelastic polymer P(AM/AA/AMPS/APEG) was prepared by inverse emulsion polymerization using acrylamide (AM), acrylic acid (AA), 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid (AMPS) and hydrophobic monomer allyl polyethylene glycol (APEG) as molecular skeletons. The structure and morphology of the polymer were characterized by FT-IR, 1H-NMR, SEM and laser particle size analyzer, and its rheological properties, thixotropy and viscoelasticity were evaluated. The results show that the polymer solution is viscoelastic fluid, and the polymer P(AM/AA/AMPS/APEG) solution with a 0.8% concentration shows good temperature resistance at 160 ℃. The viscosity of polymer P(AM/AA/AMPS/APEG) is 64.88 mPa·s and 64.88 mPa·s after shearing in a 20 g/L NaCl solution and CaCl2 solution at 140 ℃ and 170 s-1 for 1 h, respectively.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文
分享
文章指标
  • 点击次数:
  • 下载次数:
  • HTML阅读次数:
  • 引用次数:
历史
  • 收稿日期:2024-04-25
  • 录用日期:2024-07-11
  • 网络出版日期:2024-08-27
  • 在线发布日期: 2024-12-12
  • 出版日期:
您是第      位访问者
编辑出版 :《高分子材料科学与工程》编辑部
地址 :四川省成都市一环路南一段24号 四川大学高分子研究所
电话 :028-8540 1653  E-mail:gfzclbjb@163.net; gfzclbjb@vip.sina.com
高分子材料科学与工程 ® 2025 版权所有
技术支持:北京勤云科技发展有限公司