【摘 要】
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国内现在合成的压裂用稠化剂主要是阴离子型聚丙烯酸盐/丙烯酰胺。合成聚合物压裂液抗盐性较差。在参考前人工作经验的基础上,探索了丙烯酸盐/丙烯酰胺共聚物稠化剂的合成工艺
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国内现在合成的压裂用稠化剂主要是阴离子型聚丙烯酸盐/丙烯酰胺。合成聚合物压裂液抗盐性较差。在参考前人工作经验的基础上,探索了丙烯酸盐/丙烯酰胺共聚物稠化剂的合成工艺及条件,设计并且合成了疏水聚丙烯酸盐/丙烯酰胺稠化剂,并对其性能进行了评价,对产品性能的各影响因素进行了分析及讨论。
疏水缔合阴离子型聚丙烯酸盐/丙烯酰胺是一种结构独特的水溶性聚合物,与阴离子型聚丙烯酸盐/丙烯酰胺相比,其稠化性能更强。该聚合物的pH值使用范围也比较广泛。
在疏水缔合型聚合物中,对聚丙烯酰胺的应用比较多,共聚物中疏水长链烷基基团由于疏水作用而聚集起来,使分子链形成分子内及分子间缔合,合成的压裂液体系有着独特的性能。
采用丙烯酸与丙烯酰胺为主要单体合成的聚合物稠化剂乳液,对各影响因素分析与讨论得出,制备阴离子型聚丙烯酰胺最佳的实验条件及工艺应为:采用丙烯酸与丙烯酰胺为单体,煤油作为油相。单体用量为30%,油水相比例为1.4:1,单体间的配比n(AM):n(AA)是1:0.3,引发剂采用氧化还原引发体系K2S2O8/NaHSO3,其用量为0.8%,复配乳化剂为Span80/OP-10体系,其用量为10%,反应温度控制在40℃,聚合物分子量可达到513万,其阴离子度为21.5%。
产品的红外光谱分析表明,实验合成的聚丙烯酸盐/丙烯酰胺稠化剂中具有羧基、酰胺基团和长链烷基基团结构,因而符合疏水缔合聚丙烯酸盐/丙烯酰胺的结构特征,证明实验成功制备了疏水缔合聚丙烯酸盐/丙烯酰胺稠化剂。
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