疏水缔合聚合物P(AM-AMPS-SA)的合成与性能

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本文以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)与丙烯酸十八酯(SA)为单体,十二烷基硫酸钠(SDS)为乳化剂,过硫酸铵(APS)为引发剂,采用自由基胶束共聚法制备了产物P(AM-AMPS-SA)。红外光谱和’H核磁共振分析表明所制备的聚合物分子链中由AM, AMPS, SA三种结构单元构成;C、N、S元素分析表明试样分子链中疏水结构单元含量随合成时原料中SA配比增加而增加;产物的特性粘数随共聚物中疏水结构单元含量、NaCl浓度以及温度的增加而减小。对P(AM-AMPS-SA)溶液性质研究表明P(AM-AMPS-SA)溶液的临界缔合浓度为0.2g/dL; P(AM-AMPS-SA)溶液的粘度随剪切速率的增加而下降,但在不同剪切速率下溶液的粘度高于相同条件下PAM溶液,P(AM-AMPS-SA)溶液耐剪切性能优于PAM溶液。经过高速剪切作用后,静置一段时间,聚合物P(AM-AMPS-SA)溶液的粘度能够恢复到未经剪切时的90%以上,所合聚合物的溶液具有较好的剪切恢复性能。P(AM-AMPS-SA)溶液的粘度随温度的升高而下降,但仍远高于相同温度下PAM溶液的粘度,P(AM-AMPS-SA)抗温性能优于PAM; P(AM-AMPS-SA)盐溶液的粘度在盐浓度0-1%区间迅速下降,之后变化趋于平缓;而且P(AM-AMPS-SA)CaCl2溶液的表观粘度要高于NaCl溶液;同时疏水单体配比为1%的聚合物P(AM-AMPS-SA)的盐溶液的表观粘度高于其它试样盐溶液;适当增加AMPS单体配比可以增加聚合物的抗温抗盐性能。聚合物P(AM-AMPS-SA)溶液的粘度随表面活性剂浓度的增大而出现先增加后减小的现象,PAM则变化不大。聚合物P(AM-AMPS-SA)溶液中形成交错聚集在一起的微观网络结构,而且结构较为光滑刚劲,而PAM溶液形成的结构呈絮状结构,较为松散,显得不够稳定。
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