具有微交联结构共聚物的合成与性质研究

具有微交联结构共聚物的合成与性质研究

作者:师大云端图书馆 时间:2015-06-25 分类:期刊论文 喜欢:2225
师大云端图书馆

【摘要】将聚合物用于提高石油采收率时,需要考虑泵入高剪切、油藏高温和高矿化度的特点。因此,有必要开发增粘性能高,耐温抗盐、抗剪切性能优良且能广泛应用的驱油聚合物体系,并研究聚合物结构与溶液特性的关系,探讨分子间增粘机理。本论文主要是研究微交联聚合物体系的合成与表征,探索其结构与溶液性能的关系,通过调控交联度达到耐温抗盐、抗剪切的效果。1.以四羟甲基甘脲(TMGU)为核,将丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)通过乳液聚合得到不同支化程度的水溶性聚合物,并通过核磁、元素分析、热重分析和光散射进行了结构和形貌表征。通过粘度测试、流变曲线和粘弹性测试对合成样品进行了性质测定。结果表明在聚合物中适当引入支化结构能有效提高聚合物的粘度和耐温抗剪切性能,支化过度则会造成聚合物性能的下降,引入支化剂TMGU的量以单体浓度的1mol%为佳,此时能有效提高聚合物的粘度,并能提高耐温抗剪切性能。2.以含有N,N-亚甲基双丙烯酰胺(Bis)为支化剂将AM、AMPS和荧光单体8-(4-乙烯基苄氧基)-1,3,6-芘三磺酸钠(SVPT)通过乳液聚合得到不同支化程度的水溶性聚合物,并通过核磁共振、元素分析、热重分析和光散射进行了结构和形貌表征。通过粘度测试发现在聚合物中适当引入支化结构能有效提高聚合物的粘度和耐温抗剪切性能,支化过度则会造成聚合物性能的下降,最佳支化剂Bis的量以单体浓度的0.4mo1%,此时能有效提高聚合物的粘度,并能提高耐温抗剪切性能。荧光量子效率测试表明随着支化度的升高,其量子产率降低。浓度、温度和盐均会对荧光强度造成影响。金属离子Zn2+、Cr3+、Co2+、Fe3+对聚合物为动态猝灭,而Cd2+、Pb2+、Ni2+对聚合物为静态猝灭。由于Fe3+离子对聚合物荧光猝灭能力最强,因此该聚合物有作为Fe3+离子荧光检测器的潜在价值。3.以改性纳米二氧化硅为核,将AM和AMPS通过乳液聚合得到不同支化程度的水溶性聚合物,并通过核磁共振、红外光谱、热重分析和光散射进行了结构和形貌表征。通过粘度测试发现在聚合物中适当引入支化结构能有效提高聚合物的粘度和耐温抗盐抗剪切性能,支化过度则会造成聚合物性能的下降。引入支化剂改性纳米二氧化硅的加入量以0.10g每摩尔单体为佳,此时能有效提高聚合物的粘度,并能提高耐温抗盐抗剪切性能。4.以有机(TMGU)/无机(柠檬酸铝AlCit)复合交联剂交联水解聚丙烯酰胺(HPAM)得到了一种新型弱凝胶。无机交联剂AlCit的加入,使HPAM形成交联结构从而有效提高其粘度。在此基础上有机交联剂TMGU的加入能有效提高交联体系的粘度及稳定性。该弱凝胶较单一铝交联体系具有更高的粘度,且其粘度能在较长时间内保持稳定。此外,该体系可通过改变Al(Ⅲ)浓度来有效控制其成胶时间从而实现对交联的有效控制,这种特性利于其在不同环境下的应用。5.以N,N-亚甲基双丙烯酰胺(Bis)和纳米二氧化硅为复合交联剂,以丙烯酸(AA)和AMPS为单体,通过调控单体配比和中和度合成了一种多孔吸水剂。通过调控参数,使吸水剂有不同的性能:吸水量在纯水中随温度升高而增大或吸水量随着温度的升高而先增大后降低,但在生理盐水中均随温度升高而增大。不论在纯水还是生理盐水中,随着样品目数的增大,吸水剂粒径减小,吸水速率增大,同等吸水时间下,吸水量增大。在纯水中,经60s吸水剂最高可吸水2200倍;在生理盐水中,经60s吸水剂最高可吸水130倍。1MPa压力下4h保水率超过86%,在粘土中保水性能良好。6.以邻苯三酚作为降解剂对HPAM在纯水和矿化水中的降解行为进行了研究。在65℃下,0.12wt%的HPAM水溶液被200mg/L的邻苯三酚有效降解,经8h降解其粘度由227mPas下降到43mPas,其分子量由1700万下降到190万。在矿化水中,HPAM也能被邻苯三酚有效降解。粘度测试表明温度和pH的升高能有效加速降解,动态光散射和共振光散射研究表明HPAM的尺寸因受邻苯三酚降解而减小。
【作者】辛海鹏;
【导师】谭业邦;
【作者基本信息】山东大学,高分子化学与物理,2014,博士
【关键词】微交联;支化;弱凝胶;多孔超吸水剂;降解;

【参考文献】
[1]王浩浩,管霖,吴熳红.配电网可靠性评估中预安排停电的实用数学模型[J].电力系统自动化,2011,23:59-63+81.
[2]曾春宇.风险社会视角下农民工话语权保障研究[D].湖南师范大学,法理学,2014,硕士.
[3]赵国永.W公司的绩效考核改革研究[D].天津大学,工商管理,2013,硕士.
[4]曹阳.特厚板坯结晶器流场的数值模拟[D].内蒙古科技大学,冶金工程,2014,硕士.
[5]吴宝燕.越南企业对外直接投资的策略研究[D].广西师范大学,企业管理,2013,硕士.
[6]王中宇.基于CPLD的船舶操纵控制台的设计与应用[D].大连海事大学,机械电子工程,2013,硕士.
[7]周象贤.受众卷入的作用机制及其与广告诉求方式的匹配[D].华南师范大学,2007.
[8]尹全义.聚合物—纳米粒子复合物的制备及其性能研究[D].华东理工大学,先进材料与制备技术,2014,硕士.
[9]单建波.一种柔型牛仔专用纱线成形机理及其产品[D].东华大学,纺织工程,2013,硕士.
[10]罗育发.中国狼蛛科(Lycosidae)主要类群的遗传多样性及分子系统发育研究[D].湖南师范大学,动物学,2004,硕士.
[11]刘霞.QRS积分预测ST段抬高型心肌梗死急诊PCI近期预后的意义[D].大连医科大学,内科学,2012,硕士.
[12]郑洁.组织变革下人力资源管理策略的研究[D].天津工业大学,企业管理,2004,硕士.
[13]杨洁.基于PCA的间歇过程监测及故障诊断方法研究[D].东北大学,控制理论与控制工程,2010,硕士.
[14]赵刚.为攻伊做准备——美军无人机装备联合直接攻击弹药[J].飞航导弹.2003(03)
[15]张建云.α-淀粉酶原因的体外定向进化研究[D].河南农业大学,微生物学,2004,硕士.
[16]周梦.绿色建筑全生命周期的费用效益分析研究[D].西南交通大学,结构工程,2014,硕士.
[17]张新欣.JL包装有限公司的生存与发展策略研究[D].大连理工大学,工商管理(专业学位),2012,硕士.
[18]周慧敏.唐代岭南节度使研究[D].南京大学,中国古代史,2013,硕士.
[19]杨飚.中国对外援助中的对口支援模式[D].上海外国语大学,国际政治,2012,硕士.
[20]胡泽新.基于神经网络的一类生化反应器状态在线估计[J].控制与决策,1995,05:439-443.
[21]范丽哲.东方巴贝斯虫3个免疫相关基因的克隆表达[D].华中农业大学,预防兽医学,2014,硕士.
[22]张叶航.唐代未成年人保护制度探析[D].复旦大学,法律史,2012,硕士.
[23]罗惜.《朱子语类》反复问句研究[D].苏州大学,汉语言文字学,2013,硕士.
[24]张文萃.土压平衡式盾构穿越含砂土层渣土改良试验研究[D].西安建筑科技大学,土木工程建造与管理,2013,硕士.
[25]金小荣.基坑降水对周围环境影响的数值模拟分析[D].浙江大学,岩土工程,2004,硕士.
[26]李宏伟.国外大学治理模式研究[D].东北大学,教育经济与管理,2010,硕士.
[27]夏忠勇.不同海拔下铅锌硫化矿浮选电化学行为研究[D].北京有色金属研究总院,矿物加工工程,2013,硕士.
[28]吕兴军.浮石混凝土技术试验研究[D].大连理工大学,材料学,2013,硕士.
[29]陈越.全国中医类医院成本核算实施现状调查分析[D].北京中医药大学,社会医学与卫生事业管理,2014,硕士.
[30]曾凡仔,裘正定.一种提高非平衡数据集PSVM分类精度的方法[J].铁道学报,2004,02:124-127.
[31]杜木伟.单钢轮振动压路机启动过程动态特性研究[D].长安大学,机械制造及其自动化,2014,硕士.
[32]童海兵.地方鸡种类型对优质鸡配套系肉用性能及肉品质的影响[D].中国农业大学,农业养殖,2004,硕士.
[33]周君.高陶瓷相Al/SiC复合材料化学镀镍工艺及质子辐照行为[D].哈尔滨工业大学,材料科学与工程,2014,硕士.
[34]江平,常军霞,朱强,何代平.基于石墨烯/金纳米复合材料的无酶葡萄糖传感器[J].分析科学学报,2014,03:373-376.
[35]陆向红.初中思想品德课“人文课堂”研究[D].苏州大学,学科教学(专业学位),2012,硕士.
[36]蔡维.教育项目策划研究[D].湖南师范大学,教育经济与管理,2014,硕士.
[37]何雨峰.二维街谷风场和污染物扩散的数值模拟研究[D].华东师范大学,气象学,2013,硕士.
[38]赵艳秋.基于路径分析与模糊数学相结合的项目管理绩效评估方法研究[D].天津大学,管理科学与工程,2004,硕士.
[39]刘秉峰.YHFT-Matrix编译器向量化技术的研究与实现[D].国防科学技术大学,软件工程,2013,硕士.
[40]吕东来.三相鼓泡塔中4A分子筛微粒强化醇水传质行为的研究[D].天津大学,化学工程,2004,硕士.
[41]徐芹.企业网络能力、技术能力与自主创新能力的关系研究[D].南京航空航天大学,技术经济及管理,2014,硕士.
[42]赵春艳.新世纪以来日本政治大国战略的实践及其对中日关系的影响研究[D].兰州大学,国际关系,2013,硕士.
[43]任鹏.陕西省典型铅锌矿床中分散元素的赋存状态和富集机制[D].长安大学,地质工程(专业学位),2013,硕士.
[44]李冈原,伍学东.中国世界近代史研究会2013年学术年会综述[J].世界历史,2014,06:145-146.
[45]陈姣.汉维语篇替代衔接手段对比分析[D].新疆师范大学,中国少数名族语言文学,2013,硕士.
[46]王莉.饭店外包业务服务质量控制对策研究[D].浙江大学,2007.
[47]尹成轩.鲁土司衙门的现状及保护对策[D].西北师范大学,文物与博物馆学(专业学位),2013,硕士.
[48]李冬琳.低红外发射率橡胶材料的制备及性能研究[D].中北大学,材料学,2014,硕士.
[49]汪洋.基于QoS规则的Web服务性能预测方法研究[D].东北大学,计算机应用技术,2011,硕士.
[50]黎燕,宋俊德.我国呼叫中心、CRM的现状和未来[J].电信快报,2002,09:3-5.

相关推荐
更多