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采用对苯乙烯磺酸钠、马来酸酐、木质素磺酸钙为原料,过硫酸铵为引发剂合成了接枝改性木质素磺酸钙降黏剂(SMLS).利用傅里叶红外光谱对其结构进行了表征,考察了该降黏剂在淡水、盐水、钙质钻井液中的降黏作用.结果表明,SMLS通过拆散钻井液中的黏土网状结构降低钻井液的黏度和切力,降黏性能优异,在淡水钻井液、盐水钻井液和钙处理钻井液中的降黏率可分别达到80.77％、75.00％和70.50％,具有良好的抗盐性能.SMLS耐温性能好,在150℃以下的降黏作用几乎不受老化温度的影响,在经200℃老化16h后加量为0.4％的SMLS在淡水钻井液中的降黏率仍可达70％.

关键词: 对苯乙烯磺酸钠 , 马来酸酐 , 木质素接枝共聚物 , 降黏剂 , 钻井液处理剂 , 性能评价

非离子型疏水缔合聚合物PBAM的合成

马俊涛 , 赵林 , 张熙 , 梁兵 , 代华 , 黄荣华

高分子材料科学与工程

通过自由基胶束共聚法制备了PBAM系列非离子型疏水缔合共聚物,并对聚合反应进行了研究,结果表明,丙烯酰胺的水相聚合反应动力学仍然适用于胶束共聚合过程;在聚合过程中由于表面活性剂胶束的存在,疏水单体在反应初期的嵌入率很高,而后期主要以丙烯酰胺均聚物为主,导致严重的微观结构非均匀性,而这种非均匀性时共聚物的增粘性能有很大的影响.

关键词: 水溶性疏水缔合聚合物 , 自由基胶束共聚合 , 合成 , 增粘性

非离子型疏水缔合聚合物PBAM的溶液性能

马俊涛 , 崔平 , 黄荣华 , 代华

高分子材料科学与工程

由丙烯酰胺和N-苯基对烷基丙烯酰胺采用水溶液自由基胶束聚合法合成疏水缔合聚合物PBAM.研究了共聚物浓度、盐浓度、温度及表面活性剂浓度对共聚物溶液粘度的影响.结果表明,当聚合物的浓度大于临界缔合浓度时溶液的粘度急剧增加;NaCl的加入使得溶液的粘度下降,但适当结构的聚合物表现出较好的抗盐能力;聚合物浓度恒定时,溶液粘度随表面活性剂SDS浓度的增加急剧增加,达到最大值后迅速下降.聚合物稀溶液的流变行为呈现牛顿流体的性质.

关键词: 水溶性疏水缔合聚合物 , 表观粘度 , 抗盐性 , 表面活性剂 , 流变性

疏水缔合羟乙基纤维素的合成工艺

李沁 , 蔡毅 , 叶林 , 黄荣华 , 代华

高分子材料科学与工程

通过羟乙基纤维素(HEC)与溴代十二烷(简称BD)的大分子反应制得疏水缔合羟乙基纤维素(简称BD-HAHEC),系统研究了合成工艺参数如反应温度、反应时间、活化剂浓度、HEC浓度及疏水单体用量对其增粘性能的影响;通过优化改性工艺参数,获得了具有较高增粘性的BD-HAHEC;并用傅立叶红外光谱仪(FT-IR)、差式扫描量热仪(DSC)和Brookfield转子粘度仪对产品进行了表征.

关键词: 疏水缔合聚合物 , 羟乙基纤维素 , 疏水改性工艺 , 增粘性

AM-STD-NaAMPS三元疏水缔合共聚物的表征及耐热性能

钟传蓉 , 黄荣华 , 张熙 , 刘强

高分子材料科学与工程

以自制的疏水单体苯乙烯衍生物(STD)和丙烯酰胺(AM)、2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸钠(NaAMPS)为原料,合成了三元疏水缔合水溶液共聚物PASA.用红外光谱、核磁共振1H谱和DSC分析证实了共聚物的结构,采用元素分析测定了聚合物的组成,通过原子力显微镜对聚合物溶液形态的表征,证实了PASA水溶液疏水微区的存在.TG分析显示PASA具有优良的耐热性能,其分解温度高达312℃.PASA浓度为0.1 g/dL时,表观粘度达208 mPa·s,表明了其聚合物具有优良的增粘能力.

关键词: 疏水缔合 , 丙烯酰胺 , 共聚物 , 结构表征 , 热性能

低电荷密度的两性高分子絮凝剂絮凝机理初步探讨

冉千平 , 黄荣华 , 马俊涛

高分子材料科学与工程

详细讨论了两性高分子絮凝剂P(AM-DM-MA) 体系中,阴、阳离子基团相对含量以及絮凝剂加量对絮凝性能的影响,结果表明,阳离子基团含量为10 mol%、阴离子基团为2 mol%～4 mol%时絮凝性能最佳,且絮凝剂加量范围很宽.此外通过对悬浮体系和絮凝剂本身的统计分析,认为两性高分子絮凝剂对硅藻土悬浮体系的絮凝是通过若干个高分子链"桥连"而形成粗大的絮体,并非一个高分子链连接几个悬浮颗粒.

关键词: 两性高分子絮凝剂 , 性能 , 絮凝机理

疏水缔合丙烯酰胺共聚物浓度对其在水溶液中聚集态的影响

钟传蓉 , 黄荣华 , 代华

高分子材料科学与工程

通过荧光探针研究了丙烯酰胺(AM)-苯乙烯衍生物(STD)-2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸钠(NaAMPS)共聚物(PASA)在溶液中的疏水缔合作用.结果表明,PASA在淡水和盐水中均具有强的疏水缔合效应,盐的加入使疏水缔合结构更紧密.0.3 g/dL PASA在淡水和盐水中的 I1/I3值分别为1.23和1.05.环境扫描电镜(ESEM)的研究结果表明,0.05 g/dL PASA在淡水中已形成了连续的物理交联网络,使其具有优异的增粘能力.盐的加入破坏了交联网络结构,形成紧密的球形、椭球形和棒状聚集体,使溶液粘度下降.

关键词: 苯乙烯衍生物 , 丙烯酰胺 , 疏水缔合 , 荧光探针 , 环境扫描电镜

AM/MEDMDA阳离子型疏水缔合水溶性聚合物溶液性能的研究

罗开富 , 叶林 , 黄荣华

高分子材料科学与工程

采用自由基水溶液共聚法制备了水溶性丙烯酰胺--2-甲基丙烯酰基-氧乙基-二甲基-十二烷基溴化铵共聚物(AM/MEDMDA).研究了在链结构中引入不同疏水基团含量的共聚物的溶液性能,该共聚物在0.256 mol/L NaCl溶液中表观粘度较之水溶液有较大提高,表现出明显的抗盐性能;在剪切作用下,其粘度急剧下降,呈现假塑性流体行为;当剪切作用回复时,粘度回升.对共聚物溶液的粘-温性能,共聚物/表面活性剂体系的溶液性能也进行了研究.对共聚物稀溶液性质的研究反映了共聚物中离子基团和疏水基团对其分子形态的影响.

关键词: 疏水缔合水溶性共聚物 , 溶液性能 , 临界缔合浓度