刘祥
,
杜荣荣
,
杨添麒
,
胡敏
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.04.018
以过硫酸铵/亚硫酸氢钠(APS/SHS)氧化还原体系为引发剂,利用丙烯酰胺(AM)、N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)等组成的共聚交联体系实现了黏弹性聚合物冻胶的低温聚合.探讨了单体、交联剂、引发剂用量及反应温度等合成条件对冻胶强度的影响,并采用环境扫描电子显微镜(ESEM)、红外光谱(FTIR)、热重-差热分析(TG-DSC)对聚合物冻胶进行了表征.确定其优化合成条件为:反应温度30℃,AM用量8wt％、MBA用量0.15wt％、引发剂(APS/SHS,质量比3∶2)用量0.15wt％(以反应物总质量计),在该条件下合成的聚合物冻胶强度较大、黏弹性较好.溶胀实验显示,在清水、1wt％NaCl、1wt％ +0.5wt％CaCl2、5wt％NaCl、10wt％ NaCl水溶液中浸泡6d的溶胀率分别为44％、50％、50％、62％和71％,最高可达1.71g/g,表明该聚合物冻胶具有一定的耐盐性.ESEM结果显示聚合物冻胶具有多孔结构,且孔隙度高,孔径分布均匀,溶胀性能良好;TG-DSC表明聚合物冻胶具有良好的热稳定性;岩心封堵实验表明该聚合物冻胶封堵效果良好,具有逐级封堵调剖特性.
关键词:
低温
,
合成
,
丙烯酰胺
,
聚合物冻胶
,
溶胀性能
