一种含甜菜碱型单体的缔合型稠化剂的合成及性能评价
2015-07-13刘通义于毅赵众从陈光杰
应用化工 2015年2期
刘通义,于毅,赵众从,陈光杰
(西南石油大学 化学化工学院,四川 成都 610500)
在提高聚合物增粘性、耐盐性和抗剪切性方面,疏水缔合是一个有效的方法。疏水缔合聚合物是指在聚合物亲水性大分子链上带上少量疏水基团[1],疏水基团含量一般小于2%。疏水缔合聚合物由于其特殊的流变特性[2-4],其增粘性、剪切稀释性、粘弹性等已有显著提高。目前,随着石油开采的快速发展,所面临的油藏地质条件越来越苛刻,高温高盐高矿化度的复杂地层越来越多,对压裂液用稠化剂提出了更高的要求。本文拟在分子链上引入特殊阳离子和阴离子基团,静电作用使其溶液性质得到改善,盐水溶液的粘度不但不降低,反而增高,呈现出十分明显的“反聚电解质效应”[5-6]。通过在分子链引入磺酸基甜菜碱两性离子型基团来改性合成新型缔合型稠化剂,来提高其耐温抗盐性,增强分子间缔合作用,更好的满足压裂液稠化剂的性能要求。实验中以甲基丙烯酰氧乙基二甲基胺(DM)和1,3-丙基磺内酯为原料,合成了一种磺酸基甜菜碱型单体,将其与丙烯酰胺,疏水单体三元共聚,水解[7],合成了一种具有良好溶解性能、增粘性能和抗温抗盐的缔合型稠化剂。
1 实验部分
1.1 试剂与仪器
丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基二甲基胺、1,3-丙磺酸内酯、丙酮、过硫酸钾、亚硫酸氢钠、氢氧化钠均为分析纯;疏水单体C16DMAAC,自制。
D-101S 恒温水浴锅;BSA223S-CW 电子天平;WQF-520 傅里叶变换红外光谱仪;AVANCE 核磁共振仪;DUG-9140A 电热恒温鼓风干燥箱;ZDD-D12型数显旋转粘度计;RS-6000 高温流变仪。……
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