含长疏水烷基链两亲性共聚物的合成及性能分析

来源 :东华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wangyanling100wang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着全球能源需求的快速增长,普通轻质原油的枯竭和稠油需求量的增大已成为不可逆转的局势,但是高黏度稠油的开采一直存在较大的难度,如今发展较为迅速且运用较广的驱油剂主要是高分子聚合物。但传统聚丙烯酰胺类的聚合物驱油剂往往存在增稠性能差、高温高矿化度下易分解、乳化效果差等特点,迫使人们寻找更加合适的聚合物驱油剂。
  针对上述常规聚合物在驱油过程中存在的问题,本文将非离子型表面活性剂壬基酚聚氧乙烯醚通过酯化反应制备两亲性单体壬基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯(NPnAA),并与丙烯酸(AA)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)以及十二烷基苯乙烯(4-DS)通过胶束聚合的方法合成两亲性共聚物,并对其聚合条件以及聚合物的性能进行了一系列探究和测试,结果如下:
  (1)通过酯化反应合成了含不同亚乙氧基(EO)单元数的壬基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯NPnAA(n=6,15,20,30),并利用核磁共振氢谱、液相色谱-质谱和红外光谱对NPnAA进行了结构的确定。
  (2)将单体NPnAA同AA和AMPS进行胶束共聚得到三元两亲性共聚物PAMA1~PAMA4,并对聚合反应条件进行了筛选,得到优化后的反应条件如下:三种单体质量比为AA∶AMPS∶NPnAA=80∶18.6∶1.4,聚合引发温度为30℃,过硫酸钾(KPS)占总单体质量的0.2%,四甲基乙二胺(TMEDA)与KPS的物质的量比为5∶1,SDS与NPnAA的物质的量比4∶1。共聚物PAMA1~PAMA4的结构通过红外光谱和核磁共振氢谱得到表征,并通过热重分析(TGA)表明这些共聚物分子主链的分解温度均高于360℃,具有一定的热稳定性。通过对共聚物PAMA1~PAMA4的性能测试可知,PAMA4具有相对较好的界面性能,并对稠油具有较好的乳化降黏性能,降黏率可达78.8%。
  (3)为进一步提高两亲性共聚物性能,由NPnAA、AA、AMPS和4-DS共聚形成了四元两亲性共聚物,并对聚合条件进行了优化。首先通过改变NPnAA中EO单元数制得聚合物PCAAN1~PCAAN3,对其性能测试表明,由NP30AA制备的聚合物PCAAN3的表界面性能相对较好,对稠油乳化较快且降黏率为最高达85.4%;接下来通过改变4-DS的用量制得聚合物PCAAM1~PCAAM5,对其性能测试表明,含4-DS质量分数为0.4%的聚合物PCAAM4不仅具有相对较好的表界面活性,且耐盐增稠性能也较为优良,对稠油乳化较快且降黏率为最高达88.3%;最后通过改变NP30AA的用量得到聚合物PCAAX1~PCAAX4,对其性能测试表明,含NP30AA质量分数为1.5%的聚合物PCAAX2的热稳定性和增稠性均较好;PCAAX2具有较为优良的耐盐性和界面活性,可将煤油-水界面张力降低至9.86mN/m,与油润湿性的表面接触角可低至38.53°;PCAAX2对稠油的降黏率高达90.9%,且与稠油乳化后的乳液静置一段时间后稳定性仍较好,因此聚合物PCAAX2可作为三次采油技术中的一种有潜力的聚合物驱油剂。
其他文献
【摘要】本文采用尼尔基流域120年来水量数据为样本,通过距平计算,分别对丰(高水)、枯(低)水年份后的次年、次次年的不同来水量进行统计并计算其概率。经计算,尼尔基水库控制流域出现连续丰(高水)的可能性较大,极易出现连续枯(低)水年份。  【关键词】丰水;枯水;来水分析  1.尼尔基水库概况  尼尔基水利枢纽位于黑龙江省与内蒙古自治区交界的嫩江干流中上游,坝址以上控制流域面积66382km2,占嫩江
期刊
血管是生物体循环系统的重要组成部分,分布在全身,具有将血液、细胞、营养素和氧气输送到目标组织的功能。就动脉结构而言,血管主要由三层膜组成,即内膜、中膜和外膜。其中,中膜主要由提供弹性的弹性体层和负责刺激变形的肌肉层组成。此外,在血管周围还存在压力传感器(主要在颈动脉窦和主动脉弓中),其与感觉神经相连,可实时监测血压。同时,在血管周围还存在若干的血管收缩神经,其能够支配肌肉层收缩或舒张以调节血管内径。血管这种具有弹性、传感和形变功能的结构,使人体能够在适当范围内不断调节血压,满足不同生理状态的需求。由于血管
众所周知,汞是毒性最高的金属元素之一,即使在很低的浓度下也会对生物体和环境带来严重的健康和安全问题。因此快速、高选择性、灵敏地检测出各类样品中的汞离子对于诊断和汞中毒有关的疾病以及监测环境中的汞污染具有重要意义。与传统检测技术相比,荧光探针的使用是选择性检测汞离子的最佳方法之一。近年来,大量的汞离子荧光探针已经被报道出来,包括量子点、掺硼石墨氮化碳、二硫钨纳米片、贵金属纳米团簇(NCs)、纳米粒子和有机分子等。其中有机分子荧光探针主要是基于Hg2+的特定反应性,包括Hg2+促进的二硫代缩醛脱保护反应、Hg
水体中有机污染物去除是一个急需解决的问题,本课题选择活性蓝19(RB-19)染料以及具有代表性的氧氟沙星(OFX)、洛美沙星(LOM)、磺胺二甲嘧啶(SMT)、磺胺二甲异噁唑(SIZ)四种抗生素作为目标污染物分子。首先,优化工艺制备了三元Bi2MoO6/Bi2WO6/MWCNTs催化剂并对其进行了系列表征。然后,将制备的Bi2MoO6/Bi2WO6/MWCNTs催化剂作用于RB-19染料,评价催化剂的催化效果并进一步阐明其降解机理。最后,开发出了四种抗生素类药物的高效液相色谱串联质谱(HPLC-MS/MS
螺吡喃能够作为一种分子传感器广泛应用于各种领域,是由于其本身结构的特殊性,即在一定刺激下该物质可以由闭环体进行可逆开环,同时显色方面从无色转变为有色结构。而螺吡喃识别的一般机理为螺吡喃开环与目标识别物质形成复合物,从而在日光显色能力、紫外吸收、荧光等各个方面有明显的改变。基于上述机理,本课题在设计目标分子时,在螺吡喃母体上引入甲酰基、氨基、甲氧基等活性基团,用于接入更多识别位点,以期望提高与离子特异性识别能力以及稳定性。此外根据已有的反应机理,在螺吡喃母体上接入硫代缩醛结构,合成特异性识别汞离子的分子探针
【摘要】水文预报技术是对未来一段时间之内的水文情况进行预测与分析。水文预报技术形成于客观的洪水规律之上,所以在城市整个防洪体系中扮演着“耳目”与“军师”的重要角色,是目前城市防洪的主要非工程措施,对其深入研究具有非常重要的现实意义。  【关键词】城市防洪;水文预报技术;应用  随着国家经济能力的提升以及科学技术的发展,我国城市防洪已经全面形成以工程措施为主以及非工程设施为辅的完整防洪体系。而水文预
期刊
自超分子化学被发现以来就受到人们极大的关注,超分子化学涵盖了物理、材料、医学、生物、化学等多种学科领域。共轭大环化合物因为它独特的性质,受到了科研工作者的青睐,随着对超分子化学的深入研究,不同尺寸的共轭大环化合物被科研工作者发现并应用到各个领域。为此,我们将继续对共轭大环化合物进行研究,本文合成了一种新型的具有AIE效应的共轭大环化合物,并探究了它的发光性质。
  本文的内容分为三个部分:
  一、本文设计合成了具有AIE效应的含有四苯乙烯基的目标大环化合物,利用1H-NMR、13C-NMR等
【摘要】一直以来,国家对农业的发展都非常的重视,农业的发展离不开水利工程,目前很多地区都在不断的兴修水利工程,使得我国的水利建筑行业迎来了蓬勃发展的新时期。水利工程是关乎农业、民生以及社会经济发展的重要工程,因此,为了使水利工程可以更加有效的保障我们的日常生活用水、农业用水以及工业用水的量,就必须优化和更新水工建筑物施工技术,提高水工建筑物的质量。  【关键词】水利工程;小型水工建筑物;施工技术 
期刊
【摘要】水文水资源的可持续利用能够推动社会实现良性发展,也是保障社会经济发展和和谐的关键。我国水资源较为短缺,在利用的过程中也存在着污染和浪费的现象,基于这些问题,必须要实现对水文水资源的可持续利用。本文就结合工作实际,简要分析对水文水资源可持续利用的重要性,并指出相应的对策。  【关键词】水文水资源;可持续利用;重要性;对策  隨着城市化进程的加快,我国对于水文水资源的需求量与日俱增,而我国虽然
期刊
高效储热调温相变微胶囊(MPCMs)是在一定范围内具有调温性能的复合相变材料(PCMs)。将相变微胶囊技术与纤维制造技术相结合制备的储热调温纺织品,由于相变材料在不同温度下实施吸放热过程,从而可维持温度相对稳定。当今社会,人们对服装功能的要求趋于多元化,对储热调温纺织品的需求也在逐渐增加。但目前,储热调温纺织品存在加工难度大、产品弹性差、强度低等突出问题,尤其加入相变材料后纺织品手感变差。要改善目前储热调温纺织品上述现存问题,关键必须改善相变微胶囊的粒径分布和形貌特征,同时还需提高纺织品的强度和热性能。<