AM/AMPS/D i C 12 AM/VTS-SiO 2 的合成及其溶液性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-22 22:47
針對(duì)目前驅(qū)油用聚丙烯酰胺耐溫和抗鹽等性能較差難以滿足實(shí)際應(yīng)用情況,本設(shè)計(jì)以經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑VTS表面接枝的納米二氧化硅(VTS-Si02)、具有雙尾烷基長(zhǎng)鏈的二正十二胺基丙烯酰胺(DiC12AM)、具有強(qiáng)極性和水化性的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和丙烯酰胺(AM)為原料通過(guò)自由基膠束聚合制備了一種疏水締合聚丙烯酰胺(AM/AMPS/DiC12AM/VTS-SiO2)并對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。通過(guò)單因素優(yōu)化法得該聚合物的最佳合成條件為AM、AMPS、VTS-Si02、DiC12AM、OP-10的質(zhì)量加量分別為單體總加量的78wt%、18wt%、0.4wt%、3.1wt%、0.5wt%;引發(fā)劑偶氮二異丁咪鹽酸鹽(V-50)加量為單體總質(zhì)量的0.12wt%;單體總濃度為25wt%;反應(yīng)體系pH為7;反應(yīng)溫度為40℃;反應(yīng)時(shí)間為8 h,此條件下單體轉(zhuǎn)化率為97.35%,聚合產(chǎn)物AM/AMPS/DiC12AM/VTS-SiO2特性粘數(shù)為840.16 mL/g,粘均相對(duì)分子質(zhì)量為3.9× 106 g/mol,臨界締合濃度約為3.8 g/L,在高濃度時(shí)具有比高分子量(1.8× 107 g/mo...
【文章來(lái)源】:西南石油大學(xué)四川省
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 聚合物驅(qū)研究背景
1.2 驅(qū)油用聚丙烯酰胺的類型
1.2.1 超高分子量聚丙烯酰胺
1.2.2 疏水締合聚丙烯酰胺
1.2.3 分支狀聚丙烯酰胺
1.2.4 交聯(lián)聚丙烯酰胺
1.3 驅(qū)油用聚丙烯酰胺存在的主要問(wèn)題
1.3.1 耐溫性差
1.3.2 抗鹽性差
1.3.3 耐剪切性差
1.4 聚丙烯酰胺研究現(xiàn)狀
1.4.1 功能單體與丙烯酰胺共聚
1.4.2 聚丙烯酰胺分子特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1.5 本論文的出發(fā)點(diǎn)及研究?jī)?nèi)容
第二章 合成
2.1 實(shí)驗(yàn)藥品及儀器
2.2 雙尾疏水單體D_IC_(12)AM的合成
2.3 改性納米二氧化硅VTS-SIO_2的合成
2.4 AM/AMPS/D_IC_(12)AM/VTS-SIO_2聚丙烯酰胺的合成
2.4.1 單體濃度優(yōu)化
2.4.2 VTS-SiO_2加量?jī)?yōu)化
2.4.3 AMPS加量?jī)?yōu)化
2.4.4 D_iC_(12)AM加量?jī)?yōu)化
2.4.5 反應(yīng)體系pH優(yōu)化
2.4.6 引發(fā)劑種類及加量?jī)?yōu)化
2.4.7 OP-10加量?jī)?yōu)化
2.4.8 反應(yīng)時(shí)間優(yōu)化
2.5 單體轉(zhuǎn)化率的測(cè)定
2.6 VTS-SIO_2接枝率測(cè)定
2.7 本章小結(jié)
第三章 表征
3.1 紅外結(jié)構(gòu)表征
3.1.1 VTS-SiO2紅外光譜
3.1.2 AM/AMPS/D_iC_(12)AM/VTS-SiO_2紅外光譜
3.2 AM/AMPS/D_IC_(12)AM/VTS-SIO_2核磁~1H譜
3.3 AM/AMPS/D_IC_(12)AM/VTS-SIO_2溶液微觀結(jié)構(gòu)
3.4 AM/AMPS/D_IC_(12)AM/VTS-SIO_2特性粘數(shù)的測(cè)定
3.6 本章小結(jié)
第四章 溶液性能研究
4.1 功能單體含量對(duì)AM/AMPS/D_IC_(12)AM/VTS-SIO_2溶液性能的影響
4.1.1 耐溫性能的測(cè)定
4.1.2 抗鹽性能的測(cè)定
4.1.3 抗剪切性能的測(cè)定
4.1.4 粘彈性能的測(cè)定
4.2 AM/AMPS/D_IC_(12)AM/VTS-SIO_2性能評(píng)價(jià)
4.2.1 增粘性能
4.2.2 耐溫性能
4.2.3 抗鹽性能
4.2.4 抗剪切性能
4.2.5 熱鹽穩(wěn)定性
4.2.6 剪切恢復(fù)性能
4.2.7 粘彈性能
4.3 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與建議
5.1 結(jié)論
5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
5.3 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的科研成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]第65版《BP世界能源統(tǒng)計(jì)年鑒》發(fā)布:2015能源市場(chǎng):供應(yīng)充裕 需求放緩[J]. 謝瑋. 中國(guó)經(jīng)濟(jì)周刊. 2016(28)
[2]日美能否引領(lǐng)全球“可燃冰革命”[J]. 羅佐縣,梁慧. 中國(guó)石油和化工經(jīng)濟(jì)分析. 2014(09)
[3]AM/NVP/N-MAM三元共聚物驅(qū)油劑的合成及性能研究[J]. 茍紹華,羅珊,馬永濤,何楊,夏鴻,陳斌. 應(yīng)用化工. 2014(08)
[4]超高分子締合聚合物溶液特性及驅(qū)油性能研究[J]. 徐輝. 石油與天然氣化工. 2014(01)
[5]驅(qū)油用水溶性AM-AA-NVP-DAMA四元共聚物的合成及性能[J]. 覃孝平,葉仲斌,賴南君. 精細(xì)化工. 2013(12)
[6]丙烯酰胺/丙烯酸/N-烯丙基嗎啉三元共聚驅(qū)油劑的合成及其性能研究[J]. 周利華,林常茂,茍紹華,劉曼,楊成,尹婷. 石油化工. 2013(11)
[7]耐溫抗鹽驅(qū)油聚合物性能評(píng)價(jià)研究[J]. 王歷歷,曠曦域,任強(qiáng). 重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(04)
[8]復(fù)合體系特性及驅(qū)油效果研究[J]. 吳文祥,劉萬(wàn)林,張棟. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2013(02)
[9]油田回注水處理新技術(shù)[J]. 王文杰. 黑龍江科技信息. 2012(08)
[10]驅(qū)油用耐溫抗鹽聚合物研究進(jìn)展[J]. 李奇,王亞波. 中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量. 2012(02)
博士論文
[1]改性納米SiO2/AA/AM共聚物提高波及效率的可行性研究[D]. 覃孝平.西南石油大學(xué) 2014
[2]聚合物溶液粘彈性對(duì)提高驅(qū)油效率的作用[D]. 王立軍.大慶石油學(xué)院 2003
[3]超高分子量聚丙烯酰胺的合成及在三次采油中的應(yīng)用研究[D]. 程杰成.大連理工大學(xué) 2000
碩士論文
[1]抗高溫高鹽驅(qū)油聚合物的性能研究[D]. 馮思思.西南石油大學(xué) 2015
[2]耐溫抗鹽疏水締合聚合物的合成及驅(qū)油性能評(píng)價(jià)[D]. 姜峰.西南石油大學(xué) 2015
[3]含氟疏水締合聚丙烯酰胺的制備及溶液性質(zhì)研究[D]. 龔雪梅.陜西科技大學(xué) 2014
[4]非線型丙烯酰胺共聚物驅(qū)油劑合成、結(jié)構(gòu)及性能研究[D]. 張恒.成都理工大學(xué) 2013
[5]高分子量聚丙烯酰胺絮凝劑的合成及表征研究[D]. 魏曉嵐.蘭州理工大學(xué) 2012
[6]氟碳表面活性劑的合成與性能研究[D]. 胡娟.中國(guó)石油大學(xué) 2009
[7]疏水締合聚合物溶液的流變性及粘彈性研究[D]. 周長(zhǎng)靜.西南石油大學(xué) 2006
[8]AM/NVP/DMMAC反相乳液聚合及性能評(píng)價(jià)[D]. 劉勇.西南石油學(xué)院 2005
[9]超高相對(duì)分子質(zhì)量陽(yáng)離子聚丙烯酰胺絮凝劑的合成研究[D]. 孫艷萍.大慶石油學(xué)院 2004
本文編號(hào):3451972
【文章來(lái)源】:西南石油大學(xué)四川省
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 聚合物驅(qū)研究背景
1.2 驅(qū)油用聚丙烯酰胺的類型
1.2.1 超高分子量聚丙烯酰胺
1.2.2 疏水締合聚丙烯酰胺
1.2.3 分支狀聚丙烯酰胺
1.2.4 交聯(lián)聚丙烯酰胺
1.3 驅(qū)油用聚丙烯酰胺存在的主要問(wèn)題
1.3.1 耐溫性差
1.3.2 抗鹽性差
1.3.3 耐剪切性差
1.4 聚丙烯酰胺研究現(xiàn)狀
1.4.1 功能單體與丙烯酰胺共聚
1.4.2 聚丙烯酰胺分子特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1.5 本論文的出發(fā)點(diǎn)及研究?jī)?nèi)容
第二章 合成
2.1 實(shí)驗(yàn)藥品及儀器
2.2 雙尾疏水單體D_IC_(12)AM的合成
2.3 改性納米二氧化硅VTS-SIO_2的合成
2.4 AM/AMPS/D_IC_(12)AM/VTS-SIO_2聚丙烯酰胺的合成
2.4.1 單體濃度優(yōu)化
2.4.2 VTS-SiO_2加量?jī)?yōu)化
2.4.3 AMPS加量?jī)?yōu)化
2.4.4 D_iC_(12)AM加量?jī)?yōu)化
2.4.5 反應(yīng)體系pH優(yōu)化
2.4.6 引發(fā)劑種類及加量?jī)?yōu)化
2.4.7 OP-10加量?jī)?yōu)化
2.4.8 反應(yīng)時(shí)間優(yōu)化
2.5 單體轉(zhuǎn)化率的測(cè)定
2.6 VTS-SIO_2接枝率測(cè)定
2.7 本章小結(jié)
第三章 表征
3.1 紅外結(jié)構(gòu)表征
3.1.1 VTS-SiO2紅外光譜
3.1.2 AM/AMPS/D_iC_(12)AM/VTS-SiO_2紅外光譜
3.2 AM/AMPS/D_IC_(12)AM/VTS-SIO_2核磁~1H譜
3.3 AM/AMPS/D_IC_(12)AM/VTS-SIO_2溶液微觀結(jié)構(gòu)
3.4 AM/AMPS/D_IC_(12)AM/VTS-SIO_2特性粘數(shù)的測(cè)定
3.6 本章小結(jié)
第四章 溶液性能研究
4.1 功能單體含量對(duì)AM/AMPS/D_IC_(12)AM/VTS-SIO_2溶液性能的影響
4.1.1 耐溫性能的測(cè)定
4.1.2 抗鹽性能的測(cè)定
4.1.3 抗剪切性能的測(cè)定
4.1.4 粘彈性能的測(cè)定
4.2 AM/AMPS/D_IC_(12)AM/VTS-SIO_2性能評(píng)價(jià)
4.2.1 增粘性能
4.2.2 耐溫性能
4.2.3 抗鹽性能
4.2.4 抗剪切性能
4.2.5 熱鹽穩(wěn)定性
4.2.6 剪切恢復(fù)性能
4.2.7 粘彈性能
4.3 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與建議
5.1 結(jié)論
5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
5.3 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的科研成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]第65版《BP世界能源統(tǒng)計(jì)年鑒》發(fā)布:2015能源市場(chǎng):供應(yīng)充裕 需求放緩[J]. 謝瑋. 中國(guó)經(jīng)濟(jì)周刊. 2016(28)
[2]日美能否引領(lǐng)全球“可燃冰革命”[J]. 羅佐縣,梁慧. 中國(guó)石油和化工經(jīng)濟(jì)分析. 2014(09)
[3]AM/NVP/N-MAM三元共聚物驅(qū)油劑的合成及性能研究[J]. 茍紹華,羅珊,馬永濤,何楊,夏鴻,陳斌. 應(yīng)用化工. 2014(08)
[4]超高分子締合聚合物溶液特性及驅(qū)油性能研究[J]. 徐輝. 石油與天然氣化工. 2014(01)
[5]驅(qū)油用水溶性AM-AA-NVP-DAMA四元共聚物的合成及性能[J]. 覃孝平,葉仲斌,賴南君. 精細(xì)化工. 2013(12)
[6]丙烯酰胺/丙烯酸/N-烯丙基嗎啉三元共聚驅(qū)油劑的合成及其性能研究[J]. 周利華,林常茂,茍紹華,劉曼,楊成,尹婷. 石油化工. 2013(11)
[7]耐溫抗鹽驅(qū)油聚合物性能評(píng)價(jià)研究[J]. 王歷歷,曠曦域,任強(qiáng). 重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(04)
[8]復(fù)合體系特性及驅(qū)油效果研究[J]. 吳文祥,劉萬(wàn)林,張棟. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2013(02)
[9]油田回注水處理新技術(shù)[J]. 王文杰. 黑龍江科技信息. 2012(08)
[10]驅(qū)油用耐溫抗鹽聚合物研究進(jìn)展[J]. 李奇,王亞波. 中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量. 2012(02)
博士論文
[1]改性納米SiO2/AA/AM共聚物提高波及效率的可行性研究[D]. 覃孝平.西南石油大學(xué) 2014
[2]聚合物溶液粘彈性對(duì)提高驅(qū)油效率的作用[D]. 王立軍.大慶石油學(xué)院 2003
[3]超高分子量聚丙烯酰胺的合成及在三次采油中的應(yīng)用研究[D]. 程杰成.大連理工大學(xué) 2000
碩士論文
[1]抗高溫高鹽驅(qū)油聚合物的性能研究[D]. 馮思思.西南石油大學(xué) 2015
[2]耐溫抗鹽疏水締合聚合物的合成及驅(qū)油性能評(píng)價(jià)[D]. 姜峰.西南石油大學(xué) 2015
[3]含氟疏水締合聚丙烯酰胺的制備及溶液性質(zhì)研究[D]. 龔雪梅.陜西科技大學(xué) 2014
[4]非線型丙烯酰胺共聚物驅(qū)油劑合成、結(jié)構(gòu)及性能研究[D]. 張恒.成都理工大學(xué) 2013
[5]高分子量聚丙烯酰胺絮凝劑的合成及表征研究[D]. 魏曉嵐.蘭州理工大學(xué) 2012
[6]氟碳表面活性劑的合成與性能研究[D]. 胡娟.中國(guó)石油大學(xué) 2009
[7]疏水締合聚合物溶液的流變性及粘彈性研究[D]. 周長(zhǎng)靜.西南石油大學(xué) 2006
[8]AM/NVP/DMMAC反相乳液聚合及性能評(píng)價(jià)[D]. 劉勇.西南石油學(xué)院 2005
[9]超高相對(duì)分子質(zhì)量陽(yáng)離子聚丙烯酰胺絮凝劑的合成研究[D]. 孫艷萍.大慶石油學(xué)院 2004
本文編號(hào):3451972
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