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《大庆石油学院》 2006年
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丙烯酰胺类聚合物合成及性能研究

丁伟  
【摘要】:丙烯酰胺(AM)类聚合物是指丙烯酰胺的均聚物及丙烯酰胺与其它单体形成的共聚物的统称。聚丙烯酰胺(PAM)及其衍生物是一类新型的精细功能高分子产品,是水溶性聚电解质中最重要的品种之一。除了在石油工业中用于驱油剂外,它还广泛应用于化工、冶金、地质、煤炭、造纸、轻纺、水处理等工业部门。 本论文主要研究丙烯酰胺类聚合物的合成及性能,分别合成了超高相对分子质量的部分水解聚丙烯酰胺、超高相对分子质量的阳离子型聚丙烯酰胺、具有反聚电解质溶液行为的两性聚合物、耐温抗盐型聚丙烯酰胺衍生物以及兼具梳形结构和两性离子结构的聚丙烯酰胺衍生物,并对它们的性能进行了评价,具体研究内容和结果如下: ⒈采用自行研制的双官能度引发剂与还原剂和水溶性偶氮化合物组成的复合氧化还原引发体系,引发AM水溶液均聚,经微波后水解制备超高相对分子质量部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)。结果表明:在AM浓度32%,双官能度引发剂浓度10mg/L,聚合温度6℃,偶氮化合物用量25mg/L,EDTA用量60 mg/L,甲酸钠用量5mg/L,尿素用量400 mg/L;得到PAM平均相对分子质量高达3.0×10~7。优化水解工艺条件为:PAM浓度15%,微波反应器输出功率420W,水解时间8min,助溶剂NP-10用量100mg/L,得到的HPAM相对分子质量高达3.3×10~7,水解度达到设计要求。采用浓度为800mg/L的HPAM水溶液在人造非均质岩心上进行驱油性能评价,可提高采收率15%以上,与相同条件下的国产HPAM(DQ2500)相比,采收率提高幅度达5%。 ⒉以丙烯酰胺(AM)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(AETMAC)作为共聚单体,采用新型复合氧化还原体系引发AM与AETMAC共聚合反应,合成超高相对分子质量(≥1.0×10~7)、阳离子度可在1~50%范围内任意调控的超高相对分子质量阳离子聚丙烯酰胺。最佳工艺参数为:引发剂浓度60 mg/L(对单体),单体浓度为20 %,pH值为8,引发温度为10℃,DA浓度为600 mg/L,尿素浓度为100 mg/L,EDTA浓度为100mg/L,Span-20浓度为100 mg/L,偶氮浓度为80 mg/L。分别采用F-R法、K-T法和YBR法三种方法对AETMAC与AM的竞聚率进行测定,结果表明应用K-T法和YBR法测定竞聚率比较准确,AETMAC与AM的竞聚率分别为r_(AETMAC)=0.3835,r_(AM)=2.2863。对合成的超高分子量阳离子絮凝剂CPAM(AETMAC-AM)絮凝评价试验结果表明,絮凝效
【学位授予单位】:大庆石油学院
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TE39;TQ317

【引证文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前4条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李玮;甲醛和乙二醛接枝聚丙烯酰胺聚合物的合成和絮凝性能研究[D];广西师范学院;2010年
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【参考文献】
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1 许映军;天然有机高分子改性絮凝剂的研究[D];大连海事大学;2003年
【共引文献】
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9 陈萍;黄毅萍;汝玲;陈蕾;张炎;;含氟丙烯酸酯三元共聚体系竞聚率的测定[J];安徽大学学报(自然科学版);2008年03期
10 许水友,蒋婧;双酚A型不饱和聚酯树脂的研制[J];安徽化工;2000年04期
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2 孙文杰;陈欢;余彦敏;李克文;;测定与计算聚合物驱相对渗透率的新方法[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
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7 曹仁义;程林松;郝炳英;杨敏;姚大伟;;ASP溶液/原油多孔介质中乳化实验研究[A];第九届全国渗流力学学术讨论会论文集(二)[C];2007年
8 孙灵辉;刘彦辉;吴文祥;;驱油用聚合物影响因素研究[A];第九届全国渗流力学学术讨论会论文集(二)[C];2007年
9 秦国伟;秦文龙;蒲春生;吴飞鹏;高睿;;黏弹驱替液下毛管数对驱油效果的影响[A];第九届全国渗流力学学术讨论会论文集(二)[C];2007年
10 徐晖;秦积舜;姜汉桥;;油藏条件下泡沫复合驱三维油藏物理模拟实验研究[A];第九届全国渗流力学学术讨论会论文集(二)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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6 任亮;透明ABS树脂的制备及其结构与性能的研究[D];吉林大学;2011年
7 关爽;功能性纳米碳酸钙的制备及性质研究[D];吉林大学;2011年
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10 秦绪平;微凝胶复合高强度水凝胶的制备及性能研究[D];山东大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘国庆;甲基丙烯酸甲酯光聚合立构规整度研究[D];南昌航空大学;2010年
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4 李玮;甲醛和乙二醛接枝聚丙烯酰胺聚合物的合成和絮凝性能研究[D];广西师范学院;2010年
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8 刘亮亮;羊胰酶提取工艺及水解酪蛋白动力学研究[D];甘肃农业大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 梁璀;钟宏;项林峰;;复合引发体系制备聚丙烯酸钠[J];安徽化工;2006年02期
2 陈宏伟;朱蕴兰;苏贤岩;邵影;梁峙;曹泽红;林进;;LAS高抗菌株的降解性能研究[J];安徽农业科学;2007年07期
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5 李爱阳,唐莉;我国水处理剂的研究现状与前景展望[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2001年04期
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8 纪树兰,邓丽萍,郑大威,任海燕,彭跃莲;可动苯基杆菌对LAS生物降解机理的初步探讨[J];北京工业大学学报;2003年02期
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10 孟昆,赵京波,张兴英;反相乳液聚合制备DMDAAC/AM阳离子型共聚物[J];北京化工大学学报(自然科学版);2004年05期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
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2 单国荣;赵亮;曹志海;黄志明;翁志学;;丙烯酰胺双水相聚合过程中的一些基本问题[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
3 张玉玺;吴飞鹏;李妙贞;王尔鑑;;模板共聚合合成长序列丙烯酰胺/丙烯酸共聚物[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
4 卢小菊;龚淑玲;武照强;李程;孟令芝;;水介质中丙烯酰胺原子转移自由基聚合[A];2004年全国高分子材料科学与工程研讨会论文集[C];2004年
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1 记者 王志田 通讯员 郑昕;[N];中国石油报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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【二级引证文献】
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7 李长庆,张夏泽,孙刚;中、低分子抗盐聚合物的评价研究[J];大庆石油地质与开发;2005年04期
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1 孙灵辉;刘彦辉;吴文祥;;驱油用聚合物影响因素研究[A];第九届全国渗流力学学术讨论会论文集(二)[C];2007年
2 曾胜文;江小芳;窦立霞;;耐温耐盐聚合物应用基础研究[A];三次采油技术研讨会论文集[C];2003年
3 周立娟;林梅钦;李明远;吴肇亮;董朝霞;;聚合物对油水界面性质的影响[A];中国化学会第十届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2004年
4 朱维耀;赵玉武;王国锋;;颗粒状纳微米聚合物水溶液调驱渗流数学模型研究[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
5 吕晓华;韩杰;王正欣;张晋悦;;河南油田MD膜剂与聚合物复配技术提高采收率实验研究[A];提高油气采收率技术文集[C];2009年
6 余晓兰;龙宇华;张小莉;赵宁;徐坚;;聚合物低维材料sol-gel制备及性质研究[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
7 吴希;韩明;Badr Zahrani;郭立娟;;化学驱提高采收率中表面活性剂-聚合物相互作用对界面性质的影响[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第26分会:胶体与界面[C];2014年
8 娄清香;聂小斌;帕提古丽;买尔当;陈素萍;伍虹霖;;驱油聚合物性能评价与测试技术[A];提高油气采收率技术文集[C];2009年
9 石鸿斌;;功能性的聚合物在洗涤剂中的应用[A];第26届[2006]中国洗涤用品行业年会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 黄晓嵩;苯并唑类耐高温聚合物的合成及其性能研究[D];东华大学;2010年
2 丁伟;丙烯酰胺类聚合物合成及性能研究[D];大庆石油学院;2006年
3 陈业生;磷硅酸盐/表面活性剂/聚合物复合体系性能研究[D];大庆石油学院;2008年
4 张红星;不同类型表面活性剂和聚合物对O/W乳状液稳定性的调控作用[D];山东大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张庆权;功能型聚合物特性及其驱油机理研究[D];大庆石油学院;2008年
2 韩加友;萨中中区西部高浓度聚合物提高采收率现场试验研究与应用[D];东北石油大学;2013年
3 何冬月;高浓度聚合物微观驱油特征及流变性研究[D];山东大学;2009年
4 于嘉;高浓度聚合物粘弹性作用评价研究[D];东北石油大学;2012年
5 宋晓彬;萨中开发区主力油层高浓度驱油方案[D];中国地质大学(北京);2009年
6 郑磊;高浓度粘弹性聚合物驱油效果评价[D];东北石油大学;2010年
7 张向勇;三元复合驱用聚合物筛选及性能评价[D];大庆石油学院;2009年
8 王世高;黄原胶的化学改性及其性能和结构的研究[D];成都理工大学;2011年
9 张成邦;新型双亲聚合物的设计、合成及应用研究[D];江南大学;2012年
10 姜英淑;喇北西块高浓度聚合物驱油试验研究[D];大庆石油学院;2009年
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