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共聚型超高分子量聚丙烯酰胺的研究

杨洁颖  
【摘要】: 本文采用丙烯酸钠与丙烯酰胺共聚合的工艺方法生产适用于油田驱油的具有超高相对分子质量的部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)。该工艺首先由丙烯酸与氢氧化钠中和生成丙烯酸钠,再以丙烯酸钠和丙烯酰胺为共聚合单体,进行共聚合反应。讨论了影响聚丙烯酰胺分子量和溶解性能的因素,选取了合适的氧化-还原引发体系,确定了制备超高分子量速溶型部分水解聚丙烯酰胺的优化聚合工艺参数:起始共聚合反应温度为35℃,保持在密闭条件下的共聚合反应2.5h后,再将聚合反应温度升高到55℃,继续反应2h,反应结束;反应溶液单体总浓度:30%,共聚合反应溶液pH值:12,氧化剂K_2S_2O_8:0.1%,还原剂NH_2CONH_2:1%,共聚合反应中两种单体的投料比:丙烯酰胺:丙烯酸钠=7:3,异丙醇链转移剂:0.4%。并对共聚合反应体系中丙烯酸钠加入量与部分水解聚丙烯酰胺产物水解度的关系进行了研究,得到丙烯酸钠占共聚合单体总量的摩尔分数与聚合产物水解度的关系方程为:HD=0.9723NaAA+0.951。在上述条件下,合成了特性粘数[η]为25dl/g,相对分子质量高达2×10~7,溶解时间小于35min,水解度可调的部分水解的聚丙烯酰胺产品。


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