一、疏水改性聚丙烯酰胺的溶解性能研究(论文文献综述)
王伟杰[1](2021)在《基于双羧基型阴离子单体的聚丙烯酰胺共聚物的制备及研究》文中认为聚丙烯酰胺(PAM)是丙烯酰胺(AM)的均聚物、AM与其他离子单体的共聚物以及聚丙烯酰胺衍生物的统称。丙烯酰胺由于其简单的分子结构和分子双键改性的多重优势,在实际生活中引起了广泛的应用。事实上,尽管聚丙烯酰胺官能团单一且易聚集,从而影响聚丙烯酰胺的性能,但由于其离子基团丰富、分子结构可调,从而广泛应用于多个领域,如水处理、造纸、石油开采等。羧酸盐类阴离子对重金属离子和阳离子污染物具有很强的亲和力,为了增强阴离子单体的亲和力,在聚丙烯酰胺的结构中引入富羧酸型功能单体,形成具有高阴离子电荷,高亲水性的新型功能型阴离子聚丙烯酰胺。本论文以谷氨酸为原料,合成了一种二羧酸乙烯基有机单体—2-丙烯酸酰胺基戊二酸(APA),并通过采用复合引发体系,水溶液聚合法探究引发剂用量、单位浓度、体系pH值等因素对聚合过程及产物特性粘数的影响,所得产品的结构通过FT-IR和1H-NMR进行分析表征,并将得到的产品P(AM-APA)、P(AM-DAC-APA)应用于实验室模拟污水絮凝测试实验。具体内容如下:首先,通过复合引发体系引发AM均聚,制备了非离子聚丙烯酰胺PAM,实验探索了每一个条件对聚合工艺的直接影响,得到的最佳聚合工艺分别是为:KPS用量为0.025%,还原剂与氧化剂最佳摩尔比例为1:10,V-50用量优选为0.1%,体系pH值7-8条件下,特性黏数达18.72 d L/g(分子量为1.325×107g/mol);此外,基于电荷作用的机理,设计合成制备了阴离子型功能单体APA。由傅里叶变换红外光谱FT-IR、核磁氢谱1H-NMR的结果表明,非离子PAM产物以及阴离子型功能单体APA被成功制得。以AM、APA作为反应单体,通过复合引发体系二元共聚得到阴离子P(AM-APA),系统的研究每一个聚合工艺条件对聚合物特性粘数的影响,得到的最佳聚合工艺分别如下:KPS浓度为0.025%,还原剂与氧化剂最佳摩尔比例为6:10,V-50占单体质量分数为0.1%,单体浓度为25%,APA的用量为单体摩尔质量的3%,体系pH值4-5条件下,特性黏数达7.26 d L/g(分子量为3.15×106g/mol)。由FT-IR、1H-NMR的分析可知,阴离子型功能单体APA已成功被接入PAM主链,阴离子型聚合物P(AM-APA)被成功制得。在以高岭土作为悬浮污水模拟液的絮凝实验中,双羧基型阴离子聚合物P(AM-APA)较单羧基型阴离子聚合物P(AM-AA)的絮凝性能更加优异,尤其是在较少的用量下能取得更好絮凝效果且具有更好耐酸性能,其中,双羧基型阴离子聚合物所处理的上清液的透光率均能达到96%以上。最后,通过水溶液聚合的方法,以AM、APA、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)作为反应单体,通过复合引发体系三元共聚得到P(AM-DAC-APA),系统的研究聚合工艺条件对聚合物特性粘数的影响,得到的最佳聚合工艺分别为:KPS浓度为0.020%,还原剂与氧化剂最佳摩尔比例为1:1,V-50占单体质量分数为0.1%,单体浓度为25%,功能单体用量为单体摩尔质量的10%且DAC:APA摩尔质量比为9:1,初始温度优选为5℃,体系pH值5-6条件下,特性黏数达8.49 d L/g(分子量为3.99×106g/mol)。由傅里叶变换红外光谱FT-IR、核磁氢谱1H-NMR的结果表明功能单体DAC、APA已成功接入PAM主链,两性聚合物P(AM-DAC-APA)被成功制得。在以高岭土作为悬浮污水模拟液的絮凝测试中,两性聚合物P(AM-DAC-APA)呈现出优异的絮凝性能,尤其在酸性条件下,上清液的透光率达到分别为90%以上。
俞家楠[2](2021)在《聚丙烯酰胺共混水溶液体系相互作用及其共聚物增黏应用》文中研究表明论文采用可逆加成-断裂转移(RAFT)水溶液自由基聚合方法,以制备的S,S’-双(α,α’-二甲基-α”-乙酸)-三硫代碳酸酯作为水溶性RAFT试剂、偶氮二异丙基咪唑啉盐酸盐(VA044)或KPS作为引发剂,将丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵(AODBAC)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)等丙烯酰胺类单体合成窄分布均聚物。探究了初始单体浓度、单体与RAFT试剂原料比、RAFT试剂与引发剂进料比和温度等聚合条件对聚合产物性能的影响,实现了对水溶性聚合物相对分子质量的精准控制。使用双键溴化滴定法、GPC与1H NMR验证了在丙烯酰胺基单体水溶液体系可控/活性自由基中,聚合产物的反应转化率高,相对分子质量与设计值相近,相对分子质量分布指数小,具有良好的均一性,为探究水溶性聚合物共混溶液体系黏度和相互作用提供了理想的窄分布聚合物。利用特定聚合度的窄分布PAM、PDMC和PAODBAC进行共混实验,采用纳米粒度分析仪表征窄分布均聚物水溶液及其共混溶液的粒径分布,研究了各体系中不同程度的自聚集现象,并通过紫外-可见分光光度计进一步验证了共混溶液中的分子聚集现象,并推测存在相应的微观相互作用:PDMC和PAODBAC的季铵基团在溶液中形成了较强的静电相互作用,而PAM对共混溶液产生了有效的静电屏蔽效应。使用流变仪表征了 PAM-PDMC和PAM-PAODBAC共混水溶液体系黏度随PDMC摩尔百分比的变化,发现黏度变化过程中均存在极大值点。为解释和预测该体系的黏度现象,论文首次提出一种用于关联聚丙烯酰胺类聚合物水溶液黏度的半理论半经验模型。通过聚丙烯酰胺共混溶液黏度的实验测量值,使用遗传算法拟合得到了6个未知基团相互作用参数的有效估算值,以此补全参数表,将其应用于不同共混溶液体系的黏度模型。在此基础上,采用Eyring热力学-黏度关联理论模型,使用表达混合熵的Flory-Huggins理论、表达基团间微观相互作用的基团贡献模型和表达静电相互作用的PDH模型对Eyring模型所需的超额吉布斯自由能进行求解。并在深入分析聚电解质溶液特点的基础上对PDH模型进行合理修正,以预测聚电解质溶液中的静电屏蔽效应对溶液黏度的影响。最后分别从本模型在总浓度、各聚合物相对分子质量、温度和聚合物溶质的结构等方面讨论了其有效的适用范围,在不同条件的体系中都得到了令人满意的预测结果。在丙烯酰胺共聚物中,AM作为基础的结构性单体,体积小,聚合活性高,能有效提高共聚物的相对分子质量。通过将AM与两种功能单体G1、G2共聚,制备了一种应用于石油开采行业的新型PAM类增稠剂,并优化制备条件以提高聚合产物在模拟采油条件下的表观黏度。确定的最佳制备条件是:AM:G1:G2质量比为6:3:1,交联剂BIS与单体总质量的比例为0.03wt%,单体总浓度为25wt%,引发剂KPS浓度为0.3 wt%,反应温度为30℃。
高靖霓[3](2021)在《SI-ATRP法改性超疏水聚丙烯中空纤维膜及其膜蒸馏应用》文中研究表明真空膜蒸馏(VMD)是料液与膜热侧接触而渗透侧施以真空的膜蒸馏过程,因通量高、热耗低,故近年来备受瞩目。当前,在诸多商用聚合物膜中,聚丙烯(PP)中空纤维膜价格低廉、制备工艺成熟,预计改性后能够在膜蒸馏中颇具良效,目前采取化学接枝法将改性层以强劲的化学键固定于膜表面比物理改性成效更佳,但关于PP膜的表面化学接枝改性法鲜有报道。本研究以聚丙烯中空纤维膜为基膜,探索出一种可控活性表面化学接枝改性方法,以获得性能优异的改性PP膜。首先使用过硫酸铵水溶液与PP中空纤维膜作用,以活化其表面产生大量羟基,然后分别采取以单甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)及GMA与甲基丙烯酸2-羟基乙酯(HEMA)共同为单体的一步及多步原子转移自由基聚合(ATRP)法,在PP膜表面接枝出功能性聚合物分子层,为提高接枝率,在两种聚合办法中均采取间歇性投入等量单体的方式,待接枝完成后采用全氟辛酰氯对接枝层进行低表面能修饰,以制备超疏水PP膜。通过傅里叶红外光谱仪(ATR-FTIR)、冷场扫描电镜(FE-SEM)、接触角测量仪(DSA)、真彩色共聚焦显微镜(CSM)及热重分析仪(TG)等对改性膜进行结构、性能表征,并使用与固定引发剂的膜的质量比分别为10:1,20:1,30:1的单体以探究改性条件对膜的性能影响。实验表征结果证明,对于一步及多步改性法制备的膜(记为L-PP与B-PP)分别于单体用量为20及30倍时达到膜表面接触角分别为167.9°及179.0°的出色超疏水性,并且SEM、CSM观察到明显粗糙结构覆盖。最后选择具备最佳液体渗透压(LEP)的L-PP-10/20及B-PP-10/20进行了一些列VMD对比实现,通过测定通量及截留率,发现所有改性膜在高温、低Na Cl溶液下通量高,截留率尚可。最后,通过同等条件下21h的VMD对比实验发现,L-PP-20平均通量为11.01 kg/(m^2h),高出原膜4.53 kg/(m^2h);截留性能长期稳定性良好;而B-PP-20为12.71 kg/(m^2h),但其通量稳定性欠佳,截留率仅为90-96%。因此L-PP-20性能更优,可为ATRP改性膜在膜蒸馏的应用提供良好范例。
蒙文媛[4](2020)在《改性聚丙烯酰胺絮凝剂的制备及应用研究》文中研究指明疏水改性阳离子聚丙烯酰胺作为常见的有机高分子絮凝剂,普遍应用在工业生产中。利用低压紫外光引发的聚合方式所需反应时间短、引发剂的用量少、操作简单、绿色环保,因此研究光引发聚合新型环保的絮凝剂是十分有意义的。本文利用低压紫外光引发聚合的方式,制备出了特性黏度和阳离子电荷密度较高的疏水改性阳离子类聚丙烯酰胺絮凝剂,通过现代表征技术对其结构、形貌、热稳定性等进行了分析,最后将得到的絮凝剂用于高浊度高岭土悬浊液和模拟含油污水的去除研究。论文的主要研究工作如下:(1)新型疏水改性阳离子聚丙烯酰胺类絮凝剂的制备和合成条件优化。本论文以低压紫外光引发,分别以丙烯酰胺(AM)、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)和烷基糖苷(APG)为单体,聚合形成了新型絮凝剂P(AM/DAC/APG)。考察了总单体浓度(质量分数)、m AM:m DAC、引发剂浓度、光照时间及增溶剂尿素浓度等因素对聚合物特性黏度和阳离子电荷密度的影响,得到了最佳合成条件:总单体质量分数为35.0%,引发剂的浓度为0.2%,增溶剂尿素浓度为3.0%,反应体系p H为6.0,光照时间为90 min,单体比m AM:m DAC为3:1、疏水单体质量分数为2.0%,得到特性粘度和阳离子电荷密度分别为1384.8 m L·g-1、5.09mmol·g-1的絮凝剂。(2)结构、组成与形貌表征。利用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、核磁共振谱仪(1HNMR)、扫描电子显微镜(SEM)、差热-热重分析仪(TGA-DSC)、有机元素分析仪(EA)等现代分析手段对合成絮凝剂的具体官能团结构、形貌、热稳定性和元素组成情况进行了分析。(3)将制备所得絮凝剂用于高浊度的高岭土悬浊液的絮凝研究中,考察各项实验步骤对絮凝效率的影响,结果表明,最佳的投加量为7mg·L-1;絮凝剂在广泛的p H范围内保持着较高的絮凝性能,中性和弱酸弱碱的条件下絮凝效率较高,得到最佳p H为6.0;最佳的静置时间为20 min;最佳的搅拌速度为80 rpm;最佳的搅拌时间为10 min,并对聚合物与高岭土的絮凝机制进行了探究。(4)将制备所得絮凝用于模拟含油污水的絮凝实验中,结果表明,阳离子单体浓度为40%、疏水单体浓度为30%为最佳的单体配比,去油的效率最高达到了93.9%、浊度的去除率最高达到了97.52%。随后考察了絮凝过程中的各项因素,当投加浓度在30 mg·L-1时,去油效率可达到96.56%;絮凝过程中的最佳转速为375 rpm;絮凝剂在中性偏酸性条件下的絮凝效率高于碱性;最后利用红外光谱,分析探究了絮凝机理。
路遥[5](2020)在《基于超分子作用的新型聚合物压裂液体系构筑及增效机制》文中指出利用储层压裂改造技术改善油气渗流条件,进而高效开发非常规油气资源,已成为石油工程领域广泛应用的一种技术手段。现场应用的化学交联型压裂液难以彻底破胶,地层伤害大,而黏弹性表面活性剂压裂液等物理交联型压裂液存在成本高、用量大、耐温性差、滤失严重等问题。为此,本论文提出了一种基于多组分囊泡结构形成的两亲聚合物基超分子压裂液体系,既保留了物理交联型压裂液的清洁性优势,也具有化学交联冻胶体系的高黏弹性与耐温耐剪切性能,可在较低化学品用量下达到良好的携砂效果。设计合成出两亲聚合物丙烯酰胺/十六烷基丙烯酰胺/丙烯酸钠三元共聚物(HMP),形成了HMP的缔合强度调控方法。引入直链醇C8OH与两性离子表面活性剂十六烷基二甲基氧化胺(OA16),构筑出一种兼具清洁性与高黏弹性优势的新型两亲聚合物基弱凝胶超分子体系。采用线性与非线性流变学方法研究了不同组分对超分子体系流变性的影响规律,探究了超分子体系在大幅应变振荡剪切作用下的黏弹性规律。系统评价了超分子体系的压裂液应用性能,探讨了体系微观结构的形成机理与黏弹增效机制。结果表明,所合成HMP的疏水缔合作用可被β-CD包合拆解,进而给出了缔合结构的黏度贡献比率;C8OH可增溶到两亲聚合物疏水微区栅栏层,借助非共价键力作用实现HMP的缔合增效。进一步,基于HMP缔合网络构筑了新型高黏弹弱凝胶超分子体系:0.25 wt%HMP-0.20 wt%OA16-0.20 wt%C8OH。新体系在HMP主链缠结与分子间缔合网络的基础上,形成两亲聚合物-表面活性剂-直链醇多组分囊泡结构,实现多重超分子作用协同增效,具有类似于化学交联作用的多层聚合物交叠的空间网络结构,且通过C8OH的分散实现了对物理交联过程的可控性。非线性流变结果说明,HMP-OA16-C8OH体系多组分囊泡的物理交联强度高于聚合物主链缠结与分子间缔合作用,使其表现出远优于单一HMP的黏弹性能与耐温耐剪切性。此外,基于多重光散射原理,建立了一种压裂液携砂性能的新型评价方法,明确了支撑剂颗粒在超分子体系中的微观迁移特性。超分子体系可通过氧化法破胶,其破胶液具有破胶均匀彻底,破胶残渣低,易返排的清洁性特点。本论文将为丙烯酰胺基聚合物压裂液体系的室内研究与现场应用提供理论指导。
高进浩[6](2020)在《长链烷基疏水聚合物分子设计合成、溶液自组装及润湿性能研究》文中进行了进一步梳理致密油开发过程中通过压裂液携带支撑剂,实现储层缝网改造的目的,压裂液的性能直接影响储层的开发程度,其中滑溜水压裂液由于其低摩阻、高携砂、低伤害的性能特点,近年来得到推广应用。一般使用大分子聚丙烯酰胺作为滑溜水压裂液主要添加剂,聚丙烯酰胺的类型及结构特点影响了压裂液的性能。疏水缔合聚合物由于其独特的分子结构,赋予了溶液良好的黏弹性,作为滑溜水压裂液使用,具有低成本、低摩阻、高携砂的特点。常用疏水缔合聚合物受离子类型、疏水基团种类的影响,性能差异明显。阳离子疏水缔合聚合物缔合能力强,但其溶解能力差,很难满足压裂液快速溶解增稠的技术要求。阴离子疏水缔合聚合物溶解能力较好,缔合作用强,但对盐离子敏感,尤其二价盐离子,对水质要求较高,应用推广受限。两性疏水缔合聚合物缔合能力强,具有一定的耐盐性能,具备作为滑溜水压裂液应用的潜力,然而分子结构中疏水侧链类型的差异,导致此类聚合物缔合能力、耐盐性能与表面活性剂协同作用能力差别明显。因此,开发一种溶解增稠性能好、耐盐能力突出、溶液缔合作用强、并适用于致密油滑溜水压裂液的缔合聚合物具有重要的理论意义和实用价值。本论文首先进行不同疏水单体改性聚合物的制备,通过其分子结构及溶液性能的特点比较,筛选出目标功能性疏水单体的基础上,选择不同烷基长链疏水单体合成一系列长链烷基两性缔合聚合物,探讨长链烷基两性缔合聚合物结构及溶液性能递变规律的相关性,并研究疏水碳链结构配比变化,对目标产物性能的影响。同时,进一步合成了不同长短配比的多支链两性缔合聚合物,并研究其溶液性能,并通过其与表面活性剂的溶液自组装得到凝胶网络,并对自组装凝胶的网络形貌、流变性能以及降解后溶液润湿性进行考察,并对其润湿岩心表面的机理、自组装凝胶形成过程及机理进行了探讨。最后,进行了长链烷基疏水缔合聚合物的工业放大实验,同时将其用于滑溜水压裂液矿场试验,取得了较为理想的效果。论文主要研究内容由以下几部分组成:第一部分,疏水缔合聚合物分子合成、结构表征及溶液性能。通过疏水单体结构变化,制备含有不同疏水链结构缔合聚合物,并对产物分子结构及溶液性能对比,优选出长链烷基疏水单体作为疏水基团。系列缔合聚合物均为非晶结构,疏水链结构越复杂,聚合物大分子相互缠绕越紧密,热力学分解温度越高。随着EHMA、SMA、DOAAC疏水链长的增加,分子内部缔合作用增强,相态更加稳定。产物分子量受单体结构中刚性基团及疏水链长增加的影响,单体聚合竞聚率降低,共聚能力增强,分子量减小。EHMA-PAM、SMA-PAM、DOAAC-PAM 的 CAC 值分别为 0.8%、0.5%、0.4%。DOAAC-PAM为两性缔合聚合物,溶解速度快,在水溶液中增稠能力、缔合作用较强,在盐离子溶液中,黏度保持率高,耐盐性能好。经过长链烷基疏水改性的聚合物可用于滑溜水压裂液的制备。第二部分,长链烷基两性缔合聚合物SGP分子合成、结构表征及性能。通过调整长链烷基疏水单体碳链结构,制备系列长链烷基两性缔合聚合物SGP,并探究产物结构及溶液性能递变规律。产物DDAAC-PAM、DMAAC-PAM、DHAAC-PAM缔合作用较弱,为黏性体结构。DOAAC-PAM、DD22AAC-PAM缔合作用强,为弹性体结构。疏水链R值增加,大分子线性程度减弱,无规则缠绕程度增加,分子骨架变宽,形成强缔合结构,临界缔合胶束浓度降低,耐盐能力增强。疏水缔合聚合物经过疏水碳链配比调整,溶液表观黏度增大,临界缔合胶束浓度降低,产物降解后溶液表界面活性提高,润湿能力增强,岩心伤害率降低。第三部分,多支链两性缔合聚合物FGP的设计合成及溶液性能评价。考虑到产物的缔合性能,降解后溶液的表界面活性、润湿性等因素,利用优选出的疏水碳链结构,制备多支链两性缔合聚合物FGP。FGP结构中疏水链在主分子上排列方式发生变化,CAC值降低,分子链在水溶液中结构重组,疏水碳链排布发生变化,缔合动能增高,疏水微区密度增大。FGP溶液表观黏度增幅明显,耐温、耐剪切性能优良,触变性强,盐水中黏度保持率高。大分子降解成小分子结构类表面活性剂结构,溶液中小分子协同增效降低溶液表/界面张力,提高表界面活性。多支链两性缔合聚合物具备了强缔合作用、降解后高表面活性、优良的润湿性及低伤害的特点。第四部分,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)诱导疏水分子链自组装,自组装过程控制及自组装凝胶FSGP性能评价。优选出适用于多支链两性缔合聚合物FGP组装的表面活性剂CTAB,并用于自组装凝胶的制备,对自组装凝胶FSGP进行过程调控及组装机理研究。CTAB诱导疏水链分子组装,“疏水微区”结构消失,分子链间的拉力增强,形成“渔网”状结构,溶液自组装结构保持平衡,溶液中胶束聚集状态改变,均方回转半径Rg、流体力学半径Rh值先减小后增大。大分子链数目增多,CTAB胶束聚集数(N)增大。FSGP凝胶耐温性、抗剪切、触变性、黏弹性、耐盐性等性能提升明显。FSGP降解后溶液的润湿能力强,伤害率低,大分子断裂形成的小分子类表面活性剂结构与CTAB发挥协同增效作用。第五部分,自组装凝胶FSGP润湿机制构筑及润湿性能评价。对制备的自组装凝胶FSGP降解后溶液的表界面活性、润湿性、伤害性等分析,探究FSGP凝胶降解后溶液润湿作用,对降解后溶液微观结构、润湿机理进行研究。FSGP凝胶降解后形成“棒状”胶束,“渔网”状结构消失,组装点堆积,大分子断裂形成以疏水链为亲油基、阴离子基团为亲水基的类表面活性剂结构。降解后溶液毛细管润湿能力强,砂岩经过浸泡后,接触角值为146°,岩心表面电位值增大,形成电荷吸附,吸附后孔隙度缩小,孔隙尺寸降低。FSGP降解后溶液临界胶束浓度(CMC)低,表面张力(γLV)低,粘附力(γLVcosθ)、粘附功(WA)小,分子吸附阻力低,形成双分子层吸附。FSGP凝胶降解后,通过阴离子小分子表面活性剂与CTAB协同增效,改变溶液表/界面张力,促使小分子在介质中“自吸-吸附-剥离-吸附”,实现润湿性反转。第六部分,多支链两性缔合聚合物FGP的中试生产及致密油矿场试验。通过多支链两性缔合聚合物FGP工业化中试生产及矿场试验,优化FGP产物制备工艺,对制备的中试产物进行致密油矿场试验。中试产物FGP性能优良,可实现高携砂、充分造缝的效果,降低管线摩阻性能强。直井施工后试油初期产量6.3t/d,开始阶段试验井的产油量多,大约为10.5t/d,正常开采六个月后,原油产量增多,大约为12.64t/d,初步试验具有较好的增产效果。水平井初期投产产油量大约为27.6 t/d,综合含水率为51.8%。后期产量逐渐提升,产油量31 t/d,含水率31.2%。FGP具备了规模化工业生产及作为滑溜水压裂液添加剂的应用潜力。
刘雪艳[7](2020)在《NFP改性阳离子聚丙烯酰胺的合成及其对含油废水的絮凝性能研究》文中提出目前,随着石油工业的快速发展,工业含油废水的排放量和泄漏量急剧增加。含油废水具有挥发性,处理不当会破坏生态环境,对土壤、水资源及空气造成严重污染。因此对含油废水的无害化处理面临着严峻的考验。含油废水的成分复杂,含有高浓度的分散油、油脂和悬浮颗粒物等。针对含油废水的处理方法主要有物理法、物理化学法、生物法、化学法等。化学絮凝法具有经济适用、操作简单、处理效果好等优点,在含油废水处理中显示出独特的优势。疏水改性聚丙烯酰胺具有疏水缔合行为以及架桥能力,在絮凝过程中具有优异的处理效果。本论文以丙烯酰胺(AM)分子为主单体,通过水溶液聚合的方式引入阳离子单体丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)、疏水单体N-(2,2,2-三氟乙酰基)-2-丙烯(NFP),合成P(AM-DAC-NFP),研究了其絮凝性能。(1)NDAET-12的合成:以三氟乙酸乙酯(TFAE)和N,N-二甲基乙二胺为原料经酰化反应合成了含氟酰胺中间体NDAET;以NDAET与溴代十二烷为原料,通过季铵化反应合成了氟化季铵盐NDAET-12,可作为表面活性剂增溶疏水单体。采用FTIR、13CNMR、1HNMR对NDAET和NDAET-12的结构进行了表征。考察了 n(NDAET):n(溴代十二烷)、反应时间、反应温度、溶剂用量对NDAET-12产率的影响规律。通过正交实验对NDAET-12的合成工艺参数进行了优化。NDAET-12的临界胶束浓度为0.8 g/L,γCMC=25.15 mN/m。(2)NFP的合成:以三氟乙酸酐(TFAA)和AM为原料经酰化反应合成了含氟单体NFP,作为合成阳离子疏水改性聚丙烯酰胺的疏水单体。采用FTIR、13CNMR、1HNMR对NFP的结构进行了表征。考察了 n(AM):n(TFAA)、反应时间、反应温度、三乙胺用量对NFP产率的影响规律。通过响应面优化法对NFP的合成工艺参数进行了优化。(3)P(AM-DAC-NFP)的合成:以 AM、DAC、NFP 为聚合单体,过硫酸铵(APS)、亚硫酸氢钠(SBS)、2,2-偶氮二(2-甲基丙基咪)二盐酸盐(AAPH)组成的复合引发剂,通过水溶液聚合法合成了 P(AM-D AC-NFP),作为净化含油废水的有机高分子絮凝剂。采用FTIR、XRD、E DS元素分析对P(AM-DAC-NFP)的结构进行了表征。采用SEM对P(A M-DAC-NFP)形貌进行分析。测试了不同浓度的P(AM-DAC)、P(AM-DAC-NFP)和P(AM-DMDAAAC-NFP)溶液的表观粘度。考察了阳离子单体、引发剂种类、单体总浓度、n(AM):n(DAC)、反应温度、APS-SBS引发剂用量、AAPH引发剂用量、反应时间对P(AM-DAC-NFP)特性黏度的影响。通过响应面优化法对P(AM-DAC-NFP)的合成工艺参数进行了优化。(4)针对陕西延长靖边油田采出水,以上清液透过率和含油量为指标,分别将P(AM-DAC-NFP)、P(AM-DAC)、市售PAM与聚合氯化铝(P AC)复合制备了无机-有机复合高分子絮凝剂,研究了 PAC投加量、无机高分子絮凝剂投加量、pH对上清液透过率和含油量的影响,对复合絮凝剂的絮凝性能进行评价。
李娟[8](2019)在《水溶性聚合物稠油降粘剂的合成与性能》文中指出随着常规石油资源的大量、持续消耗,开发利用稠油资源的紧迫性日益突出。稠油由于含有大量沥青质、胶质等重质组分而具有粘度高、密度大、流动性差的特点,导致其开采集输难度高、资源利用率差,如何降低稠油粘度、提高其流动性成为打破限制其开发利用壁垒的关键。目前最为普遍的方法是添加各种水溶性稠油降粘剂实现降粘目的,而其中聚合物型水溶性稠油降粘剂在油田应用中的表现最具吸引力,但其研发尚处于发展阶段,现有的聚合物型水溶性稠油降粘剂种类较少、对稠油油藏条件的适应性有限、溶液性质与降粘机理间的联系探讨不足。研发更能满足稠油开发需求的新型聚合物型水溶性稠油降粘剂,并深入分析其溶液性质与作用机理是该领域未来的主要发展趋势。基于上述背景,本论文主要从聚合物的结构设计、功能单体的引入、降粘机理的探讨等三个方面进行新型水溶性稠油降粘聚合物的设计合成,溶液性质及稠油降粘应用性能的研究。1、以丙烯酰胺(AM),2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)和环氧基的甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)共聚以得到可反应型共聚物,利用环氧基与氨基间的偶合反应,将氨基封端的丙烯酰胺-苯乙烯磺酸钠二元共聚物接枝于反应型共聚物侧链,得到具有长支链的水溶性两亲共聚物,通过核磁共振、红外光谱、静态光散射、热重分析对其进行了基本表征。利用动态光散射、旋转流变仪、界面张力仪考察了其溶液中的聚集行为与性质,并在此基础上进行稠油乳化降粘性能评价。研究表明,该聚合物型水溶性稠油降粘剂的作用机理为乳化降粘,长支链结构有利于稠油降粘性能的提高,适中的长支链结构含量下可取得最理想的稠油降粘率。2、以AM单体为主,引入具有较强耐温耐盐性的两亲性单体N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)以及长疏水链季铵盐单体(N-丙烯酰胺丙基)-N,N-二甲基,N-十六烷基溴化铵(ADC)合成了一系列疏水缔合水溶性共聚物,通过核磁共振、红外光谱、元素分析、静态光散射等进行表征。通过表面张力和界面张力测定研究了不同条件下聚合物溶液的表面活性和界面活性,在此基础上利用旋转粘度计、稳定性分析仪研究了其可循环稠油降粘性能并探讨了其机理。研究表明,适中的表界面活性更适于实现可循环的耐盐稠油降粘,提高长疏水链季铵盐单体含量能够增强其耐盐稠油降粘性能。3、选择AM、二甲基丙烯酰胺(DMA)、丙烯酰吗啉(NAM)共聚完成了两亲性三元共聚物的合成,选择AM、苯乙烯磺酸钠(SSS)与链转移剂巯基乙醇进行自由基共聚完成了羟基封端的阴离子共聚物的合成,并利用这两种共聚物得到了一种复配型两亲共聚物稠油降粘剂。用共振光散射等研究了其溶液中的聚集行为,并考察了其表观粘度、表面张力、界面张力随浓度的变化情况。此外,利用光学显微镜、旋转粘度计研究了其基于界面活性的稠油乳化降粘行为,分析了不同无机盐及盐浓度对其稠油降粘性能的影响情况。发现复配是一种有效地提高稠油乳化降粘性能的方法,能够在较低的用量下取得较好的耐盐降粘效果。4、通过AM与二甲氨基丙基甲基丙烯酰胺(DMAPMA)及含氟疏水单体全氟己基乙基甲基丙烯酸酯(TEMAc-6)共聚,得到了一系列含氟疏水单体含量不同的具有pH响应性的水溶性聚合物,通过核磁共振、红外光谱、静态光散射、热重分析等进行了结构与性质表征。利用界面扩张流变法、粘度测试、表面张力测定等进行了溶液性质的研究,利用Zeta电位测试考察了 pH对共聚物溶液性质的影响情况,并使用激光粒度仪、旋转粘度计研究了其pH响应性稠油降粘行为。结果表明,该系列聚合物溶液的界面活性不仅随着含氟单体含量的提高而增强,而且随着pH的减小而减弱,基于界面活性控制的乳化降粘机理,其在pH较高时能够乳化稠油形成稳定性较高的水包油乳液,实现稠油乳化降粘,而在酸化后又能够实现迅速的油水分离。5、以AM、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)、甲基丙烯酸苄基酯(BZMA)共聚制备了一系列CO2响应水溶性稠油降粘聚合物AEB,通过核磁共振、红外光谱、元素分析、静态光散射、热重分析等手段对所得聚合物进行了基本性质表征。研究了不同浓度下溶液的表观粘度、表界面张力、流体力学半径,并使用电导率仪测试了其对CO2的可逆响应性。利用接触角测试、光学显微镜观察、粘度表征等手段考察了该系列聚合物的稠油乳化降粘性能。研究表明,BZMA单体含量的增加能够增强疏水缔合作用,有利于表界面活性、润湿性及稠油乳化降粘能力的提高,形成的稠油乳化液液滴粒径与界面张力正相关,与连续相粘度负相关,该系列聚合物的乳化降粘性能具有CO2响应性。6、对稠油中的重质组分沥青质、胶质进行分离,并通过核磁共振、红外光谱、元素分析、紫外光谱、凝胶渗透色谱、透射电镜等手段进行了结构表征与特征分析。在此基础上,合成并中试了一种解缔合型水溶性两亲聚合物稠油降粘剂,对其稠油降粘性能和降粘机理也进行了研究。研究发现,所用油样中的沥青质、胶质含有多环芳香结构与大量极性基团,具有氢键作用下的致密的片层状缔合结构,是导致稠油高粘度的主要原因,我们所制备的解缔合型水溶性两亲聚合物稠油降粘剂含有大量极性基团能够破坏沥青质、胶质中原有的缔合结构,从根本上降低稠油粘度,适当的剪切与老化处理有利于实现更好的稠油降粘效果,中试产品具有在高温、高剪切的油藏条件的应用潜力。
李安琪[9](2020)在《疏水多孔膜材料的表面亲水化改性与分离性能研究》文中研究说明目前普遍使用的多孔膜材料大都具有明显的疏水性,易导致渗透通量减少和膜污染等问题,限制其在水处理中的应用,因此膜的亲水化改性成为水处理的研究热点之一。本文基于活性/可控自由基聚合技术,从优化聚合手段和聚合物分子结构设计两个角度入手,对疏水聚合物多孔膜进行亲水化改性,制备出具有特殊浸润性、抗蛋白污染性和特定吸附性能的新型膜材料。首先,采用紫外光调控的可控自由基聚合技术对聚丙烯膜进行亲水化接枝改性。利用多巴胺氧化聚合在聚丙烯膜表面的沉积和后修饰,得到接枝大分子引发剂的薄膜。利用紫外光调控的活性/可控自由基聚合,引发亲水或疏水单体进行聚合反应,以此得到亲水化接枝改性的聚丙烯膜材料。通过对改性后膜的表面化学组成、表面形态、特殊浸润性以及抗蛋白污染性能进行表征,证明亲水化接枝改性可以高聚丙烯膜材料的亲水性能和抑制膜的污染问题。对比原始聚丙烯膜纯水通量,亲水改性的膜材料PP-HEA和PP-AGA的纯水通量都大幅升2~3倍,接枝糖单体的膜材料PP-AGA的截留率约是原材料的3倍,说明AGA糖单体有效高了膜材料的抗污染性能。其次,通过活性/可控自由基聚合技术开展了嵌段和接枝结构的新型聚砜分子的结构设计与制备,得到含有亲水性基团的聚砜嵌段和接枝共聚物,以此类共聚物作为添加剂共混制备新型的聚砜分离膜材料。特别是在接枝了含糖共聚物后,利用糖类结构中的顺式二羟基与硼酸发生高亲和力的可逆螯合作用,使聚砜接枝膜材料具有特定吸附性能。通过对合成共聚物的化学组成、共混膜材料的表面形态、特殊浸润性、抗蛋白污染性能以及硼酸吸附测试,发现亲水单体能赋予膜材料有效的亲水改性、pH响应性、抗污染性以及硼酸吸附的能力。亲水改性后的膜材料水接触角普遍降低,PSF-b-poly(DEAEMA)和PSF-b-poly(DMAEMA)膜材料表现出了对pH的智能响应性。改性后的共混膜对BSA的截留率大多在90%左右,抗污染性能有所高。PSF-g-ribose和PSF-g-GDL的功能性多元醇的固定可赋予膜材料一定的硼吸附能力,3个小时基本可达到吸附平衡状态。
彭川[10](2019)在《壳聚糖功能化水溶性疏水缔合聚合物的合成及性能研究》文中认为在三次采油中,不同结构的改性HPAM在驱油方面取得了巨大的进步,利用在分子主链上引入不同性能的功能基团来增强其抵抗恶劣油气藏的能力,如引入两性离子基团使其具有反聚电解质效应来增强其抗盐性,引入刚性基团来增加其抗温耐剪切性能,引入疏水基团缔造出疏水缔合效应提高其增黏性和黏弹性。本论文通过对壳聚糖进行马来酰化改性合成了具有水溶性的壳聚糖单体,以此为功能单体与丙烯酰胺、丙烯酸、孪尾单体、两性离子单体、咪唑啉单体和β-环糊精单体制备出了 5种壳聚糖功能化丙烯酰胺类聚合物,并对聚合物的基本性能进行了研究,期望其能够在提高原油采收率方面具有优异的应用前景。主要研究内容如下:1、以马来酸酐和壳聚糖等为原料合成了水溶性壳聚糖单体(CTAH);以二正辛胺和甲基丙烯酰氯等为原料合成了孪尾单体(DLMB);以N-(3-二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺和1,3-丙基磺内酯等为原料合成了两性离子单体(MDPS);1-(2-氨乙基)-2-油酸基咪唑啉、丙烯酰氯等为原料合成了咪唑啉单体(NIDA);以β--环糊精、对甲苯磺酰氯、乙二胺和丙烯酰氯等为原料合成了合成了β-环糊精单体(O-β-CD)。通过红外(FT-IR)和核磁(1HNMR)对5种单体进行了结构表征,确定其结构与目标单体一致。2、采用自由基共聚的方法,在氧化还原引发体系下以CTAH、DLMB、MDPS、NIDA、O-β-CD、丙烯酰胺(AM)和丙烯酸(AA)为原料制备了 5种壳聚糖功能化水溶性疏水缔合聚合物(AAC、AACD、AACM、AACN和AACO),考察并研究了5种聚合物的最佳合成条件、分子结构、特性黏数以及热稳定性。3、通过对壳聚糖功能化聚合物增黏性、黏弹性、抗剪切性、剪切恢复性、抗老化性以及耐温抗盐性能的研究,得出:壳聚糖功能化聚合物具有优异的增黏性能,浓度为2000 mg/L时,其黏度分别为AAC:424.7 mPa·s、AACD:568.4 mPa s、AACM:515.8 mPa s、AACN:486.5 mPa s和AACO:532.2 mPa s;在固定应力为1 Pa的条件下,壳聚糖功能化聚合物溶液的储能模量和耗能模量均优于HPAM,表明其具有优异的黏弹性;当剪切速率γ=510 s-1时,壳聚糖功能化聚合物溶液的黏度保留值高于HPAM,表现出较好的抗剪切能力;在γ=170~510~170S-1的变剪切速率范围内,壳聚糖功能化聚合物溶液能够很好地恢复至初始值,而HPAM的黏度出现了明显的降低;经历30天的老化实验后,壳聚糖功能化聚合物溶液的黏度分别为AAC:69.4 mPa·s、AACD:104.2 mPa-s、AACM:96.5 mPa·s、AACN:117.5 mPa·s 和 AACO:124.3 mPa s,其保留值远高于HPAM(12.4 mPa·s);在温度T=120℃时,壳聚糖功能化聚合物溶液的黏度保留值均高于HPAM,具有良好的耐温性能;在Na+=15000mg/L、Mg2+=2000 mg/L和Ca2+=2000mg/L的条件下,壳聚糖功能化聚合物溶液的黏度保留值仍旧高于HPAM,表明其具有较好的抗盐性能。4、在70℃的条件下进行了室内模拟岩心驱替实验,发现壳聚糖功能化聚合物具有更高的提高原油采收率能力,与水驱相比,所有四元壳聚糖功能化聚合物均能将EOR至少提高8%,其中驱油效率最高的聚合物AACO将EOR提高了9.35%。
二、疏水改性聚丙烯酰胺的溶解性能研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、疏水改性聚丙烯酰胺的溶解性能研究(论文提纲范文)
(1)基于双羧基型阴离子单体的聚丙烯酰胺共聚物的制备及研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 聚丙烯酰胺的定义及分类 |
1.2.1 聚丙烯酰胺的定义 |
1.2.2 聚丙烯酰胺的分类 |
1.3 聚丙烯酰胺的聚合方法 |
1.3.1 水溶液聚合 |
1.3.2 反相乳液聚合和反相微乳液聚合 |
1.3.3 分散聚合 |
1.3.4 悬浮聚合 |
1.3.5 模板聚合 |
1.4 聚丙烯酰胺的应用 |
1.4.1 聚丙烯酰胺在污水水处理方面的应用 |
1.4.2 聚丙烯酰胺在油田开采方面的应用 |
1.4.3 聚丙烯酰胺在造纸方面的应用 |
1.4.4 聚丙烯酰胺在煤炭浮选方面的应用 |
1.5 聚丙烯酰胺的研究现状 |
1.5.1 非离子型聚丙烯酰胺 |
1.5.2 阴离子型聚丙烯酰胺 |
1.5.3 阳离子型聚丙烯酰胺 |
1.5.4 两性聚丙烯酰胺 |
1.6 本论文研究的目的及内容 |
第2章 非离子聚丙烯酰胺的合成 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验药品 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 实验方法及步骤 |
2.2.4 转化率测定 |
2.2.5 特性黏数的测定 |
2.2.6 聚合物的红外光谱测试 |
2.2.7 聚合物的核磁氢谱测试 |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.1 过硫酸钾浓度对 PAM 特性粘数的影响 |
2.3.2 氧化剂与还原剂的摩尔比对PAM特性黏数的影响 |
2.3.3 V-50 浓度对PAM特性粘数的影响 |
2.3.4 pH值对PAM特性粘数的影响 |
2.3.5 最佳条件合成工艺 |
2.4 非离子PAM的红外光谱表征及APA的核磁氢谱表征 |
2.5 小结 |
第3章 阴离子聚丙烯酰胺P(AM-APA)的合成 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验药品 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 实验方法及步骤 |
3.2.4 转化率测定 |
3.2.5 特性黏数的测定 |
3.2.6 聚合物的红外光谱测试 |
3.2.7 聚合物的核磁氢谱测试 |
3.2.8 絮凝性能测定 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 过硫酸钾浓度对 P(AM-APA)特性粘数的影响 |
3.3.2 氧化剂与还原剂的摩尔比对P(AM-APA)特性黏数的影响 |
3.3.3 V-50 浓度对 P(AM-APA)特性粘数的影响 |
3.3.4 单体浓度对 P(AM-APA)特性粘数的影响 |
3.3.5 APA的用量对P(AM-APA)特性粘数的影响 |
3.3.6 pH值对P(AM-APA)特性粘数的影响 |
3.3.7 最佳条件合成工艺 |
3.4 阴离子型聚合物P(AM-APA)的表征 |
3.5 絮凝性能的研究 |
3.5.1 PAC加入量对上清液透光率的影响 |
3.5.2 P(AM-APA)加入量对上清液透光率的影响 |
3.5.3 pH值对上清液透光率的影响 |
3.6 小结 |
第4章 两性聚丙烯酰胺P(AM-DAC-APA)的合成 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验药品 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 实验方法及步骤 |
4.2.4 转化率测定 |
4.2.5 特性黏数的测定 |
4.2.6 聚合物的红外光谱测试 |
4.2.7 聚合物的核磁氢谱测试 |
4.2.8 絮凝性能的研究 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 KPS浓度对P(AM-DAC-APA)特性粘数的影响 |
4.3.2 氧化剂与还原剂的摩尔比对P(AM-DAC-APA)特性黏数的影响 |
4.3.3 V-50 浓度对P(AM-DAC-APA)特性粘数的影响 |
4.3.4 单体浓度对P(AM-DAC-APA)特性粘数的影响 |
4.3.5 功能单体的用量对P(AM-DAC-APA)特性粘数的影响 |
4.3.6 DAC与 APA的摩尔比对P(AM-DAC-APA)特性粘数的影响 |
4.3.7 初始温度对P(AM-DAC-APA)特性粘数的影响 |
4.3.8 pH 值对 P(AM-DAC-APA)特性粘数的影响 |
4.3.9 最佳条件合成工艺 |
4.4 两性聚合物P(AM-DAC-APA)的表征 |
4.5 絮凝性能的研究 |
4.5.1 PAC加入量对上清液透光率的影响 |
4.5.2 P(AM-DAC-APA)加入量对上清液透光率的影响 |
4.5.3 pH值对上清液透光率的影响 |
4.6 小结 |
第5章 结论及展望 |
5.1 结论 |
5.2 目前存在问题 |
5.3 今后的研究方向 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
致谢 |
(2)聚丙烯酰胺共混水溶液体系相互作用及其共聚物增黏应用(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 前言 |
2 文献综述 |
2.1 聚丙烯酰胺压裂液增稠剂的性能与应用 |
2.2 丙烯酰胺基单体的可控/活性自由基反应 |
2.2.1 可逆加成-断裂链转移聚合概述 |
2.2.2 RAFT聚合在丙烯酰胺基单体水溶液聚合中的应用 |
2.3 水溶性聚合物水溶液中的相互作用 |
2.3.1 聚丙烯酰胺溶液的相互作用 |
2.3.2 聚电解质的静电作用 |
2.4 水溶性聚合物溶液的黏度模型 |
2.4.1 水溶性聚合物溶液黏度的经验模型 |
2.4.2 水溶性聚合物溶液黏度的理论模型 |
2.4.3 超额吉布斯活化能的求解模型 |
2.4.4 水溶性聚合物溶液黏度的混合模型 |
2.5 课题的提出和研究内容 |
3 实验部分 |
3.1 实验原料及规格 |
3.2 实验装置 |
3.3 表征方法 |
3.3.1 聚合反应转化率的测定 |
3.3.2 体系吸光度的测定 |
3.3.3 水溶性聚合物相对分子质量及其分布的计算与测定 |
3.3.4 共混溶液的液滴尺寸及形态测定 |
3.3.5 共混溶液的黏度测定 |
3.3.6 聚合物疏水缔合性能的测定 |
4 窄分布水溶性聚合物的RAFT法制备 |
4.1 RAFT试剂的制备 |
4.2 窄分布水溶性聚合物的制备及表征 |
4.2.1 窄分布PAM的制备及表征 |
4.2.2 窄分布PDMC和PAODBAC的制备及表征 |
4.3 小结 |
5 丙烯酰胺类水溶性聚合物溶液的相互作用与黏度模型 |
5.1 窄分布丙烯酰胺类聚合物溶液的相互作用 |
5.1.1 窄分布聚合物水溶液的粒径与自组装性能 |
5.1.2 窄分布聚合物共混溶液中的相互作用 |
5.2 窄分布聚合物共混溶液的黏度 |
5.3 窄分布聚合物溶液的黏度模型 |
5.3.1 模型的提出 |
5.3.2 模型在窄分布聚丙烯酰胺水溶液中的应用 |
5.4 小结 |
6 丙烯酰胺共聚物增稠剂的制备 |
6.1 聚丙烯酰胺应用概述 |
6.2 丙烯酰胺共聚物增稠剂的制备与优化 |
6.2.1 共聚物的制备与表征方法 |
6.2.2 引发剂的选择与浓度对产品黏度的影响 |
6.2.3 交联剂的选择与浓度对产品黏度的影响 |
6.2.4 共聚单体比例对共聚物水溶液黏度的影响 |
6.2.5 单体总浓度对产品黏度的影响 |
6.2.6 聚合温度对产品黏度的影响 |
6.3 小结 |
7 结论与展望 |
参考文献 |
作者简介、导师情况 |
(3)SI-ATRP法改性超疏水聚丙烯中空纤维膜及其膜蒸馏应用(论文提纲范文)
学位论文的主要创新点 |
摘要 |
abstract |
第一章 前言 |
1.1 引言 |
1.2 膜蒸馏技术概况 |
1.2.1 膜蒸馏的配置 |
1.2.2 膜蒸馏的原理与性能 |
1.2.3 膜蒸馏用膜 |
1.3 超疏水材料 |
1.3.1 表面润湿现象概述 |
1.3.2 超疏水表面经典理论 |
1.3.2.1 Wenzel与 Cassie-Baxter模型 |
1.3.2.2 表面滞后现象 |
1.3.3 构筑超疏水表面的原材料 |
1.3.4 超疏水表面的制备方法 |
1.4 原子转移自由基聚合及表面功能化 |
1.4.1 聚合物刷的概念 |
1.4.2 原子转移自由基聚合的机理 |
1.4.3 原子转移自由基聚合技术对膜的功能化改性 |
1.5 研究现状及发展方向 |
1.6 研究目的及内容 |
1.6.1 本研究的目的 |
1.6.2 主要研究内容 |
第二章 一步SI-ATRP法改性聚丙烯中空纤维膜的制备 |
2.1 实验试剂及仪器 |
2.2 一步SI-ATRP法改性PP中空纤维膜的制备 |
2.2.1 活性羟基在PP膜表面的固定 |
2.2.2 PP-Br大分子引发剂的制备 |
2.2.3 GMA在PP膜表面的接枝 |
2.2.4 全氟辛酰氯对表面线性接枝层的修饰 |
2.3 改性L-PP膜的测试与表征 |
2.3.1 改性L-PP膜的红外光谱分析 |
2.3.2 改性L-PP膜的接枝率测定 |
2.3.3 改性L-PP膜表面及截面形貌的观察 |
2.3.4 改性L-PP膜表面拓扑结构的观察 |
2.3.5 改性L-PP膜表面水接触角(WCA)的测量 |
2.3.6 改性L-PP膜的孔径分布及孔隙率测定 |
2.3.7 改性L-PP膜的热重分析(TG) |
2.4 L-PP膜的改性机理 |
2.4.1 过硫酸盐水溶液与PP膜表面的作用机理 |
2.4.2 一步SI-ATRP法的改性机理 |
2.5 改性L-PP膜的测试与表征结果 |
2.5.1 改性L-PP膜表面的化学组成分析 |
2.5.2 改性L-PP膜的接枝率计算 |
2.5.3 改性L-PP膜的表面及截面形貌观察 |
2.5.4 改性L-PP膜的表面拓扑结构观察 |
2.5.5 改性L-PP膜表面抗润湿性评估 |
2.5.6 改性L-PP膜的孔径分布测定结果 |
2.5.7 改性L-PP膜的孔隙率测定结果 |
2.5.8 改性L-PP膜的热稳定性评估 |
2.6 本章结论 |
第三章 多步SI-ATRP法改性聚丙烯中空纤维膜的制备 |
3.1 实验试剂及仪器 |
3.2 多步SI-ATRP法改性PP中空纤维膜的制备 |
3.2.1 活性羟基在PP膜表面的固定 |
3.2.2 PP-Br大分子引发剂的制备 |
3.2.3 GMA-HEMA共聚物在膜表面的接枝 |
3.2.4 GMA在膜表面的二次接枝 |
3.2.5 全氟辛酰氯对表面枝状接枝层的修饰 |
3.3 改性B-PP膜的测试与表征 |
3.3.1 改性B-PP膜的红外光谱分析 |
3.3.2 改性B-PP膜的接枝率测定 |
3.3.3 改性B-PP膜表面及截面形貌的观察 |
3.3.4 改性B-PP膜表面拓扑结构的观察 |
3.3.5 改性B-PP膜表面水接触角(WCA)的测量 |
3.3.6 改性B-PP膜的孔径分布及孔隙率测定 |
3.3.7 改性B-PP膜的热重分析(TG) |
3.4 B-PP膜的改性机理 |
3.4.1 过硫酸盐水溶液与PP膜表面的作用机理 |
3.4.2 多步SI-ATRP法的改性机理 |
3.5 改性B-PP膜的测试与表征结果 |
3.5.1 B-PP膜表面的化学组成分析 |
3.5.2 改性B-PP膜的接枝率计算 |
3.5.3 改性B-PP膜的表面及截面形貌观察 |
3.5.4 改性B-PP膜的表面拓扑结构观察 |
3.5.5 改性B-PP膜表面抗润湿性评估 |
3.5.6 改性B-PP膜的孔径分布测定结果 |
3.5.7 改性B-PP膜的孔隙率测定结果 |
3.5.8 改性B-PP膜的热稳定性评估 |
3.6 本章结论 |
第四章 改性超疏水PP膜在真空膜蒸馏中的应用 |
4.1 实验材料及仪器 |
4.2 超疏水PP膜的真空膜蒸馏(VMD)实验 |
4.2.1 改性PP膜的LEP值测试 |
4.2.2 VMD实验方法 |
4.2.3 VMD实验流程图 |
4.2.4 VMD实验性能表征 |
4.2.4.1 渗透通量的测定 |
4.2.4.2 截留率的测定 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 改性PP膜的LEP值测试结果 |
4.3.2 高温下改性PP膜的VMD性能比较 |
4.3.3 高浓度下改性PP膜的VMD性能比较 |
4.3.4 改性PP膜的长期VMD性能比较 |
4.4 本章结论 |
第五章 结论 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(4)改性聚丙烯酰胺絮凝剂的制备及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 论文研究背景及意义 |
1.2 絮凝剂的主要类型 |
1.2.1 无机絮凝剂 |
1.2.2 有机絮凝剂 |
1.3 阳离子聚丙烯酰胺的合成方式 |
1.3.1 热引发聚合 |
1.3.2 辐射引发聚合 |
1.3.3 微波引发聚合 |
1.3.4 等离子引发聚合 |
1.3.5 光引发聚合 |
1.4 疏水改性阳离子聚丙烯酰胺 |
1.4.1 疏水改性聚丙烯酰胺介绍 |
1.4.2 疏水改性阳离子聚丙烯酰胺的研究进展 |
1.5 本论文的主要研究内容及创新点 |
1.5.1 主要研究内容 |
1.5.2 创新点 |
2 紫外光引发P(AM/DAC/APG)的合成条件优化 |
2.1 引言 |
2.2 主要实验仪器和试剂 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验仪器 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 改性阳离子聚丙烯酰胺P(AM/DAC/APG)的合成方法 |
2.3.2 共聚物特性黏度的测定 |
2.3.3 产率的测定 |
2.3.4 聚合物阳离子电荷密度的计算 |
2.4 引发体系的选择 |
2.5 单因素实验结果与讨论 |
2.5.1 总单体浓度对聚合反应的影响 |
2.5.2 引发剂浓度对聚合反应的影响 |
2.5.3 光照时间对聚合反应的影响 |
2.5.4 单体比m AM:m DAC对聚合反应的影响 |
2.5.5 疏水单体对聚合反应的影响 |
2.5.6 增溶剂尿素含量对聚合反应的影响 |
2.5.7 反应pH对聚合反应的影响 |
2.6 本章小结 |
3 聚合产物的结构表征 |
3.1 表征仪器及分析方法 |
3.1.1 表征实验仪器 |
3.1.2 表征实验方法 |
3.2 结构表征结果与讨论 |
3.2.1 红外光谱分析 |
3.2.2 核磁氢谱分析 |
3.2.3 电镜扫描结果分析 |
3.2.4 差热-热重分析 |
3.2.5 有机元素含量分析 |
3.2.6 XRD分析 |
3.3 本章小结 |
4 对高岭土悬浊液的处理实验 |
4.1 引言 |
4.2 实验试剂和仪器 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 实验仪器 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 高岭土悬浊液的配制和絮凝液配制 |
4.3.2 高岭土悬浊液絮凝实验 |
4.3.3 对高岭土悬浊液絮凝性能的测定方法 |
4.4 对高岭土悬浊液的絮凝性能研究 |
4.4.1 投加量对高岭土絮凝效果的影响 |
4.4.2 悬浊液pH对高岭土絮凝效果的影响 |
4.4.3 静置沉淀时间对高岭土絮凝效果的影响 |
4.4.4 搅拌转速对高岭土絮凝效果的影响 |
4.4.5 搅拌时间对高岭土絮凝效果的影响 |
4.5 絮凝机理的研究 |
4.6 结论 |
5 对模拟含油废水的处理实验 |
5.1 引言 |
5.2 实验材料和仪器 |
5.2.1 实验试剂 |
5.2.2 实验中所用的絮凝剂 |
5.2.3 实验仪器 |
5.3 实验方法 |
5.3.1 模拟含油废水的配制 |
5.3.2 含油废水的处理方法 |
5.3.3 模拟含油废水中油含量的测定方法 |
5.3.4 水中剩余浊度测定方法 |
5.4 絮凝剂对模拟含油废水的处理结果与讨论 |
5.4.1 阳离子单体质量分数对除油效果的影响 |
5.4.2 阳离子单体质量分数对除浊效果的影响 |
5.4.3 疏水单体质量分数对除油效果的影响 |
5.4.4 疏水单体质量分数对除浊效果的影响 |
5.4.5 投加量对絮凝效果的影响 |
5.4.6 pH对絮凝效果的影响 |
5.4.7 搅拌速度对絮凝效果的影响 |
5.5 絮凝机理的研究 |
5.6 本章小结 |
6 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(5)基于超分子作用的新型聚合物压裂液体系构筑及增效机制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点 |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 水基压裂液研究现状 |
1.2.1 天然植物胶类压裂液 |
1.2.2 黏弹性表面活性剂类压裂液 |
1.2.3 丙烯酰胺基冻胶压裂液 |
1.3 超分子作用及其在两亲聚合物类体系中的应用 |
1.3.1 两亲聚合物类压裂液 |
1.3.2 基于静电力作用的聚电解质体系 |
1.3.3 基于主客体作用的包合体系 |
1.3.4 两亲聚合物与表面活性剂复合增效体系 |
1.4 当前应用中存在的问题 |
1.5 主要研究内容及技术路线 |
1.5.1 主要研究内容 |
1.5.2 技术路线 |
第2章 两亲聚合物的合成优化及其缔合调控方法 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 材料 |
2.1.2 方法及原理 |
2.2 HMP的合成及性能表征 |
2.2.1 HMP合成条件优化 |
2.2.2 HMP基本性能表征 |
2.2.3 HMP缔合强度表征 |
2.3 基于直链醇作用的缔合强度调控 |
2.3.1 增黏性 |
2.3.2 缔合转变机理 |
2.3.3 环境因素的影响 |
2.3.4 界面特性 |
2.4 小结 |
第3章 高黏弹弱凝胶超分子体系构筑及其作用机制 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 材料 |
3.1.2 方法及原理 |
3.2 弱凝胶超分子体系构筑及黏度调控 |
3.2.1 HMP与OA_(16)的相互作用 |
3.2.2 直链醇的调控作用 |
3.2.3 HMP浓度的调控作用 |
3.2.4 表面活性剂OA_(16)的调控作用 |
3.3 弱凝胶超分子体系形成机制研究 |
3.3.1 超分子体系的流变动力学过程 |
3.3.2 超分子体系的黏弹性能 |
3.3.3 超分子体系的微观作用机理 |
3.4 小结 |
第4章 高黏弹弱凝胶超分子体系的振荡剪切流变性能研究 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 材料 |
4.1.2 方法及原理 |
4.2 线性黏弹性 |
4.2.1 动态应变扫描 |
4.2.2 动态频率扫描 |
4.3 非线性黏弹性 |
4.3.1 Lissajous曲线 |
4.3.2 能量耗散特征 |
4.3.3 振荡剪切恢复性 |
4.4 小结 |
第5章 高黏弹弱凝胶超分子体系的压裂液性能 |
5.1 实验部分 |
5.1.1 材料 |
5.1.2 方法及原理 |
5.2 环境因素对超分子体系的调控作用 |
5.2.1 耐温耐剪切性 |
5.2.2 耐盐性 |
5.3 超分子体系压裂液的携砂性能 |
5.3.1 多重光散射携砂评价方法建立 |
5.3.2 支撑剂沉降过程的动态表征 |
5.3.3 超分子体系的携砂机制研究 |
5.4 超分子体系压裂液的破胶性能 |
5.4.1 破胶动力学过程 |
5.4.2 破胶液性质 |
5.5 小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
学位论文数据集 |
(6)长链烷基疏水聚合物分子设计合成、溶液自组装及润湿性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号说明 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 致密储层特点 |
1.3 致密油压裂工艺 |
1.4 聚合物压裂液 |
1.4.1 瓜胶压裂液 |
1.4.2 滑溜水压裂液 |
1.5 VES压裂液 |
1.6 聚合物/表面活性剂复合压裂液 |
1.7 聚丙烯酰胺的类型及应用 |
1.7.1 耐温聚丙烯酰胺 |
1.7.2 耐盐聚丙烯酰胺 |
1.7.3 两性聚丙烯酰胺 |
1.7.4 疏水缔合聚丙烯酰胺 |
1.8 疏水缔合聚合物结构特点 |
1.8.1 疏水缔合聚合物特征 |
1.8.2 疏水改性聚合物 |
1.8.3 疏水改性聚合物压裂液性能要求 |
1.8.4 疏水改性聚合物制备难点 |
1.9 表面活性剂自吸作用 |
1.9.1 表面活性剂对自吸影响 |
1.9.2 润湿性改变机理 |
1.9.3 表面活性剂改变润湿性模型 |
1.10 本课题的提出及目的 |
2 疏水缔合聚合物分子合成及性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 实验材料与仪器 |
2.2.2 测试方法 |
2.2.3 疏水缔合聚合物的合成 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 疏水缔合聚合物的结构表征 |
2.3.2 疏水缔合聚合物的临界缔合胶束浓度 |
2.3.3 疏水缔合聚合物的溶液黏度 |
2.3.4 疏水缔合聚合物的耐盐性能 |
2.4 小结 |
3 长链烷基两性缔合聚合物(SGP)的合成及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 实验材料与仪器 |
3.2.2 实验方法 |
3.2.3 长链烷基两性缔合聚合物(SGP)的分子设计及制备 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 长链烷基两性缔合聚合物SGP的制备工艺优化 |
3.3.2 长链烷基两性缔合聚合物SGP的结构表征 |
3.3.3 长链烷基两性缔合聚合物SGP的溶液性能 |
3.3.4 长链烷基两性缔合聚合物SGP的耐盐性能 |
3.3.5 长链烷基两性缔合聚合物SGP的疏水碳链优化 |
3.3.6 不同长链烷基疏水碳链性能比较 |
3.4 小结 |
4 多支链两性缔合聚合物(FGP)的合成及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 实验材料与测试方法 |
4.2.2 多支链两性缔合聚合物FGP的合成 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 多支链两性缔合聚合物FGP的结构表征 |
4.3.2 多支链两性缔合聚合物FGP的溶液性能 |
4.3.3 多支链两性缔合聚合物FGP的耐盐性能 |
4.3.4 多支链两性缔合聚合物FGP的降解性能 |
4.4 小结 |
5 自组装凝胶(FSGP)的制备及性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 实验材料与测试方法 |
5.2.2 自组装凝胶FSGP的制备 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 自组装凝胶FSGP的结构表征 |
5.3.2 自组装凝胶FSGP的组装过程调控 |
5.3.3 自组装凝胶FSGP的胶束聚集特性 |
5.3.4 自组装凝胶FSGP的溶液黏度 |
5.3.5 自组装凝胶FSGP的流变性能 |
5.3.6 自组装凝胶FSGP的黏弹性 |
5.3.7 自组装凝胶FSGP的耐盐性能 |
5.3.8 自组装凝胶FSGP的降解性能 |
5.4 小结 |
6 自组装凝胶FSGP降解润湿性能及机理研究 |
6.1 引言 |
6.2 材料与方法 |
6.2.1 实验材料与测试方法 |
6.2.2 自组装凝胶FSGP的降解 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 FSGP降解后的结构表征 |
6.3.2 FSGP降解后分子重组 |
6.3.3 FSGP降解后的溶液性能 |
6.3.4 FSGP降解后的油水置换 |
6.3.5 FSGP降解后在岩心表面吸附导致其岩心表面Zeta电位的变化 |
6.3.6 FSGP降解后溶液吸附对孔隙度的影响 |
6.3.7 FSGP降解后的表面吸附 |
6.3.8 FSGP降解后的驱替效率 |
6.3.9 FSGP降解后的润湿机制 |
6.4 小结 |
7 疏水缔合聚合物FGP中试生产及现场试验 |
7.1 引言 |
7.2 疏水缔合聚合物FGP的中试流程 |
7.3 疏水缔合聚合物FGP的中试工艺优化 |
7.3.1 疏水缔合聚合物FGP聚合单体的溶解工艺优化 |
7.3.2 疏水缔合聚合物FGP生产工艺流程优化 |
7.3.3 疏水缔合聚合物FGP聚合工艺优化影响因素 |
7.4 现场施工试验 |
7.4.1 直井试验情况 |
7.4.2 水平井试验情况 |
7.5 小结 |
8 结论 |
8.1 结论 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士期间发表的学术论文目录 |
(7)NFP改性阳离子聚丙烯酰胺的合成及其对含油废水的絮凝性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 前言 |
1.1 研究背景 |
1.2 含油废水的来源 |
1.2.1 油田采出水 |
1.2.2 钻井废液 |
1.2.3 炼油厂废水 |
1.3 含油废水的处理技术 |
1.3.1 物理法 |
1.3.2 物理化学法 |
1.3.3 生物法 |
1.3.4 化学法 |
1.4 絮凝剂的研究现状 |
1.4.1 无机絮凝剂 |
1.4.2 有机絮凝剂 |
1.4.3 复合絮凝剂 |
1.5 聚丙烯酰胺絮凝剂的研究现状 |
1.5.1 阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂 |
1.5.2 疏水改性聚丙烯酰胺絮凝剂 |
1.5.3 疏水改性阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂 |
1.5.4 疏水改性聚丙烯酰胺的合成方法 |
1.6 絮凝机理 |
1.6.1 电性中和 |
1.6.2 吸附架桥 |
1.6.3 静电作用 |
1.6.4 网捕卷扫 |
1.7 研究意义及研究内容 |
1.7.1 研究目的及意义 |
1.7.2 研究内容 |
1.8 课题的技术路线和预期结果 |
1.8.1 技术路线 |
1.8.2 预期结果 |
2 NDAET-12的合成及性能研究 |
2.1 试剂及仪 |
2.1.1 主要试剂 |
2.1.2 主要仪器 |
2.2 NDAET和NDAET-12的合成 |
2.2.1 NDAET和NDAET-12的合成原理 |
2.2.2 NDAET和NDAET-12的合成方法 |
2.2.3 NDAET-12产率的测定方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 n(NDAET):n(溴代十二烷)对NDAET-12产率的影响 |
2.3.2 反应时间对NDAET-12产率的影响 |
2.3.3 反应温度对NDAET-12产率的影响 |
2.3.4 溶剂用量对NDAET-12产率的影响 |
2.4 NDAET-12合成工艺参数的优化 |
2.4.1 正交设计 |
2.4.2 结果及分析 |
2.5 结构分析 |
2.5.1 红外光谱分析 |
2.5.2 ~1HNMR分析 |
2.5.3 ~(13)CNMR分析 |
2.6 热重分析 |
2.7 CMC测定 |
2.8 NDAET-12表面张力测试 |
2.9 乳化性能测试 |
2.10 缓蚀性能测试 |
2.11 小结 |
3 NFP的合成 |
3.1 试剂及仪器 |
3.1.1 主要试剂 |
3.1.2 主要仪器 |
3.2 NFP的合成 |
3.2.1 NFP的合成原理 |
3.2.2 NFP的合成方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 反应体系环境对NFP产率的影响 |
3.3.2 缚酸剂种类对NFP产率的影响 |
3.3.3 n(TFAA) :n(AM)对NFP产率的影响 |
3.3.4 三乙胺用量对NFP产率影响 |
3.3.5 反应温度对NFP产率的影响 |
3.3.6 反应时间对NFP产率的影响 |
3.4 NFP合成工艺参数的优化 |
3.4.1 响应面设计 |
3.4.2 结果与分析 |
3.5 结构分析 |
3.5.1 红外光谱分析 |
3.5.2 13CNMR分析 |
3.6 小结 |
4 NFP改性阳离子聚丙烯酰胺的合成 |
4.1 试剂及仪器 |
4.1.1 主要试剂 |
4.1.2 主要仪器 |
4.2 NFP改性阳离子聚丙烯酰胺的合成 |
4.2.1 NFP改性阳离子聚丙烯酰胺的合成原理 |
4.2.2 NFP改性阳离子聚丙烯酰胺的合成方法 |
4.2.3 NFP改性阳离子聚丙烯酰胺相对分子质量的测定 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 阳离子单体对聚合反应的影响 |
4.3.2 表面活性剂种类对聚合反应的影响 |
4.3.3 引发剂种类对聚合反应的影响 |
4.3.4 单体总浓度对聚合反应的影响 |
4.3.5 n(AM) :n(DAC)对聚合反应的影响 |
4.3.6 反应温度对聚合反应的影响 |
4.3.7 KPS-SBS引发剂用量对聚合反应的影响 |
4.3.8 AAPH引发剂用量对聚合反应的影响 |
4.3.9 反应时间对聚合反应的影响 |
4.4 NFP改性阳离子聚丙烯酰胺合成工艺参数的优化 |
4.4.1 响应面设计 |
4.4.2 结果与分析 |
4.5 结构分析 |
4.6 小结 |
5 应用性能研究 |
5.1 试剂及仪器 |
5.1.1 主要试剂 |
5.1.2 主要仪器 |
5.2 絮凝性能测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 PAC投加量对絮凝效果的影响 |
5.3.2 有机高分子絮凝剂投加量对絮凝效果的影响 |
5.3.3 pH对絮凝效果的影响 |
5.4 小结 |
6 全文总结 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 建议 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(8)水溶性聚合物稠油降粘剂的合成与性能(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 稠油 |
1.2.1 稠油的定义与分类 |
1.2.2 稠油的组成与性质 |
1.3 稠油降粘开采技术 |
1.3.1 常规加热降粘开采技术 |
1.3.2 物理降粘开采技术 |
1.3.3 微生物降粘开采技术 |
1.3.4 化学降粘开采技术 |
1.4 水溶性稠油降粘剂 |
1.4.1 水溶性稠油降粘剂的分类 |
1.4.2 聚合物型水溶性稠油降粘剂的合成 |
1.4.3 影响水溶性稠油降粘剂应用效果的外界因素 |
1.5 论文的研究目的与内容 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究内容 |
参考文献 |
第二章 长支链水溶性两亲共聚物的设计合成、性质研究及在稠油开采中的应用 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验药品 |
2.2.2 AAG共聚物的合成 |
2.2.3 AS-N共聚物的合成 |
2.2.4 AAGAS长支链水溶性两亲共聚物的合成 |
2.2.5 测试表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 合成方法 |
2.3.2 红外分析 |
2.3.3 核磁研究 |
2.3.4 热稳定性 |
2.3.5 静态光散射研究 |
2.3.6 溶液中的聚集行为 |
2.3.7 AAGAS共聚物的增稠性能 |
2.3.8 AAGAS共聚物的表面活性 |
2.3.9 AAGAS共聚物的界面活性 |
2.3.10 AAGAS共聚物的稠油乳化降粘行为 |
2.4 小结 |
参考文献 |
第三章 疏水缔合阳离子水溶性三元共聚物及其在稠油降粘中的应用 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验药品 |
3.2.2 长疏水链季铵盐单体ADC的合成 |
3.2.3 疏水缔合阳离子水溶性聚合物ANA的合成 |
3.2.4 测试表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 长疏水链季铵盐单体ADC的结构表征 |
3.3.2 水溶性聚合物ANA的结构表征 |
3.3.3 聚合物ANA的组成分析 |
3.3.4 聚合物ANA的静态光散射研究 |
3.3.5 聚合物ANA的表面活性 |
3.3.6 聚合物ANA的界面活性 |
3.3.7 聚合物ANA的稠油降粘性能 |
3.4 小结 |
参考文献 |
第四章 复配型两亲聚合物的设计合成与性能评价 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验药品 |
4.2.2 ADN共聚物的合成 |
4.2.3 ASO共聚物的合成 |
4.2.4 ADN-ASO复配型两亲共聚物溶液的配制 |
4.2.5 测试表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 合成方法 |
4.3.2 结构表征 |
4.3.3 静态光散射研究 |
4.3.4 复配体系的溶液性质 |
4.3.5 复配体系的稠油乳化降粘性能 |
4.4 小结 |
参考文献 |
第五章 pH响应性含氟水溶性疏水缔合共聚物的合成与性质研究 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验药品 |
5.2.2 pH响应性全氟水溶性疏水缔合共聚物ADF的合成 |
5.2.3 测试表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 结构表征 |
5.3.2 ADF共聚物的溶液性质 |
5.3.3 ADF共聚物的pH响应性稠油降粘行为 |
5.4 小结 |
参考文献 |
第六章 CO_2响应水溶性聚合物的构建与稠油降粘性能 |
6.1 前言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验药品 |
6.2.2 CO_2响应水溶性聚合物AEB的合成 |
6.2.3 测试表征 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 结构表征 |
6.3.2 AEB聚合物的溶液性质 |
6.3.3 AEB聚合物的CO_2可逆响应性 |
6.3.4 AEB聚合物的稠油降粘行为 |
6.4 小结 |
参考文献 |
第七章 解缔合型水溶性降粘剂的性能研究 |
7.1 前言 |
7.2 实验部分 |
7.2.1 实验药品 |
7.2.2 稠油沥青质、胶质的提取与分析 |
7.2.3 测试表征 |
7.3 结果与讨论 |
7.3.1 MAS降粘剂的性能研究 |
7.3.2 沥青质与胶质分析 |
7.3.3 MAS降粘剂的降粘机理探索 |
7.4 小结 |
参考文献 |
第八章 全文总结 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表的论文 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(9)疏水多孔膜材料的表面亲水化改性与分离性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 膜分离技术概述 |
1.1.1 引言 |
1.1.2 分离膜的定义与分类 |
1.1.3 膜材料及制膜技术 |
1.2 疏水聚合物多孔膜材料在水处理中研究现状 |
1.3 疏水聚合物多孔膜材料的亲水改性方法 |
1.3.1 表面物理改性 |
1.3.2 表面化学改性 |
1.3.3 表面接枝改性 |
1.3.4 共混掺杂改性 |
1.4 课题的出、研究思路与内容 |
1.4.1 课题的出和创新点 |
1.4.2 本论文的研究内容 |
2 实验材料与表征性能测试方法 |
2.1 实验试剂与设备 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 膜材料性能的测试方法 |
3 基于紫外光调控的可控自由基聚合技术的表面接枝改性研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 聚丙烯膜表面的多巴胺氧化聚合沉积 |
3.2.2 聚丙烯微孔膜表面的亲水化改性 |
3.2.3 聚丙烯微孔膜表面的疏水化改性 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 聚丙烯膜材料表面接枝聚合物刷的表征与分析 |
3.3.2 亲水化改性聚丙烯膜材料的性能 |
3.4 本章小结 |
4 含糖聚砜共聚物的可控合成、共混成膜及其性能研究 |
4.1 引言 |
4.1.1 膜材料的表面糖基化改性研究 |
4.1.2 含糖聚合物的硼吸附性能 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 聚砜及聚砜大分子引发剂的合成 |
4.2.2 含糖单体的制备 |
4.2.3 聚砜嵌段聚合物的合成 |
4.2.4 聚砜接枝聚合物的合成 |
4.2.5 聚砜共混膜的制备 |
4.2.6 糖基化聚砜共混膜的硼吸附性能研究 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 聚砜共聚物的表征与分析 |
4.3.2 共混膜材料的表征与分析 |
4.3.3 聚砜共混膜的性能测试 |
4.4 本章小结 |
5 结论与建议 |
5.1 结果讨论 |
5.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(10)壳聚糖功能化水溶性疏水缔合聚合物的合成及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 疏水缔合聚合物概述 |
1.2 疏水缔合聚合物研究进展 |
1.3 前期工作 |
1.4 选题依据及研究思路 |
1.5 研究内容 |
1.5.1 单体的确定 |
1.5.2 聚合物的合成与表征 |
1.5.3 聚合物溶液性能研究 |
1.5.4 室内模拟岩心驱替实验 |
第2章 壳聚糖单体、孪尾单体、两性离子单体、咪唑啉单体及β-环糊精单体的合成与表征 |
2.1 实验药品与仪器 |
2.1.1 实验药品 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 壳聚糖单体CTAH的合成及表征 |
2.2.1 壳聚糖单体CTAH的合成 |
2.2.2 马来酰化壳聚糖N-CTS的FT-IR表征 |
2.2.3 壳聚糖单体CTAH的~1H NMR表征 |
2.3 孪尾单体DLMB的合成及表征 |
2.3.1 孪尾单体DLMB的合成 |
2.3.2 孪尾单体DLMB的FT-IR表征 |
2.3.3 孪尾单体DLMB的~1H NMR表征 |
2.4 两性离子单体MDPS合成及表征 |
2.4.1 两性离子单体MDPS的合成 |
2.4.2 两性离子单体MDPS的FT-IR表征 |
2.4.3 两性离子单体MDPS的NMR表征 |
2.5 咪唑啉单体NIDA合成及表征 |
2.5.1 咪唑啉单体NIDA的合成 |
2.5.2 咪唑啉单体NIDA的FT-IR表征 |
2.5.3 咪唑啉单体NIDA的NMR表征 |
2.6 β-环糊精单体O-β-CD合成及表征 |
2.6.1 β-环糊精单体O-β-CD的合成 |
2.6.2 β-环糊精单体O-β-CD的FT-IR表征 |
2.6.3 β-环糊精单体O-β-CD的NMR表征 |
2.7 本章小结 |
第3章 壳聚糖功能化水溶性聚合物的合成与表征 |
3.1 实验药品与仪器 |
3.1.1 实验药品 |
3.1.2 实验仪器 |
3.2 AAC的合成与表征 |
3.2.1 AAC的合成 |
3.2.2 最佳AAC合成条件的确定 |
3.2.3 AAC的表征 |
3.3 AACD的合成与表征 |
3.3.1 AACD的合成 |
3.3.2 最佳AACD合成条件的确定 |
3.3.3 AACD的表征 |
3.4 AACM的合成与表征 |
3.4.1 AACM的合成 |
3.4.2 最佳AACM合成条件的确定 |
3.4.3 AACM的表征 |
3.5 AACN的合成与表征 |
3.5.1 AACN的合成 |
3.5.2 最佳AACN合成条件的确定 |
3.5.3 AACN的表征 |
3.6 AACO的合成与表征 |
3.6.1 AACO的合成 |
3.6.2 最佳AACO合成条件的确定 |
3.6.3 AACO的表征 |
3.7 本章小结 |
第4章 壳聚糖功能化水溶性聚合物的性能研究 |
4.1 实验药品与仪器 |
4.1.1 实验药品 |
4.1.2 实验仪器 |
4.1.3 模拟地层水的组成 |
4.2 研究内容 |
4.2.1 聚合物溶液的增黏性 |
4.2.2 聚合物溶液的黏弹性 |
4.2.3 聚合物溶液的抗剪切性 |
4.2.4 聚合物溶液的耐温性和老化性 |
4.2.5 聚合物溶液的抗盐性 |
4.2.6 室内模拟岩心驱替实验 |
4.3 本章小结 |
第5章 结论与建议 |
5.1 结论 |
5.2 建议 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间学术成果 |
四、疏水改性聚丙烯酰胺的溶解性能研究(论文参考文献)
- [1]基于双羧基型阴离子单体的聚丙烯酰胺共聚物的制备及研究[D]. 王伟杰. 江西科技师范大学, 2021(12)
- [2]聚丙烯酰胺共混水溶液体系相互作用及其共聚物增黏应用[D]. 俞家楠. 浙江大学, 2021(02)
- [3]SI-ATRP法改性超疏水聚丙烯中空纤维膜及其膜蒸馏应用[D]. 高靖霓. 天津工业大学, 2021(01)
- [4]改性聚丙烯酰胺絮凝剂的制备及应用研究[D]. 蒙文媛. 辽宁石油化工大学, 2020(04)
- [5]基于超分子作用的新型聚合物压裂液体系构筑及增效机制[D]. 路遥. 中国石油大学(北京), 2020(02)
- [6]长链烷基疏水聚合物分子设计合成、溶液自组装及润湿性能研究[D]. 高进浩. 陕西科技大学, 2020(01)
- [7]NFP改性阳离子聚丙烯酰胺的合成及其对含油废水的絮凝性能研究[D]. 刘雪艳. 陕西科技大学, 2020(02)
- [8]水溶性聚合物稠油降粘剂的合成与性能[D]. 李娟. 山东大学, 2019(02)
- [9]疏水多孔膜材料的表面亲水化改性与分离性能研究[D]. 李安琪. 南京理工大学, 2020(01)
- [10]壳聚糖功能化水溶性疏水缔合聚合物的合成及性能研究[D]. 彭川. 西南石油大学, 2019(06)
标签:聚丙烯酰胺论文; 阴离子聚丙烯酰胺论文; 聚丙烯论文; 科学论文; 疏水作用论文;