MAMA-VA-MA聚合物的合成与降凝性能的研究

实验以甲基丙烯酸(MA)、混合醇(MA)、醋酸乙烯酯(VA)、马来酸酐(MA)为原料,采用"先酯后聚"法合成了具有降凝性能的润滑油降凝剂。得到酯化反应最佳条件为n(混合醇)∶n(甲基丙烯酸)=1∶1,m(催化剂)∶m(甲基丙烯酸+混合醇)=3%(简写为酸醇,下同),m(溶剂)∶m(酸醇)=60%,酯化时间2h。聚合反应最优条件为m(醋酸乙烯酯)∶m(酸醇)=20%,m(马来酸酐)∶m(酸醇)=30%,m(过氧化苯甲酰)∶m(酸醇)=2.5%,聚合温度85℃,聚合时间3h。将目标产物加入润滑油中,当m(降凝剂)∶m(酸醇)=0.8%时,可使150SN润滑油基础油凝点降低16℃。     

AE-MA型原油降凝剂的制备及效果评价

以甲基丙烯酸、混合醇、马来酸酐为原料,采用"先酯化-后聚合"的方法,合成一种新型原油降凝剂甲基丙烯酸混合醇酯-马来酸酐共聚物(AE-MA)。实验表明,最佳酯化条件为:n(甲基丙烯酸)∶n(混合醇)=1∶1.25、n(十二醇)∶n(十四醇)∶n(十六醇)=3∶6∶1,w(溶剂)=100%,w(催化剂)=1.5%;最佳聚合反应工艺条件为:n(马来酸酐)∶n(甲基丙烯酸混合醇酯)=1∶1,w(引发剂)=0.75%,聚合时间3.5 h,聚合温度80℃。将最佳条件下合成的产物按1.59%(质量分数)的剂量加入到盘锦原油中,原油凝点最多可降低11℃。     

AE-MAA-AM型聚羧酸类减水剂的合成及性能研究

以自制的甲基丙烯酸混合酯、甲基丙烯酸及丙烯酰胺为单体合成新型聚羧酸类减水剂-AE-MAA-AM聚合物.通过单因素、正交实验确定最佳的实验条件:n(酯化大单体)∶n(甲基丙烯酸)∶n(丙烯酰胺)=5∶2∶2,引发剂用量为1％(以各单体的总质量计),聚合温度为85℃,聚合时间为3.5h,n(聚乙二醇)∶n(葡萄糖)=7∶3.根据相关测定标准对AE-MAA-AM减水剂进行性能测试,得到:水泥净浆流动度达到275 mm,减水率达到20.21％;并利用IR和核磁表征产物官能团结构及分子结构,证明了聚合物中羧基、酰胺基、羟基等官能团的存在,即合成减水剂所含官能团与目标产物一致;由于在分子中引入了价格低廉的葡萄糖,其生产成本得到了降低,性价比较高.     

聚羧酸系减水剂的合成及流动度研究

以聚乙二醇和甲基丙烯酸为原料,在催化剂作用下,通过酯化合成出甲基丙烯酸聚乙二醇单酯,通过正交试验得到制备大单体的最佳反应条件。并以甲基丙烯酸、甲基丙烯磺酸钠和自制大单体为主要原料合成聚羧酸减水剂,通过正交试验确定了最佳反应条件:在单体摩尔比n(MAA)∶n(MPEGMAA)∶n(SMAS)=3∶1∶1,引发剂用量为7.0%,反应温度为75℃,反应物浓度为25%,反应时间为3.0h的条件下,所得产品可使水泥净浆的流动度达到296mm。产品经红外光谱分析,证明为目标产物。     

PPFVA润滑油降凝剂的合成

以富马酸、醋酸乙烯酯、混合醇为原料,采用"先聚-后酯"的方法,合成新型的润滑油降凝剂:富马酸混合醇酯-醋酸乙烯酯共聚物(PPFVA)。通过单因素及正交实验,确定了最佳聚合条件:n(富马酸)∶n(醋酸乙烯酯)=1∶0.75、w(过氧化苯甲酰)=1.5%、聚合时间3.5 h、聚合温度70℃、w(甲苯)=55%;酯化最优条件:n(富马酸-醋酸乙烯酯共聚物)∶n(混合醇)=1∶2、w(甲苯)=50%、w(对甲苯磺酸)=1.5%。IR结果表明,所制备产物的官能团结构与设计的目标产物相符。将最佳条件下合成的产物,加入到150SN润滑油中,凝点最多可降低17℃。     

聚羧酸系减水剂大单体最佳酯化条件的确定

采用聚乙二醇单甲醚(MPEG)和甲基丙烯酸(MAA)为原料,对甲苯磺酸(PTSA)为催化剂,吩噻嗪(PTZ)为阻聚剂,在通氮气赶水的条件下通过酯化反应制备聚羧酸系减水剂大单体聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯(MPEGMA).采用单因素试验方法,以酯化率为衡量指标,考察了酸醇物质的量比(n(MAA)∶n(MPEG))、催化剂用量、阻聚剂用量、酯化温度和酯化时间对酯化反应的影响,得出最佳酯化条件:n(MAA)∶n(MPEG)为2.5,催化剂用量为MAA和MPEG总质量的3％,阻聚剂用量为MAA质量的2.5％,酯化温度为120℃,酯化时间为6h,产物酯化率可达95.65％.采用正交试验对上述结论进行了验证,试验结果具有较好的一致性和可行性.大单体的红外分析结果进一步说明酯化效果较好,为目标产物.     

聚羧酸减水剂的合成及其分散性能

以甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(PMA45)、甲基丙烯酸(MAA)、甲基丙烯磺酸钠(MAS)为单体,以过硫酸铵(APS)为引发剂,采用水溶液自由基聚合法合成了聚羧酸高效减水剂(PC),分析了合成过程中不同单体摩尔比、相对分子质量(简称分子量,以下同)大小对其分散性能的影响。结果表明,单体和引发剂的用量同时影响聚羧酸减水剂分子量和分散性能;当n(MAS)∶n(MAA)∶n(PMA45)=0.5∶3.75∶1,APS用量为单体总质量的0.4%时,产品聚羧酸特性黏度为45.09 mL/g;当水灰质量比为0.25,聚羧酸减水剂掺量为水泥质量的0.2%时,净浆初始流动度达到最大269 mm,30 m in经时流动度为281 mm。     

烯丙醇聚氧乙烯醚-马来酸酐型聚羧酸减水剂的合成工艺研究

以烯丙醇聚氧乙烯醚(APEG)、马来酸酐(MAH)、丙烯酸(AA)为主要单体,过硫酸铵(APS)为引发剂,甲基丙烯磺酸钠(SMAS)为链转移剂,共聚合成烯丙醇聚氧乙烯醚-马来酸酐型聚羧酸减水剂。通过正交试验,得到最佳合成工艺为:酸醚比n(AA)∶n(APEG)=3.5∶1,MAH与APEG摩尔比n(MAH)∶n(APEG)=1.25∶1,链转移剂用量m(SMAS)∶m(APEG)=2.0%,引发剂用量为m(APS)∶m(APEG)=1.0%,反应温度为80℃。混凝土测试结果表明,与同类产品相比,合成的聚羧酸减水剂掺量低,分散性好,坍落度损失小,抗压强度高,具有广泛的应用前景。     

聚羧酸系水泥减水剂的合成及性能

以丙烯酸甲酯(MA)、甲基丙烯磺酸钠(SMS)、甲基丙烯酸(MMa)、聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯(P23MM)为原料,过硫酸铵(APS)为引发剂,进行水溶液自由基共聚,合成聚羧酸系水泥减水剂。以初始净浆流动度为考察指标,通过正交和单因素实验,确定合成聚羧酸系水泥减水剂的最佳工艺条件:APS用量为0.9%,n(P23MM)∶n(SMS)∶n(MA)∶n(MM a)=20∶8∶15∶47,反应温度80℃,反应时间8 h。合成的聚羧酸系水泥减水剂在低掺量(0.6%)、低水灰比(W/C=0.3)时,初始净浆流动度可达253 mm,2 h后净浆流动度仍有248 mm;减水剂水溶液(1%)的表面张力为53.88 mN/m,最优化条件下合成的减水剂水溶液为假塑性流体。     

胶黏剂MMA-St-VA的合成及性能评价

用丙烯酸甲酯(MMA)、苯乙烯(St)共聚反应得到丙-苯种子乳液,再以种子乳液以及醋酸乙烯酯(VAc)为单体,共聚得到改性聚醋酸乙烯酯胶黏剂MMA-St-VA。正交实验确定了制备丙-苯种子乳液共聚反应的最优工艺条件:n(MMA)∶n(St)=1∶1.5、m(乳化剂)/m(反应物)=2.0%、m(引发剂)/m(反应物)=3%、聚合温度80℃。正交实验确定了制备最终MMA-St-VA胶黏剂的共聚反应的最优工艺条件:n(丙-苯种子乳液)∶n VAc)=1∶2、m(引发剂)/m(反应物)=1.0%、聚合温度80℃。IR结果表明,所制备产物的官能团结构与设计的目标产物相符。对最佳条件下合成的产物进行耐水性能测试,其湿态剪切强度可以达到2.55 MPa以上,远大于同类未改性的胶黏剂。     

共聚物ME-TA-MA的合成及对盘锦原油的降凝降粘作用

根据盘锦原油的性质,成功研制了以甲基丙烯酸、十四醇、马来酸酐为原料的共聚物ME-TA-MA降凝降粘剂。单因素实验确定了合适的工艺条件。酯化：n（十四醇）∶n（甲基丙烯酸）=1.25∶1,m（催化剂）：m（甲基丙烯酸＋十四醇）=2%,m（溶剂）∶m（甲基丙烯酸＋十四醇）=50%;聚合：n（马来酸酐）∶n（酯化产物）=1∶1,m（引发剂）：（甲基丙烯酸十四酯＋马来酸酐）=1.5%,m（溶剂）∶m（甲基丙烯酸十四酯＋马来酸酐）=50%,聚合温度80℃,聚合时间3h。IR结果表明,所制备产物的官能团结构与设计的目标产物相符。将最佳条件下合成的产物以m（降凝剂）∶m（原油）=0.23%的加剂量加入到盘锦原油中,凝点可降低13℃,粘度可降低61.33%。     

聚羧酸系混凝土减水剂的研究——大分子单体的制备与表征

通过衣康酸与聚乙二醇的酯化反应,制备出了一种可用于合成聚羧酸系减水剂的大分子单体。用正交实验研究了反应条件对酯化反应的影响,确定了最佳的酯化反应条件为:n(衣康酸)∶n(聚乙二醇-1000)=1∶1.1,催化剂用量为聚乙二醇-1000质量的4%,反应温度100℃,反应时间6 h,带水剂用量为聚乙二醇-1000质量的30%,阻聚剂用量为衣康酸质量的2%,在该条件下单酯化率可达到98.3%。通过红外光谱、核磁共振氢谱对大分子单体的结构进行了表征。     

MA-St型低温流动改进剂的制备及性能评价

采用"先酯化,后聚合"的方法,以马来酸酐、苯乙烯、十六醇、二十二醇为原料,合成了低温流动性改进剂马来酸酐混合酯-苯乙烯共聚物,最佳制备条件为:①酯化:n(马来酸酐)∶n(混合醇)=0.5∶1,w(催化剂)=1.8%、w(溶剂)=90%,酯化时间2.5 h;②聚合:n(苯乙烯)∶n(马来酸酐混合酯)=1∶1,w(引发剂)=1.25%,聚合温度为75℃,聚合时间4 h,溶剂用量为55%。将合成的产物按1.0‰的剂量加入到俄罗斯原油提炼的俄柴油中,冷滤点可降低12℃。     

大分子单体聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯(MPEGAA)的合成

以聚乙二醇单甲醚(MPEG-1200)与丙烯酸(AA)为主要原料,采用直接酯化法合成聚羧酸系高效减水剂大分子单体聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯(MPEGAA).通过正交试验确定各单体的用量.结果表明:n(AA)/n(MPEG)=3.5∶1,阻聚剂对苯二酚用量(以占MPEG与AA总质量分数计)为1.2％,催化剂对甲苯磺酸用量(以占从质量分数计)为5.5％,酯化反应温度为95℃,酯化反应时间为6h是合成大分子单体的最佳酯化工艺条件.以最佳酯化工艺条件合成的大单体为原料制备的MPEGAA-AA-AMPS聚羧酸高效减水剂,具有良好的分散性和分散保持性.当掺量(折固掺量)为0.15％时,水泥净浆初始流动度达300 mm,经过1h时为315mm,2h后仍保持在290 mm.     

PEGMMA-MA-IA-SMAS四元共聚减水剂的合成研究

以PEG(聚乙二醇)、MA(马来酸酐)、IA(衣康酸)和SMAS(甲基丙烯磺酸钠)为共聚单体,制备PEGMMA(马来酸聚乙二醇单酯)-MA-IA-SMAS四元共聚减水剂;然后将其用于混合土配方中,并以水泥净浆流动度为考核指标,采用单因素试验法优选合成减水剂的最优方案。结果表明:当减水剂中n(PEG)∶n(MA)∶n(IA)∶n(SMAS)=1∶3.8∶0.5∶1.0、酯化温度为105℃、酯化时间为4 h、w(引发剂)=12.5%(相对于单体总质量而言)、w(催化剂)=4%(相对于PEG和MA总质量而言)、聚合温度为80℃和聚合时间为7.5 h时,合成的减水剂和改性混凝土[w(减水剂)=0.33%]具有相对较好的综合性能;此时,水泥净浆初始流动度(278 mm)相对最大,并且混凝土减水率为28.6%、含气量为2.1%以及28 d压缩强度为49.6 MPa。     

一种高性能聚羧酸减水剂的合成研究

以聚乙二醇单甲醚1200(MPEG1200)与丙烯酸(AA)为原料,在无溶剂条件下进行酯化法,成功制备了丙烯酸聚乙二醇单甲醚1200酯(AA-MPEG1200)大单体。并以所合成的大单体与甲基丙烯酸(MAA)、甲基丙烯磺酸钠(SMAS)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)等不饱和单体在过硫酸铵(APS)引发下共聚,合成聚羧酸减水剂。经正交实验优选出最佳合成工艺条件如下:即MAA/AA∶MPEG-AA为4∶1,AMPS∶MPEG-AA为0.4∶1,SAS∶MPEG-AA=0.6∶1,APS用量为单体总质量的5%;反应温度为80℃、反应时间为8 h。所合成的聚羧酸减水剂具有良好的分散性和保塑性。     

新型聚羧酸混凝土减水剂中间大分子单体合成研究

用正交实验法研究了聚乙二醇(PEG)和丙烯酸(AA)醇化合成聚乙二酵丙烯酸酯的酯化工艺,以该酯化物合成聚羧酸减水剂,并分析酯化率对水泥净浆流动度的影响.得到最佳酯化工艺条件:原料最佳摩尔比为:n(AA):n(PEG)=3:1,反应的最佳温度为100℃,反应的最佳催化剂加入量为总质量10%,最佳反应时间为5 h.酯化率为50%时,水泥的净浆流动度最大.     

甲基丙烯酸高碳醇酯-醋酸乙烯酯共聚物的合成及降凝作用的研究

作者对原油降凝剂进行了研究,以甲基丙烯酸和高碳醇为原料,通过酯化反应制得甲基丙烯酸高碳醇酯,所得酯化产物和醋酸乙烯酯聚合得到目标产物。通过实验得出酯化反应最优工艺条件为：n（酸）∶n（醇）=1.2∶1;w（催化剂）=1%;w（溶剂）=46%～51%;酯化时间为2h。聚合反应最优工艺条件为：w（醋酸乙烯酯）=30%;引发剂w（BPO）=0.75%;聚合温度为70℃;聚合时间为4h。凝点测定结果表明,将产品加入到原油中,凝点最大可下降7℃。     

新型聚醚高效减水剂的合成及其性能研究

采用聚醚(TPEG)、甲基丙烯酸(MAA)为单体,以过氧化氢为引发剂,十二硫醇为分子量调节剂,在水溶液中共聚合成聚醚接枝的聚羧酸系减水剂。考察了单体摩尔比、引发剂用量、分子量调节剂量、聚合温度及聚合时间等因素对聚醚减水剂分散性能的影响。结果表明,最佳合成工艺条件为:n(MAA)∶n(TPEG)∶n(十二硫醇)∶n(双氧水)=11.20∶2.72∶0.36∶0.20,引发剂用量为单体总质量的0.3%,分子量调节剂占单体总质量的1.0%,反应温度65℃,反应时间4~5 h。在此条件下,合成的减水剂使水泥净浆流动度达到250 mm,对水泥具有良好的分散性。     

正交试验法研究反丁烯二酸二甲酯制备的工艺条件

通过正交试验的方法,用马来酸酐和甲醇为原料制备反丁烯二酸二甲酯,考察了醇酸比、异构化温度、酯化时间和催化剂用量对收率的影响,确定了优化反应条件为:n(醇)∶n(酸酐)=121∶,异构化温度为100℃,回流反应6h,n(马来酸酐)n∶(磷酸)=8∶1。优化条件下可获得理想的实验结果,并经分析得到了验证。