反相乳液聚合制备丙烯酰胺-丙烯酸铵共聚物

采用反相乳液聚合法,以液体石蜡为连续相、丙烯酰胺和丙烯酸水溶液为分散相、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、过硫酸铵为引发剂,制备了丙烯酰胺(AM)-丙烯酸铵(AA)共聚物;考察了引发剂含量、单体AM含量、复合乳化剂Span-80与Tween-80的配比、聚合体系pH、聚合温度、油水比等对AM-AA共聚物性能的影响。较佳的聚合条件为:过硫酸铵占单体总质量的0.7%,AM占丙烯酸质量的40%～45%,m(油)∶m(水)=1.1,m(Span-80)∶m(Tween-80)=92∶8(Span-80和Tween-80复合乳化剂的亲水亲油平衡值约为5.2),聚合温度60～70℃,聚合体系pH约为9.0。在此条件下,制得的AM-AA共聚物的黏度较大,稳定性较好。     

透明纳米级苯乙烯-丙烯酸酯微乳液的制备

采用自制的属于Gemini型的特殊乳化剂KD-1用于苯乙烯丙烯酸酯微乳液的聚合。研究了反应温度、乳化剂用量和单体含量对微乳液聚合的影响。结果表明,只使用质量分数为0 95%～1 60%的单一阴离子型乳化剂KD-1就可得到较高固含量(质量分数为30%～50%)的透明纳米级苯乙烯丙烯酸酯微乳液,并保持微胶乳平均粒径为40～60nm。与常规苯乙烯丙烯酸酯乳液相比,其粒径小,最低成膜温度有所降低,而玻璃化转变温度有所提高。     

BA/ST/MA/MMA/AA/AM复合乳液的研究

采用半连续乳液种子聚合法合成了丙烯酸丁酯(BA)/苯乙烯(ST)/丙烯酸甲酯(MA)/甲基丙烯酸甲酯(MMA)/丙烯酸(AA)/丙烯酰胺(AM)复合乳液,根据正交试验结果,得出复合乳液的最佳配方。考察了丙烯酸用量对乳液电解质稳定性的影响、引发剂用量对聚合反应转化率的影响及乳化剂用量对粘度的影响。采用离心法测得乳液的乳胶粒径分布,并对胶膜的耐水性及拉伸强度进行了考察。结果表明,采用最佳配方可制得粘度适当、固含量适中、稳定性好、粒径分布较窄、转化率较高的BA/ST/MA/MMA/AA/AM复合乳液。由该复合乳液制得的胶膜具有较好的机械性能。     

Isopar M丙烯酸钠反相乳液聚合及其稳定性

以Isopar M为油相,采用反相乳液法对丙烯酸钠聚合进行了研究。通过对反相乳液电导率变化的测定,考察了反相乳液的稳定性及在反相乳液中复合乳化剂配比、油水质量比、氧化还原引发剂和调节助剂对反相乳液的稳定性和聚丙烯酸钠转化率的影响。实验结果表明,Isopar M反相乳液稳定性最佳条件为:在油相中乳化剂用量为6%(w),m(Span60)∶m(Tween80)=15∶1、油水质量比为1.74∶1;在氧化还原引发剂中过硫酸钾与乙二胺的质量比为2、45℃、pH≥10的条件下,丙烯酸钠的转化率为97%;添加适量的乳化助剂、抗交联剂和除氧剂等调节助剂可得到较稳定的反相乳液和较高相对分子质量的聚丙烯酸钠产物。     

造纸用阳-非离子型石蜡乳液的制备

为提高非离子型石蜡乳液的覆盖性,先采用非离子型乳化剂吐温-60、司潘-60为主乳化剂乳化58#石蜡制备非离子型石蜡乳液,然后添加助乳化剂十六烷基三甲基溴化铵制备阳-非离子型石蜡乳液。利用单因素法考察了配方组成、乳化时间、乳化温度和搅拌速度对乳液的粒径大小及分布、分散性和稳定性等的影响,确定了水、58#石蜡、吐温-60、司潘-60、十六烷基三甲基溴化铵的最佳用量分别为乳液质量的69.8%,20.9%,6.3%,2.7%,0.3%,得到了最佳制备条件:乳化时间为20 min,乳化温度为95℃,搅拌速度为1300 r/min。该条件下制得的阳-非离子型石蜡乳液的平均粒径0.199μm、固含量31.86%等满足造纸用石蜡乳液的基本要求,可用于造纸工业。     

造纸用高稳定性石蜡亚微乳液的制备

采用非离子型乳化剂吐温-60、司潘-80与阴离子型乳化剂十二烷基苯磺酸钠复配,制备了造纸用高稳定性石蜡亚微乳液,利用单因素法考察了配方组成、乳化时间、乳化温度和搅拌转速对乳液粒径大小及分布、分散性和稳定性等的影响。确定了乳化水、58#石蜡、司潘-80、吐温-60和十二烷基苯磺酸钠的最佳用量分别为乳液质量的69.9%,21.0%,3.6%,5.4%,0.1%,得到了最佳制备条件为乳化时间20 min、乳化温度95℃、搅拌转速1 300 r/min,在该条件下制备的石蜡亚微乳液稳定性高,且分散性、固含量等满足造纸用石蜡乳液的基本要求,可用于造纸工业。     

合成橡胶工业

<正>TQ331.47 201009228苯丙微乳液的聚合工艺研究[刊]/张恒,纪秀丽…(青岛科技大学)//合成材料老化与应用.-2009,38(4).-7～11用半连续种子微乳液聚合法,制备了固含量为40%的聚丙烯酸酯微乳液,研究了乳化剂种类与用量、引用剂种类与用量、反应温度、搅拌速度和单体滴加速度对丙烯酸酯类聚合体系粒径和乳液性能的影响。结果表明,制备聚丙烯酸酯微乳液的最佳聚合工艺条件为:单体采用饥饿态连续滴加,滴加时间5h;ms-1为乳化剂,质量分数为6%～8%;     

以非离子型乳化剂为原料制备油包水型有机硅乳液

为获得稳定的有机硅乳液,分别采用几种不同亲水亲油平衡值的非离子型乳化剂(Gransurf 71,77,90,Span 60,Tween85)制备了有机硅乳液。考察了乳化剂Gransurf 77(R77)浓度、乳化剂并用、油水质量比、环境温度对有机硅乳液类型、液滴尺寸、黏度及稳定性的影响。采用乳化剂R77与R71复配获得了液滴尺寸小、稳定性较好的乳液。研究表明,随着乳化剂浓度的增加,液滴尺寸减小,乳液的稳定性提高;与含水量50%的乳液相比,高含水量乳液的液滴尺寸较小,黏度增加;乳液在室温下稳定,70℃时稳定性降低。     

不同因素对W/O型乳化压裂液稳定性的影响研究

研究了乳液油水体积比、乳化剂种类及其加量、油相粘度、水相粘度、盐及其加量、温度，乳液pH值以及破乳剂等因素对油包水型乳化压裂液稳定性的影响，结果表明：油水体积比、乳化剂和温度是影响乳液稳定性的主要因素，油水相粘度、盐、pH值等对乳液稳定起辅助作用。最后筛选出最佳的乳化压裂液配方：油水体积比为9：91、乳化剂加量0．3％、盐加量3％、油溶性稠化剂加量0．15％、水溶性稠化剂为0．1％，该配方的压裂液在90℃、170s^-1下连续剪切60min，压裂液的粘度仍然大于200mPa&#183;S。     

高固含量聚丙烯酸酯纳米微乳液的制备与性能研究

以自制属于Gemini型的表面活性剂KD-1为乳化剂,采用微乳液聚合方法,用于聚丙烯酸酯微乳液的聚合研究.考察了乳化剂KD-1用量、去离子水用量及反应温度对微乳液聚合反应的影响,对制备的微乳液进行流体力学性能的测定,并将制备的微乳液和胶膜与常规方法制备的微乳液和胶膜进行性能比较.结果表明,在KD-1用量40g,去离子水用量120 g,过硫酸铵引发剂用量0.46 g,反应温度80℃优化条件下制备的聚丙烯酸酯微乳液,固含量达40.50%,混合单体与乳化剂比例达20.6：1,转化率97%以上,微乳液平均粒径34.3 nm,克服了目前微乳液聚合中存在乳化剂含量高,而乳液中固含量低的两大缺陷.力学性能测定说明,制备的聚丙烯酸酯微乳液属于膨胀性流体.与常规方法制备的微乳液相比,粒径小,表面张力低,成膜温度有所降低,而玻璃化温度有所提高,透明度、附着力、耐水性、耐冲击强度等性能更优异.     

乳化稠油堵水技术在高温高盐油藏中的应用

以塔河油田为例,对乳化稠油堵水技术在高温高盐油藏中的应用进行了研究。使用非离子与阴离子乳化剂复配体系,且添加固体粉末提高乳状液黏度和稳定性,筛选出最佳乳化体系:3%CI-18+1%C22SC+4%沥青粉。结果表明,该乳化体系配制的W/O乳状液具有黏度高、耐温抗盐能力强且热稳定性高。物理模拟实验表明,该乳化稠油堵剂具有较好的堵水性能和耐冲刷性能。     

CA砂浆用阴离子乳化沥青稳定性研究

以CA砂浆用阴离子乳化沥青贮存稳定性为依据,研究了乳化设备、乳化剂、助剂、沥青含量等对乳化沥青贮存稳定性的影响。结果表明：不同的乳化设备,乳化剂的用量,助剂的种类及用量,沥青的含量等均对乳液稳定性有着较大的影响;在乳化剂的用量为3.5%,缔合型增稠剂T的用量为0.4%,羧甲基纤维素钠的用量为0.06%,沥青含量为60%时,使用美国DALWORTH道维施型实验室改性沥青/乳化沥青组产设备生产的乳化沥青及其使用该乳化沥青制备的CA砂浆的性能均能满足铁道部《客运专线CRTSⅡ板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆暂行技术条件》的要求。     

SBS改性乳化沥青储存稳定性研究

SBS改性乳化沥青具有环保、节能、高低温性能优良等特性,在高等级路面的维修与养护中发挥很大的作用。尽管SBS改性沥青有这些优点,但仍然存在难以乳化和不能长时间稳定储存的问题。通过考察制备SBS改性乳化沥青的乳化剂和工艺,研究了适于乳化SBS改性沥青的乳化剂配方,并分析了SBS改性乳化沥青物性与储存稳定性的关系。结果表明,胶体磨间隙不大于1.0 mm、胶体磨转速不小于2400r/min、乳化剂皂液pH值在2~4、改性沥青中SBS质量分数在3.0%~3.5%时,制备的改性乳化沥青储存稳定性较好。改性沥青颗粒粒径和乳液的恩氏黏度对改性乳化沥青储存稳定性影响明显,利用改性乳化沥青的物性(粒度、黏度)与储存稳定性的关系,调节工艺条件,能够得到储存稳定性好的改性乳化沥青。     

季铵盐型醋-丙-苯共聚改性乳液的制备

以醋酸乙烯酯,苯乙烯和丙烯酸丁酯为单体进行三元接枝共聚反应,引入自制的聚季铵盐制备了季铵盐型醋-丙-苯三元改性乳液。考察了单体配比、乳化剂种类及用量和搅拌速率对乳液性能的影响,以及聚季铵盐对乳液抗菌性的影响。季铵盐型醋-丙-苯三元改性乳液制备的最佳条件为:以 m(十二烷基硫酸钠):m(OP-10)=2:1配制的复配物为乳化剂,质量分数3.5%;m(苯乙烯):m(丙烯酸丁酯)=5:4,质量分数20%;醋酸乙烯酯质量分数30%;聚季铵盐质量分数10%;搅拌速率160 r/min。乳液黏度可达4.740 mPa·s,透光率可达0.41,粒径大小为10～30μm。     

油田堵水用反相乳液的制备与性能研究

以柴油、乳化剂、纳米二氧化硅为主要原料,配制了一种可用于油田选择性堵水用的纳米粒子稳定反相乳液,考察多种因素对其性能的影响。实验结果表明,乳化剂用量对乳状液粘度影响不大,其用量选择2％较合适;油相中纳米二氧化硅用量增加,乳状液粘度随之增加,当油相中纳米二氧化硅含量低于0．2％时,乳状液粘度随温度升高而上升,添加少量纳米二氧化硅即可改变乳状液粘-温特性;调节油水体积比可调整乳状液的粘度,并且当水油比大于4：1时,乳状液的粘度急剧上升;氯化钠加入也导致乳状液的粘度随温度的增加而升高。     

油基钻井液用固体乳化剂的研制与评价

为解决油基钻井液常用液态乳化剂黏度高、流动性差,而常见固体乳化剂乳化效果差、制备步骤复杂的问题,通过简单的酰胺化反应制备了乳化能力强的油基钻井液用固体乳化剂EmuL-S。利用红外光谱分析了其结构,通过电稳定性、乳化率、析液量以及光学显微镜等手段考察了其乳化性能,并评价了以该乳化剂为基础配制的油基钻井液的性能。结果表明:固体乳化剂EmuL-S中含有设计要求的基团;当油水比为80∶20、固体乳化剂EmuL-S加量为3.3%时,形成的油包水乳状液的破乳电压大于1 000 V,乳化率大于90%,析液量小于0.7 mL,而且能抗180℃的高温;以固体乳化剂EmuL-S为基础配制的油基钻井液,密度最高可达到2.0 kg/L,抗温能力达到180℃,沉降稳定性高、流变性能优异,动塑比在0.21以上,破乳电压大于800 V,能抗15%水、15%劣质土、9%岩屑以及9% CaCl2的污染。研究表明,固体乳化剂EmuL-S具有优异的乳化能力和抗高温能力,并且具有制备简单、易于工业化生产的特点,可以解决现有乳化剂存在的问题。      

稠油O/W乳状液现场管道输送试验分析

综合含水68%～72%的胜利孤东新滩稠油与水混合液,在加入乳化剂HA78浓度为400～800mg/L、现场搅拌条件下,可转相形成较为稳定的O/W乳状液。由于含水率和搅拌强度的变化,在相同样加剂浓度下,现场条件配制的O/W乳状液较试验室配制的表观黏度低,其非牛顿性弱,稳定性有所下降,表观黏度随温度下降变化不明显。在加剂400～800mg/L范围减阻效果与乳化剂浓度成正比,混合方式对减阻效果影响不大。对于试验管道垦东451—东4联集输管道而言,从输送压降分析,在含水量相同的条件下,加入乳化剂后油水混合输送减阻效果优于掺热水输送效果,可以实现全越站输送。管流条件下,在O/W乳状液比较稳定时,减阻主要以降黏减阻为主,而在O/W乳状液不稳定时,主要以管壁与稠油之间形成水膜减阻为主。