水溶性高分子第三章分析.ppt

2、钻井液添加剂 3、堵水调剖剂 每口井需PAM100-150kg，我国每年需PAM约3000吨。 一、石油工业 水解聚丙烯酰胺及交联的聚丙烯酰胺凝胶。可调节钻井液的流变性，控制失水，改善钻井液润滑性和防塌性。用它配制的低固相钻井液不仅可提高钻速，而且具有减少地层污染的优点。聚丙烯酰胺凝胶主要用于封堵井漏。 PAM类化学堵水剂具有对油和水的渗透能力的选择性，对油的渗透性降低最高可超过10%，而对水的渗透性减少可超过90%。 一、石油工业 油田用堵水调剖剂 采油研究院 一、石油工业 油田用耐高温堵水调剖剂 压裂工艺是油田开发致密层的重要增产措施，其作用是开通岩石的通道，让油流过。由PAM交联而成的压裂液，由于具有高粘度、低摩阻、良好的悬砂能力、滤失性小、粘度稳定性好、残渣少、货源广以及配制方便和成本低的优势而被广泛应用。 4、压裂液添加剂 一、石油工业 二、水处理工业 絮凝剂 絮凝性能 城市污水、生活污水、工业废水等 地下水和工业悬浮液固液分离工程 吸附性能 PAM是世界上应用最广、效能最高的高分子有机合成絮凝剂、沉降剂和助凝剂。 沉降剂 凝聚性能 天雨水期低温低浊水，提高水处理工艺的抗冲击能力，浊度去除率提高23%以上，色度去除率提高10%，降低矾耗25%～50%。 节约制水成本，超产水量5%～10% 三、造纸工业 改善纸页的均匀度，降低纸料的打浆度，促进长纤维在抄纸时的分散，增加纸浆液的稳定性及填料和颜料的粘结性 。 1000-1万 颜料的分散剂 50万-100万 纸张的增强剂 能有效地提高纸张的强度，提高纸张的抗撕性和多孔性，以改进视觉和印刷性能 。 100万-2500万 助留滤剂及沉降剂 提高填料、颜料等的存留率以降低原材料的流失和对环境的污染；提高填料粒子和细小纤维的存留率，加速脱水速度，减少纤维在白水中的流失量，有利于提高过滤和沉淀等回收设备的效率，减少污染。 。 三、造纸工业 注：PAM的使用效果取决于平均分子量、离子性质、离子强度及其它共聚物的活性。 1、纺织、印染 四、其他领域 可生成柔顺、防皱、耐霉菌的保护层，利用它的吸湿性强的特点，较好的成膜性及浆膜的光滑度、高强低弹性，对纤维良好的亲和性，与天然浆料和合成浆料良好的互溶性，能减少纺细纱时的断线率，防止织物的静电和阻燃。 织物的上浆剂和整理剂 印染助剂 可使产品附着牢度大、鲜艳度高，还可作为漂白的非硅高分子稳定剂及匀染剂纺织助剂等。 高效净化剂和脱色剂 2、医药工业 四、其他领域 分子中带有亲水与憎水基团，使其水凝胶具有良好温敏性，在水中的溶胀性在某一临界温度随温度的微小变化发生激烈的突变，体积变化可达几十到几百倍。 智能性凝胶 药物的控制释放和酶的包埋、蛋白质电泳、人工器官材料、接触眼镜片等。 3、农业 土壤结构改良剂，可有效改善土壤结构，增加土壤表层颗粒间的凝聚力，增大土壤表面粗糙度 ；吸水保水的作用。 4、建筑业 四、其他领域 PAM可以增强石膏水泥的硬度，提高湿法水泥制造中沉降槽的生产能力和水泥的可滤性，改善窑料均一性，加速石棉水泥的脱水速度。PAM凝胶可用于建筑物的填缝、修复及堵漏 。 5、日用业 高吸水性树脂具有较高的强度，吸水量可达自重的数百倍以上 。如尿不湿 食品：絮凝剂；冶矿:絮凝剂；凝胶炸药、电池的凝胶电解液、火箭燃料中使用的凝胶联胺、色谱柱等 2.5 聚丙烯酰胺的发展前景 一、超高相对分子质量的聚丙烯酰胺 二、具有反聚电解质行为的聚合物 三、耐温抗盐型的丙烯酰胺共聚物 一、超高相对分子质量的PAM 近年来，国内外进行超高相对分子质量聚丙烯酰胺（PAM）的聚合研究相当活跃。研究重点多集中在如何获得超高相对分子质量的聚合物产品、如何使超高相对分子质量的PAM更易溶于水，以及使PAM大分子功能化等方面。 制备超高相对分子质量PAM的方法很多，而通过选择适当的引发体系以合成出相对相对分子质量高的产品是简单可行的途径之一。氧化还原（Redox）引发体系具有分解活化能低、引发温度低、聚合反应易于控制等优点，所以在合成超高相对分子质量的PAM研究中引起人们对氧化还原引发剂这一领域的极大关注。 一、超高相对分子质量的PAM 1、引发体系 氢过氧化物 过渡金属 双官能度 过硫酸盐 可聚合脂肪胺、脲素、偶氮胺类 硫酸亚铁盐 氨基甲酸酯、胺类、多胺羧酸 过氧键、过酯键、过酰键、偶氮键 一、超高相对分子质量的PAM 2、聚合方法 反相微乳液 反相悬浮 等离子体 水溶液聚合 实验室和工业上采用的方法 Span-20、80与Tween-60、80混合 Span-20 新兴的聚合方法 二、具有反聚电解质行为的聚合物 溶液粘度在一定条件下不会随外加盐浓度的增