新型三元共聚物降失水剂合成和性能研究.pdf

石 油 化 工 · 1216 · PETR0CHEMICALTECHN0L0GY 2011年第40卷第 11期 新型三元共聚物降失水剂的合成与性能研究 路 健 ，宋国强 ，林华君 ，周其华 ，马贵平 (1．北京化工大学 材料科学与工程学院，北京 100029；2．常州大学 制药与生命科学学院，江苏 常州 213164； 3．浙江新东方油墨集团有限公司，浙江 台州 318020) [摘要]以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺 (AM)和一种含磺酸基的单体为反应单体，过硫酸铵／亚硫酸氢钠氧化一还原体系为引发剂，采 用乳液聚合法合成了一种三元共聚物；采用F丁IR和GPC等手段对三元共聚物进行了结构表征并采用TG方法分析了它的热稳定 性；以三元共聚物为降失水剂，考察了其对钻井液降失水能力的影响。表征及分析结果显示，三元共聚物中含有AA、AM、含磺酸 基的3种单体的结构单元，热分解温度高达 266oC，数均相对分子质量为60000，重均相对分子质量为 150000，相对分子质量分 布为25。实验结果表明，该降失水剂能显著提高钻井液的降失水性能和抗盐性能 ，与饱和盐水基浆相比，含8％(w)三元共聚物 的饱和盐水钻井液的失水量降低了9．6倍。 [关键词]丙烯酸；丙烯酰胺；乳液聚合；三元共聚物；降失水剂；抗盐性 [文章编号]1000—8144(2011)11—1216—04 [中图分类号]TQ423 [文献标识码]A SynthesisandPropertiesofaNew TerpolymerUsedasaFluidLossControlAdditive LuJian ，SongGuoqiang ，LinHuajun ，ZhouQihua ，MaGuiping (1．CollegeofMaterialScienceandEngineering，BeijingUniversityofChemicalTechnology，B~ing100029，China 2 SchoolofPharmaceuticalandLifeScience，ChangzhouUniversity，ChangzhouJiangsu213164，China； 3．ZhejiangNewEastPrintingInkGroupCo．Ltd．，T~zhouZhejiang318020，China) [Abstract]Aterpolymerwassynthesizedfromacrylicacid(AA)，acrylamide(AM)andamonomer containing sulfonic group by emulsion polymerization with ammonium persulfate／sodium bisulfite redoxinitiatorsystem．ThestructureofhteterpolymerwascharacterizedbymeansofFTIR andGPC， anditsthermalstabilitywasanalyzedbymeansofTGA．Theeffectoftheterpolymeronfiltrationloss reductionofdrilling fluidswasstudied．Theresultsshowed thatthe terpolymermoleculecontained threeunits．AA ．AM andacomponentwithsulfonicgroup．Thermaldecompositiontemperatureofthe terpolymetisup to266℃ ．Thenumberaveragerelativemolecularmass．weightaveragerelative moleculra massna drelativemolecularmassdistributionofhteterpolymerareupto60000，150000， and2