聚合物与表面活性剂的相互作用
聚乙烯吡咯烷酮的hlb值_解释说明以及概述
聚乙烯吡咯烷酮的hlb值解释说明以及概述1. 引言1.1 概述聚乙烯吡咯烷酮是一种多孔性聚合物,具有广泛的应用前景。
它被广泛用作润湿剂、乳化剂和表面活性剂等,在许多工业领域发挥着重要作用。
在聚乙烯吡咯烷酮的应用中,HLB值是一个关键指标,它与聚乙烯吡咯烷酮的表面活性能力密切相关。
1.2 文章结构本文将从三个方面来解释和说明聚乙烯吡咯烷酮的HLB值。
首先,我们将介绍HLB值的定义及其与表面活性剂特性之间的关系。
然后,我们将探讨不同官能团对HLB值的影响以及这些影响对聚乙烯吡咯烷酮性质和应用的意义。
最后,我们将重点关注HLB值在工业中的应用和意义。
1.3 目的本文旨在全面解释说明聚乙烯吡咯烷酮的HLB值,并探讨其对表面活性剂特性、物理性质和工业应用的影响。
通过对HLB值的深入研究,我们可以更好地理解聚乙烯吡咯烷酮在工业上的应用潜力,并为进一步优化其性能提供基础,有助于推动相关领域的发展和创新。
2. 聚乙烯吡咯烷酮的HLB值2.1 HLB值的定义:聚乙烯吡咯烷酮的HLB值是指该化合物在表面活性剂体系中作为非离子型表面活性剂时所具有的亲水性特征。
HLB值是一种表示分子亲水/疏水平衡能力的量化指标,通常以0到20之间的数值来表示。
2.2 聚乙烯吡咯烷酮的性质及应用:聚乙烯吡咯烷酮(Polyvinylpyrrolidone,简称PVP)是一种由N-羟乙基吡咯烷酮单体聚合而成的高分子化合物。
它具有良好的溶解性、稳定性和生物相容性,并且可以与许多无机和有机物质形成络合物或加合物。
因此,在医药、食品、皮肤护理等领域得到了广泛应用。
2.3 影响聚乙烯吡咯烷酮HLB值的因素:聚乙烯吡咯烷酮的HLB值主要受以下因素的影响:a) 聚乙烯吡咯烷酮分子中羟基的数量和位置:更多的羟基意味着更高的HLB值,因为羟基可以增加分子的亲水性。
b) 聚乙烯吡咯烷酮分子中酮基、吡咯环等官能团的结构:不同官能团对HLB值产生不同影响,有些官能团可能增强分子的亲水性,而有些则可能降低亲水性。
聚表剂在聚合物配制工艺中的应用价值分析
聚表剂在聚合物配制工艺中的应用价值分析1. 引言1.1 聚表剂的定义聚表剂是一种能够改善聚合物混合物流动性和加工性能的辅助剂。
聚表剂通常是一种表面活性剂,能够降低聚合物颗粒之间的表面张力,使混合物更加流动,从而提高材料的工艺性能。
聚表剂还可以在聚合物配制工艺中起到乳化、分散、增塑等作用,帮助实现材料的均匀混合和加工。
通过使用聚表剂,可以有效改善聚合物的加工性能、提高产品质量、节约成本。
在聚合物配制工艺中,选择适当的聚表剂可以使生产过程更加稳定和高效。
聚表剂在现代聚合物工业中具有重要的应用意义。
1.2 聚表剂在聚合物配制工艺中的作用引言聚表剂的定义:聚表剂,即聚合物表面活性剂,是一种在聚合物配制工艺中广泛应用的辅助剂。
它具有分散、增溶、表面活性等特性,能够有效改善聚合物的加工性能和产品质量。
1. 促进原料分散:在配制过程中,原料往往存在不均匀分散的情况,聚表剂可以在分散过程中起到助力作用,使原料均匀分散,有利于后续工艺的进行。
2. 改善流动性:聚表剂能够降低聚合物的粘度,改善流动性,使得材料更易于加工成型,减少生产过程中的能耗。
3. 提高产品质量:通过调控聚合物分子之间的相互作用,聚表剂可以提高产品的机械强度、耐热性等性能,使产品更具竞争力。
4. 提升加工性能:聚表剂可以改变聚合物的结构和形态,提升其加工性能,减少生产过程中的不良现象,提高生产效率。
5. 节约成本:聚表剂的添加能够有效降低生产成本,提高生产效率,使企业在市场竞争中更具优势。
聚表剂在聚合物配制工艺中具有重要作用,对提高产品质量、节约生产成本、改善加工性能等方面均有显著效果。
在今后的发展中,聚表剂仍将发挥重要作用,为聚合物配制工艺的进一步完善提供支持。
2. 正文2.1 影响聚合物配制工艺的因素影响聚合物配制工艺的因素包括原材料的选择、配方的配比、工艺参数的控制等多个方面。
原材料的选择是影响聚合物配制工艺的重要因素之一。
不同的聚合物需要不同的原材料来进行配制,而原材料的质量和性能直接影响产品的质量和性能。
表面活性剂与聚合物的相互作用
表 面活性 剂与 聚合物 的相互作 用是 表面 活性剂 学 科 的一个 重要 研究领 域 ,它 不仅有 助于加 深 对分子 问 相 互作用 和疏 水聚集 现 象等 的理论认 识 ,而且 与表 面 活 性剂 的诸 多应用领 域 密切 相关 。 由于 表 面活性剂 和 聚 合物 品种众 多 ,可 组成 无 数的表 面活性 剂 一聚合 物
离子 表 面活性 剂 一共 聚物 ( 聚氧 乙烯 醇 醚/ 氧 乙 如 聚 烯 一聚 乙基乙 烯 一聚氧 乙烯 共聚物 ) 。 2 表面活 性剂 一聚合 物相 互 作用机 理 表 面活性 剂 与 聚合 物 发 生 相 互 作 用 而 形 成 络合 物 ,开始 形成 络合物 时 的表 面活- 性剂浓 度 ( 称临界 聚 集 浓度 cc a)小于 表面 活性剂 的临 界胶束 浓度 (I ) CI ,  ̄ C
面活性 剂 一均 聚 物 ( Ⅸ 一10 聚 丙 烯 酰 胺 ) 和非 如 0/
收稿 日期 :2 0 一0 —0 ;修 回 E期 :20 —1 0t 5 8 l 0 1 2—0 9 作者 简介 :冯 先 华 (94一) 16 ,男 ,湖 北人 , 18 99年 毕业 于成 都 科 技 大学 .硕 士 ,副 教 授
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联 系电 话 :  ̄2 ) 86 44 07 8604,E—m i i n @ a :x eg l f
43 ・
维普资讯
蠹论 与
日 学工业 用 化
塘 台量增 加 。
第3 2卷
性剂分子的结合起促进作用或协同作用 抑制作用或 反协同作用 、不产生任何影响或非协同作用 。根据结 台等温线 ,即表面活性剂结合量与未结合表 面话性剂 浓度之间的关系曲线 , 了解结合过程 的性质 .例如 可 些体 系的结合等温线可用 H l d '方程来描述 :
两亲无规聚合物的聚集行为及其与非离子表面活性剂的相互作用
关键词 : 非离子表面活性剂; 两亲聚合物; 聚集行为; 聚集体; 相互作用
中图分类号 : 0 4 68
Ag r g to Be a i ro g e a i n h v oห้องสมุดไป่ตู้ fAm p ph lc S a i tc l l m e sa e r hi ii t ts i a Po y r nd Th i
( ol eoMaeilS i c n hmi l n ier g H ri n i ei nvri, abn 1 0 0, . . hn ; lg C e f t a c ne dC e c g ei , abn gn r gU i sy H ri r s e a aE n n E e n e t 50 1 P R C i a 2 e a oaoyo C l i I ̄r c n hmi l hr oy a c,ntue f hmir, K yL b rtr ol d n f e dC e c em d nmi Isit o C e s f o, a a aT s t t y
I t r c i nsw ih No o c S f c a s n e a to t ni ni ur a t nt
W UXu Q AO Y n - e I igJ i H C a gC a U h n — h o Y G Hu 。 AN i WAN J — e G nB n i
两 亲无 规聚 合 物 的聚集行 为 及 其与 非 离子表 面活 性剂 的相 互作 用
吴 旭1 , 2 乔 英 杰 胡 长朝 杨 惠 ,
1 00 ; 50 1
王金 本 2 ,
(哈尔 滨 工 程 大 学材 料 科 学 与化 学 工 程 学 院 , 尔滨 哈
中国科学院化学研究所, 胶体、 界面与化学热力学院重点实验室, 北京 10 9 ) 0 10 摘要 : 以 2丙烯酰胺基一 一 十二烷基磺酸( MC s与 2丙烯酰胺基一一 A ) 一 2甲基丙磺酸( MP ) A S进行无规共聚, 合成 了 含A : MC2 l s摩尔分数( 高( - ., . 0 ) 较 X 0103 . 的一系列两亲聚合物. ,5 采用稳态荧光及动态光散射技术对聚合物在 水 溶液中的聚集行为及其与三种非离子表 面活性剂 ( ( HC O ( 1、 ( HC ) l ( HO C 2H。)C H C2 o HO C 2H 0 2 C2 o E) H E
聚合物/表面活性剂/原油/碱综合作用下的物理化学特性
4
国外 油 田 工 程 第 2 3卷 第 1 O期 (0 7 1 ) 2 0. 0
聚 合 物 / 面 活性 剂 / 油 / 表 原 碱综 合作 用下 的 物 理 化 学 特 性
编 译 :刘 东 ( 中国石 油大学石油天然气工程学院) 胡廷 惠 ( 中国石油大学 资源 与信 息学院)
审校 :张立 波 ( 中国石油大学石油天然气工程学院) 摘 要 聚合 物 、表 面活性剂 、碱 的共 同
作 用 , 是 多 年 的 热 门研 究课 题 , 它 对 混 合 体
收 率的最 重要参 数之 一 ,碱驱 是最有 前 景 的提高采 收 率方式 之一 ,碱 、表面 活性 剂和 聚合 物对一 些物 理 化学特 性 ( 电导 率 、界 面 张力 等 )都有 重要影 如
在石 油工业 中一直 广泛用 于 提高采 收 率 。碱 和 聚合
物 的类 型和浓度 可 降低表 面 张力 ,因此 可通 过表 面
张力机理 提 高采 收 率 。控 制 流 度 也 是 三 元 复 合 驱 ( P As )技术 的 主要 机 理 之 一 ,并 且 通 过 聚 合 物包
裹 体进 一 步发展 。人们 对 碱驱 的普遍 观点 是 :原油
响 。碱被作 为化 学驱 的一种 ,通过在 水 驱 的水 中加
系性 能有 着重要 影响 。本 文通过 测量 混合物
溶 液 电导 率和界 面张 力 ,深入 研 究 了两种 阴 离子 表 面活性 剂 十二烷 基 硫 酸钠 ( D )和 S S MainAR ( r L MAR ) 在 含 有 生 物 聚合 物 o L
F UK 公 司 购 买 了等 级 为 9 % 的 十 二 烷 基 硫 酸 L A O
钠 (D ) S S 、正庚 烷和 正十 二烷 ( 分析 纯 ) 。从 法 国
聚合物表面活性剂的合成及性质研究
聚合物表面活性剂的合成及性质研究聚合物表面活性剂是一类分子结构特殊、功能多样的化学物质,具有广泛的应用前景。
近年来,随着化学合成技术和表征手段的不断提高,聚合物表面活性剂的研究也在不断深入。
本文将就聚合物表面活性剂的合成及性质研究进行探讨。
一、聚合物表面活性剂的概念及分类聚合物表面活性剂是指一类由亲水性或疏水性单体组成的高分子链,其中至少一个单体分子含有亲水性或疏水性基团,且链的末端带有亲水性或疏水性单元。
聚合物表面活性剂具有表面活性,即能够降低液体表面张力,并可吸附在界面上形成分子膜,使两种不相容的液体相互溶解,从而在乳化、泡沫化、分散和增稠等方面具有广泛的应用。
根据亲水性基团的不同,聚合物表面活性剂可分为阴离子、阳离子、非离子、两性离子和引发型等五类。
其中,阴离子表面活性剂的亲水性基团为羧基、磺酸基等,常见的为十二烷基苯磺酸钠(LAS);阳离子表面活性剂的亲水性基团为胺基、季铵盐等,常见的为十六烷基三甲基溴化铵(CTAB);非离子表面活性剂的亲水性基团为羟基、醚基等,常见的为聚氧乙烯辛醇(Triton X-100);两性离子表面活性剂的亲水性和疏水性基团均存在,常见的为六十烷基-N,N-二甲基-3-磺丁基-1-胺氯化铵(SDS);引发型表面活性剂的亲水性基团为引发剂基团,常见的为聚合氧化物单甲醚丙烯酸酯(PEG-PPG-PEG)。
二、聚合物表面活性剂的合成方法1. 单体聚合法单体聚合法是指将单体进行聚合反应,制备不同结构的聚合物表面活性剂。
常用的单体有甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸乙酯(BA)、丙烯酸羟乙酯(HEMA)等。
单体聚合法可以得到一些规律单一的聚合物表面活性剂,但其过程中难以控制分子结构,造成活性剂性质不均一。
2. 共聚合法共聚合法是指将两种或两种以上单体进行共同聚合,制备具有不同结构的聚合物表面活性剂。
常见的共聚单体有甲基丙烯酸甲酯/十六烷基丙烯酸酯(MMA/BA)、羧甲基纤维素/甲基乙烯酸甲酯(CMC/MMA)等。
聚合物PAM_PVP与表面活性剂SDS的相互作用
研究溶液表面张力随表面活性剂浓度变化的关 系, 发现在不同的聚合物浓度情况下, 都会出现当表 面活性剂浓度处于其临界胶束浓度 CMC 附近时, 界面张力出现最低值, 低于 CMC 时界面张力随 SDS 浓度的增加而迅速降低, 大于 CMC 后界面张 力随 SDS 浓度的增加而回升 , 最 终 达 到 平 衡 的 情 况。且聚表相互作用使溶液界面的界面张力比纯表 面活性剂溶液的界面张力有所升高。
最小) 。但不同浓度下的变化趋势又存在差异, 主要 体现在: 聚合物浓度越高, 出现粘度最大值( 最小值) 的表面活性剂浓度越低; 聚合物浓度越高, 在高表面 活性剂浓度下聚表体系粘度比单独聚合物溶液的粘 度下降越多。
3. 实验结果与讨论 3.1 SDS 浓度对表面张力的影响
由 上 图 可 以 看 出 SDS 浓 度 较 低 时 就 能 显 著 降 低表面张力, 而且变化很快, 但是降低到一定值( 1g/ L) 时不再继续降低了, 依此计算 CMC 就在其附近。 表面张力曲线出现最低点, 与文献介绍不同, 主要是 由于表面活性剂的纯度影响。 3.2 SDS/ PAM 和 SDS/ PVP 混合体系的粘度行为
参考文献 [1] 赵国 玺. 表 面 活 性 剂 物 理 化 学 [M] 修 订 版. 北 京 大 学出版, 1991. [2] Nagarajan R . Thermodynamics of nonionic polymer- micelle association [J]. Colloids and Surfaces, 1985, (13): 1- 17. [3] 叶仲斌, 施雷庭等. 新型缔合聚合物与表面活性剂的 相互作用[J]. 西南石油大学学报, 2003, VOL25, NO1. [4] 李干佐, 隋卫平, 徐桂英. 日用化学工业, No.5, 1996. [5] Krishnan Chari, J. Phys. Ⅱ France 5:1421- 1426, 1995 [6] Cooke D. J., Dong C.C., Lu J. R ., Thomas R . K., Simister, E. A. and Penfold J., J. Phys Chem. B 102(1998) 4912. [7] Purcell I.P., Lu J.R ., Thomas R .K., Howe A.M. and Penfold J. Langmuir,14(1998)1637. [8] Purcell I.P., Thomas R .K., Penfold J. and Howe A.
疏水缔合型聚丙烯酰胺的合成与性能及其与离子型表面活性剂的相互作用
参考内容二
疏水缔合丙烯酰胺共聚物是一种具有特殊物理化学性质的高分子材料,其在 溶液中的结构形态研究对于理解其性能和潜在应用具有重要意义。本次演示将详 细介绍疏水缔合丙烯酰胺共聚物的合成方法,性能表征,以及在溶液中的结构形 态。
一、疏水缔合丙烯酰胺共聚物的 合成
疏水缔合丙烯酰胺共聚物的合成主要通过自由基聚合来实现。将丙烯酰胺 (AM)单体与疏水单体(如苯乙烯、甲基丙烯酸乙酯等)混合,使用氧化剂(如 过硫酸钠)引发聚合反应。在聚合过程中,可以通过调节反应温度、pH值、单体 浓度等参数,控制聚合反应的速度和产物的分子量。
对于三元共聚阳离子聚丙烯酰胺,最佳合成条件为:反应温度80℃,反应时 间3小时,原料配比n(AM)/n(St)/n(DVB)=1/1/0.25。合成的三元共聚阳离子聚 丙烯酰胺具有良好的水溶性,适用于各种水溶性环境。然而,其热稳定性和耐水 解性能略逊于疏水缔合聚丙烯酰胺。
结论:
本次演示对疏水缔合聚丙烯酰胺和三元共聚阳离子聚丙烯酰胺的合成及性能 评价进行了详细的研究。通过优化合成条件,发现最佳的合成工艺参数,并对其 性能进行了评价。结果表明,优化后的合成工艺能显著提高产物的性能表现。
材料和方法:
本实验采用了不同的合成方法来制备疏水缔合聚丙烯酰胺和三元共聚阳离子 聚丙烯酰胺。首先,通过控制不同的反应温度、反应时间和原料配比,合成了一 系列疏水缔合聚丙烯酰胺样品。接着,采用类似的方法合成三元共聚阳离子聚丙 烯酰胺样品。
在合成过程中,通过红外光谱、核磁共振等手段对产物进行了表征,以确定 其化学结构。同时,采用粘度计、扫描电子显微镜等仪器对产物的性能进行了评 价。
四、结论
总的来说,疏水缔合丙烯酰胺共聚物是一种具有优异性能的高分子材料,其 合成方法简单,性能可调,且在溶液中形成独特的结构形态。这种特性使它在众 多领域具有广泛的应用前景,如水处理、石油化工、生物医学等。深入理解和研 究疏水缔合丙烯酰胺共聚物在溶液中的结构形态,有助于我们更好地了解其性能 和应用,为设计和开发新的高分子材料提供理论指导。
表面活性剂的作用原理与应用
表面活性剂的作用原理与应用作者:叶聪杨飞李勇来源:《科学与财富》2019年第09期摘要:表面活性剂通过在气液两相界面吸附降低水的表面张力,也可以通过吸附在液体界面间来降低油水界面张力。
表面活性剂系统的热动力学很重要,不论是理论上还是实践上。
因为表面活性剂系统代表的是介于有序和无序物质状态之间的系统。
表面活性剂溶液可能含有有序相和无序相。
胶束——表面活性剂分子的亲脂尾端聚于胶束内部,避免与极性的水分子接触;分子的极性亲水头端则露于外部,与极性的水分子发生作用,并对胶束内部的憎水基团产生保护作用。
关键词:表面活性剂;合成;分类;作用原理近年来,表面活性剂在生命科学、能源科学、信息材料以及许多现代高新技术中发挥了重要作用。
表面活性剂一般为具有亲水与疏水基团的有机两性分子,可溶于有机溶液和水溶液。
亲水基团常为极性的基团,如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐,也可是羟基、酰胺基、醚键等;而憎水基团常为非极性烃链,如8个碳原子以上烃链。
表面活性剂分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂等。
它是一大类有机化合物,他们的性质极具特色,应用极为灵活、广泛,有很大的实用价值和理论意义。
一、表面活性剂的分类表面活性剂的分类方法很多,根据疏水基结构进行分类,分直链、支链、芳香链、含氟长链等;根据亲水基进行分类,分为羧酸盐、硫酸盐、季铵盐、PEO衍生物、内酯等;有些研究者根据其分子构成的离子性分成离子型、非离子型等,按极性基团的解离性质分类1、阴离子表面活性剂:硬脂酸,十二烷基苯磺酸钠肥皂类。
系高级脂肪酸的盐,通式:(RCOOˉ)nM。
硫酸化物RO-SO3-M。
主要是硫酸化油和高级脂肪醇硫酸酯类。
磺酸化物R-SO3-M。
属于这类的有脂肪族磺酸化物、烷基芳基磺酸化物和烷基萘磺酸化物。
2、阳离子表面活性剂:季铵化物该类表面活性剂起作用的部分是阳离子,因此称为阳性皂。
其分子结构主要部分是一个五价氮原子,所以也称为季铵化合物。
其特点是水溶性大,在酸性与碱性溶液中较稳定,具有良好的表面活性作用和杀菌作用。
阳离子表面活性剂与聚合物乳液相互作用
能与聚 合物 乳液中游离的阴离子表面活性剂( s s ) D 形成复合物, 降低混合体 系的表面 张力.
Z NG Ha — a ,F NG Ku nj n HA ic o A a - ,C I Y —i g h u A u qn
I a r tr o b rM a ei l a d Mo r x i s he Gr wi g Bas o a e Ke b aoy,Colg fCh  ̄ bo aoy f L Fi e tras n de n Te tl ,t o n e e frStt y La ort r le e o emia n c la d
摘 要 : 将两种 阳离子表面活性剂和 阴离 子聚合 物乳液混合, 测定混合体 系的电导率和表面张 力变化 , 探索阳离子表面 活性
剂 与 乳液 的相 互作 用机 理. 结果 发现: 十六 烷基 三 甲基 氯化 铵(T c和马来 酸 聚氧 乙烯 醚( ) 酯季 铵盐 型 阳离 子表 面 活性剂 cA ) 2双 O
,
E v o m na E gne n , iga nvrt,Q ndo 2 6 7 ,C ia ni n etl nier g Qn doU i sy iga 6 0 hn ) r i ei 1 '
Ab ta t Th lcr a o d cii n u fc e son o ie olt s o a incs ra t ns a d a — sr c: e ee ti I n u t t a d s ra e t n i fm x d s u i fc t i u fc a t n n c c vy on o
聚合物、表面活性剂与二元驱特点与机理
聚合物、表面活性剂及二元复合驱一、聚合物、表面活性剂及二元复合驱特点分析1、聚/表二元复合驱特点◆优点(1)属于无碱体系,可以减少多价金属离子沉淀、岩石矿物溶蚀、井筒结垢、采出原油破乳困难等现象。
(2)其粘度和弹性比三元体系高很多,因此其驱油效率和波及体积有可能更大,采收率更高。
(3)可使用低分子量的聚合物,不需要加碱,减少了碱溶解岩石中的粘土而产生的地层伤害问题,具有更宽的油藏适用范围。
(4)现场配置设备和工艺比三元体系简单,更适合海上油田应用。
(5)化学药剂成本比三元体系低,相应的投资成本降低。
(6)相同条件下,聚/表二元复合体系注入压力比聚合物驱低,有利于矿场实施。
◆缺点(1)对表面活性剂的要求严格,必须在无碱无盐的条件下使体系达到低(超低)界面张力,以增加体系的洗油效率,因而能够促进一系列新的、效果更好的驱油用表面活性剂的研制、开发和生产。
(2)认为油水平衡界面张力只有达到10-3 mN/m数量级的超低值,才能大幅度地提高采收率,这就大大缩小了选择表面活性剂的范围。
在此基础上,还要考虑表面活性剂在高矿化度的地层水中具有理想的溶解性。
(3)由于温度和盐度使得聚合物分子在地层水中的构相呈收缩和卷曲状态,使得复合体系的表观粘度较低。
为了能使油层的波及效率达到理想的效果,不得不大幅度地提高聚合物的用量,最终导致聚合物的用量成倍增加,从而大幅度降低了复合驱的经济效果。
理论上讲,由于聚合物的加入,聚/表二元复合驱能够较好的控制流度,而表面活性剂的低界面张力性质,能够促使残余油的启动,因此能够既扩大波及体积又能提高微观驱油效率。
如果驱油体系选择适当,能够比聚合物多采出由于界面张力降低而采出的油,其驱油效果不小于三元复合驱,同时还能够减少乳化对产能和乳化液处理带来的负面影响,消除了三元复合驱中含碱带来的结垢等一系列问题。
2、聚合物驱的特点◆优点聚合物驱的优点为既能提高驱油效率,又能提高波及体积,并能较大幅度地降低表面活性剂的用量,从而使其具有技术经济可行性。
表面活性剂对聚合物溶液流变性的影响
贺十 中 , 范洪富
I, 1 大庆职业学院 黑龙江 大庆 135 ; . 625 2 大庆石油学院 石油工程学院 。 黑龙江 大庆 1 38 6 1) 3
摘 要: 本文详细研究了表面活性剂对 IA 4 M溶液流变性的影响。研究结果表明,PM溶液的粘度 P IA 4
随O —0 P l 加量 的增 加变化不明显 , 而其表观粘度都随 SB 的加入而持续降低 , DS 并且水解度越小 , 降低程 度越明显。研 究结果还表明 , 溶液粘度变化趋势与表面活性剂I界胶束浓度 之间没有明显联 系。 临
slt nvsoi n ufca t r cl o cnrt n oui i s t ad sr tn i mi l c ne t i . o c y a ct ee ao Ke r s sr c n ;oy r vsoi ;h oo ia p p r ywod :uf t tp l aa me ;i s t relgcl r et c y o y
剂与非离子型和离子型聚合物的相互作用并对形成 的机理进行了分析。但是 由于材料对形成的聚集体 的宏观性质影响较 大 , 本文通过体系 比浓粘度 的变 化, 研究 了阴离子表 面活性 剂十二 烷基 苯磺 酸钠 (D S 和非离子表面活性剂 O 一1 SB ) P 0与聚丙烯酰胺
(A 的溶 液特 性 。 P M)
d ge fh d ls s h e mo b i s i d ce s d e reo y r y i i,t r o v u te ra e .An e s n b iu o n ci e e e cI ’e o o s e o d t r i o o vo s c n e t n b t n t } r f h e o we h ag
驱油效率和体积波及系数的确定
驱油效率和体积波及系数的确定驱油效率是指在实际驱油过程中,注入的流体将原油从储层中驱替出来的效率。
它是一个衡量驱油效果的重要指标,直接影响着油田的开发效果和经济效益。
为了提高驱油效率,需要了解影响它的因素并采取相应的措施。
影响驱油效率的因素有很多,例如:储层条件、注入流体性质、生产井的布局和生产参数等。
为了提高驱油效率,可以根据实际情况采取以下措施:优化注入流体性质。
选择适当的表面活性剂、碱液或聚合物等添加剂,以改善注入流体的界面性质,降低油水界面张力,从而提高驱油效率。
调整生产井的布局和生产参数。
通过合理布置生产井,增加生产压差,控制生产速率等措施,有助于提高驱油效率。
实施压力甭刺技术。
通过在注入过程中增加脉冲压力,可以有效提高驱油效率。
体积波及系数是指在实际驱油过程中,注入流体能够波及到的储层体积与实际注入的流体体积之比。
它反映了注入流体在储层中的扩散和渗透能力,对于评估驱油效果和优化注入方案具有重要意义。
通过模拟实验确定。
利用室内模拟实验系统,模拟实际驱油过程,通过测量注入流体和采出液体的体积,计算体积波及系数。
通过数值模拟确定。
利用数值模拟软件,对驱油过程进行模拟,通过调整模拟参数,可以得到不同条件下的体积波及系数。
通过实际油田生产数据确定。
根据实际油田生产过程中注入和采出液体的体积数据,计算体积波及系数。
在驱油过程中,注入流体和采出液体之间存在复杂的交互作用,涉及到多相流体力学的知识。
多相流体力学研究的是两种或两种以上不同相态的流体在同一个流场中的运动规律和相互作用的学科。
在驱油过程中,涉及到液相和气相之间的交互作用,因此需要应用多相流体力学的理论和方法来分析和解决实际问题。
分相分析法。
将多相流体分为不同的相,分别对每个相进行分析,然后求解各相之间的作用力和运动规律。
欧拉-拉格朗日方法。
采用欧拉坐标系和拉格朗日坐标系相结合的方法,对多相流体的运动进行描述和分析。
体积平均法。
将多相流体的不同相看作是相互贯穿的连续介质,通过对总体积进行平均,得到各相之间的作用力和运动规律。
表面活性剂提高聚合物溶液抗盐能力的实验研究
时期是上世纪七 、 八十年代 , 间形成 了以丙烯酰 期
胺、 丙烯 酸多 元共 聚物 为代 表 的聚合 物类 处 理剂 , 并
形成了相应的聚合物泥浆体系… , 后来 出现 了两性 复合离子型钻井液处理剂及泥浆体系 , J 与阴离子
此, 聚合物链的线性电荷密度 、 水合情况 、 疏水性、 链
柔 曲性、 相对分子质量及表 面活性剂电荷、 形状 、 疏
水 性 和介质 条 件等 , 表 面 活性 剂 一聚合 物 相互 作 对 用 具有 重要 影 响 。
表面活性剂, 尤其是非离子活性剂有较强 的抗盐膏 能力 , 它们在黏土表面上吸附 , 可提高黏土的抗盐膏
表面活性剂和聚合物在钻井液中的应用愈来愈
油滴结合 , 可以改变泥页岩裂缝表面的亲水性 , 有效
地 抑制 井壁 的坍塌 。 1 表 面活 性剂 一 聚合 物相 互作 用机 理 图 1为表 面活 性剂 与 聚合 物相 互作用 示意 图 。
聚合物胶柬 表面活性 剂
广泛 , 尤其近几年来的快速发展 , 已成为钻井液工艺
靠彼此疏水链间的疏水作用 , 聚合物疏水性越强 , 链 越柔顺 , 表面活性剂烷烃链 越长 , 则相互作 用越强 ,
臻
表面活性剂胶 束
图 1 表 面 活性 剂 与 疏 水 改 性 聚合 物相 互作 用 示 意 图
表面活性剂 与聚合物发生相互作用, 其驱动力 来 自于疏水相互作用 、 静电相互作用或氢键力 。因
泥浆技术提出了更高 的要求。
表面 活性 剂 具 有 用 量 极 少 、 果 显 著 的 特 点 。 效
te ma sv a o ao y e p rme t h e r s a c x o e e s ra e o s a pe h o y r s l i n h s ie l b r tr x e i n ,t e e r h e plr d t u f e ntt h r n t e p lme out h o
低温非水环境中疏水缔合聚丙烯酸钠与两性离子表面活性剂的相互作用
和 HMPA-EDAB 在乙二醇/水混合溶剂中的流变行为及自组装结构形貌 . 研究发现, 加入 50%(体积分数)的乙
二醇会阻碍 HMPA 疏水支链形成缔合结构, 减弱其增黏性能, 但同时也会大幅降低体系的冰点 . 在 HMPA-
EDAB 混合体系中, HMPA 疏水支链会进入 EDAB 胶束内核自组装形成混合胶束 . 混合胶束的形貌取决于
作为典型的两亲性小分子物质,表面活性剂也主要应用于水溶液体系中,其自组装行为很大程度 上决定了溶液性质[10~14]. 水溶液中疏水缔合聚合物与表面活性剂的相互作用会显著影响溶液性质,因 此二者的相互作用一直是该领域的研究热点[15~20],尤其是疏水缔合聚合物与表面活性剂蠕虫状胶束的 协同作用备受关注[21~26]. 目前关于二者相互作用的研究仅局限于纯水体系室温及以上温度范围,而零 下低温环境中的研究尚未见报道 . 这一方面是因为此前黏弹性流体的应用需求主要集中在室温及以上 温度,另一方面是因为零下的低温环境难以构建蠕虫状胶束 . 目前黏弹性流体在零下低温环境中应用 的需求越来越多,如飞机除防冰液和防冻压裂液等[27~29],因此研究低温环境中疏水缔合聚合物与表面 活性剂的相互作用及其对流变性质的影响具有重要意义 . 最近,本课题组[30,31]使用超长链不饱和两性 离子表面活性剂 N(- 顺-二十二碳-13-烯酸酰胺基丙基)-N,N-二甲基羧酸甜菜碱(EDAB)在醇/水混合体 系中首次在零下低温环境中成功构建了低温蠕虫状胶束(Cryo-WLMs),为研究低温环境中疏水缔合聚 合物与蠕虫状胶束的相互作用奠定了基础 .
(1. 中国民航局第二研究所, 成都 610041; 2. 四川大学高分子研究所, 高分子材料工程国家重点实验室, 成都 610065)
摘要 疏水缔合聚合物和表面活性剂是构建黏弹性流体的重要物质, 二者的相互作用对流体性质具有显著影
模糊综合评判法在表面活性剂与聚合物配伍性研究中的应用
合评判方法对表面活性剂- 9聚合 物之间的配伍性相对优劣程度进行排序。结果表 明, 3 在 5种三元复合体 系 中“ x+
H ”“ A 和“ A ” 7 、 A+ ” x+ 7 配伍 性排 序 位 居 前 三名 。
关键词 : 三元复合体系 ; 聚合物 ; 面活性剂; 表 配伍性; 模糊综合评判 作者简介 : 赵兰兰( 94 ) 女, 18 - , 山东潍坊人 , 大庆油 田有 限责任公 司第九采油厂工 程师 , 事三次采 油和 井下工具 从
论述表面活性剂在陶瓷工业中的应用
论述表面活性剂在陶瓷工业中的应用随着社会的发展、科技的进步,陶瓷产品品种越来越多,对其结构和功能的要求也越来越高。
在满足这些要求的过程中,表面活性剂发挥了重要作用。
其在陶瓷生产过程中也得到了越来越广泛的应用。
表面活性剂是由两种截然不同的粒子形成的分子,一种粒子具有极强的亲油性,另一种则具有极强的亲水性。
溶解于水中以后,表面活性剂能降低水的表面张力,并提高有机化合物的可溶性。
我们按其用途的不同把表面活性剂主要分为减水剂、助磨剂、分散剂、黏合剂、增塑剂和塑化剂等。
1 减水剂在陶瓷的生产过程中为了能得到含水量较低的同时具有良好流动性和稳定性的泥釉浆,通常要加入减水剂。
现有的减水剂大致可以分为无机类减水剂、有机类减水剂、聚合物类減水剂和复合减水剂4类。
无机减水剂主要是无机电解质,一般为含有钠离子的无机盐,如硅酸钠(俗称水玻璃)、碳酸钠(俗称碱面)、氯化钠、偏硅酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠等。
无机减水剂在水中可电离起调节电荷作用,但由于受分子结构、相对分子质量等因素的影响,其作用十分有限,而且用量较大,影响了浆料性能。
有机减水剂主要是低分子有机电解质类分散剂和表面活性剂分散剂,如单宁酸钠、腐殖酸钠、柠檬酸钠、轻乙基乙二胺三乙酸钠、二奈甲烷等。
聚合减水剂可以在合成中调节疏水基、亲水基的位置、大小、以及分子结构,因而对分散微粒表面覆盖及包封效果较好,是一类高效减水剂。
复合减水剂是两种以上的减水剂的复配使用,如腐植酸盐-硅酸盐合成物,腐植酸盐-磷酸盐合成物,磷酸盐-硅酸盐合成物。
一般来说减水剂影响粘土固/液分散系统稳定性的方式主要是在解胶过程中,阳离子发挥离子水化效应1、静电斥力效应、以及静电稳定效应;而阴离子发挥离子络合效应、空间位阻效应2、润湿润滑效应、以及表面活性效应。
这与表面活性剂的作用机理相类似。
2 助磨剂原料研磨粉碎是陶瓷生产中的重要一环,是指通过一定的物理作用使原料达到一定细度的过程。
加入助磨剂能显著地提高粉碎效率降低能耗。
油田用表面活性剂与疏水缔合聚合物相互作用研究
i nt e r f a c i a l a c t i v i t y de c r e as e s f o r t he i nt e r a c t i o n of a l ka no l a mi d e or pe t r ol e um s ul f on a t e a n d H A W P , whi l e vi s c o s i t y de c r e a s e s
油 田用表 面 活 性 剂 与 疏水 缔 合聚 合物 相 互 作 用 研 究
李振 泉 , 宋 新 旺 , 曹 绪 龙 , 王 红 艳 , 张继 超 , 王 帅
( 1 .中 国石 油 胜 利 油 田地 质 科 学 研 究 院 , 山东东营 2 5 7 0 1 5 ;
Abs t r a c t : I nt e r a c t i on be t we e n t hr e e s ur f a c t a nt s a n d h yd r o ph obi c a l l y a s s oc i a t i ng w a t e r — s ol ubl e p ol ym e r s (H A W P) w e r e
表面力能学性质对聚合物摩擦性能的影响
表面力能学性质对聚合物摩擦性能的影响摘要:聚合物材料在各种工业和日常用途中广泛应用。
在许多应用中,摩擦性能是非常重要的。
因此,了解聚合物的摩擦性能对于聚合物材料的设计和使用有很大的帮助。
本文探讨了表面力能学性质对聚合物摩擦性能的影响,并介绍了表面能、界面能、接触角等方面的知识。
关键词:表面能;界面能;接触角;摩擦性能;聚合物1. 引言聚合物是一种多用途材料,它们在许多不同的应用中被使用。
聚合物的应用可以从制造衣服、医疗器械,到飞机和汽车零部件。
在许多应用中,摩擦性能是非常重要的,因此了解聚合物的摩擦性能有助于聚合物材料的设计和使用。
表面力能学是研究材料表面性质的一个重要方面。
本文将探讨表面力能学的一些基本概念,以及这些概念如何影响聚合物的摩擦性能。
2. 表面能和界面能表面能是指固体表面与周围液体或气体发生相互作用时所需的能量。
表面能包括两个方面:分子内部相互作用的能量和表面活性剂与别的物质相互作用的能量。
表面能具有一个物理意义,即相同和不同材料之间相互作用的机会和程度。
表面能的单位是J/m2。
界面能是指不同相之间交界面的能量。
例如,液体和气体之间的交界面就是液面。
界面能也体现了不同相之间的相互作用能量。
界面能与表面能之间的关系可以通过杨-杜普方程表示:\gamma = \gamma_s + \gamma_l\cos(\theta)其中,γ是界面能,γs是固体表面能,γl是液体表面能,θ是接触角。
接触角是指液体与固体表面之间形成的接触线所形成的夹角。
当接触角越小,表明液体在固体表面附着的能力越强。
3. 表面力能学对聚合物摩擦性能的影响3.1 表面能当两个固体表面接触时,它们之间会发生互相吸引的力,称为范德华力。
此外,还有另一种力,称为表面张力。
表面活性剂可以降低表面张力,从而改善两个固体表面之间的接触。
表面能是材料表面发生相互作用时需要的能量。
这些相互作用可能涉及摩擦或粘附。
例如,当一个聚合物表面接触到一个金属表面时,如果聚合物的表面能高于金属的表面能,那么表面张力将导致聚合物表面与金属表面之间的接触变弱,从而降低了其摩擦性能。