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影响速溶型超高相对分子质量聚丙烯酰胺合成的因素

发布日期:2019-10-25 21:20:55

  油田注聚驱油实际生产过程中,除了对聚合物溶液的黏度有要求外,对溶解速度、不溶物含量和过滤比指标都有相应要求,因此超高相对分子质量聚丙烯酰胺合成过程中必须兼顾相对分子质量和溶解性能,需要从配方和合成工艺条件方面进行综合调控。
  主要有以下几点因素:
  1.丙稀酰胺单体浓度:聚合产物相对分子质量随丙烯酰胺单体浓度的增大而出现极大值,丙烯酰胺单体浓度的最佳值为30%。
  2.引发剂浓度:引发剂浓度可以无限降低,在引发剂浓度极低时,聚合速度过慢,反应未聚单体过多,相对分子质量也较低,因此,引发剂浓度的最佳值为0.02%。
  3.引发温度:要想得到相对分子质量高的产品,必须选择尽可能低的聚合起始温度。但受到引发剂活性活化能的限制,温度过低,聚合反应不易进行。当聚合起始温度降低到一定程度时,反应的诱导期明显增长,且转化率大大降低,有时甚至不能引发聚合反应。适宜的聚合起始温度为10-15℃。
  4.络合剂添加量:络合剂EDTA-2Na的添加量大于0.08%以后,相对分子质量就会有较大的下降。这可能是由于EDTA-2Na本身也有还原性,参与了自由基生成或消除反应。因此,取EDTA-2Na的添加量为0.08%。
  5.链转移剂添加量:在甲酸钠添加量为0.2%左右时,聚合物溶液标新黏度会出现极大值:此时聚合物的溶解非常迅速,溶液清亮,无不溶颗粒。但如果继续加大添加量会造成聚合物的相对分子质量迅速下降,说明链转移作用过强。适宜的甲酸钠添加量为0.2%。
  6.PH值:聚合体系酸性条件下的聚合速度明显要比碱性条件下的快,诱导期也比较短。
  7.助溶剂添加量:聚合物相对分子质量大于1700×104,溶解时间小于30min,过滤比小于2.适宜的尿素添加量为3%。