丙烯酰胺-苯乙烯双亲嵌段共聚物的微结构及水溶液行为

通过改变丙烯酰胺(AM)与苯乙烯(St)的投料比、苯乙烯与表面活性剂的加入量之比及引发剂加入量,在微乳液中制备了分子链微结构系列变化的丙烯酰胺-苯乙烯双亲嵌段共聚物(PAM-b-PSt),用荧光探针法与表面活性测定法详细地研究了共聚物中PSt嵌段长度、含量及分子量等微结构因素对共聚物在水溶液中的疏水缔合性与表面活性的影响.结果表明,当共聚物水溶液的浓度高于临界缔合浓度时,PAM-b-PSt的疏水缔合作用以分子间的缔合为主.若共聚物中PSt嵌段含量及分子链长一定时,随着PSt疏水嵌段长度增长,PAM-b-PSt的疏水缔合性增强,而对共聚物的表面活性影响很小.若共聚物中PSt疏水嵌段长度及分子链长一定时,PAM-b-PSt的疏水缔合性随着PSt嵌段含量的变化而变化,当PSt嵌段含量一定时,使大分子链之间产生最强的疏水缔合作用;而其表面活性则随着PSt嵌段含量的增大而增强.若共聚物中PSt疏水嵌段长度及含量一定时,分子量对其表面活性有较大的影响,分子量越高,表面活性越差;同时,在较稀的溶液浓度范围内,分子量对PAM-b-PSt的疏水缔合性的影响则很小.     

丙烯酰胺-苯乙烯双亲嵌段共聚物水溶液的表面活性及增溶性

在微乳液介质中制备了系列的丙烯酰胺 (AM)与苯乙烯 (St)的双亲嵌段共聚物 (PAM b PSt) ,用紫外分光光度法测定了共聚物的组成 ,用乌氏粘度计测定了共聚物的特性粘数 [η],并用其相对表征共聚物的分子量大小 .重点研究了双亲嵌段共聚物 (PAM b PSt)疏水链段在水溶液中的缔合行为、共聚物的表面活性及其对有机物的增溶性能 ,考察了共聚物分子组成 (疏水链段含量 )与分子量对其表面活性与增溶性能的影响规律 .研究结果表明 ,由于疏水链段的憎水性 ,PAM b PSt的分子链在水溶液表面会形成表面吸附 ,从而降低水溶液的表面张力 ;而在水溶液中 ,在疏水相互作用下 ,PAM b PSt分子链中的苯乙烯疏水链段会形成分子间或分子内的胶束 ,烃类有机物可增溶其中 ;疏水链段含量越大 ,分子量越小 ,PAM b PSt的表面活性与增溶性能越强     

兼具有强阴离子性与疏水缔合性的丙烯酰胺三元共聚物

在微乳液介质中实施了丙烯酰胺 (AM)、苯乙烯 (St)、2 丙烯酰胺基 2 甲基丙磺酸钠 (NaAMPS)的共聚合 ,制备了既含有强阴离子性基团 (—SO3Na)又含有疏水基团 (St)的丙烯酰胺三元共聚物AM NaAMPS St;通过红外光谱法、紫外分光光度法及元素分析法对共聚物的结构及组成进行了表征 ;稀释外推粘度法测定了共聚物的特性粘数 ;测定了共聚物纯水溶液及盐水溶液的表观粘度 ;荧光探针法考察了三元共聚物的疏水缔合性以及离子基团对疏水缔合性的影响规律 .实验结果表明 ,在聚丙烯酰胺 (PAM )分子主链上同时引入强阴离子性基团与疏水基团后 ,阴离子的电粘效应与疏水基团的疏水缔合作用相互协同 ,会使共聚物水溶液的黏度显著提高 ;盐溶液对疏水缔合作用的增强效应与强阴离子基团对盐的较大容忍度相互结合 ,会使共聚物水溶液的抗盐性能明显得以提高 ;大分子链上的强阴离子基团磺酸根的存在 ,在一定程度上会削弱疏水基团之间的疏水缔合作用 ,即对疏水基团的疏水缔合行为会产生一定的负性影响 .     

表面活性单体NaAMC_(14)S/丙烯酰胺共聚物的分子链微结构与疏水缔合性

在实施丙烯酰胺型阴离子表面活性单体2-丙烯酰胺基十四烷磺酸钠(NaAMC14S)与丙烯酰胺(AM)水溶液均相共聚合过程中,分别通过改变AM与NaAMC14S的投料比、改变外加电解质NaCl的加入量以及引发剂的用量,制备了分子链微结构系列变化的具有微嵌段结构的共聚物NaAMC14S/AM;采用荧光探针法与表观粘度法研究了共聚物分子链微结构与其疏水缔合性能之间关系,探索了共聚物分子链中疏水微嵌段含量、疏水微嵌段长度及共聚物分子量诸微结构因数对共聚物疏水缔合性的影响.结果表明,共聚物NaAMC14S/AM的疏水缔合性随着疏水微嵌段含量的增加而增强,随着疏水微嵌段长度的增长而增强,当疏水微嵌段含量和嵌段长度一定时,共聚物的疏水缔合性随分子量的增大而增强.     

丙烯酰胺型阴离子表面活性单体与丙烯酰胺共聚物水溶液的流变特性

以丙烯酰胺型阴离子表面活性单体2-丙烯酰胺基十四烷基磺酸钠(NaAMC14S)为共单体,与丙烯酰胺(AM)的水溶液均相共聚合,使NaAMC14S的浓度分别处于临界胶束浓度上下,分别制备了具有无规结构与微嵌段结构的两类共聚物;用红外光谱法对共聚物的结构进行了表征,使用乌氏粘度法测定了特性粘数,相对表示出了共聚物的分子量;采用荧光探针法与表观粘度法重点研究了两类共聚物的疏水缔合性与水溶液的流变特性.研究结果表明,具有微嵌段结构的共聚物具有很强的疏水缔合性,当其水溶液的浓度达0.2wt%后,表观粘度迅速提高;其水溶液的切力变稀行为具有明显的可逆性,表现出强的抗剪切性能.本研究中特别发现,具有微嵌段结构的共聚物其盐水溶液的表观粘度远高于纯水溶液的表观粘度,当共聚物浓度为0.3wt%、CaCl2浓度为2wt%时,溶液的表观粘度竟然提高了3个数量级,表现出独特的正性盐敏性(即遇盐变稠).     

新一族疏水缔合聚丙烯酰胺NaAMC14S/AM与Gemini表面活性剂之间的相互作用

在水溶液中进行了表面活性单体丙烯酰胺基十四烷基磺酸钠(NaAMC14S)与丙烯酰胺(AM)的均相共聚合, 制备了具有微嵌段结构的疏水缔合聚丙烯酰胺NaAMC14S/AM, 合成了阳离子型Gemini表面活性剂二溴化-N,N′-二(二甲基十二烷基)己二铵(C12C6C12Br2), 采用表观粘度法和荧光探针法研究了共聚物NaAMC14S/AM与Gemini表面活性剂C12C6C12Br2的相互作用. 研究结果表明, 疏水缔合聚丙烯酰胺NaAMC14S/AM与Gemini表面活性剂C12C6C12Br2之间存在着很强的相互作用, 既存在静电相互作用, 又存在强烈的疏水相互作用, 表现在以下几方面: C12C6C12Br2的加入, 使共聚物NaAMC14S/AM在浓度小于其临界缔合浓度(cac)时即发生分子间的缔合; C12C6C12Br2在低于其临界胶束浓度时, 就与共聚物NaAMC14S/AM形成混合胶束; 当共聚物的浓度为0.30%(w)时, 随着C12C6C12Br2加入量的增多, 共聚物水溶液的粘度会发生大幅度的增加, 在最大值处粘度竟提高了3个数量级. 研究还发现, 共聚物NaAMC14S/AM与C12C6C12Br2之间的相互作用还与共聚物分子链中的疏水微嵌段含量有关, 疏水微嵌段含量越多, NaAMC14S/AM与C12C6C12Br2之间的相互作用越强, 溶液粘度增加的程度越大.     

丙烯酰胺、3-丙烯酰胺-3-甲基丁酸钠和N-烷基丙烯酰胺三元共聚物的溶液特性研究

讨论了丙烯酰胺、3-丙烯酰胺-3-甲基丁酸钠和N-烷基丙烯酰胺三元共聚物(CAANA)的水溶液特性,并与部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)水溶液特性相比较。芘荧光光谱分析和激光光散射仪测量结果表明。CAANA由于引入了疏水性单体,在水溶液中形成了分子间的疏水缔合作用,并使得CAANA在水溶液中具有较大的均方旋转半径,相对于HPAM,CAANA具有更好的耐温抗盐性能。在一定范围内,CAANA中引入的疏水性单体形成的缔合作用愈强,愈有利于改善聚合物的耐温抗盐性能。     

反相微乳液中疏水缔合型聚丙烯酰胺的合成及其性能研究

在反相微乳液体系中合成了疏水缔合型聚丙烯酰胺 (HAPAM ) ,用Brookfield旋转粘度计测定了其水溶液性能 ,并与传统胶束聚合法制备的HAPAM作了比较 .结果显示 ,前者有更优越的耐盐和抗剪切性能 ,这主要是因为前者的大分子链上疏水共聚单体呈无规分布而后者呈嵌段分布 ,其疏水分子链以分子间而不是分子内缔合为主     

聚醚树枝体线性聚(N-异丙基丙烯酰胺)不对称嵌段共聚物的 合成及自组装

采用原子转移聚合方法合成了聚N-异丙基丙烯酰胺和聚醚树技体的不对嵌段共聚物Dendr.PE-PNI-PAM。实验结果表明Dendr.PE-PNIPAM分子在水中能通过疏水缔合作用形成具有双分子膜结构的超分子聚集体。临界缔合浓度(CAC)、聚集体的大小及形貌对树枝体的代数具有明显的依赖关系。该聚集体对温度刺激具有响应性,并在人体体温温度(37.5℃)发生相转变。在高于相转变温度时,Dendr.PE-PNIPAM分子形成管状、带状等多重形态的超级结构的聚集体。     

水溶性AM-St两亲嵌段共聚物的自乳化微乳液法合成

水溶性AM-St两亲嵌段共聚物的自乳化微乳液法合成;丙烯酰胺;苯乙烯;疏水缔合共聚物     

聚丙烯酰胺类疏水缔合物的增黏因素研究

合成了6种不同修饰度的聚丙烯酰胺疏水聚合物(PAM1~PAM6), 考察了聚合度、 共聚物片段含量及疏水基团大小等内部因素和聚合物的抗剪切能力、 剪切恢复性及抗盐性等外部因素对这些疏水聚合物分子间、 分子内缔合的影响规律.     

AA-AM-AN三元共聚物的合成及其溶液性能的研究

采用自由基水溶液共聚法制备了水溶性丙烯酸－丙烯酰胺－丙烯腈共聚物。对聚合反应温度、引发剂用量、尿素用量、聚合物浓度、电解质浓度、剪切速率、温度等因素对聚合物溶液性能的影响进行了研究。结果表明,合成的水溶性聚合物具有良好的增稠作用及耐温抗盐抗剪切等性能。     

Preparation and Solution Characteristics of a Novel Hydrophobically Associating Terpolymer for Enhanced Oil Recovery

Hydrophobically associating terpolymers were prepared by the micellar copolymerization technique using acrylamide (AM), 2-trimethylammonium ethyl methacrylate chloride (TMAEMC) as a cationic monomer, and small amounts of 5,5,5-triphenyl-1-pentene (TP<0.5 mol-%) as the hydrophobe. The structure of the copolymer was characterized by FT-IR and ¹H-NMR. The aqueous solution properties of the terpolymers were also investigated as functions of polymer concentration, salinity, temperature and shear rate. The results showed that the thickening behavior of these terpolymers are remarkably dependent on both the number and length of hydrophobic segments in the copolymer chains. As expected, the terpolymers exhibited improved viscosity enhancement properties as the concentration exceeded 0.25 g⋅dL⁻¹, due to intermolecular hydrophobic association. Additional evidence for hydrophobic microdomains was obtained utilizing pyrene-probe fluorescence. Additionally, the ternary copolymers showed favorable salt tolerance, temperature resistance, and recoverable viscosity after shearing.     

Characterization,solution properties,and morphologies of a hydrophobically associating cationic terpolymer

The acrylamide‐based terpolymers (PADB) with 4‐butylstyrene (BST) as the hydrophobic monomer and dimethyldiallyammonium chloride (DMDAAC) were synthesized by the micellar free radical technique. The polymer was determined by UV, FT‐IR and ¹HNMR, and the hydrophobic microblock structure of PADB was characterized successfully by the conventional DSC measurement. The use of DMDAAC improves the water solubility and intermolecular association of terpolymers. The feed amount of BST affects greatly the apparent viscosity of PADB solution. The polymer exhibits good viscosification property, salt resistance, temperature‐thickening, thixotropy, pseudoplastic behavior and shear‐thickening at low shear rate. The apparent viscosities of PADB solution remarkably increase by the addition of a small amount of surfactant. AFM measurements show that hydrophobic aggregates have been formed in 0.1 g dL^?1 PADB aqueous solution, indicative of strong associations of hydrophobic groups, which are reinforced with increasing PADB concentration. The microstructures of PADB are disrupted by the addition of small amounts of salt, resulting in the decrease in solution viscosity. However, with increasing NaCl concentration, the tree‐like associating structures are formed, leading to the increase in the solution viscosity of PADB. The AFM results reveal that the solution properties of PADB are due to the associating structures in the aqueous solution and brine solution. © 2007 Wiley Periodicals, Inc. J Polym Sci Part B: Polym Phys 45: 826–839, 2007     

微乳液法制备水溶性双亲丙烯酰胺-苯乙烯嵌段共聚物

分别以十二烷基硫酸钠 (SDS)、壬基酚聚氧乙烯醚 (OP 10 )为表面活性剂 ,丙烯酰胺 (AM)的水溶液为连续相 ,苯乙烯 (St)为分散相 ,构成微乳液共聚合体系 ,合成了水溶性双亲嵌段共聚物 ,并通过荧光探针技术、差示扫描量热 (DSC)测试及流变性能的测定表征了共聚物的嵌段性结构 ,用红外光谱 (FTIR)及紫外光谱 (UV)分析了共聚物的化学组成