荧光探针法研究疏水改性聚丙烯酰胺溶液的疏水缔合行为

采用胶束共聚 共水解方法合成疏水改性水溶性聚合物聚(丙烯酰胺/丙烯酸钠/N 辛基丙烯酰胺)[P(AM/NaAA/C8AM)],并以芘为荧光探针,应用稳态荧光光谱法研究了它的疏水缔合行为。结果表明,随聚合物浓度、疏水单体摩尔分数、疏水侧链长和温度的增加,疏水缔合作用增强;不同疏水单体含量的P(AM/NaAA/C8AM)的临界缔合浓度为1.5~3.0 g/L;表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)与P(AM/NaAA/C8AM)发生了强烈的疏水相互作用,形成混合胶束,得到SDS的临界胶束浓度(CMC)为8×10-3 mol/L;由于聚合物链上羧基的存在,使其具有良好的 pH敏感性,随 pH值的增大,P(AM/NaAA/C8AM)的疏水缔合作用呈现先减弱后恒定再增强的变化。     

表活性单体NaAMCnS及其聚合物的合成及性能研究

针对疏水缔合聚合物水溶性不足的问题，本文合成了三种含烷基磺酸根的阴离子型表面活性单体2-丙烯酰胺基辛烷基磺酸钠（NaAMC₈S）、2-丙烯酰胺基十二烷基磺酸钠(NaAMC₁₂S)和2-丙烯酰胺基十八烷基磺酸钠(NaAMC₁₈S),通过氢谱、碳谱、高分辨质谱对其结构进行了表征。通过表面张力法和电导率法测定了NaAMC₈S和NaAMC₁₂S的临界胶束浓度；用荧光探针技术研究了其增溶作用；以偶氮二异丁脒盐酸盐（AIBA）为引发剂，在水溶液中研究了丙烯酰胺（AM）分别与NaAMC₈S、NaAMC₁₂S的二元共聚反应，通过控制AM与NaAMC₈S、NaAMC₁₂S的投料比制备得到两个系列聚合物P（AM/NaAMC₈S）、P(AM/NaAMC₁₂S),研究了表面活性单体含量对聚合物疏水缔合作用及耐温抗盐性能的影响。实验结果表明，NaAMC₈     

离子液体中AM/ST二元共聚物的合成

采用1-丁基-3-甲基咪唑氟硼酸盐离子液体作为聚合反应介质,以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,丙烯酰胺(AM)为亲水单体,苯乙烯(ST)为疏水单体,合成了水溶性共聚物P(AM/ST).研究得到了适宜的反应条件:总单体在离子液体中的浓度为2mol/L,引发剂的浓度占总质量分数的2%,反应温度60℃,反应时间4h,AM与ST的物质的量比为98∶2,采用该反应条件所得到的聚合物的特性黏数为2.6.通过1HNMR,13CNMR和FIRT表征了聚合物的分子结构.     

AM/AA/DMDAAC/OAM疏水缔合的两性共聚物的合成及性能研究

以十八醇为原料,制备长链疏水单体N-十八烷基丙烯酰胺(OAM)。以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)、N-十八烷基丙烯酰胺(OAM)为单体,通过胶束聚合法合成了水溶性疏水缔合两性四元共聚物。利用FT-IR、1HNMR、DTA-TG对聚合物的结构和热稳定性进行分析,考察了疏水基团摩尔分数、聚合物浓度对聚合物溶液表观粘度、储能模量、耗能模量等流变性能的影响,并对四元共聚物溶液的性能进行评价。结果表明,疏水两性共聚物具有很好的耐温、抗盐、耐剪切等优异性能。     

离子液体中AM/AMPS/N8AM三元共聚物的合成及溶液性能

以丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为亲水单体, 以N-辛基丙烯酰胺(N8AM)为疏水单体, 在离子液体[bmim]BF4中实现了疏水缔合丙烯酰胺三元共聚物的合成.     

环糊精功能化疏水缔合丙烯酰胺聚合物的制备与性能评价

以十六烷基二甲基烯丙基氯化铵(C₁₆DMAAC)为疏水单体、烯丙基环糊精(A-CD)为环糊精功能化单体,与丙烯酰胺(AM)通过自由基共聚作用制备了环糊精功能化疏水缔合丙烯酰胺聚合物P(AM/A-CD/C₁₆DMAAC)。采用红外光谱和电子扫描电镜对P(AM/A-CD/C₁₆DMAAC)的结构进行表征。并考察了聚合物的水溶性、粘浓性质、特性粘数和粘均分子量。发现聚合物具有良好的空间结构和溶解特性,临界缔合浓度为1600mg/L,粘均分子量达5.5×10⁶g/mol,聚合物具备作为三次采油的应用潜能。     

含辣素衍生结构疏水缔合聚合物PAAH的合成、表征及溶液性质

以辣素功能结构单体N-（4-羟基-3-甲氧基-苄基）-丙烯酰胺（HMBA）为疏水单体,与丙烯酰胺（AM）和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠（NaAMPS）通过自由基胶束共聚,制得三元疏水缔合聚合物P（AM-NaAMPS-HMBA）（简称PAAH）. 采用紫外-可见光谱、核磁共振氢谱、热重分析及扫描电子显微镜对共聚物的结构及形貌进行表征,利用原子力显微镜对聚合物水溶液的微观形貌进行观察,并对其溶解性、疏水缔合性、耐温性及抑菌性能进行了研究. 结果表明,所得共聚物中疏水单体含量与投料比基本一致;PAAH具有良好的速溶性,当聚合物浓度超过一定值后,溶液黏度急剧增加,且随着疏水单体含量增加,疏水缔合性能增强;原子力显微镜观察证实了聚合物水溶液中网络结构的存在. 与未改性的P（AM-NaAMPS）（简称PAA）共聚物相比,引入具有生物活性且带有刚性苯环结构的HMBA单体可使PAAH共聚物热稳定性增强,耐温性能提高,并赋予其优良的抑菌性能.     

新型疏水缔合丙烯酰胺/2-苯氧乙基丙烯酸酯共聚物的合成与性质

采用胶束共聚方法合成了一种新型的疏水缔合共聚物 ,它由丙烯酰胺 (AM)和少量的 2 苯氧乙基丙烯酸酯 (POEA) (<1 0mol% )组成 ,具有良好的水溶性 .当溶液浓度超过一定值c 后 ,由于分子间的疏水缔合 ,产生很大的增粘作用 .研究了不同聚合条件下包括单体浓度、投料比和SMR值对聚合物的结构和性能的影响 .实验结果表明 ,聚合物的粘度性质和缔合行为取决于其分子量的大小、疏水单体含量及其嵌段的长度和分布 .     

疏水缔合水溶性聚合物P(AM/NaAA/DiAC16)的合成与性能

以双烯丙基胺和1-溴代十六烷为原料合成了疏水单体N,N-双烯丙基十六胺,采取前加碱二元胶束共聚-后水解法合成了三元疏水缔合水溶性聚合物聚(丙烯酰胺/丙烯酸钠/N,N-双烯丙基十六胺)[P(AM/NaAA/DiAC16)],用FTIR、1H-NMR进行了结构表征;以芘为荧光探针,利用稳态荧光光谱法、粘度法研究了P(AM/NaAA/DiAC16)在水溶液的缔合行为.当x(DiAC16)=0.10～0.40 %时,在30℃、1mol·L-1NaCl溶液中,其Huggins常数KH小于0.80(144～0.294),表明稀溶液中缔合作用较弱.随聚合物浓度、疏水单体用量的增加,P(AM/NaAA/DiAC16)在二次蒸馏水中、1.000 mol·L-1 NaCl水溶液中,I1/I3值减少;在矿化度为19 334 μg/g盐水溶液中,水溶液的表观粘度增加、临界缔合浓度降低.结果表明,P(AM/NaAA/DiAC16)缔合行为取决于聚合物浓度、疏水单体用量及介质的极性.     

AM/AMPS共聚物光化学改性

水溶性高分子AM/AMPS系由丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)组成.本文应用光化学方法对AM/AMPS共聚物进行改性,得到活性可聚合产物.应用这种方法,在高分子链上生成的过氧化物含量随UV光照时间有明显变化,照射5-10 min过氧化物含量最高.值得指出,较高的过氧化物生成量仅在采用二苯酮作为光敏剂和保持低温的条件下才能得到.这种活性改性AM/AMPS共聚物,可用光聚合或热聚合方法引发不同烯类单体共聚合,得到不同用途的接枝/交联共聚物产品.     

疏水缔合(丙烯酰胺十六烷基二甲基烯丙基氯化铵-2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸)三元共聚物的合成与性能研究

疏水缔合水溶性聚合物是指在聚合物亲水性大分子链上引入少量疏水基团的一类水溶性聚合物[1～5].在水溶液中,疏水基团之间由于憎水作用而发生聚集,使大分子链产生分子内与分子之间缔合.在临界缔合浓度以上,以分子间缔合为主,增大了流体力学体积,因此,具有较好的增粘作用.疏水基的加入可大幅度地改变聚合物的流变性能.在聚合物驱油中的流度控制,提高波及效率、以及调剖中起到非常重要的作用.     

孪尾疏水缔合水溶性共聚物聚(丙烯酰胺/丙烯酸钠/N,N-二己基丙烯酰胺)/十二烷基硫酸钠水溶液的粘度行为

水溶性三元共聚物;孪尾疏水缔合水溶性共聚物聚(丙烯酰胺/丙烯酸钠/N;N-二己基丙烯酰胺)/十二烷基硫酸钠水溶液的粘度行为     

Thickening and Associating Behavior in Aqueous Solutions of a Terpolymer with Poly(ethylene oxide) Side Chains

A water-soluble terpolymer (PAVA) was synthesized by aqueous free radical copolymerization technique using acrylamide(AM), sodium 2-acrylamido-2-methylpropane-sulphonate (NaAMPS) and a macromonomer: p-vinylbenzyl-terminated octylphenoxy poly(ethylene oxide) (VPEO, degree of polymerization: 10). The remarkable intermolecular hydrophobic associations were formed in water and a brine solution for this polymer, which resulted in a good thickening effect, resistance to salt and salt-thickening. The hydrophobically associating microstructures of PAVA in aqueous solutions were measured by the fluorescent probe and scanning electron microscope. As polymer concentration was increased in water and brine solutions, the associating strength and non-polarity of hydrophobic microdomains increased remarkably. However, at the polymer concentrations higher than 0.20 g/dL, the non-polarity of hydrophobic microdomains tended to remain constant, and the I ₁/I ₃ value changed slightly in 0.5 g/dL NaCl. The continuous associating structures were formed by the expanded polymer chains in brine solutions, as well as in water. As the NaCl concentration increased, the non-polarity of associating microstructures increased slowly, but the compact degree of these microstructures increased.     

Water-soluble copolymers. VII. Cerium (IV) induced graft copolymerization of acrylamide and sodium-2-acrylamido-2-methylpropane sulfonate onto dextran

Studies were conducted on grafting of acrylamide (AM) and sodium-2-acrylamido-2-methylpropane sulfonate (NaAMPS) comonomers onto dextran utilizing Ce(IV) induced initiation. The effects of reaction temperature, the Ce(IV)/dextran ratio, and the AM/NaAMPS ratio on grafting yield were investigated. The graft copolymerization behavior can be explained by exchange of the AMPS anion with one of the ligands on the Ce(IV) initiator. Oxidative modification of the dextran substrate improved the yield of graft copolymer. The dextran-g-poly(acrylamido-co-sodium-2-acrylamido-2-methylpropane sulfonate) samples prepared by this method were characterized as to copolymer composition and molecular weight utilizing elemental analysis, dilute solution viscometry, and aqueous size exclusion chromatography. Relationships of molecular weight and charge density to kinematic viscosity and salt sensitivity are discussed.     

荧光淬灭法研究疏水缔合共聚物(PAM-b-PPOEA)_n自组装聚集数

运用荧光淬灭技术,包括稳态荧光淬灭法(SSFQ)和时间分辨荧光淬灭法(TRFQ),研究了疏水缔合水溶性丙烯酰胺2苯氧基丙烯酸酯多嵌段共聚物[P(AM POEA)]在水溶液中自组装的聚集数.这类聚合物在水溶液中易形成胶束状聚集体,探针芘分子和淬灭剂二苯酮增溶于疏水微区,荧光测定结果很好地符合Poisson淬灭模型.实验结果表明聚合物链结构、聚合物浓度和无机盐对聚集体的尺寸具有重要影响.聚合物自组装聚集数NA随疏水单体含量的增加和疏水嵌段长度的减小而增大,同时也随聚合物浓度和NaCl浓度增加而增大.另外对聚合物链结构、聚集数和溶液粘度的相互关系进行了讨论.     

一种疏水缔合水溶性聚合物的合成及其溶液性能

粘度;抗盐性;表面活性剂;一种疏水缔合水溶性聚合物的合成及其溶液性能     

反相乳液共聚合制备两性丙烯酰胺共聚物的研究

采用Span80-Tween80复合乳化剂和AIBA引发剂,进行丙烯酸钠(NaAA)/丙烯酰胺(AM)/丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵(DAC)反相乳液共聚合.研究了聚合温度、引发剂用量、单体浓度、共聚单体中DAC和AM含量、乳化剂用量及其HLB值、水/油比和水相pH值等聚合反应工艺条件或参数对聚合反应单体转化率和聚合物特性粘度的影响,聚合物特性粘度随引发剂用量和单体浓度的增大而增大的实验结果证实了该两性丙烯酰胺共聚物反相乳液制备过程中凝胶效应的存在.傅立叶红外光谱组成分析表明了两性丙烯酰胺共聚物的成功合成,扫描电镜观测乳胶粒粒径范围在0.6~8.0μm.