复合水凝胶调剖剂P（AM-DMDAAC）CB的制备及性能研究.pdf

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1、西北师范大学学报(自然科学版)第5l卷2015年第4期62JournalofNorthwestNormalUniversity(NaturalScience)Vo1．512O15No．4复合水凝胶调剖剂P(AM—DMDAAC)／CB的制备及性能研究程绍玲，黄春龙，张雅佩，吴振，曲志慧。(1．天津科技大学理学院，天津300457；2．天津科技大学材料科学与化学工程学院，天津300457；3．吉林松原石油化工股份有限公司，吉林松原138001)摘要：以丙烯酰胺(AM)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为聚合单体，钙基膨润土(CB)为增韧剂，N，N__亚甲基双丙烯酰胺(

2、MBA)为交联剂，过硫酸铵和亚硫酸氢钠为引发剂，采用水溶液聚合法，合成了一种复合型水凝胶调剖剂P(AM—DMDAAC)／CB．通过SEM和xRD表征了调剖剂的形貌和CB的晶型变化，探讨了反应条件对调剖剂的吸水倍率和压缩强度的影响．得到最佳制备条件为：AM与DMDAAC的质量比为9：1，MBA用量为0．16(占单体总质量的比例，下同)，CB添加量为1oO，引发剂用量(以过硫酸铵质量计，过硫酸铵和亚硫酸氢钠质量比为1：1)为0．08，反应温度为55℃．在最佳工艺条件下，与无CB的调剖剂相比，CB增加量为1()O时，调剖剂的吸水倍率有所降低，但成本降低了约5O，压缩强度大幅

3、提高．关键词：调剖剂；水凝胶；丙烯酰胺；二甲基二烯丙基氯化铵；钙基膨润土中图分类号：TQ177文献标志码：A文章编号：1001-988X(2015)04006205Preparationandproperties0fP(AM—DMDAAC)／CBcompositehydroge1asprofilecontrolagentCHENGShao—ling，HUANGChun—long。，ZHANGYa—pei。，WUZhen，QuZhi—hui。(1．CollegeofScience。TianjinUniversityofScienceandTechnology，Tianj

4、in300457，China；2．CollegeofMaterialsScienceandChemicalEngineering，TianjinUniversityofScienceandTechnology，Tianjin300457，China；3．JilinSongyuanPetroleumandChemicalCorporation，Songyuan138001，Jilin，China)Abstract：Inthiswork，atypeofcompositehydrogelasaprofilecontrolagentbasedontheacrylamide(A

5、M)，diallyldimethy1ammoniumchloride(DMDAAC)，andcalciumbentoniteand(CB)ispreparedwithfreeradicalsolutionpolymerizationusingammoniumpersulfate／sodiumbisulfateasaredoxinitiatingpair，andN，N'-methylene—bis—acrylamide(MBA)asacrosslinker．ThemorphologyandthecrystaldeformationarecharacterizedbySE

6、MandXRD，respectively．Theeffectofthereactionconditionontheswellingcapacityandcompressivestrengthoftheprofilecontrolagentisinvestigated．TheoptimumprocessingtechnologyiSobtainedasfollows：themassratioofAMtoDMDAAC9：1，MBAdose0．16(theratioofthetotalmonomersmass，thesamebelow)，initiatordose(fora

7、mmoniumpersulfate，themassratioofammoniumpersulfatetosodiumbisulfateiS1：1)0．08，CBcontent100，andreactiontemperature55℃．Comparedtoclay—freehydrogelP(AM—DMDAAC)，P(AM—AMPS)／CB(CBadditionamount100)hydrogelexhibitsabetterperformance：thecostisreducedbyabout50andthecompressivestrengthis