【正文】 。這為我以后的學(xué)習(xí)、工作和生活打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，將使我受益終身。我之所以能順利完成實(shí)驗(yàn)，完成論文寫作，并最終完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，和劉老師的關(guān)心與幫助是分不開的。在論文完成過程中，他給予了多方面具有建設(shè)性的指導(dǎo)，并對(duì)論文的撰寫提出了許多寶貴的意見和建議，在此表示由衷的敬言和感謝。Jan Bock,Bridgewater,both of copolymers[P].US Pat4,520,[5]朱懷江,楊靜波,[J].油田化學(xué),2003,20(1):3539[6]王中華,張輝,[J],鉆采工藝,1998,21(6): 5456[7]賈賀峰,[J].化工科技市場(chǎng),2006,29(12):3134[8]孫玉麗,錢曉琳,[J].精細(xì)石油化工進(jìn)展,2006,7(2):2628[9],Wilmington, of ethylene oxide with long chain epoxides[P].US Pat4,304,[10]Syamalarao Evani,Midland, oil recovery process using a hydrophobic associative參考文獻(xiàn)hydrophilic/hydrophobic polymer[P].US Pat4,814,[11]王天普,羅健輝,[J],化工進(jìn)展,2003,22(5):509511[12][J].化學(xué)研究與應(yīng)用,2004,16(3):433434[13]羅健輝,張穎,[J].油田化學(xué),2006,23(1):5962[14]William ,Huntingdon Vally。參考文獻(xiàn)[1]彭國峰,趙田紅,[J].化學(xué)工程師,2005,123(12):3639[2]Novak B M,Risse W,Grubbs R in ,1992,102:4772[3]Grubbs R H . and ,1994,A31:18291833[4] Turner,Rochester,。（5）本次實(shí)驗(yàn)是在前人工作的基礎(chǔ)上展開的，由于時(shí)間有限，對(duì)聚合物合成的條件沒有進(jìn)行過多探討，因此在條件允許的情況下可進(jìn)行更多的實(shí)驗(yàn)研究，以得到更加全面的最佳反應(yīng)條件。（3）通過對(duì)所得共聚物溶液性質(zhì)的研究可知：聚合物溶液具有剪切變稠的特性，即越攪拌溶液粘度越大。（2）通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)，確定了單體B加量的最大值。結(jié)論與建議4 結(jié)論與建議（1）以氯丙烯和10羥基癸酸為原料的醚化反應(yīng)合成了一種帶端羧鈉基和長(zhǎng)脂肪鏈的功能單體B。s）圖14 表觀粘度隨溫度變化圖由圖14可見，隨著溫度升高，聚合物溶液粘度隨之下降。測(cè)定結(jié)果見表11。實(shí)驗(yàn)用蒸餾水配制共聚物溶液（10000mg/L），在30～80℃范圍內(nèi)變更溫度，用Brookfield DVⅢ+粘度儀（LV，）測(cè)定在不同溫度下的溶液粘度，轉(zhuǎn)速為6轉(zhuǎn)/分。從分子結(jié)構(gòu)上來看，其抗鹽性差的原因是因?yàn)槠浞肿又泻胁糠直┧峤Y(jié)構(gòu)單元和末端帶有羧鈉基團(tuán)的長(zhǎng)支鏈，在純水中由于它們的電離使聚合物分子帶著負(fù)電荷，分子鏈中同性電荷的靜電斥力導(dǎo)致聚合物分子線團(tuán)在溶液中伸展，體積較大；但在含鹽水溶液中，鹽對(duì)這些電離后的結(jié)構(gòu)單元有屏蔽作用，這使得原本疏松的分子線團(tuán)卷縮，體積變小，從而導(dǎo)致其粘度降低。表10 表觀粘度隨聚合物濃度和鹽濃度變化表觀粘度/mP評(píng)價(jià)鹽濃度對(duì)它們的水溶液粘度的影響。在鹽存在下聚合物溶液的粘度衰減對(duì)工作液的應(yīng)用效能有至關(guān)重要的影響 [28]。攪拌后粘度增大則是由于靜置時(shí)，水溶液中乳液由反相轉(zhuǎn)為正相，即W/O型轉(zhuǎn)化為O/W型，油相成分散狀態(tài)，阻礙了分子間的接觸，攪拌后使其得到較大改善，從而粘度有較大增量。由此可見，攪拌可增大聚合物溶液粘度，且濃度越大，粘度的增量越大。s）圖12 表觀粘度隨聚合物濃度變化圖從圖12可見，共聚物粘度隨聚合物濃度升高而增高，且攪拌后測(cè)得的值更大。表9 表觀粘度隨聚合物濃度變化聚合物濃度％％％％％攪拌前表觀粘度（mP用Brookfield DVⅢ+粘度儀（LV，）分別測(cè)定它們完全溶解后攪拌前后粘度達(dá)到的最大值，轉(zhuǎn)速為6轉(zhuǎn)/分。由于溶液置于空氣中，內(nèi)部含有一定量的氧，放置時(shí)間久了會(huì)發(fā)生氧化降解，故粘度會(huì)逐漸減小。溶液呈現(xiàn)該趨勢(shì)的原因在于：W/O型反相乳液在水溶液中首先要經(jīng)歷一個(gè)反相過程，然后經(jīng)歷兩階段，即水分子滲入到高分子內(nèi)部，使高分子體積膨脹，稱為溶脹，之后高分子均勻分散在溶劑中，達(dá)到完全溶解。表8 表觀粘度隨時(shí)間的變化時(shí)間（天）12345678表觀粘度（mP該測(cè)定過程可以直接反映聚合物在溶劑中從溶脹到完全溶解過程的形態(tài)變化。 合成共聚物溶液的性質(zhì) 共聚物溶液粘度的時(shí)間穩(wěn)定性在室溫下稱取2g合成的乳液溶于200mL蒸餾水中配成溶液（10000mg/L），用Brookfield DVⅢ+粘度儀（LV，）測(cè)定其在靜置不同時(shí)間后的粘度，轉(zhuǎn)速為6轉(zhuǎn)/分。=O伸縮振動(dòng)吸收峰，從這幾組吸收峰中證明了聚合物中丙烯酰胺結(jié)構(gòu)的存在。幾組數(shù)據(jù)證明了單體B（10丙烯氧基癸酸鈉）為氯丙烯和10羥基癸酸的共聚物。 單體B紅外光譜圖9 單體B的紅外光譜圖9是單體B的紅外光譜圖。再取少量待測(cè)試樣以KBr壓片制樣。由于聚合物內(nèi)不同的鍵（CC，C=C，CO，C=O，OH，NH等）具有不同的振動(dòng)頻率，因此人們可以通過紅外光譜特征吸收頻率來鑒定這些鍵是否存在。紅外吸收光譜又稱分子振動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)光譜。表7 流體流經(jīng)時(shí)間123平均值t0′′′′t′′′′ ＝＝ ＝－1＝共聚物的特性粘度為： ＝ mL/g共聚物的分子量為：　 ＝ 合成共聚物的結(jié)構(gòu)表征在獲得所需共聚物的基礎(chǔ)上需要對(duì)其結(jié)構(gòu)加以分析，借以驗(yàn)證合成的成功與否，也為揭示其構(gòu)效關(guān)系提供依據(jù)。AA的量增加使得分子中含有的丙烯酸結(jié)構(gòu)單元增多，電離生成的－COO－增多，分子線團(tuán)在溶液中膨脹，體積增大，從而使得聚合物溶液粘度增加。從表6中可以看出，隨著丙烯酸的量增加，聚合物的特性粘數(shù)增大。改變AA的用量，反應(yīng)溫度為40℃條件下，反應(yīng)5h，得到產(chǎn)物特性粘數(shù)與AA的用量關(guān)系如表6所示。本實(shí)驗(yàn)要制取的是W/O型聚合物，單體B的量達(dá)到一定濃度后繼續(xù)加量，根據(jù)相似相容原理，長(zhǎng)支鏈上親油基－CH2－會(huì)與溶液中的油相結(jié)合從而導(dǎo)致溶液破乳。從表5中可以看出，單體B對(duì)反應(yīng)體系的穩(wěn)定性有一定影響，濃度越大，越不穩(wěn)定，容易凝膠破乳。本實(shí)驗(yàn)為在此基礎(chǔ)上添加一種功能單體B以制成具有梳形結(jié)構(gòu)的聚合物，其加量對(duì)產(chǎn)物的粘度影響對(duì)比見表5。 單體B對(duì)聚合物特性粘數(shù)的影響有研究表明，僅用AA/AM進(jìn)行反相微乳液聚合時(shí)，在反應(yīng)時(shí)間為5小時(shí)，反應(yīng)溫度為40℃時(shí)，最佳反應(yīng)條件見表4。結(jié)果與討論3 結(jié)果與討論 合成條件對(duì)聚合物特性粘數(shù)的影響大量研究表明，聚合物的特性粘數(shù)與其聚合條件如單體總濃度，單體配比，引發(fā)劑加量，體系的pH值，聚合反應(yīng)溫度等因素有關(guān)。3. 從A管加入一定量的1mol/L NaCl溶劑，恒溫15分鐘，重復(fù)三次溶液在毛細(xì)管內(nèi)的流出時(shí)間，取平均值，計(jì)為t0。2. 將烏氏粘度計(jì)洗凈，再用1mol/L NaCl溶劑潤(rùn)洗，安裝好，調(diào)至恒溫水浴的溫度為30177。℃下測(cè)算聚合物的特性粘數(shù)。其中 ；；t0—溶劑（）在毛細(xì)管的流出時(shí)間，s；t—試樣在毛細(xì)管的流出時(shí)間，s。以（5）減去（6）可得： （7）這就是一點(diǎn)法測(cè)定聚合物特性粘數(shù)的基本計(jì)算式。 一點(diǎn)法測(cè)定特性粘數(shù)[η] 所謂一點(diǎn)法，即只需在一個(gè)濃度下，測(cè)定一個(gè)粘度數(shù)值便可算出聚合物分子量的方法。表示單位聚合物分子在溶液中所占流體力學(xué)體積的相對(duì)大小，也是度量聚合物分子尺寸的一個(gè)重要參數(shù)[2]。（2）增比粘度ηsp ：相對(duì)溶劑來說溶液粘度增加的分?jǐn)?shù)，也是一個(gè)無因次的量，與溶液的濃度有關(guān)。相對(duì)粘度隨著溶液濃度的增加而增加。對(duì)于高分子進(jìn)入溶液后所引起的液體粘度的變化，一般采用下列有關(guān)的粘度量進(jìn)行描述。 基本原理高分子稀溶液的粘度主要反應(yīng)了液體分子之間因流動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的內(nèi)摩擦阻力。特性粘數(shù)是聚合物濃度趨近于零時(shí)比濃粘度的極限值，是表示單位聚合物分子在溶液中所占流體力學(xué)體積的相對(duì)大小，也是度量聚合物分子尺寸的一個(gè)重要參數(shù)。鐵架臺(tái)JJ1精密增力電動(dòng)攪拌器氮?dú)饪煽毓韬銣厮〔蹐D7　實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)示意圖 合成共聚物特性粘數(shù)的測(cè)定聚合物具有高效增粘性，其中最主要的原因是具有很高的分子量。4. 反應(yīng)：將3得到的體系置于40℃的恒溫水浴中反應(yīng)5小時(shí)即得產(chǎn)品。3. 形成反相微乳液：在30℃恒溫下將配制好的水相溶液在30分鐘內(nèi)滴加到油相溶液中，持續(xù)攪拌并通氮?dú)饷撗?。AM單體B配制成水相溶液攪拌加熱共聚反應(yīng)反應(yīng)終止2810癸烷加溶液調(diào)節(jié)pH值通入N2充分混合后加入引發(fā)劑AA最終產(chǎn)物配制油相圖6 共聚物合成工藝流程1. 配水相：用電子天平（）準(zhǔn)確稱取一定量的丙烯酸（AA）、丙烯酰胺（AM）和單體B（實(shí)驗(yàn)室自制）放入干燥燒杯中，加蒸餾水配成水溶液，加入一定量的EDTA，然后用一定量的氫氧化鈉溶液中和至一定的PH值。丙烯酰胺（AM）、丙烯酸（AA）和單體B按照一定的比例配成水溶液，加入一定量的EDTA，然后用氫氧化鈉調(diào)pH值在7－8之間，通氮?dú)饷撗?0分鐘，再繼續(xù)攪拌20分鐘后，加入一定量的亞硫酸氫鈉過硫酸銨復(fù)合引發(fā)劑，于一定的溫度下恒溫反應(yīng)一定的時(shí)間，就可以得到聚合物乳液。 單體B的制備功能單體B的制備方法是：將125份的10羥基癸酸，溶于150份乙醇中再加入50份氯丙烯，加熱回流并滴加苛性鈉的濃溶液，蒸餾除去乙醇和水即得單體B。該單體一端是可以開鍵聚合的丙烯基，另一端是羧鈉基，它們中間有一段含9個(gè)碳原子的烷烴鏈，以醚氧原子相連。表3 實(shí)驗(yàn)儀器名稱型號(hào)生產(chǎn)廠家精密電子天平JA2103N上海錦屏儀表有限公司電動(dòng)攪拌儀JJ1江蘇省金壇市榮華儀器有限公司超級(jí)恒溫水浴槽CS501上海錦屏儀表有限公司烏氏粘度計(jì)上海申立玻璃儀器有限公司粘度儀(計(jì))DVIII+美國Brookfield公司電熱鼓風(fēng)干燥箱FN1012長(zhǎng)沙儀器儀表廠FTIR傅立葉變換紅外光譜儀AVATAR360型美國Nicolet公司 聚合物的合成綜合以上文獻(xiàn)調(diào)研分析和高分子化學(xué)理論，我們?cè)诜肿釉O(shè)計(jì)時(shí)引入一種功能型單體，通過這種功能單體的作用來改善聚合物的耐溫抗鹽性。實(shí)驗(yàn)部分2 實(shí)驗(yàn)部分 原料及儀器 實(shí)驗(yàn)原料實(shí)驗(yàn)中所用原料如表2中所示。 （5）梳形聚合物基本理化性能指標(biāo)研究。主要研究丙烯酸（AA）、丙烯酰胺（AM）和功能單體B的質(zhì)量比、引發(fā)劑濃度、單體濃度以及聚合溫度對(duì)合成聚合物特性粘數(shù)、結(jié)構(gòu)和分子量的影響（4）梳形聚合物的結(jié)構(gòu)表征技術(shù)研究。利用篩選出來的功能單體與丙烯酸、丙烯酰胺采用反相微乳液聚合法共聚。高分子鏈在水溶液之中排