耐温耐剪切复合微球的合成及性能评价

王博，张贵清，李擎

(1.辽宁石油化工大学 石油化工学院 应用化学系，辽宁 抚顺 113001；2.中国石油集团工程技术研究有限公司，天津 102206)

聚合物微球堵水调剖剂作为目前最为有效的稳油控水的方法之一[1-3]。微球不但容易注入，具有良好的封堵性能，而且不伤害储层结构；在水中具有非常小的初始粒径、高分散性和溶胀性能[4-7]。林梅钦等[8-9]开发了一种AM/AMPS/NVP三元共聚物微球，在120 ℃可以保持稳定为19 d。扬船等[10]开发了一种由甲基单体合成的微球系统甲基丙烯酸酯(MMA)和AMPS以及乙二醇二甲丙烯酸酯(EGDMA)交联剂，热稳定的温度为190 ℃。

酚醛树脂复合微球单体简单、耐温性能好、具有一定的溶胀性能[11]。本文主要研究不同引发方法对复合微球耐温性能的影响。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

N，N’-亚甲基双丙烯酰胺、丙烯酰胺、偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐(AIBI)、无水乙醇、过硫酸钾、亚硫酸氢钠、氢氧化钠均为分析纯；盐酸(36%～38%)、Span80、Tween80均为化学纯；白油，工业品；酚醛树脂，自制。

EUROSTAR40悬臂搅拌器；BP310S型分析天平；MAGNA-IR 560傅里叶变换红外光谱仪；SIRION 200型扫描电子显微镜；DZG-6020D真空干燥箱；FA2004电子天平；SDTQ600型同步热分析仪；QYRH-S300高剪切乳化机。

1.2 酚醛树脂/丙烯酰胺复合微球的合成

将一定比例Span80、Tween80乳化剂置于一定量白油中，搅拌至澄清透明，作为油相。将一定量丙烯酰胺、酚醛树脂、过硫酸钾和N，N’-亚甲基双丙烯酰胺溶解于适量水中，用稀盐酸(10%)调节pH值，得到水相。将油相倒入置于水浴锅中的250 mL四口烧瓶中，连接好装置，通入氮气20 min。调节水浴温度70 ℃后滴加水相，调节搅拌速度为300 r/min，反应4 h(二次引发法在反应1 h后，加入引发剂Ⅱ AIBI)。……