遇水自膨胀封隔器中吸水材料的合成与性能分析

作     者：周雪平 赵英豪 周渤森 周华兰 黄涛 ZHOU Xueping;ZHAO Yinghao;ZHOU Bosen;ZHOU Hualan;HUANG Tao

作者机构：江苏斯尔邦石化有限公司江苏连云港222000 江苏海洋大学环境与化学工程学院江苏连云港222005 

出 版 物：《广州化工》 (GuangZhou Chemical Industry)

年 卷 期：2025年第53卷第1期

页      面：70-72,77页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

主　　题：封隔器 膨胀 高吸水性树脂 耐盐性 

摘      要：在遇油或遇水的条件下,自膨胀封隔器通过自主膨胀来实现封隔地层,其中胶筒是自膨胀封隔器的关键部件,作为胶筒原料的吸水膨胀橡胶其性能决定着封隔效果。为提高遇水膨胀橡胶的抗盐能力,用无机矿物与丙烯酸有机单体复合共聚制备遇水膨胀橡胶中起吸水作用的高吸水性树脂,研究发现无机矿物的类型和用量、引发剂的用量、交联剂的用量、单体中和度和聚合温度都会影响吸水树脂的吸液能力。通过大量实验对丙烯酸系高岭土复合高吸水树脂性能进行优化,获得最佳合成工艺:引发剂为(NH_(4))_(2)S_(2)O_(8)/Na_(2)SO_(3),中和度80%,反应温度70℃,反应时间4 h;用量:高岭土0.1wt%,交联剂NMBA 0.03wt%,引发剂Na_(2)SO_(3)0.1wt%,(NH_(4))_(2)S_(2)O_(8)0.2wt%。结果表明,合成得到的高吸水性树脂吸水量和0.9wt%生理盐水吸收量分别为550 g/g和53 g/g。