橡胶胶乳改性水泥混凝土

本文综述了国内外六十年以来橡胶胶乳改性水泥混凝土的发展状况．并对丁苯胶乳、氯丁胶乳改性体系的各种配比，性能，和应用进行了综结和分析系．     

丁苯胶乳对固井水泥石性能的影响

针对油田中后期开发面临的固井水泥环受腐蚀、脆性破裂的问题,采用水泥石抗腐蚀性分析、试件抗压和抗折强度实验,对胶乳改善水泥石的抗腐蚀性和韧性进行了研究,分析了胶乳改善水泥石抗腐蚀性和韧性的机理。结果表明,胶乳水泥石比普通水泥石抗腐蚀能力明显提高;随着水泥石中胶乳加量增加,水泥石的脆性系数逐渐减小,抗折强度逐渐增大,韧性增强。m(胶乳)∶m(水泥)在1∶10～1.5∶10时,水泥石的致密程度最高,渗透率最小。     

丁苯胶乳在含Ca^2＋水泥浆体中的稳定性研究

对三种类型的乳化剂胶乳体系ＣＦＣ值的实验与分析，证明了乳化剂液相中Ｃａ＾２＋浓度对对丁苯胶乳稳定性的影响，对进一步研究了苯胶乳水泥混凝土具有指导意义。     

酸性天然胶乳的制备

本文选择一种阳离子表面活性剂为制取酸性天然胶乳的稳定剂,直接把天然胶乳与这种表面活性剂的溶液混合,制取酸性天然胶乳,开拓了天然胶乳的应用范围。     

丁苯胶乳改性水泥基材料的性能与机理研究进展

 丁苯胶乳（SBL）改性水泥基材料具有较好的流动性、保水性、与基材的黏结性、水密性、耐久性、抗化学腐蚀性、抗冻融性、良好的力学强度及延伸性能,而且其成本较低、使用便捷,得到较为广泛的应用。综述了SBL改性水泥基材料的性能和机理,介绍了SBL单独改性、SBL和其他胶乳共混改性、SBL和纤维改性、SBL和外加剂复合改性时,水泥基材料的物理和力学性能。从3个方面探讨了SBL改性机理：SBL对水泥水化过程的影响存在物理作用和化学作用;SBL对微观结构的主要影响是由乳胶粒子的分散和聚合物薄膜的形成所产生的;从孔洞结构看,SBL改变水泥基材料的孔径分布、特征孔径、平均孔径、最可几孔径、孔隙率等,提高了材料的内聚强度。分析表明,SBL改性水泥基材料具有性价比高、环境友好、使用寿命长、循环利用率高等优点。     

防腐蚀的非渗透性胶乳聚合物水泥浆研究

为了研究CO2腐蚀水泥石的机理,并开发出适合某气田群固井水泥石的缓蚀剂,室内合成并筛选了符合防CO2腐蚀水泥石原理的缓蚀剂PC-CB86L。实验从水泥石孔隙结构影响因素、养护温度、养护压力以及养护时间都对水泥石的腐蚀产生影响及对比PVA水泥石、胶乳水泥石和非渗透性聚合物胶乳水泥石的渗透性,研究发现该非渗透缓蚀剂与胶乳水泥浆体系具有良好的相容性,加有PC-CB86L非渗透剂的水泥浆体系渗透率降低率达到98.94%,水泥石与PVA聚乙烯醇水泥浆制备的水泥石比较,开始产生渗透现象的初始压力达到6倍,体现出非渗透胶乳聚合物水泥石具有较强的抗CO2和H2S等腐蚀能力,具有防气窜和抗腐蚀的功能,满足某气田群开发的固井作业要求。     

纸塑粘结用改性苯乙烯-丙烯酸酯乳液研制

根据分子设计原理,对苯丙(苯乙烯-丙烯酸酯)乳液配方工艺进行优化,重点考察了引发剂、乳化剂及功能性单体的用量对苯丙胶乳的粒子形貌、储存稳定性、粘度及粘结强度等性质的影响.结果表明,m(苯乙烯)∶m(丙烯酸丁酯)≈1∶1,引发剂和功能性单体的质量分数分别为单体总量的0.3%和2%,阴离子、非离子乳化剂复配使用,并采用引发剂滴加工艺,制备的胶乳具有较好的纸塑粘结性能.     

AC/MMA接枝改性天然胶乳的研究

首次采用丙烯基氯 (AC)和甲基丙烯酸甲酯 (MMA)接枝改性天然胶乳 ,研究了引发体系、反应温度、反应时间、MMA/AC配比、引发剂用量、胶乳浓度等对接枝聚合反应中单体转化率和接枝率的影响 .结果表明 :单用AC接枝聚合反应的单体转化率较低 ,AC/MMA并用可大幅度提高单体转化率 ,MMA/AC配比中随MMA用量增加 ,单体转化率和接枝率明显升高 ;CHP/TEP引发聚合反应的单体转化率和接枝率高于KPS/TEP ,KPS/FES ,KPS/SHS的 ;红外光谱证实了天然胶乳接枝聚合物的生成 .     

硅酸盐—硫铝酸盐复配水泥浆液流变特性试验研究

基于小振幅震荡剪切测试原理,采用新型试验方法研究了不同复配比例的硅酸盐-硫铝酸盐水泥混合体系浆液黏度时变特性和触变性,同时结合扫描电镜(SEM)试验对不同龄期下的水泥石微观特性进行分析。结果表明,硅酸盐-硫铝酸盐复配水泥体系水化过程中出现相互促进和水化叠加效应,水泥水化和凝结速度加快。复配水泥浆液触变性随着混合比例不同呈现出先增大后降低、再增大再降低的变化趋势。通过探究硅酸盐-硫铝酸盐复配水泥浆液水化过程和流变特性,为复配水泥浆液在实际工程中的应用提供理论支撑。     

油井水泥石脆性降低的途径及其作用机理

针对国内油田薄油层井、小间隙井和侧钻井固井后射孔及后续增产措施造成的水泥环脆裂(即二次窜流)问题,为了降低水泥石的脆性,正确评价不同材料对水泥石韧性或弹性的影响,对掺有胶乳、橡胶粉和PVA纤维水泥石的抗折强度、抗压强度、抗冲击功和弹性模量等力学性能进行了研究,并对3种材料的作用机理进行了剖析.研究结果表明,与净浆水泥石相比,掺有胶乳和橡胶粉水泥石的弹性模量分别降低了69%～76%和49%～60%,掺有PVA纤维水泥石的抗冲击功和抗折强度分别提高了9%～89%和16%～37%.胶乳、橡胶粉与水泥水化产物的有效铰接和桥联作用显著提高了水泥石的弹性,PVA纤维的有效阻裂作用显著提高了水泥石的韧性.     

丁苯胶乳的研制及其水泥浆性能评价

在一定温度下,丁二烯和苯乙烯中加入引发剂、乳化剂和相对分子量调节剂后,聚合生成丁苯胶乳。应用X射线衍射仪、电位测试仪对生成的丁苯胶乳进行结构性能分析,并对丁苯胶乳水泥浆常规物性、水泥石的强度进行了评价。结果表明：丁苯胶乳水泥浆具有丁苯胶乳加量少、抗高温、低失水、低游离水、直角稠化、过渡时间短、防气窜和良好的流变性等特点。水泥浆性能良好,固井质量优异。     

油井水泥石脆性降低的途径及其作用机理

针对国内油田薄油层井、小间隙井和侧钻井固井后射孔及后续增产措施造成的水泥环脆裂（即二次窜流）问题，为了降低水泥石的脆性，正确评价不同材料对水泥石韧性或弹性的影响，对掺有胶乳、橡胶粉和PVA纤维水泥石的抗折强度、抗压强度、抗冲击功和弹性模量等力学性能进行了研究，并对3种材料的作用机理进行了剖析。研究结果表明，与净浆水泥石相比，掺有胶乳和橡胶粉水泥石的弹性模量分别降低了69％-76％和49％-60％，掺有PVA纤维水泥石的抗冲击功和抗折强度分别提高了9％-89％和16％-37％。胶乳、橡胶粉与水泥水化产物的有效铰接和桥联作用显著提高了水泥石的弹性，PVA纤维的有效阻裂作用显著提高了水泥石的韧性。     

吸附型复合聚氯化铝铁混凝剂的制备与应用

以海泡石、硅藻土和聚合氯化铝铁为原料制备吸附型复合聚氯化铝铁混凝剂,研究了工业副产物盐酸对海泡石和硅藻土的改性条件,确定了海泡石、硅藻土和聚合氯化铝铁三者的复配参数,并进行了相关应用研究。     

硅藻土-分子筛复合吸附材料的制备及其对苯酚吸附性能的研究

利用天然硅藻土和具有高效吸附能力的分子筛分别通过复配法、原位生长方法和二次生长法制备了硅藻土/分子筛复合吸附材料。用扫描电镜(SEM)对复合材料形貌进行分析。使用高效液相色谱(HPLC)研究了复合材料对苯酚的吸附性能。研究结果表明:复配法复合材料为硅藻土和分子筛之间相互混杂,各种组分独立发挥吸附作用;原位法与二次法复合材料是在硅藻土表面生长一层分子筛构成的复合结构,分子筛主要为吸附作用,硅藻土作为载体发挥截留和辅助吸附作用。二次法材料表面的分子筛生长程度优于原位法材料。与硅藻土相比,硅藻土/分子筛复合材料吸附能力有很大提升。     

超高密度水泥浆体系实验研究与应用

为了解决高密度钻井液条件下固井水泥浆密度问题,开展2.80 g/cm~3超高密度水泥浆研究势在必行。根据固井水泥浆相关工艺及颗粒级配理论模型,优选高密度水泥浆相关材料进行实验分析。确立了三级加重模式设计超高密度水泥浆,即选用100目、500目及200目密度为7.0 g/cm~3的还原铁粉进行加重。选用DHL胶乳作为加重悬浮剂,胶乳颗粒属于纳米颗粒,具有良好的悬浮作用;同时还具有减少水泥浆失水的能力。采用液体外加剂控制水泥浆性能,通过室内试验水泥浆密度达到了2.82 g/cm~3,流动性、沉降稳定性良好,现场应用效果良好。该成果刷新了中石化水泥浆固井纪录,对油气开发具有重大、深远的意义。     

纳米分子筛和硅藻土去除水中氨氮的比较研究

为了解纳米分子筛和硅藻土去除水中氨氮的可行性,分别进行了单独投加纳米分子筛和硅藻土去除水中氨氮的研究,而且考察了纳米分子筛和硅藻土复配去除氨氮的可行性,结果表明,单独投加纳米分子筛时,纳米分子筛对溶液中氨氮具有吸附速度快的特点,在吸附时间5 min时即可达吸附容量的90%,但存在着反应后溶液偏碱性,溶液浊度大幅度增高的现象,且反应后溶液pH值和溶液中浊度与纳米分子筛投加量间存在良好的函数关系;单独投加硅藻土时,硅藻土对溶液中氨氮几乎没有作用,反应前后溶液中氨氮质量浓度几乎没变,但投加硅藻土后溶液显酸性,而且硅藻土的沉降速度比较快;纳米分子筛和硅藻土复配后大大改善了溶液的pH环境,对氨氮的去除率明显高于单独投加纳米分子筛的去除率.     

丁苯胶乳装置脱气工艺调整优化

主要针对兰化胶乳研制中心一分厂聚合装置脱气工艺中存在的脱气时间长、产品质量波动较大、能耗高、工艺控制较难等实际问题,提出脱气工艺调整优化的必要性和实施方案。在2003年3月份进行了工艺设备改进,并且通过一年多的调整优化工艺,使得以上问题基本得到解决,起到了降本增效作用,为兰化胶乳研制中心带来了可观的经济效益。     

水灰比和聚灰比对改性砂浆性能和微观结构的影响

将核壳比为50/50的聚丁二烯接枝聚苯乙烯(PB-g-PS)胶乳用于改性水泥砂浆,考察了聚灰比(聚合物对水泥的质量比)和水灰比(水对水泥的质量比)对改性水泥砂浆的流动度、抗压和抗折强度以及水吸收速率的影响.结果表明:改性砂浆的流动度随水灰比和聚灰比的增加而增加;胶乳能显著降低改性砂浆的毛细孔吸水率;改性砂浆的抗压强度降低,但当水灰比较低时,部分改性砂浆的抗折强度有所提高.微观结构分析表明:改性砂浆的结构更加致密,从而有利于性能的提高.     

水性预交联聚丙烯酸酯涂料印花粘合剂的合成研究

通过预交联技术合成出水性聚丙烯酸酯涂料印花粘合剂.研究了交联单体、功能单体、乳化剂和引发剂对聚合反应的影响.结果表明,交联单体的选择及用量是预交联技术的关键;功能单体对胶乳粒子大小及分布有较大影响;用阴/非离子复配的乳化剂能使聚合体系达到较好的稳定性;引发剂为单体总量的0.6%.     

妊娠免疫胶乳法和金标记法的模拟试验

为节约实验经费并解决有些试剂货源缺乏的问题,可用白胶乳代替妊娠免疫致敏胶乳,蒸馏水代替抗HCG抗体和妊娠尿液,氯化钙-鞣酸溶液代替正常尿液,分别做胶乳凝集抑制实验;用40g/L的氢氧化钠溶液代替妊娠尿,50g/L的碳酸氢钠溶液代替正常尿,用试纸条的替代品做斑点金免疫层析试验。胶乳法的妊娠尿侧无凝集,正常尿侧胶乳凝集;金标法的妊娠尿侧试条出现两条红线,正常尿侧的试条只有一条红线。该两项模拟方法可代替真正的胶乳凝集抑制试验和金标免疫试验用于教学,节约经费。