專利名稱：一種酸液稠化劑樣品的紅外光譜圖分析方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種酸液稠化劑樣品的紅外光譜圖分析方法。
背景技術(shù)：
稠化劑是高分子化合物，溶于酸液中后，能使酸液產(chǎn)生很高的粘度，其原因是(1)高分子化合物本身的體積很大，在溶液中擴(kuò)散時(shí)其阻力也大，且其阻力隨分子量的增大而增大；(2)高分子化合物的溶劑化作用束縛了大量的自由液體，使其流動(dòng)性受到進(jìn)一步限制；(3)高分子間的相互作用也導(dǎo)致其粘度上升，若使用交聯(lián)劑將線狀結(jié)構(gòu)的高分子變成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，則其粘度會(huì)劇增。稠化酸的主要技術(shù)特點(diǎn)是在酸液中加入稠化劑后，使之成為親液溶膠而降低的擴(kuò)散速度，從而達(dá)到緩速的目的。另外，隨著體系粘度的變化，也改善了酸化液的降濾失性能和泵送時(shí)的摩擦阻力，而殘酸粘度的適當(dāng)提高則改善了酸液對(duì)固體殘?jiān)膽腋『蛿y帶性能。國(guó)外自20世紀(jì)70年代稠化酸及其施工工藝開(kāi)始發(fā)展起來(lái)，很快成為一種新的油、 氣增產(chǎn)技術(shù)。目前，常用的酸液稠化劑大致可分為三類生物聚合物類、纖維素類、合成聚合物類。其中以合成聚合物中的聚丙烯酰胺(PAM)類產(chǎn)品的研究和應(yīng)用最多。生物聚合物類稠化劑生物聚合物類主要包括黃原膠，胍膠，羥丙基胍膠等。黃原膠在一定的溫度下具有良好的增稠性能，耐剪切性能。它的不足之處是易受細(xì)菌的降解，使用時(shí)必須加入殺菌劑。 胍膠類稠化劑主要是用甲醛，間苯二酚進(jìn)行交聯(lián)后的稠化劑。未交聯(lián)的胍膠類稠化劑增稠能力不強(qiáng)，使用溫度低。交聯(lián)后的胍膠類稠化劑增稠能力很強(qiáng)，與鹽相溶性好。唯一不足是易受酶的作用而破膠或降解。生物聚合物類增稠劑一般只能在60°C以下溫度條件下使用， 經(jīng)改性后也僅達(dá)70°C左右，所以其實(shí)際應(yīng)用受到限制，因而用量相對(duì)較少。胍膠及其衍生物過(guò)去是常用的酸液增稠劑，現(xiàn)在已很少使用，在近期發(fā)展的品種中也很少。纖維素類稠化劑纖維素稠化劑主要是纖維素的改性產(chǎn)品，如羧甲基纖維素(CMC)、羥乙基纖維素 (HEC)、羧甲基羥乙基纖維素(CMHEC)，其中以CMHEC的增稠能力最強(qiáng)，懸砂性能好，低濾失， 殘?jiān)?，但纖維素類稠化劑易受霉菌和生物酶降解。因此一般在加入殺菌劑、低溫、低剪切速率下使用。合成聚合物類稠化劑合成聚合物類與天然高分子材料相比，具有較好的耐溫性能，且增稠能力強(qiáng)，對(duì)細(xì)菌不敏感，懸砂能力強(qiáng)，對(duì)地層傷害小。國(guó)內(nèi)外在這方面研究比較多，其合成產(chǎn)品主要包括 丙烯酰胺類、乙烯類和交聯(lián)聚合物類。丙烯酰胺類傳統(tǒng)的油田用聚合物聚丙烯酰胺(PAM)由于耐高溫、抗鹽和抗剪切
3能力欠佳，只能通過(guò)相應(yīng)的改性，才能滿足酸化施工的要求。經(jīng)改性后的丙烯酰胺類聚合物具有良好的增稠、耐酸、耐高溫、抗剪切、抗鹽等性能，被廣泛用作酸液增稠劑。大多數(shù)的改性產(chǎn)品是丙烯酰胺和陽(yáng)離子單體或陰離子單體的聚合物。例如，丙烯酰胺與2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)的聚合物，可用于鹽酸、氫氟酸或二者混合物的增稠。實(shí)驗(yàn)表明， 在79°C條件下，由聚丙烯酰胺配制的酸液不僅粘度明顯下降，還生成海綿狀的殘?jiān)?，而由該聚合物配制的酸液仍能保持粘度，且不生成殘?jiān)?。乙烯類聚合物乙烯類聚合物同樣廣泛用作酸液增稠劑及用于其它增產(chǎn)措施。盡管在品種數(shù)量、用量和應(yīng)用范圍等方面都不及丙烯酰胺類聚合物，但也是一類有潛力可挖的聚合物增稠劑。其中聚乙烯吡咯烷酮共聚物是應(yīng)用較早的一種稠化劑，具有很好的熱穩(wěn)定性及剪切穩(wěn)定性。交聯(lián)聚合物采用交聯(lián)聚合物，即稠化劑與交聯(lián)劑配合使用，也是酸液增稠的一種有效途徑。交聯(lián)劑的加入有兩種方式一是配制酸液時(shí)加入，使酸液粘度因交聯(lián)反應(yīng)而進(jìn)一步提高；二是制備聚合物稠化劑時(shí)加入，以提高稠化劑的酸溶性，進(jìn)而增強(qiáng)稠化效果。添加交聯(lián)聚合物配制的酸液粘度相當(dāng)高，一般都達(dá)到凍膠狀態(tài)，因此一般要配有破膠劑使用。由于天然聚合物的性能不理想，其實(shí)際應(yīng)用受到限制，用量也相對(duì)減少；對(duì)天然聚合物進(jìn)行改性雖可以在一定程度上改善其性能。但合成聚合物類稠化劑可以提高稠化劑的抗溫性能和抗鹽性能，因此開(kāi)發(fā)合成聚合物具有迫切的需要，這也是目前國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。共聚合反應(yīng)對(duì)單體的純度要求比較高，所以在進(jìn)行反應(yīng)前需對(duì)即將參加反應(yīng)的單體進(jìn)行提純。提純的目的是除去原料單體中混有的阻聚劑和一些雜質(zhì)單體，以免因?yàn)檫@些雜質(zhì)的存在對(duì)聚合反應(yīng)產(chǎn)生不良的影響，使聚合產(chǎn)品達(dá)不到預(yù)期的效果。各種有機(jī)化合物和許多無(wú)機(jī)化合物在電磁波的紅外區(qū)域都產(chǎn)生不同特征的吸收光譜，因此紅外光譜已廣泛應(yīng)用于物質(zhì)的定性和定量的分析。當(dāng)紅外光照射物質(zhì)時(shí)，物質(zhì)可以吸收一部分輻射，吸收的輻射能量可以激發(fā)分子中的電子躍遷到較高的能級(jí)或增加分子中原子的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能量。對(duì)于某一種物質(zhì)分子來(lái)說(shuō)，它只能吸收某些特征頻率的輻射。因此人們可以根據(jù)光譜中吸收峰的位置和形狀來(lái)判斷未知物的結(jié)構(gòu)，依照特征吸收峰的強(qiáng)度來(lái)測(cè)定混合物中各組分的含量。紅外光譜在聚合物的研究中占有十分重要的地位。它可以為聚合物的化學(xué)性質(zhì)、 立體結(jié)構(gòu)、構(gòu)象等方面提供定性和定量的分析信息，紅外光譜在鑒定聚合物的主鏈結(jié)構(gòu)、取代基的位置，雙鍵的位置、側(cè)鏈結(jié)構(gòu)等方面得到了廣泛的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供一種酸液稠化劑樣品的紅外光譜圖分析方法，該酸液稠化劑樣品的紅外光譜圖分析方法能快速分析酸液稠化劑樣品的紅外光譜圖，且分析精度高，所需時(shí)間短，操作簡(jiǎn)單，利于推廣。本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種酸液稠化劑樣品的紅外光譜圖分析方法，包括以下步驟(a)制備酸液稠化劑樣品備用；(b)將酸液稠化劑樣品進(jìn)行多次提純后，烘干；(c)將烘干的酸液稠化劑樣品與一定量的溴化鉀混合后磨成粉末狀，然后壓片制樣；(d)最后對(duì)聚合產(chǎn)品作紅外分析；(e)借助于紅外光譜手冊(cè)，分析合成產(chǎn)品的紅外光譜圖。所述步驟(b)中，通過(guò)無(wú)水乙醇將酸液稠化劑樣品溶解進(jìn)行提純。所述步驟(d)中，通過(guò)紅外光譜儀對(duì)聚合產(chǎn)品作紅外分析。所述紅外光譜儀為島津IR-440型紅外光譜儀。綜上所述，本發(fā)明的有益效果是能快速分析酸液稠化劑樣品的紅外光譜圖，且分析精度高，所需時(shí)間短，操作簡(jiǎn)單，利于推廣。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不僅限于此。實(shí)施例本發(fā)明涉及的一種酸液稠化劑樣品的紅外光譜圖分析方法，其具體步驟如下(a)制備酸液稠化劑樣品備用；(b)將酸液稠化劑樣品進(jìn)行多次提純后，烘干；(c)將烘干的酸液稠化劑樣品與一定量的溴化鉀混合后磨成粉末狀，然后壓片制樣；(d)最后對(duì)聚合產(chǎn)品作紅外分析；(e)借助于紅外光譜手冊(cè)，分析合成產(chǎn)品的紅外光譜圖。所述步驟(b)中，通過(guò)無(wú)水乙醇將酸液稠化劑樣品溶解進(jìn)行提純。所述步驟(d)中，通過(guò)紅外光譜儀對(duì)聚合產(chǎn)品作紅外分析。所述紅外光譜儀為島津IR-440型紅外光譜儀。上述方法能快速分析酸液稠化劑樣品的紅外光譜圖，且分析精度高，所需時(shí)間短， 操作簡(jiǎn)單，利于推廣。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)，對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種酸液稠化劑樣品的紅外光譜圖分析方法，其特征在于，包括以下步驟(a)制備酸液稠化劑樣品備用；(b)將酸液稠化劑樣品進(jìn)行多次提純后，烘干；(c)將烘干的酸液稠化劑樣品與一定量的溴化鉀混合后磨成粉末狀，然后壓片制樣；(d)最后對(duì)聚合產(chǎn)品作紅外分析；(e)借助于紅外光譜手冊(cè)，分析合成產(chǎn)品的紅外光譜圖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種酸液稠化劑樣品的紅外光譜圖分析方法，其特征在于， 所述步驟(b)中，通過(guò)無(wú)水乙醇將酸液稠化劑樣品溶解進(jìn)行提純。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種酸液稠化劑樣品的紅外光譜圖分析方法，其特征在于， 所述步驟(d)中，通過(guò)紅外光譜儀對(duì)聚合產(chǎn)品作紅外分析。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種酸液稠化劑樣品的紅外光譜圖分析方法，其特征在于， 所述紅外光譜儀為島津IR-440型紅外光譜儀。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種酸液稠化劑樣品的紅外光譜圖分析方法。該酸液稠化劑樣品的紅外光譜圖分析方法包括制備酸液稠化劑樣品備用；將酸液稠化劑樣品進(jìn)行多次提純后烘干；將烘干的酸液稠化劑樣品與一定量的溴化鉀混合后磨成粉末狀，然后壓片制樣；最后對(duì)聚合產(chǎn)品作紅外分析；借助于紅外光譜手冊(cè)，分析合成產(chǎn)品的紅外光譜圖等步驟。本發(fā)明能快速分析酸液稠化劑樣品的紅外光譜圖，且分析精度高，所需時(shí)間短，操作簡(jiǎn)單，利于推廣。
文檔編號(hào)G01N21/35GK102478506SQ201010567530
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月22日
發(fā)明者劉筱筱 申請(qǐng)人:劉筱筱