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氢键构筑的甲壳型液晶高分子的设计合成和自组装
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作者 刘赟 杨世楚 +2 位作者 沈志豪 范星河 周其凤 《高分子学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1555-1567,共13页
通过引入氢键的方法,以聚(4-乙烯基吡啶)(P4VP)为氢键受体、含羧基的小分子为氢键给体,构筑了一类新结构的超分子甲壳型液晶高分子(MJLCP).利用傅里叶红外光谱(FTIR)、广角X射线散射等表征手段证明了氢键的形成,并系统研究了小分子的化... 通过引入氢键的方法,以聚(4-乙烯基吡啶)(P4VP)为氢键受体、含羧基的小分子为氢键给体,构筑了一类新结构的超分子甲壳型液晶高分子(MJLCP).利用傅里叶红外光谱(FTIR)、广角X射线散射等表征手段证明了氢键的形成,并系统研究了小分子的化学结构对超分子型MJLCPs液晶相行为的影响.结果表明,由于结构中只含1个(8MP)和3个苯环(4TP、6TP)且烷基尾链较短的氢键给体小分子在与P4VP复合时的“甲壳”效应较弱,P4VP(4TP)_(x)、P4VP(6TP)_(x)和P4VP(8MP)_(x)3类复合物在复合比例_(x)=1.0时仍处于无序状态.而尺寸更大的小分子氢键复合物P4VP(8TP)_(x)、P4VP(10TP)_(x)、P4VP(12MP)_(x)和P4VP(16MP)_(x)则随着复合比例的增加可以出现从无定形态向近晶(Sm)相结构的转变,并且随着烷基尾链长度和小分子刚性的增加,出现液晶相的最低复合比例逐渐减小.对于P4VP(12TP)_(x)这类氢键给体分子刚性较强且具有长烷基尾链的复合物,P4VP链在更高的复合比例下,为了容纳更多的小分子,还发生了从Sm相到六方柱状(Colh)相的结构转变.然而,氢键给体分子过大会阻碍氢键的形成,P4VP(8PP)_(x)在复合比例很低时出现了宏观相分离现象.氢键的引入大大简化了MJLCPs的构筑方法,通过对小分子化学结构和复合比例的控制可以实现对液晶相结构的灵活调控,为具有复杂结构的MJLCPs的分子设计提供了新的思路. 展开更多
关键词 甲壳型液晶高分子 氢键 超分子液晶 自组装
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无黏土水基钻井液用超支化聚合物降滤失剂的合成及性能评价
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作者 丁伟俊 张颖 +4 位作者 余维初 丁飞 杨世楚 蒲洪兵 段文博 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期169-174,共6页
在高温条件下,聚丙烯酰胺类降滤失剂分子易发生降解,导致降滤失效果大幅下降。为此,通过超支化单体季戊四醇三烯丙基醚(APE)与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)、对苯乙烯磺酸钠(SSS)共聚合成了一种耐高温的超支化聚合物降... 在高温条件下,聚丙烯酰胺类降滤失剂分子易发生降解,导致降滤失效果大幅下降。为此,通过超支化单体季戊四醇三烯丙基醚(APE)与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)、对苯乙烯磺酸钠(SSS)共聚合成了一种耐高温的超支化聚合物降滤失剂JHPAS,以JHPAS为基础配制了一种新型的无黏土水基钻井液,分析其降滤失机理,评价其在高温、高盐条件下的流变性能和降滤失性能。结果表明:JHPAS具有很好的热稳定性,在水溶液中可形成网络结构,在无黏土水基钻井液中吸附于超细CaCO 3表面形成致密滤饼,并堵塞滤饼上的孔隙,进一步降低钻井液滤失量;构筑的无黏土水基钻井液在200℃老化16 h、饱和氯化钠盐水的条件下仍具有稳定的流变性和良好的降滤失性能,API滤失量和高温高压滤失量分别为5.5 mL和7.6 mL。研究成果有助于推动超支化聚合物在深层、超深层油藏钻井液中的研究与应用。 展开更多
关键词 水基钻井液 降滤失剂 超支化聚合物 高温储层 高盐 深层 超深层
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