自由基胶束法制备疏水P(AM-SA)的结构与耐盐性能

疏水缔合水溶性聚合物P(AM-SA)是一种高性能的合成材料，由王一霖和代加林在西南石油大学材料科学与工程学院进行研究。他们采用了自由基胶束聚合的方法，这是一种高效的聚合技术，通过这种工艺将丙烯酰胺（AM）和丙烯酸十八酯（SA）结合，形成了一种特殊的聚合物结构。这种聚合物的独特之处在于其疏水性，使得它能在水溶液中保持稳定，同时具有良好的溶解性。 文章的首要步骤是通过红外光谱（IR）对合成的P(AM-SA)聚合物进行结构表征，这是一种非破坏性的测试手段，可以提供关于分子间的化学键和官能团的信息，帮助研究人员了解聚合物的组成和可能的功能特性。元素分析法也被用来进一步确认聚合物的化学成分，确保了产物的纯度和准确性。 研究的核心内容集中在探索物料配比对疏水单体转化率的影响以及疏水基团含量对聚合物性能的影响。实验结果显示，在稀溶液条件下，随着疏水基团（丙烯酸十八酯）的比例增加，聚合物溶液的特性粘数[η]有所减小，这意味着其流动性增强。然而，当疏水基团含量在一定范围内（低于0.48%）时，临界缔合浓度——即开始形成有序结构的最低浓度——会随着疏水基团的增多而降低，这有助于提高聚合物在水中的分散性和稳定性。 值得注意的是，当疏水基团超过这个阈值后，聚合物的耐盐性得到了显著提升。在临界缔合浓度之上，即使在含有NaCl的高盐溶液中，聚合物溶液的表观粘度也表现出较高的粘度保有率，这表明P(AM-SA)具有优异的抗盐性能，这对于许多工业应用，如石油开采、污水处理和水处理等领域都具有重要意义。 这篇首发论文揭示了疏水缔合水溶性聚合物P(AM-SA)的合成策略及其关键性能参数，为这类高性能聚合物的研发提供了有价值的数据支持，同时也为相关领域的研究人员提供了新的设计思路和技术参考。通过理解和优化这种聚合物的结构和制备条件，可以进一步提升其在各种实际环境中的应用效果。