納米SiO2 改性疏水締合聚合物基的合成及性能評價

郝 鼎，呂 娜，王嗣昌，馮銘楠，張群正

（西安石油大學化學化工學院，陜西 西安 710065）

疏水締合水溶性聚合物是一種用于水流體流變性能控制的新材料，因具有優良的增稠和抗剪切性能，最近10 多年被廣泛應用于壓裂液的增稠劑[1]。然而，隨著現場對壓裂液增稠劑性能的要求不斷提高，傳統的疏水締合水溶性聚合物已難以滿足耐鹽和抗剪切性能要求。納米SiO2呈球形，相對不宜團聚，比表面積大，是目前已大規模工業化生產且應用最廣泛的納米材料之一，具有表面能高、剛性大、尺寸穩定性和熱穩定性好等優良特性[2]。大量研究表明，在疏水締合水溶性聚合物的合成過程中加入納米SiO2合成聚合物基納米材料，可以實現有機高分子材料和無機材料的分子級復合，這種復合使得其在各方面表現出單純有機高分子材料或無機材料所不具備的優越性能[3]。

聚合物基納米SiO2在各行業均有較為廣泛的應用前景。毛惠等[4-7]用丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸鈉、馬來酸酐、苯乙烯及納米二氧化硅，制備出了一種具有疏水締合結構的聚合物基納米二氧化硅復合材料，該材料不僅保持了原疏水締合聚合物的締合作用，還明顯提高了聚合物的熱穩定性。同時，他們又以疏水締合聚合物P(AM-NaAMPS-MAb-St)為聚合物基體，納米二氧化硅為填料，制備了一種具有核殼結構的疏水締合聚合物納米二氧化硅微納米降濾失劑，該濾失劑有優異的降濾失作用，尤其是HTHP 的降濾失效果顯著。……