Page 213 - 《精细化工》2021年第1期

第 1 期 李 强，等: 纳米 SiO 2 增强 PAM/PEI 冻胶的制备及性能 ·203·

表 3 温度对成胶性能的影响
Table 3 Effect of temperature on the gel performances
成胶强度
温度/℃ 类型 成胶时间/h
3 h 12 h 1 d 3 d 5 d 7 d 10 d 15 d 20 d 30 d
30 PAM/PEI 48 A A B C C E F F F F
C-SiO 2/PAM/PEI 20 A B C C E F G G G G
60 PAM/PEI 17 B D E E E E F F F F
C-SiO 2/PAM/PEI 7 C E F F G G H H H H
90 PAM/PEI 7 B E E E F F F F F F
C-SiO 2/PAM/PEI 3 C F F G G H H I I I
120 PAM/PEI 4 B E F F F F F F F F

C-SiO 2/PAM/PEI 1 D F G H H H I I I I

2.2.3 矿化度的影响
用不同矿化度 NaCl 溶液配制冻胶体系。在 pH
为 9，90 ℃下测定不同矿化度对冻胶体系成胶性能
的影响，结果如表 4 所示。

表 4 矿化度对成胶性能的影响
Table 4 Effect of salinity on gel performance
成胶时间 成胶强度
矿化度
/(mg/L) PAM/ C-SiO 2/ PAM/ C-SiO 2/
PEI PAM/PEI PEI PAM/PEI
0 7 h 3 h F I 图 2 冻胶长期稳定性
Fig. 2 Long-term stability of gels
4
1.0×10 8 h 4 h F I

4
3.0×10 1 d 12 h F I
4
5.0×10 3 d 1 d E H
7.0×10 5 d 3 d D H
4
5
1.0×10 7 d 5 d C G

由表 4 可知，随着矿化度的增加，成胶时间延
长，成胶强度逐渐减弱。主要是由于随着矿化度的
增加，聚合物构型趋向蜷曲，交联密度降低导致成
胶强度减弱。但加入纳米材料后，成胶时间缩短的
同时成胶强度也有所提高。而且 C-SiO 2 /PAM/PEI
冻胶体系表现出良好的抗盐性，在矿化度为 7.0×
4
10 mg/L 时，PAM/PEI 冻胶体系成胶强度只能达 D
级，而 C-SiO 2/PAM/PEI 冻胶体系成胶强度可达 H 级。
这是因为，在 PAM 溶液中，纳米 SiO 2 颗粒形成以自
身为中心的三维网状结构，使得 PAM 分子链缠绕得
更加紧密，因此在高矿化度下，纳米颗粒可以减少盐

对 PAM 的降解，保持 PAM 的黏度，从而提高 PAM a—C-SiO 2/PAM/PEI；b—PAM/PEI
的抗盐能力。 图 3 冻胶体系在不同时段的成胶效果
2.2.4 长期稳定性 Fig. 3 Gelatinizing pictures of gelatinization system at
different time periods
4
在 120 ℃、pH 为 9、矿化度为 7.0×10 mg/L 的
环境下，测得冻胶体系的长期稳定性见图 2 和 3。 由图 2、3 可知，C-SiO 2 /PAM/PEI 冻胶体系在