Page 187 - 《精细化工》2021年第6期

第 6 期 吴春元，等: 超高分子量抗盐型聚合物的合成及性能评价
如图 10 所示，在测试时间 2 min 内 HPAM 溶液
黏度迅速下降，在 20 min 后 HPAM 溶液黏度才基本
2–
不变，可以看出 S 对 HPAM 溶液氧化降解速度比
2+
2–
Fe 慢很多，这与 S 和氧反应生成自由基的速率比
2+
Fe 小有关。而 IAPAM 溶液黏度在测试时间内基本
2–
保持不变，这说明 IAPAM 具有对抗 S 降解的作用。
2–
为了找到 IAPAM 抗 S 降解能力的直观证据，
2–
配制 1 g/L IAPAM，对其加 S 前后（45 ℃老化 24 h，
2–
5 mg/L S ）的相对分子质量及分布进行测试，结果
如图 11 所示。
2–
图 11 IAPAM 加 S 前后 GPC 测试结果
Fig. 11 GPC results of IAPAM before and after addition of S 2–
2–
由图 11 可知，IAPAM 加 S 前后出峰时间、峰
的形状基本没有明显变化，对应的 M n 从 15094 变为
14579，M w 由 57797 变为 57480，都只有很小的变
化。分子量分布指数从 3.83 变为 3.94，变化也很小。
2–
以上数据说明 IAPAM 基本没有被 S 氧化降解。
3 结论
以 IA 和 AM 为单体，使用 KPS 与 SBS 氧化还
原复合引发体系和 V50 作为引发剂，在低温下引发
自由基水溶液聚合，得到超高分子量聚合物 IAPAM，
7
其分子量高达 1.716×10 。并对 IAPAM 抗一价阳离
子、抗二价阳离子及抗氧化还原物质的能力进行了评
价，结果表明：（1）IAPAM 抗一价阳离子降黏的能力
较 HPAM 强，当 NaCl 质量浓度为 30000 mg/L 时，
IAPAM 的黏度为 196.8 mPa·s，与未加盐相比黏度下
降了 21.44%；（2）IAPAM 具有抗二价阳离子降黏
的能力，HPAM 不具备这种能力，当 CaCl 2 质量浓
度为 500 mg/L 时，HPAM 的降黏率为 92.19%，而
IAPAM 的降黏率为 35.52%；（3）IAPAM 具有抗 Fe
2+
降解的能力，然而，IAPAM 对 Fe 的络合稳定作用
需要耗费一定时间，未达到络合稳定状态前，Fe
2+
对聚合物的氧化降解仍能够进行；当 Fe 质量浓度
为 10 mg/L 时，HPAM 的降黏率为 73.53%，而 IAPAM
2–
的降黏率为 23.67%；（4）IAPAM 具有抗 S 降解的
·1249·
2–
能力，并且胺羧配位络合结构对 S 的络合稳定作用
2–
2+
要快于 Fe ，不具有时间效应,当 S 质量浓度为
10 mg/L 时，HPAM 的降黏率为 22.38%，而 IAPAM
的降黏率为 0.56%。
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