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石油開采中，日益嚴(yán)苛和復(fù)雜的地層條件，如高溫、高礦化度等，對水溶性聚合物提出了嚴(yán)格的要求。由于反相乳液聚合物具有良好的水溶性、增稠性、懸浮攜砂能力、剪切稀釋性，被廣泛用作乳液變粘壓裂液、滑溜水壓裂液等。

反相乳液聚合物可迅速水溶，避免了傳統(tǒng)胍膠和固體聚丙烯酰胺增稠劑體系前期的配液，適用于現(xiàn)場大液量、大排量的施工模式，有利于降低施工成本。

反相乳液聚合物的生產(chǎn)，相對來說，是最難的，主要原因是反應(yīng)組分多，反應(yīng)條件多，溫度控制難度大，條件調(diào)節(jié)的窗口比較小等。下面重點(diǎn)介紹一下，反相乳液聚合的各個組分。

一、單體

1、烯丙基類單體

對于反相乳液聚合，常用的單體一般為水溶性的乙烯基單體，如丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、乙烯基吡咯烷酮、丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸等。

2、單體選擇條件

單體可在乳液體系中的增溶溶解，但是不能完全溶解于乳化劑水溶液；

能在發(fā)生增溶溶解的作用溫度下進(jìn)行聚合；

與水或者乳化劑無任何活化作用，如不水解等。

二、乳化劑

1、乳化劑作用

降低水的表面張力；

降低油水界面張力；

乳化作用；

增溶作用；

發(fā)泡作用；

2、乳化劑類型

陰離子型；陰離子型乳化劑主要有烷基羧酸鹽、硫酸鹽、磺酸鹽和磷酸鹽類等其乳化效果一般與烷基中的碳原子數(shù)量有關(guān)，烷基中的碳原子數(shù)越低，水溶性越好，在水中不能形成膠束，乳化能力越弱；碳原子個數(shù)越多，水溶性差，難以分散在水中，同樣乳化能力也很弱；一般烷基中的碳原子數(shù)量在12~18的乳化劑具有較好的乳化能力。陰離子乳化劑一般需在pH＞7條件下使用。

陽離子型；常用的陽離子乳化劑主要為有機(jī)胺類化合物的鹽類，如脂肪銨鹽，有機(jī)季銨鹽等。此類乳化劑需要在pH＜7的條件下使用。但是胺類化合物一般都有阻聚作用，容易發(fā)生副反應(yīng)，乳化能力不足，因此在乳液聚合物中很少應(yīng)用。

兩性離子型；兩性離子型乳化劑的分子結(jié)構(gòu)中含有極性基團(tuán)，兼有陰陽離子基團(tuán)，如氨基酸、酰胺硫酸酯類，適用于任何pH值。常用的非離子乳化劑主要有羧酸類、硫酸酯類、磷酸酯類和磺酸類。

非離子型；應(yīng)用最為廣泛。常用的非離子型乳化劑主要有酯類、醚類、胺類、酰胺類等。常用的酯類主要包括聚氧乙烯羧酸酯類、多元醇羧酸酯類（Span系列）和聚氧乙烯多元醇羧酸酯類（吐溫系列）。由于其非離子屬性，對pH值的變化不敏感，比較穩(wěn)定，耐酸、堿、鹽、電解質(zhì)，同時適用于油包水和水包油型的體系。但是單一的非離子乳化劑乳化能力不足，一般不單獨(dú)使用，通常為兩種以上的復(fù)合乳化劑。但進(jìn)行反相微乳液聚合時，單一非離子型乳化劑親水親油性隨溫度變化，形成微乳液的溫度區(qū)域一般較窄，給微乳液聚合帶來困難。離子型乳化劑不易受溫度影響，故將少量調(diào)節(jié)親水親油平衡值（HLB 值）的離子型乳化劑與作為主要組分的非離子型乳化劑聯(lián)合使用，可增大微乳液區(qū)的溫度范圍，縮小三相區(qū)，既可提高增溶能力，又可增加微乳液穩(wěn)定性。

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