🗊Презентация Полимерные реагенты в бурении

Молекулярная масса полимера: (точное название – относительная масса полимера) это сумма масс атомов, входящих в состав данной молекулы и выражается в атомных единицах массы (а.е.м) Молекулярная масса полимера: (точное название – относительная масса полимера) это сумма масс атомов, входящих в состав данной молекулы и выражается в атомных единицах массы (а.е.м) Т.к. 1 аем (иногда наз. Дальтон, D) равна 1/12 массы атома нуклида 12С. Нуклид – совокупность атомов с определением значениями заряда ядра Z (числом протонов в ядрах) и массового числа А (суммой чисел протонов Z и нейтронов N в ядрах) Нуклид – вид атомов, характеризующийся определением массовым числом, атомным номером и энергетическим состоянием ядер и имеющий время жизни, достаточное для наблюдения. Молекул. Масса – молекулярный вес, значение молекулярной массы отраженной в а.е.м Практически – молекул. Масса равна сумме масс всех атомов, входящих в состав молекул. Молекулярная масса микромолекулы и полимера: Молекулярная масса макромолекулы связана со степенью полимеризации: М(макромол)=М(звена)•n n – степень полимеризации M – относит. молекулярная масса Для полимера, состоящего из множества молекул (макро) характерно, что в ходе реакции образуется полимер, в макромолекулу которого входит не строго постоянное число молекул Мономера поэтому М.М. и СП являются средними величинами для полимера. Мср (полим) = М (звена) • nср

Например: Например: Nмолекул полиэтилена (CH2 - CH2)n – или (C2H4) имеют молекул. массу28000, а 3N молекул – 140000, тогда м.м. этого полимера будет найдена следующая путем: • Находим среднее (числовое) значение: Мср (полимера) = (28000N+1400003N)/4N=(N(28000+3*140000))/4N=(28000+140000*3)/4=112000 Среднечисловая степень полимеризации nср в этом случае равна: nср = Mср (полим)/М(С2H4)=112000/28=4000 Очевидно М=28 – молекулярная масса этилена – из которого получают полиэтилен MС2H4 = (Мс)•2+(Мн)•4=12•2+1•4=24+4=28. Очевидно, если в паспорте полимера указана М.М. его, то зная массу его звена можно найти среднечисловое значение степени полимеризации: nср =М(полим.)/М(звена) – ср. значение степени полимеризации 2. Тип реагирующих групп. Химическая реакционная способность в основном зависит от типа групп присоединенных к молекуле и числа этих групп. Распределение функциональных групп по скелету полимера влияет на свойства его и реакционную способность, а так же поведение полимеров в расстворе Структура молекул – характерное расположение функциональных групп в молекуле полимера

Синтез полимеров – полученные ВМС - полимеров Синтез полимеров – полученные ВМС - полимеров Методы синтеза полимеров основаны на реакциях полимеризации и поликонденсации. 1)Полимеризация - реакция соединения молекул мономера в результате которой образуются молекулы, не отличающиеся по составу от исходного мономера. Эта реакция не сопровождается выделением побочных продуктов типичная реакция синтеза полиэтилена из этилена. n(CH2-CH2) (-CH2-CH2-CH2)n Этилен n(C2H4) полиэтилен 2) Поликонденсация реакция образования полимера, при которой соединение мономеров сопровождается выделением простых низко молекулярных веществ: воды, аммиака (NH3) и др. 3) Сополимеризация – процесс получения полимера из двух или более мономеров разного состава. Свойства сополимеров обычно не являются простой суммой свойств соответствующих полимеров. Линейные полимеры – обладают высокоэластичными свойствами, хорошо растворяются в воде. Применение основано на способности образовывать волокна, а значит нити. Полимеры с пространственной структурой, образованной за счет поперечного связывания линейных – сшивка менее эластична и обладает большей твердостью, такой полимер полностью утрачивает растворимость и способен лишь набухать с увеличением во много раз своего объёма. (ВНП) ВНП – водонабухающие полимеры – для устранения поглощения в проницаемых породах. При взаимодействии макромолекулы образуются ассоциаты - надмолекулярные структурны разных размеров и форм супрамолекулярные полимеры – полимерные системы.

Многие полимеры в основной цепи или в боковых ответвлениях содержат полярные группы – это полиэлектролиты. Многие полимеры в основной цепи или в боковых ответвлениях содержат полярные группы – это полиэлектролиты. Полиэклектролиты - полимеры с ионогенными группами CH2СHOOH- они бывают: -поликислоты -полиоснования -полиамфолиты Пример сшитых полимеров – ионобменные смолы и др. Для тампонирования смолы органические по происхождению высокомолекулярные соединения (ВМС): - природные - синтетические Природные: Белки - содержат COOH- карбоновую кислоту, NH4+ аммоний, Это основа живых организмов: молоко, зерно и др. Полисахариды – полимерные углеводы состоят из сотен и тысяч моносахаридных звеньев с общей формулой (C6H10O5)n • Наиболее важные целюлоза и крахмал Целюлоза [C6H7O2(CH)3]n • Крахмал (C6H10C5)n

Синтетические ВМС получают за счет реакции полимеризации и поликонденсации свидетельствуют о том, что цепи полимеров могут состоять из атомов углерода (карбоцепные полимеры) и могут в цепи содержать на ряду с атомами углерода, атомы кислорода, азота, серы – гетероцепные полимеры. Синтетические ВМС получают за счет реакции полимеризации и поликонденсации свидетельствуют о том, что цепи полимеров могут состоять из атомов углерода (карбоцепные полимеры) и могут в цепи содержать на ряду с атомами углерода, атомы кислорода, азота, серы – гетероцепные полимеры. Разновидности синтетических полимеров (ВСМ): Карбоцепные полимеры – состоят из атомов углерода(С) Гетероцепные полимеры содержащие в цепи полимера наряду с атомами углерода, атомы кислорода, азота, серы. (более сложные соединения) – для создания разновидностей по назначению – например – повышение нефтеотдачи коллекторов – в нефте-газо добыче.