《油田基礎(chǔ)化學(xué)》課件-第十章 高分子

第十章

高分子第十章高分子一高分子概述二高分子的分類和命名三高分子的合成四高分子的特性五高分子溶液六常用高分子的合成和性質(zhì)重點(diǎn)：1.高分子定義及高分子的特點(diǎn)2.高分子的合成、高分子的分類方法和命名3.高分子的結(jié)構(gòu)與高分子溶液；高分子溶解特點(diǎn)；高分子溶液的粘度4.常用高分子的性質(zhì)與制備第十章高分子第十章高分子

什么是高分子？高分子

聚合物Macromolecule

Polymer結(jié)構(gòu)單元通過化學(xué)鍵連接而成的高分子量化合物第十章高分子高分子

熟悉而陌生

高分子無處不在※

生物體永不停息地合成著各種高分子

淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)、DNA和RNA；

※

人類生活依賴著各種高分子

衣（棉、絲綢和合成纖維）、食（淀粉和蛋白質(zhì)）、

住（涂料和塑鋼門窗）、行（鞋、車、機(jī)、船）※

人類社會(huì)毫無休止地使用著各種高分子，各行各業(yè)、高新科技到手工業(yè)第十章高分子人類所使用的天然高分子劍麻（苧麻、亞麻）纖維類高分子作為織物使用蠶絲（蜘蛛絲）纖維類高分子作為織物使用橡膠樹（膠乳）橡膠類高分子作為輪胎使用

甲殼（多糖）塑料、橡膠？生物醫(yī)用材料高分子在石油工程中有著廣泛的應(yīng)用：

eg:（1）鉆井、防砂、堵水用的各種樹脂；（2）提高注入水粘度用的增粘劑；（3）提高乳狀液和泡沫穩(wěn)定性用的穩(wěn)定劑；（4）配合混凝劑使用從而增加水處理速度的助凝劑以及代替金屬使用的工程塑料等，都是高分子。酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、呋喃樹脂等。部分水解的聚丙烯酰胺、聚氨酯、聚乙烯等。第十章高分子

高分子和聚合物高分子（macromolecules）：由許多結(jié)構(gòu)單元通過化學(xué)鍵連接而成的分子量巨大的化合物（M104）。聚合物（polymer）：由許多結(jié)構(gòu)單元通過化學(xué)鍵連接而成的的化合物。

高聚物（highpolymer）：高分子量聚合物，等同“高分子”。

低聚物（oligomer）：低分子量聚合物，分子量為數(shù)千。第十章高分子一高分子相關(guān)概念

1主鏈：構(gòu)成高分子骨架結(jié)構(gòu)，以化學(xué)鍵結(jié)合的原子集合。

2側(cè)鏈或側(cè)基：連接在主鏈原子上的原子或原子集合，又稱支鏈。支鏈可以較小，稱為側(cè)基；可以較大，稱為側(cè)鏈。

3單體(monomer)：通常將生成高分子的那些低分子原料稱為單體。

4單體單元：組成高分子鏈的基本結(jié)構(gòu)單元，通常與形成高分子的原料相聯(lián)系，所以稱單體單元。一高分子相關(guān)概念◆聚氯乙烯（PVC）單體:CH2=CHCl◆聚苯乙烯單體：一高分子相關(guān)概念

5鏈節(jié)(chainunit)：又叫結(jié)構(gòu)重復(fù)單元，是高分子中重復(fù)出現(xiàn)的那部分，高分子的結(jié)構(gòu)式常用H[CH2]nH表示，n為鏈節(jié)的數(shù)目。

6聚合度：聚合物分子中，單體單元的數(shù)目叫聚合度。聚合度常用符號(hào)DP表示，也可用x或P表示。

(DegreeofPolymerization)一高分子相關(guān)概念

（1）如果高分子是由一種單體聚合而成的，其重復(fù)單元就是單體單元。例如聚氯乙烯的重復(fù)單元和單體單元都是

聚合度DP=n。一高分子相關(guān)概念（2）如果高分子是由兩種或兩種以上單體縮聚而成的，其重復(fù)單元由不同的單體單元組成。例如尼龍的的重復(fù)單元是而單體單元分別是－NH(CH2)6NH－和－CO(CH2)4CO－兩種。聚合度DP=2n。[NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO]n

對(duì)于高分子而言，分子量是平均值。

從分子量角度看，高分子是混合物。一高分子相關(guān)概念二高分子特點(diǎn)（二）高分子的特點(diǎn)

1高分子的分子間力比低分子大

分子間力：色散力、誘導(dǎo)力、取向力、氫鍵等。這是由于分子間力中的色散力是隨分子量的增大而增大，所以高分子的分子間力中，色散力常常起主要作用，從而使高分子的分子間力遠(yuǎn)大于低分子的分子間力。2高分子的構(gòu)象比低分子多

構(gòu)象：是指同種分子在運(yùn)動(dòng)中的各種形象。一種分子之所以有不同的形象是由于分子中的原子在保持鍵角不變的情況下繞單鍵進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的。乙烷分子中的碳原子間是單鍵，所以當(dāng)分子中原子繞碳進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，就可產(chǎn)生不同構(gòu)象。二高分子特點(diǎn)構(gòu)象（conformation）和構(gòu)型（configuration）構(gòu)象：因高分子主鏈的單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)而導(dǎo)致的分子鏈的空間排列；單鍵的內(nèi)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致分子鏈的構(gòu)象隨機(jī)變化。構(gòu)型：也涉及高分子鏈的空間排列，但是要改變高分子的構(gòu)型，必需對(duì)高分子鏈的化學(xué)鍵重新組合。在配位聚合中，將詳細(xì)介紹高分子的構(gòu)型異構(gòu)以及相關(guān)的高分子立構(gòu)規(guī)整性。二高分子特點(diǎn)

由于高分子(如聚乙烯)中的原子比低分子(如乙烷)多得多，所以高分子的構(gòu)象比低分子多得多。

同樣由于高分子中原子的旋轉(zhuǎn)，使高分子主要采取蜷曲程度各不相同的許許多多類似左圖的構(gòu)象，而不是采取伸直的構(gòu)象。二高分子特點(diǎn)

3高分子有低分子所沒有的多分散性

多分散性：是指一種高分子，雖然組成相同，但其中每個(gè)分子的分子質(zhì)量不完全相同。高分子是一種大小不同的同系分子的混合物。

由于這個(gè)特性，所以由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的高分子的分子量都是平均分子量。二高分子特點(diǎn)三高分子的分類（一）高分子的分類

1按高分子主鏈結(jié)構(gòu)可分為：（1）碳鏈高分子：主鏈完全由碳原子組成；（2）雜鏈高分子：主鏈除碳原子外，還含氧、氮、硫等雜原子；

（3）元素有機(jī)高分子(主鏈上沒有碳原子)，例如硅橡膠

CH3

(SiO)n

CH3（4）無機(jī)高分子(完全沒有碳原子)，例如聚二硫化硅和聚氟磷氮等。SSiSn

三高分子的分類2.按性能和用途分類：塑料（plastics）：力學(xué)性能處于纖維和橡膠之間；PE(聚乙烯)、PP（聚丙烯）、PVC（聚氯乙烯）、PS（聚苯乙烯）橡膠（rubber）：可逆形變大、模量低；BR(順丁橡膠)、IR（異戊橡膠）纖維（fiber）：抗拉斷裂強(qiáng)度高、形變小、模量高；PETP（聚對(duì)苯二甲酸類）、PAN（腈綸）、PA-66（尼龍-聚酰胺）前三者并稱為三大高分子材料四大塑料“四烯”聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯合成纖維“六綸”滌綸、錦綸、腈綸、丙綸、維綸、氯綸合成橡膠“四膠”順丁橡膠、丁苯橡膠、乙丙橡膠、異戊橡膠三高分子的分類3按來源可分為：

(1)天然高分子；來自自然界，以及改性產(chǎn)物。淀粉、纖維素、棉、麻、絲、毛都是天然高分子，人體中的蛋白質(zhì)、糖類、核酸等也是天然高分子。

(2)合成高分子；聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚酰胺（尼龍）等。

(3)生化高分子。由生物化學(xué)方法得到。如由黃原單胞桿菌屬細(xì)菌發(fā)酵而來的黃原膠。三高分子的分類4按分子的形狀可分為：線型高分子、支化高分子和交聯(lián)(或稱網(wǎng)狀)高分子。三高分子的分類三高分子的分類

說明

a線型長鏈狀不帶支鏈的高分子通常是可溶可熔的；

b帶支鏈的線型高分子也是可溶可熔的，而且由于它的支鏈結(jié)構(gòu)，使它的密度減小，結(jié)晶能力降低，比線型長鏈狀不帶支鏈的高分子易溶易熔；

c體型網(wǎng)狀的是不溶不熔的，耐熱性高和剛性好的特點(diǎn)。線型高分子可呈蜷曲、彎折或呈螺旋狀，加熱可熔化，也可溶于有機(jī)溶劑，易于結(jié)晶，合成纖維和大多數(shù)塑料都是線型高分子。三高分子的分類三高分子的分類耳機(jī)線為什么總纏在一起？聚乙烯分子鏈上的碳原子完全由碳碳單鍵相連，單鍵可旋轉(zhuǎn)，使它不可能成一條直線，只能成不規(guī)則的卷曲狀態(tài)。高分子化合物具有一定的彈性。三高分子的分類5按單體組成可分為：

(1)均聚物(homopolymer)(2)共聚物(copolymer)(3)高分子共混物(polyblend，又稱高分子合金)三高分子的分類重點(diǎn)：1.高分子定義及高分子的特點(diǎn)2.高分子的分類第十章高分子四高分子的命名（二）高分子的命名

1生化高分子的命名：主要按來源命名。

eg:黃原膠(黃原單胞桿菌屬細(xì)菌發(fā)酵而來的膠）。

2天然高分子的命名：主要按來源命名。

eg:藻膠（海洋低等植物褐藻來的膠）、田菁膠（豆科植物田菁種子胚乳來的膠）等。四高分子的命名3合成高分子的命名：按合成的基本反應(yīng)和原料命名。

1）

習(xí)慣命名法（參照單體名稱來命名）

均聚物：聚+單體名，例：聚苯乙烯PS聚氯乙烯PVC聚乙烯醇PVA四高分子的命名共聚物：共聚單體簡名

+“樹脂”或“橡膠”作詞尾樹脂：未加助劑的聚合物粉料粒料等。合成橡膠：

丁二烯+苯乙烯——丁苯橡膠

丁二烯+丙烯腈

——丁腈橡膠

乙烯+丙烯——乙丙橡膠合成樹脂：苯酚+甲醛——酚醛樹脂

尿素+甲醛——脲醛樹脂丙三醇（甘油）+鄰苯二甲酸酐——醇酸樹脂四高分子的命名碳雜鏈參照聚合物的結(jié)構(gòu)特征命名含酰胺鍵—CONH—：聚酰胺(polyamide)

含酯鍵—COO—：聚酯(polyester)

含醚鍵—O—：聚醚(polyether)

含砜鍵—SO2—：聚砜(polysulfone)四高分子的命名2）商品命名法含酰胺鍵—CONH—的聚酰胺類，統(tǒng)稱尼龍。尼龍-66——己二胺和己二酸合成的產(chǎn)物學(xué)名：聚己二酰己二胺。尼龍-6——是己內(nèi)酰胺學(xué)名：聚己內(nèi)酰胺。尼龍-66：表示原料中胺和酸的碳原子數(shù)，前胺后酸。四高分子的命名錦綸——尼龍-6滌綸——聚酯（聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯）維尼綸——聚乙烯醇縮甲醛腈綸——聚丙烯腈氯綸——聚氯乙烯丙綸——聚丙烯我國常用“綸”字作為合成纖維商品名的后綴。四高分子的命名

ABS：丙烯腈(Acrylonitrile)-丁二烯(Butadiene)-苯乙烯(Styrene)共聚物SBR：丁苯橡膠(Styrene-ButadieneRubber)EPR：乙丙橡膠(Ethylene-PropyleneRubber)EVA：乙烯(Ethylene)-醋酸乙烯(VinylAcetate)的共聚物四高分子的命名名稱縮寫英文名稱俗名英文聚乙烯PEpolyethylene聚碳酸酯PCpolycarbonate聚丙烯PPpolypropylene聚丙烯酰胺PAMpolyacrylamide聚異丁烯PIBpolyisobutylene聚丙烯酸甲酯PMApolymethylacrylate聚苯乙烯PSpolystyrene聚甲基丙烯酯甲酯PMMApolymethylmethacrylate聚氯乙烯PVCPolyvinylchloride聚醋酸乙烯PVAcpolyvinylacetate聚四氟乙烯PTFEpolytetrafluoroethylene聚乙烯醇PVApolyvinylalcohol聚丙烯酸PAApolyacrylicacid聚丁二烯PBpolybutadiene聚酯PETpolyester聚丙烯腈PANpolyacrylnitrile四高分子的命名探究：如何區(qū)別純棉、羊毛、滌綸纖維種類燃燒情況氣味灰燼顏色和狀態(tài)棉易熔，產(chǎn)生黃色火焰及燒焦部分為黑褐色有燒紙的氣味灰燼少，灰末細(xì)軟成淺灰色羊毛一面徐徐冒煙起泡一面燃燒有燒毛發(fā)的臭味灰燼多，為黑色有光澤的發(fā)脆塊狀滌綸燃燒時(shí)纖維卷曲熔化，一面冒煙燃燒，為黃色火焰有一種特殊的芳香味為黑褐色硬塊，用手可捻碎五高分子的合成單體聚合物聚合按反應(yīng)單體：均聚、共聚按反應(yīng)活性中心：自由基聚合和離子（陰、陽離子）

按元素組成和結(jié)構(gòu)變化：加聚，縮聚

高分子可由一種或幾種低分子（單體）通過聚合反應(yīng)生成。

由低分子生成高分子的反應(yīng)叫聚合反應(yīng)。五高分子的合成（一）加聚反應(yīng)由許多相同或不相同的低分子化合為高分子但無任何新的低分子產(chǎn)生的過程。進(jìn)行加聚反應(yīng)的低分子多是不飽和化合物。n五高分子的合成

由加聚反應(yīng)得到的產(chǎn)物叫加聚物。由相同單體通過加聚反應(yīng)得到的產(chǎn)物叫均加聚物；由不相同單體通過加聚反應(yīng)得到的產(chǎn)物叫共加聚物。例如：五高分子的合成（二）縮聚反應(yīng)由許多相同或不相同的低分子化合為高分子但同時(shí)有新的低分子（例如水、氨、氯化氫等）產(chǎn)生的過程。如：酚醛樹脂等五高分子的合成

由縮聚反應(yīng)得到的產(chǎn)物叫縮聚物。由相同單體通過縮聚反應(yīng)得到的產(chǎn)物叫均縮聚物；由不相同單體通過縮聚反應(yīng)得到的產(chǎn)物叫共縮聚物。例如：

聚乙二醇

葵二胺葵二酸五高分子的合成（三）共聚反應(yīng)將兩種或兩種以上不同的單體進(jìn)行聚合，得到的聚合物中含有兩種或兩種以上單體單元，這種聚合物叫做共聚物。合成共聚物的聚合反應(yīng)稱為共聚反應(yīng)。五高分子的合成

共聚合反應(yīng)常用來改進(jìn)合成高分子的性能，這種改進(jìn)叫做結(jié)構(gòu)改性。

共聚物中單體單元的結(jié)構(gòu)、數(shù)量和排列方式會(huì)影響共聚物的物理性能。聚丙烯腈（腈綸）性如羊毛，但著色性差，若用1％的丙烯基磺酸鈉與之共聚合后，腈綸纖維就可染成各種顏色。將丙烯腈（A）、丁二烯（B）和苯乙烯（S）進(jìn)行共聚合制得的ABS樹脂，是一種綜合性能極好的三元共聚物。六高分子溶液（一）概念及分類

1概念

高聚物以分子狀態(tài)分散在溶劑中所形成的均相混合物,熱力學(xué)上穩(wěn)定的二元或多元體系。

例如:（1）未硫化NR+汽油，苯，甲苯（2）HDPE+四氫萘，加熱Tm=135℃

（3）聚乙烯醇+水，乙醇2分類

（1）極稀溶液——濃度低于1％屬此范疇，熱力學(xué)穩(wěn)定體系，性質(zhì)不隨時(shí)間變化，粘度小。分子量的測(cè)定一般用極稀溶液。

（2）稀溶液——濃度在1％～5%。

（3）濃溶液——濃度>5%，如：紡絲液（10～15％左右，粘度大）；油漆（60％）；高分子/增塑劑體系（更濃，半固體或固體）。六高分子溶液

稀溶液和濃溶液的本質(zhì)區(qū)別：在于稀溶液中單個(gè)大分子鏈線團(tuán)是孤立存在的，相互之間沒有交疊；而在濃溶液中，大分子鏈之間發(fā)生聚集和纏結(jié)。高分子濃溶液和稀溶液之間并沒有一個(gè)絕對(duì)的界線。判定一種高分子溶液屬于稀溶液或濃溶液，應(yīng)根據(jù)溶液性質(zhì)，而不是溶液濃度高低。六高分子溶液（二）高分子溶液與膠體、小分子溶液區(qū)別

1

高分子溶解是自發(fā)的；而膠體溶解需要一定的外部條件，分散相和分散介質(zhì)通常沒有親和力。

2高分子溶解—沉淀是熱力學(xué)可逆平衡；膠體則為變相非平衡，不能用熱力學(xué)平衡，只能用動(dòng)力學(xué)方法進(jìn)行研究。

3高分子溶液的行為與理想溶液的行為相比有很大偏離。原因：高分子溶液的混合熵比小分子理想溶液混合熵大很多。六高分子溶液4高分子溶液的粘度比小分子純?nèi)芤阂蟮枚啵瑵舛?%-2%的高分子溶液粘度比純?nèi)軇┐?，粘度為純?nèi)軇┑?5-20倍。例5%的NR+苯為冰凍狀態(tài)。原因：高分子鏈雖然被大量溶劑包圍，但運(yùn)動(dòng)仍有相當(dāng)大的內(nèi)摩擦力。

5溶液性質(zhì)有分子量依賴性，而高分子的分子量多分散性，增加了研究的復(fù)雜性。

6高分子溶解過程比小分子緩慢的多。六高分子溶液（三）高分子的溶解

低分子溶解很快，但高分子都很慢，通常要過夜，甚至數(shù)天才能觀察到溶解。

非晶態(tài)高分子溶解的第一步是溶脹，由于高分子難以擺脫分子間相互作用而在溶劑中擴(kuò)散，所以第一步總是體積較小的溶劑分子先擴(kuò)散入高分子中使之脹大。如果是線型高分子，由溶脹會(huì)逐漸變?yōu)槿芙?；如果是交?lián)高分子，只能達(dá)到溶脹平衡而不溶解。六高分子溶液六高分子溶液高分子溶解在溶劑中形成溶液的過程，實(shí)質(zhì)上是溶劑進(jìn)入高分子，拆散高分子分子間作用力（稱溶劑化），并將其拉入溶劑中的過程。溶解前首先溶脹的原因是：

1.高分子主要采取蜷曲的構(gòu)象，提供了溶劑分子擴(kuò)散進(jìn)去的空間；

2.高分子分子特別大，擴(kuò)散速度慢，而溶劑分子小，擴(kuò)散速度快。所以，當(dāng)高分子擴(kuò)散到溶劑中引起它溶解之前，溶劑分子已擴(kuò)散到蜷曲的高分子之間引起它的溶脹。六高分子溶液高分子能溶脹并進(jìn)一步溶解必須滿足三個(gè)條件：

1.高分子必須是線型的；

2.高分子極性必須與溶劑相近；

3.高分子分子量不能太大，太大分子間力大，不利于高分子在溶劑中分散。對(duì)于交聯(lián)高分子，也就是網(wǎng)狀高分子不能為溶劑所溶解。但能吸收大量的溶劑而溶脹。六高分子溶液

高分子的溶解受化學(xué)結(jié)構(gòu)、分子量、結(jié)晶性、支化或交聯(lián)結(jié)構(gòu)等的影響?？偟膩碚f有如下關(guān)系：分子量越高，溶解越難；結(jié)晶度越高，溶解越難；支化或交聯(lián)程度越高，溶解越難。六高分子溶液（四）高分子溶液的黏度

黏度：黏度是流體抗拒流動(dòng)的程度，是流體分子間相互吸引而產(chǎn)生阻礙分子間相對(duì)運(yùn)動(dòng)能力的量度，即流體流動(dòng)的內(nèi)部阻力。物質(zhì)在外力作用下，液層發(fā)生位移，分子間產(chǎn)生摩擦，對(duì)摩擦所表現(xiàn)的抵抗性稱為絕對(duì)黏度，簡稱黏度。黏度的國際單位為Pa·s。六高分子溶液1高分子溶液的黏度隨濃度的變化褐藻酸鈉水溶液

六高分子溶液當(dāng)褐藻酸鈉濃度超過0.5％時(shí)，溶液的黏度急劇增加。（1）由于高分子在溶液中主要采取蜷曲的形狀，所以當(dāng)高分子濃度超過一定值后，由于高分子彼此靠近而發(fā)生蜷曲分子的互相糾纏，形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而使黏度大大增加；（2）由于高分子間的較強(qiáng)的分子間力，所以當(dāng)濃度超過一定值后，也即當(dāng)高分子間的分子距離縮短到一定數(shù)值后，由于分子間力，使高分子在溶液中形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而使溶液的黏度急劇上升。

六高分子溶液2高分子溶液的黏度隨溫度的變化

高分子溶液的黏度隨溫度升高而減少；例如1.0％的田菁膠水溶液在20℃、243s?1時(shí)的黏度是75.7mPa·s，但在80℃、243s?1時(shí)的黏度是27.9mPa·s。因?yàn)闇囟壬?，分子運(yùn)動(dòng)加劇，分子間力減少。不利于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成

六高分子溶液3高分子溶液的黏度隨剪切速率的變化高分子溶液的的粘度先是大大下降，然后下降的趨勢(shì)減少，最后則降至一個(gè)確定的數(shù)值。

六高分子溶液

高分子溶液黏度隨剪速的變化關(guān)系是由于溶液中的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在不同剪速下產(chǎn)生不同程度的破壞所引起的。隨著剪速增加，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的破壞程度增加，黏度就隨著下降。當(dāng)剪速超過某一數(shù)值，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)就徹底破壞，所以溶液的黏度就降至一個(gè)確定的數(shù)值。六高分子溶液七高分子溶液的剪切特性剪切速率粘度

粘度隨剪切速率的變化與高分子在溶液中的形態(tài)結(jié)構(gòu)有關(guān)。

在很小的剪切速率下，大分子構(gòu)象分布不改變，流動(dòng)對(duì)結(jié)構(gòu)沒有影響，聚合物溶液的粘度不因剪切速率的變化而變化，此即第一牛頓段；剪切速率對(duì)高分子聚合物(HPAM)的影響七高分子溶液的剪切特性

當(dāng)剪切速率較大時(shí)，在切應(yīng)力的作用下高分子構(gòu)象發(fā)生了變化，長鏈高分子偏離平衡態(tài)構(gòu)象，而沿流動(dòng)方向取向，使得聚合物解纏和分子鏈彼此分離，從而降低了相互運(yùn)動(dòng)阻力，這時(shí)聚合物溶液粘度隨剪切速率的增大而下降，此即假塑段；

當(dāng)剪切速率增加到一定程度以后，大分子取向達(dá)到極限狀態(tài)，取向程度不再隨剪切速率的變化而變化，聚合物溶液遵守牛頓流動(dòng)定律，此即極限牛頓段；七高分子溶液的剪切特性

當(dāng)剪切速率再增加時(shí)，主鏈的相鄰鍵偏離了正常的鍵角，從而產(chǎn)生了彈性恢復(fù)力，聚合物溶液粘度隨剪切速率的增大而升高，此即粘彈段；

當(dāng)剪切速率增加到足以使高分子鏈斷裂時(shí)，發(fā)生了聚合物降解，聚合物溶液粘度下降，此即降解段。七高分子溶液的剪切特性假塑性流體特點(diǎn)：在極低和極高剪切速率下的流態(tài)近于牛頓流體，中等剪切速率下，隨剪切速率的增加流體的表觀粘度變小。脹流性流體：隨剪切速率的增加表觀粘度增加。當(dāng)高分子溶液在一定低速范圍內(nèi)通過孔隙介質(zhì)時(shí)，流變性呈假塑性。當(dāng)流速增加到一定程度時(shí)，其流變性呈脹流性。驅(qū)油用聚合物的指標(biāo)八常用高分子（一）聚丙烯酰胺（polyacrylamidePAM）聚丙烯酰胺是由丙烯酰胺聚合而成。聚丙烯酰胺對(duì)熱比較穩(wěn)定。它的固體在220～230℃才軟化，它的水溶液在110℃以后才明顯地降解。

聚丙烯酰胺不溶于汽油、煤油、苯等非極性溶劑中，但溶于水。由于聚丙烯酰胺在水中不能解離，所以它的鏈節(jié)在水中不帶離子。

為了區(qū)別后面講到的離子型的聚丙烯酰胺，可將這種聚丙烯酰胺叫非離子型聚丙烯酰胺。八常用高分子1與堿反應(yīng)聚丙烯酰胺可在堿的作用下進(jìn)行水解：部分水解聚丙烯酰胺，比聚丙烯酰胺具有更好的溶解度與增粘能力。八常用高分子2與酸反應(yīng)在強(qiáng)酸性(pH≤2.5)下，聚丙烯酰胺分子內(nèi)和分子間可產(chǎn)生亞胺化，減少它在水中的溶解度。八常用高分子八常用高分子3與醛反應(yīng)聚丙烯酰胺可與甲醛作用生成羥甲基化的聚丙烯酰胺：氨的鹽酸鹽生成陽離子聚丙烯酰胺八常用高分子4降解反應(yīng)降解反應(yīng)是指高分子在物理因素和化學(xué)因素作用下發(fā)生的相對(duì)分子質(zhì)量降低的反應(yīng)。避免光、熱、劇烈的機(jī)械作用八常用高分子

又如在氧存在下，聚丙烯酰胺可發(fā)生降解，下面是一個(gè)可能的反應(yīng)式：八常用高分子

所以，配聚丙烯酰胺的水最好先除去氧。例如可用除氧劑亞硫酸鈉：八常用高分子5交聯(lián)反應(yīng)交聯(lián)反應(yīng)：是指線型高分子通過分子間化學(xué)鍵的形成而產(chǎn)生體型高分子的過程。交聯(lián)劑：能使線型高分子產(chǎn)生交聯(lián)的物質(zhì)叫交聯(lián)劑。甲醛、乙醛等都可在一定條件下做聚丙烯酰胺的交聯(lián)劑。八常用高分子交聯(lián)后的聚丙烯酰胺可用于驅(qū)油用的驅(qū)油劑、注水井的調(diào)剖劑、油井的堵水劑和油水井壓裂用的壓裂液。八常用高分子1）用作驅(qū)油劑

聚合物的作用是調(diào)節(jié)注入水的流變性，增加驅(qū)動(dòng)液的粘度，改善水驅(qū)波及效率，降低地層中水相滲透率，使水與油能勻速向前流動(dòng)。2）用作堵水調(diào)整劑

實(shí)質(zhì)是改變水在地層中的滲流狀態(tài)，以達(dá)到減