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1、(10)申请公布号 CN 103570985 A (43)申请公布日 2014.02.12 CN 103570985 A (21)申请号 201310464821.6 (22)申请日 2013.10.09 C08L 9/02(2006.01) C08L 7/00(2006.01) C08L 9/06(2006.01) C08L 23/22(2006.01) C08L 33/02(2006.01) C08L 51/02(2006.01) C08L 75/08(2006.01) C08K 13/02(2006.01) C09K 8/512(2006.01) (71)申请人 中国石油化工股份有限公司。
2、 地址 100728 北京市朝阳区朝阳门北大街 22 号 申请人 中国石油化工股份有限公司胜利油 田分公司采油工艺研究院 (72)发明人 刘承杰 汪庐山 王涛 靳彦欣 李再峰 徐鹏 宋岱峰 尹相文 付琛 张雁 (54) 发明名称 一种遇水膨胀橡胶复合材料及其制备方法与 应用 (57) 摘要 本发明公开了一种遇水膨胀橡胶复合材料, 按重量份所述橡胶复合材料由以下组分组成 : 橡 胶为 100 份, 高吸水树脂为 30-100 份, 金属离子 封闭剂 2-10 份, 固体软化剂为 0.5-2.5 份, 着色 剂 0.5-3.5 份, 防老化剂为 1-7 份, 促进剂为 1-7 份, 氧化锌为 1-。
3、8 份, 补强剂为 5-45 份, 增塑剂为 5-20 份, 硫化剂为 0.1-2.6 份, PEG 和 MDI 为 5-45 份, 其中PEG与 MDI 二者按等摩尔比混合配制。 本 发明还提供了所述的橡胶复合材料的制备, 尤其 是作为超细橡胶膨胀粒子在油藏深部地层的大孔 道或高渗条带作为油水井调剖堵水的用途。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 7 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书7页 (10)申请公布号 CN 103570985 A CN 103570985 A 1/2 页 2 1. 一种遇水膨胀橡胶复合材料, 按重量。
4、份所述橡胶复合材料由以下组分组成 : 橡胶为 100 份, 高吸水树脂为 30-100 份, 金属离子封闭剂 2-10 份, 固体软化剂为 0.5-2.5 份, 着色 剂 0.5-3.5 份, 防老化剂为 1-7 份, 促进剂为 1-7 份, 氧化锌为 1-8 份, 补强剂为 5-45 份, 增塑剂为 5-20 份, 硫化剂为 0.1-2.6 份, 聚乙二醇 (PEG) 和 4, 4 - 二异氰酸酯二苯基甲烷 (MDI) 的混合物为 5-45 份。 2. 如权利要求 1 所述的遇水膨胀橡胶复合材料, 按重量份所述橡胶复合材料由以下组 分组成 : 橡胶为 100 份, 高吸水树脂为 70-90 。
5、份, 金属离子封闭剂 3-8 份, 固体软化剂为 0.5-2 份, 着色剂 1-3 份, 防老化剂为 2-6 份, 促进剂为 3-7 份, 氧化锌为 3-8 份, 补强剂为 15-45 份, 增塑剂为 10-20 份, 硫化剂为 1.5-2.5 份, PEG 和 MDI 的混合物为 20-45 份。 3. 如权利要求 1 所述的遇水膨胀橡胶复合材料, 按重量份所述橡胶复合材料由以下组 分组成 : 橡胶为 100 份, 高吸水树脂为 80-90 份, 金属离子封闭剂 3-6 份, 固体软化剂为 1-2 份, 着色剂 2-3 份, 防老化剂为 4-6 份, 促进剂为 5-7 份, 氧化锌为 5-8。
6、 份, 补强剂为 30-45 份, 增塑剂为 10-20 份, 硫化剂为 0.5-2.5 份, PEG 和 MDI 的混合物为 25-45 份。 4. 如权利要求 1 至 3 之一所述的遇水膨胀橡胶复合材料, 所述的 PEG 与 MDI 二者按等 摩尔比混合配制, PEG 的分子量是 2000、 4000、 6000、 20000、 40000 或更高。 5.如权利要求1至3之一所述的遇水膨胀橡胶复合材料, 所述橡胶为丁腈橡胶、 天然橡 胶、 丁苯橡胶、 丁基橡胶或其任意混合物 ; 高吸水树脂为聚丙烯酸钠、 聚甲基丙烯酸钠和淀 粉接枝改性聚丙烯酸钠 ; 金属离子封闭剂为乙二胺四乙酸钠盐 ; 固。
7、体软化剂为硬脂酸、 松 香 ; 硫化剂为硫磺、 过氧化二异丙苯 (DCP) 和 DTDM ; 补强剂是白炭黑或炭黑 ; 促进剂是二硫 化二苯并噻唑或环己基苯并噻唑次磺酰胺 ; 防老化剂是甲基二氢化喹啉聚合体 ; 增塑剂为 饱和及不饱和脂肪酸锌皂 ; 着色剂为无机颜料, 如钛白粉、 氧化铁红、 氧化高镍。 6. 权利要求 1 至 5 之一所述的遇水膨胀橡胶复合材料的制备方法, 由以下步骤组成 : (a) 先将计量的橡胶和高吸水树脂、 金属离子封闭剂在开炼机中混炼 ; (b) 再加入固体软化剂、 着色剂、 防老化剂和促进剂在开炼机中混炼 ; (c) 接着加入氧化锌、 补强剂和增塑剂在开炼机中混炼 。
8、; (d) 最后加入硫化剂后在开炼机上进行混炼, 制得混合物 A ; (e) 将聚乙二醇和 MDI 按等摩尔比混合均匀, 得到混合物 B ; (f) 将混合物 A 与 B 在开炼机上混炼, 下片、 冷却 ; (g) 将产物放入模具中, 在平板硫化机上硫化, 得到遇水膨胀的橡胶复合材料。 7. 一种超细橡胶膨胀粒子, 其由权利要求 1-5 之一所述的遇水膨胀橡胶复合材料制 成。 8. 如权利要求 7 所述的超细橡胶膨胀粒子, 将权利要求 1-5 之一所述的遇水膨胀橡 胶复合材料机械方法磨碎成超细橡胶粒子, 再用分子振动筛对该橡胶粒子进行粒径大小分 级, 得到微米级的橡胶膨胀粒子。 9. 如权利要。
9、求 7 所述的超细橡胶膨胀粒子, 所述的膨胀粒子淡水中膨胀倍率可达 500至 4000; 在矿化度 1 万的水中, 膨胀倍率 300至 800, 在矿化度 10 万的水中, 膨 胀倍率 150至 400。 权 利 要 求 书 CN 103570985 A 2 2/2 页 3 10. 由权利要求 1-5 之一所述的遇水膨胀橡胶复合材料或权利要求 7-9 之一所述的超 细橡胶膨胀粒子作为调剖堵水材料在油藏深部地层的大孔道或高渗条带封堵中的用途。 权 利 要 求 书 CN 103570985 A 3 1/7 页 4 一种遇水膨胀橡胶复合材料及其制备方法与应用 技术领域 0001 本发明涉及新型油田开。
10、采中使用的调剖堵水材料, 尤其涉及一种遇水膨胀橡胶复 合材料及其制备方法与应用。 背景技术 0002 国内大多数油藏进入开发中后期, 油藏的非均质性对水驱、 化学驱的驱替效果影 响日益严重, 非均质性问题亟待解决。 深部调剖作为一项重要的调剖技术手段, 能经济有效 地调整、 改善油藏的非均质性, 提高注入液的体积波及系数, 提高原油采收率。橡胶的有效 期长, 曾经引起研究者的关注, 油田曾经把废旧橡胶粉碎颗粒后应用现场调剖, 取得了一定 的效果, 但由于粉碎工艺的局限性, 往往在油藏中走不远, 而且常规的橡胶遇油膨胀, 选择 性差, 有可能误堵油通道。 0003 遇水膨胀橡胶是一种新型的功能性。
11、吸水材料, 它是在传统弹性基体上引入亲水性 功能团或亲水性组分制备而成的。遇水膨胀橡胶是一种新型功能高分子材料, 以其独特的 弹性密封止水及吸水膨胀以水止水的双重止水特性, 日益受到人们的重视, 其研究开发工 作也有较快进展。可广泛用于隧道、 地铁、 游泳池、 地下室、 兵器库、 城镇供水设施、 海上采 油、 水下工程、 民用建筑等领域。 纯吸水树脂添加型膨胀橡胶具有吸水速度快、 膨胀倍率高、 反复吸水能力强、 耐矿化度的能力较差等特点。树脂型遇水膨胀橡胶在淡水中有优异的膨 胀性能, 在盐水中的膨胀倍率明显降低, 并且随着矿化度的增大吸水膨胀倍率下降, 在高矿 化度的情况下遇水膨胀橡胶几乎不膨。
12、胀, 达不到理想的膨胀效果, 无法在油田采油工程工 艺中得到广泛应用。目前, 遇水膨胀材料要求在 0 10 万矿化度的水中均能保持较好的膨 胀效果, 已成为采油工程中努力研究的重要课题。 发明内容 : 0004 本发明所要解决的技术问题是提供一种遇水膨胀橡胶复合材料, 并采用机械的方 法将其微粒子化, 经振动进行粒子大小分级, 得到所需要的粒径的超细橡胶粒子, 该橡胶粒 子改善了传统橡胶颗粒大, 油水选择性差的缺点, 在高矿化度的情况下遇水膨胀效果好, 可 用于油藏深部地层大孔道或高渗条带的封堵。 0005 本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的 : 0006 本发明提供了一种遇水。
13、膨胀橡胶复合材料, 按重量份所述橡胶复合材料由以下组 分组成 : 橡胶为 100 份, 高吸水树脂为 30-100 份, 金属离子封闭剂 2-10 份, 固体软化剂为 0.5-2.5份, 着色剂0.5-3.5份, 防老化剂为1-7份, 促进剂为1-7份, 氧化锌为1-8份, 补强 剂为 5-45 份, 增塑剂为 5-20 份, 硫化剂为 0.1-2.6 份, PEG 和 MDI 为 5-45 份。 0007 在本发明的一个具体实施方案中, 所述的PEG与MDI二者按等摩尔比混合配制, 聚 乙二醇的分子量是 2000、 4000、 6000、 20000、 40000 或更高。 0008 在本发。
14、明的另一个具体实施方案中, 所述的橡胶复合材料, 按重量份所述橡胶复 合材料由以下组分组成 : 说 明 书 CN 103570985 A 4 2/7 页 5 0009 橡胶为 100 份, 高吸水树脂为 70-90 份, 金属离子封闭剂 3-8 份, 固体软化剂为 0.5-2 份, 着色剂 1-3 份, 防老化剂为 2-6 份, 促进剂为 3-7 份, 氧化锌为 3-8 份, 补强剂为 15-45 份, 增塑剂为 10-20 份, 硫化剂为 1.5-2.5 份, PEG 和 MDI 为 20-45 份, 其中 PEG 与 MDI 二者按等摩尔比混合配制。 0010 在本发明的另一个具体实施方案。
15、中, 所述的橡胶复合材料, 按重量份所述橡胶复 合材料由以下组分组成 : 0011 橡胶为100份, 高吸水树脂为80-90份, 金属离子封闭剂3-6份, 固体软化剂为1-2 份, 着色剂 2-3 份, 防老化剂为 4-6 份, 促进剂为 5-7 份, 氧化锌为 5-8 份, 补强剂为 30-45 份, 增塑剂为 10-20 份, 硫化剂为 0.5-2.5 份, PEG 和 MDI 为 25-45 份, 其中 PEG 与 MDI 二者 按等摩尔比混合配制。 0012 本发明的所述的橡胶复合材料, 所述橡胶为丁腈橡胶、 天然橡胶、 丁苯橡胶、 丁基 橡胶或其任意混合物 ; 高吸水树脂为聚丙烯酸钠。
16、、 聚甲基丙烯酸钠和淀粉接枝改性聚丙烯 酸钠 ; 金属离子封闭剂为乙二胺四乙酸钠盐 ; 固体软化剂为硬脂酸、 松香 ; 硫化剂为硫磺、 过氧化二异丙苯 (DCP) 和 DTDM 等 ; 补强剂是白炭黑或炭黑 ; 促进剂是二硫化二苯并噻唑或 环己基苯并噻唑次磺酰胺 ; 防老化剂是甲基二氢化喹啉聚合体 ; 增塑剂为饱和及不饱和脂 肪酸锌皂, 着色剂为无机颜料如钛白粉、 氧化铁红、 氧化高镍等。 0013 此外, 本发明还提供了所述的橡胶复合材料的制备方法, 由以下步骤组成 : 0014 (a) 先将计量的橡胶和高吸水树脂、 金属离子封闭剂在开炼机中混炼 ; 0015 (b) 再加入固体软化剂、 着。
17、色剂、 防老化剂和促进剂在开炼机中混炼 ; 0016 (c) 加入氧化锌、 补强剂和增塑剂在开炼机中混炼 ; 0017 (d) 最后加入硫化剂后在开炼机上进行混炼, 制得混合物 A ; 0018 (e) 将聚乙二醇和 MDI 按按等摩尔比混合均匀, 得到混合物 B ; 0019 (f) 将混合物 A 与 B 在开炼机上混炼, 下片, 冷却 ; 0020 (g) 将产物放入模具中, 在平板硫化机上硫化, 得到新型遇水膨胀的橡胶复合材 料。 0021 通常混炼时间在 3-30 分钟, 冷却 24 小时左右, 硫化 20-60 分钟, 硫化温度 150-160, 硫化压力 10-15MPa。 002。
18、2 在本发明还提供了一种超细橡胶膨胀粒子, 由本发明的所述的橡胶复合材料制 成。 所述的超细橡胶膨胀粒子是将本发明的所述的橡胶复合材料机械方法磨碎成超细橡胶 粒子, 再用分子振动筛对该橡胶粒子进行粒径大小分级, 得到微米级的橡胶膨胀粒子。 0023 本发明还提供了所述的橡胶复合材料, 尤其是超细橡胶膨胀粒子调剖堵水材料在 油藏深部地层的大孔道或高渗条带的高强度封堵中的用途。 0024 本发明具有如下优点 : 0025 本发明橡胶复合材料涉及到以丁腈橡胶为基体材料, 与软化剂、 防老化剂、 促进 剂、 补强剂、 硫化剂、 吸水树脂、 聚乙二醇、 4, 4- 二异氰酸酯二苯基甲烷、 金属离子封闭剂。
19、等 混炼混合, 经过硫化反应得到遇水膨胀聚氨酯高分子与丁腈大分子互穿、 高吸水树脂填充 复合的新型橡胶复合物, 将该橡胶复合物用机械方法磨碎成橡胶超细粒子, 再用分子振动 筛对橡胶粒子进行粒径大小分级。 该微米级的超细粒子在水中缓慢膨胀, 具有力学性能高、 韧性好、 淡水中膨胀倍率高、 耐盐性优异等特点, 能随着注入水移送到地层深度, 对地层大 说 明 书 CN 103570985 A 5 3/7 页 6 孔道或高渗条带形成高强度封堵, 对油田调剖堵水具有重要意义。 0026 本发明所选用的橡胶包括丁腈橡胶、 天然橡胶、 丁苯橡胶、 和丁基橡胶 ; 吸水树脂 为丙烯酸钠、 甲基丙烯酸钠和淀粉接。
20、枝改性丙烯酸钠等, 其粉体粒度越小越易与橡胶混合 均匀, 且在浸泡过程中不易析出 ; 固体软化剂为硬脂酸、 松香等 ; 硫化剂为硫磺、 过氧化二 异丙苯 (DCP) 和 DTDM 等, 控制硫化剂用量, 硫化剂用量高材料力学性能高, 但吸水膨胀倍 率低, 硫化剂用量低, 材料力学性能偏低, 吸水膨胀性能好 ; 补强剂是白炭黑或炭黑 ; 软化 剂是硬脂酸 ; 促进剂是二硫化二苯并噻唑或环己基苯并噻唑次磺酰胺 ; 防老剂是甲基二氢 化喹啉聚合体 ; 聚乙二醇的分子量是 2000、 4000、 6000、 20000、 40000 或更高, 聚乙二醇和 4, 4 - 二异氰酸酯二苯基甲烷发生逐步聚合。
21、反应生成聚氨酯大分子, 聚氨酯大分子与橡胶大 分子形成互穿网络实现对传统树脂型遇水膨胀橡胶的结构改性。 由于聚氨酯大分子链靠氢 键作用吸水膨胀, 因此提高了橡胶材料的耐盐性 ; 聚乙二醇的分子量越高, 吸水速度越快, 加入量越多, 吸水速度越快, 膨胀倍率增加 ; 金属离子封闭剂为乙二胺四乙酸钠盐, 主要络 合由于渗透压进入橡胶基体内水簇团内的钙镁离子, 降低橡胶基体环境内的矿化度, 表现 出宏观上的高耐盐性。 0027 橡胶复合材料可经高速旋转的砂轮研磨, 但得到的橡胶超细粒子粒径分布较宽, 必须用分子振动筛对橡胶超细粒子进行粒径分级, 方可进入应用。 0028 本发明涉及的橡胶超细粒子用的。
22、橡胶复合材料是对传统遇水膨胀橡胶材料的组 分、 结构上进行优化改进。 在橡胶混合物中引入了合适的添加剂组分, 使极性组分与高吸水 树脂和橡胶分子链之间产生良好的键合作用, 提高树脂与橡胶基材的结合力, 改善它们在 混炼时的相容性 ; 在橡胶高分子基体中引入遇水膨胀聚氨酯弹性体大分子, 橡胶混合物中 引入的非离子型亲水基团组分是由于氢键作用而吸收水分, 大大降低了膨胀橡胶对矿化度 的敏感性 ; 在橡胶基体内加入金属离子封闭剂, 络合了由于渗透压进入橡胶基体内水簇团 内的钙镁离子, 降低橡胶基体环境内的矿化度, 提高遇水膨胀橡胶在矿化水中的吸水膨胀 倍率, 表现出宏观上的高耐盐性。橡胶混合物中生成。
23、的聚氨酯大分子与丁腈橡胶形成的高 分子互穿网络结构, 使得膨胀橡胶在水中达到吸水平衡后, 亲水性物质向水中溶解较少, 膨 胀后的橡胶体积不再萎缩。 0029 基于目前的研究状况, 本发明采取高分子互穿网络合成技术, 通过向树脂型遇水 膨胀橡胶体系加入对矿化度不敏感的高分子亲水材料及金属离子封闭剂, 针对现场高温高 盐油藏而言, 研发的本发明橡胶材料具有高的耐温耐盐效果, 在矿化水中保持高膨胀倍率, 并加工成特定粒径的遇水膨胀橡胶超细粒子将其应用在油藏深部地层的大孔道或高渗条 带的封堵中, 效果极好。本发明研发的橡胶材料在 10 万矿化度下膨胀倍数能达 4 倍 ; 别的 橡胶材料很难遇水膨胀, 。
24、更何况 10 万的高矿化度 ; 本发明材料的合成温度在 150-160, 一 般现场油藏条件 85就算高温油藏, 可满足现有有机堵剂难以满足的高温封堵条件 ; 本发 明的橡胶超细粒子具有以下优点 : 一是淡水中膨胀倍率高, 膨胀均匀, 膨胀倍率可达 500 至4000; 二是耐离子性强, 在矿化度1万的水中, 膨胀倍率300至800, 在矿化度10万 的水中, 膨胀倍率 150至 400; 三是吸水速率可控, 通过改变聚乙二醇和 MDI 混合物的用 量吸水动力学速率 ; 四是力学性能可控, 白炭黑的用量的提高可以改善材料的力学性能和 吸水膨胀性能。 说 明 书 CN 103570985 A 6。
25、 4/7 页 7 具体实施方式 0030 以下结合实施例对本发明作进一步说明。 0031 实施例 1 0032 按表 1 中重量份称取实施例 1 所列有的原料, 按照以下工艺步骤制备 : 0033 (a) 先将计量的橡胶和高吸水树脂、 金属离子封闭剂在开炼机中混炼 10 分钟 ; 0034 (b) 再加入固体软化剂、 着色剂、 防老化剂和促进剂在开炼机中混炼 5 分钟 ; 0035 (c) 加入氧化锌、 补强剂和增塑剂在开炼机中混炼 10 分钟 ; 0036 (d) 最后加入硫化剂后在开炼机上进行混炼, 制得混合物 A ; 0037 (e) 将聚乙二醇和 MDI 按按等摩尔比混合均匀, 得到混。
26、合物 B ; 0038 (f) 将混合物 A 与 B 在开炼机上混炼 5 分钟, 下片, 冷却 24 小时 ; 0039 (g) 将产物放入模具中, 在平板硫化机上硫化 30 分钟, 得到新型遇水膨胀的橡胶 复合材料, 其中硫化温度 150, 硫化时间 30 分钟, 硫化压力 10MPa。 0040 (h) 所得的橡胶复合材料经砂轮研磨、 振动筛分级获得需要的橡胶膨胀粒子, 其中 砂轮转速为4000r/min, 振动筛的振动频率为300次/min, 所得橡胶粒子粒径主要分布在25 微米至 300 微米之间。 0041 表 1 原料的配比及橡胶粒子的遇水膨胀行为 0042 原材料名称配比及遇水膨。
27、胀行为 丁腈橡胶100 聚甲基丙烯酸钠40 乙二胺四乙酸钠盐3 松香0.5 氧化铁红1 甲基二氢化喹啉四聚体2 二硫化二苯并噻唑3 氧化锌3 炭黑15 不饱和脂肪酸锌皂5 硫磺0.5 PEG4000+MDI(1 : 1)5 说 明 书 CN 103570985 A 7 5/7 页 8 淡水中膨胀倍率 ( )650 矿化度 1 万水中的膨胀倍率 ( )300 矿化度 10 万水中的膨胀倍率 ( )180 0043 实施例 2 0044 按表 2 中重量份称取实施例 1 所列有的原料, 按照以下工艺步骤制备 : 0045 (a) 先将计量的橡胶和高吸水树脂、 金属离子封闭剂在开炼机中混炼 20 分。
28、钟 ; 0046 (b) 再加入固体软化剂、 着色剂、 防老化剂和促进剂在开炼机中混炼 10 分钟 ; 0047 (c) 加入氧化锌、 补强剂和增塑剂在开炼机中混炼 10 分钟 ; 0048 (d) 最后加入硫化剂后在开炼机上进行混炼, 制得混合物 A ; 0049 (e) 将聚乙二醇和 MDI 按按等摩尔比混合均匀, 得到混合物 B ; 0050 (f) 将混合物 A 与 B 在开炼机上混炼 5 分钟, 下片, 冷却 24 小时 ; 0051 (g) 将产物放入模具中, 在平板硫化机上硫化 40 分钟, 得到新型遇水膨胀的橡胶 复合材料, 其中硫化温 160, 硫化时间 60 分钟, 硫化压。
29、力 15MPa。 0052 (h) 所得的橡胶复合材料经砂轮研磨、 振动筛分级获得需要的橡胶膨胀粒子, 其中 砂轮转速为4000r/min, 振动筛的振动频率为300次/min, 所得橡胶粒子粒径主要分布在25 微米至 300 微米之间。 0053 表 2 原料的配比及橡胶粒子的遇水膨胀行为 0054 原材料名称配比及遇水膨胀行为 丁苯橡胶100 淀粉接枝改性聚丙烯酸钠70 乙二胺四乙酸钠盐3 硬脂酸1 氧化高镍2 甲基二氢化喹啉二聚体4 二硫化二苯并噻唑5 氧化锌5 炭黑30 不饱和脂肪酸锌皂10 说 明 书 CN 103570985 A 8 6/7 页 9 硫磺1.5 PEG2000+MD。
30、I(1 : 1)20 淡水中膨胀倍率 ( )1280 矿化度 1 万水中的膨胀倍率 ( )450 矿化度 10 万水中的膨胀倍率 ( )260 0055 实施例 3 0056 按表 3 中重量份称取实施例 1 所列有的原料, 按照以下工艺步骤制备 : 0057 (a) 先将计量的橡胶和高吸水树脂、 金属离子封闭剂在开炼机中混炼 20 分钟 ; 0058 (b) 再加入固体软化剂、 着色剂、 防老化剂和促进剂在开炼机中混炼 10 分钟 ; 0059 (c) 加入氧化锌、 补强剂和增塑剂在开炼机中混炼 10 分钟 ; 0060 (d) 最后加入硫化剂后在开炼机上进行混炼, 制得混合物 A ; 00。
31、61 (e) 将聚乙二醇和 MDI 按按等摩尔比混合均匀, 得到混合物 B ; 0062 (f) 将混合物 A 与 B 在开炼机上混炼 5 分钟, 下片, 冷却 24 小时 ; 0063 (g) 将产物放入模具中, 在平板硫化机上硫化 60 分钟, 得到新型遇水膨胀的橡胶 复合材料, 其中硫化温度 160, 硫化时间 60 分钟, 硫化压力 15MPa。 0064 (h) 橡胶复合材料经砂轮研磨、 振动筛分级获得需要的橡胶膨胀粒子, 其中砂轮转 速为 4000r/min, 振动筛的振动频率为 300 次 /min, 所得橡胶粒子粒径主要分布在 25 微米 至 300 微米之间。 0065 表 。
32、3 原料的配比及橡胶粒子的遇水膨胀行为 0066 原材料名称配比及遇水膨胀行为 丁腈橡胶与丁苯橡胶 1 : 1 混合100 聚丙烯酸钠90 乙二胺四乙酸钠盐3 松香2 氧化铁红3 甲基二氢化喹啉二聚体6 二硫化二苯并噻唑7 氧化锌8 说 明 书 CN 103570985 A 9 7/7 页 10 白炭黑45 饱和脂肪酸锌皂20 过氧化二异丙苯2.5 PEG6000+MDI(1 : 1)45 淡水中膨胀倍率 ( )3200 矿化度 1 万水中的膨胀倍率 ( )800 矿化度 10 万水中的膨胀倍率 ( )350 0067 吸水的膨胀倍率由以下公式的计算 : V W2/W1, 其中 W2、 W1分别为吸水达平衡时 的质量和吸水前的质量。 0068 实施例 4 0069 将实施例 1-3 的遇水膨胀橡胶超细粒子用常规使用方法, 应用在存在大孔道或 高渗条带的油藏注水井封堵矿场试验中, 现场注水井压力上升 1-3MPa, 对应油井含水下降 3-6, 说明该遇水膨胀橡胶超细粒子可有效封堵地层的大孔道或高渗条带。 说 明 书 CN 103570985 A 10 。