【摘 要】
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十八烷基三甲基氯化铵(CTAC)阳离子表面活性剂和水杨酸钠(NaSal)在一定浓度配比时,可以获得直径为纳米级、长度达数微米的蠕虫状胶束.此类流体具有良好的自组装性、黏弹
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十八烷基三甲基氯化铵(CTAC)阳离子表面活性剂和水杨酸钠(NaSal)在一定浓度配比时,可以获得直径为纳米级、长度达数微米的蠕虫状胶束.此类流体具有良好的自组装性、黏弹性,在油田压裂、三次采油以及工业减阻等领域具有广阔应用前景.本文采用流变学和冷冻蚀刻电镜方法,基于Cates的"活聚合物"理论,研究了不同浓度配比时CTAC/NaSal流体的线性黏弹性与微观结构参数之间的关系.研究结果表明,在[CTAC] /[NaSal]=1∶1.035时,体系形成了最大长度达2 μm左右的蠕虫状胶束.当表面活性剂浓度为1.4wt％时,体系微观结构以线性虫状胶束为主,当浓度大于2.8wt％时,胶束开始相互纠缠,形成网状结构.浓度达到4wt％时,胶束纠缠长度le值达到一个极小值,松弛时间也达到最大值2.86s,说明此时形成了最为致密的网状结构,体系呈现出良好的黏弹性.在低剪切速率下,交缠的虫状胶束符合Maxwell流体特征,但在较高频率(剪切速率)区域,CTAC/NaSal蠕虫状胶束表现出不同于一般聚合物的应力释放机制,随着网状结构的增强,其应力释放机制中"Breathing"和"Rouse-like"效应均增强.
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