O mecanismo anti-inchaço do PolyDADMAC

PolyDADMAC é um polímero catiônico com um número de N perssad em sua estrutura molecular, e o N perssad pode trocar com o cátion de baixa valência na rede de argila, o que torna as partículas de argila não fáceis de serem hidratadas, expandidas e transportadas, por isso é um bom agente anti-inchaço orgânico para a argila. Ao mesmo tempo, o composto de PolyDADMAC com agentes anti-inchaço de argila inorgânica os tornará complementares uns aos outros e desempenhará um efeito sinérgico.

Existem propriedades especiais na superfície da argila: primeiro, a superfície da argila é carregada negativamente e o cátion trocável pode se dissociar e difundir na água para formar uma camada dupla difusa; O segundo é a hidroxilação superficial. O grupo hidroxila inerente na superfície da argila e os átomos de oxigênio na superfície da argila interagem com a água para produzir grupos funcionais hidroxila. Portanto, os minerais de argila são fáceis de expandir, dispersar e ser transportados quando expostos à água, bloqueando assim a garganta da estrutura dos poros do estrato e reduzindo a permeabilidade da formação. O agente anti-inchaço de argila PolyDADMAC tem características óbvias de prevenir minerais de argila da expansão de hidratação e transporte dispersivo, e seu mecanismo de ação é o seguinte:

Por um lado,PolyDADMACPode adsorver na superfície das partículas de argila e formar uma camada de película protetora de polímero catiônico orgânico através da ação das moléculas, que não só pode neutralizar a carga positiva na superfície das partículas de argila, reduzir a repulsão intergranular das partículas de argila, mas também separar as partículas de argila das moléculas de água, Inibindo assim a expansão de hidratação das partículas de argila.

Por outro lado, a cadeia do polímero catiônico orgânico é relativamente longa, e um grande número de cargas positivas na cadeia pode absorver várias partículas de argila ao mesmo tempo, por isso limita a hidratação, dispersão e transporte de partículas de argila e desempenha um papel na estabilização da argila e das partículas.

Além disso, a adsorção de polímero catiônico orgânico e partículas de argila é adsorção multiponto com forte capacidade de adsorção, o que pode efetivamente inibir a expansão de hidratação e dispersão de argila. Embora não seja fácil para outros cátions trocar polímero catiônico orgânico de partículas de argila.