石油开采中，日益严苛和复杂的地层条件，如高温、高矿化度等，对水溶性聚合物提出了严格的要求。由于反相乳液聚合物具有良好的水溶性、增稠性、悬浮携砂能力、剪切稀释性，被广泛用作乳液变粘压裂液、滑溜水压裂液等。

反相乳液聚合物可迅速水溶，避免了传统胍胶和固体聚丙烯酰胺增稠剂体系前期的配液，适用于现场大液量、大排量的施工模式，有利于降低施工成本。

反相乳液聚合物的生产，相对来说，是最难的，主要原因是反应组分多，反应条件多，温度控制难度大，条件调节的窗口比较小等。下面重点介绍一下，反相乳液聚合的各个组分。

一、单体

1、烯丙基类单体

对于反相乳液聚合，常用的单体一般为水溶性的乙烯基单体，如丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、乙烯基吡咯烷酮、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸等。

2、单体选择条件

单体可在乳液体系中的增溶溶解，但是不能完全溶解于乳化剂水溶液；

能在发生增溶溶解的作用温度下进行聚合；

与水或者乳化剂无任何活化作用，如不水解等。

二、乳化剂

1、乳化剂作用

降低水的表面张力；

降低油水界面张力；

乳化作用；

增溶作用；

发泡作用；

2、乳化剂类型

阴离子型；阴离子型乳化剂主要有烷基羧酸盐、硫酸盐、磺酸盐和磷酸盐类等其乳化效果一般与烷基中的碳原子数量有关，烷基中的碳原子数越低，水溶性越好，在水中不能形成胶束，乳化能力越弱；碳原子个数越多，水溶性差，难以分散在水中，同样乳化能力也很弱；一般烷基中的碳原子数量在12~18的乳化剂具有较好的乳化能力。阴离子乳化剂一般需在pH＞7条件下使用。

阳离子型；常用的阳离子乳化剂主要为有机胺类化合物的盐类，如脂肪铵盐，有机季铵盐等。此类乳化剂需要在pH＜7的条件下使用。但是胺类化合物一般都有阻聚作用，容易发生副反应，乳化能力不足，因此在乳液聚合物中很少应用。

两性离子型；两性离子型乳化剂的分子结构中含有极性基团，兼有阴阳离子基团，如氨基酸、酰胺硫酸酯类，适用于任何pH值。常用的非离子乳化剂主要有羧酸类、硫酸酯类、磷酸酯类和磺酸类。

非离子型；应用最为广泛。常用的非离子型乳化剂主要有酯类、醚类、胺类、酰胺类等。常用的酯类主要包括聚氧乙烯羧酸酯类、多元醇羧酸酯类（Span系列）和聚氧乙烯多元醇羧酸酯类（吐温系列）。由于其非离子属性，对pH值的变化不敏感，比较稳定，耐酸、碱、盐、电解质，同时适用于油包水和水包油型的体系。但是单一的非离子乳化剂乳化能力不足，一般不单独使用，通常为两种以上的复合乳化剂。但进行反相微乳液聚合时，单一非离子型乳化剂亲水亲油性随温度变化，形成微乳液的温度区域一般较窄，给微乳液聚合带来困难。离子型乳化剂不易受温度影响，故将少量调节亲水亲油平衡值（HLB 值）的离子型乳化剂与作为主要组分的非离子型乳化剂联合使用，可增大微乳液区的温度范围，缩小三相区，既可提高增溶能力，又可增加微乳液稳定性。

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