Модификация кукурузного крахмала и изучение его физикохимических свойств

Abstract

Целью данной работы является подготовка и исследование карбоксиметилированного кукурузного крахмала (КМКК) для потенциального применения в качестве буровых растворов. Кукурузный крахмал модифицировали монохлорацетатом натрия. Структура кукурузного крахмала и КМКК была установлена с помощью ЯМР и ИК-спектроскопии. Степень карбок- симетилирования кукурузного крахмала, определенная с помощью ЯМР-спектроскопии, была равна 80%. Морфологические свойства кукурузного крахмала и КМКК были изучены сканирующей электронной микроскопией (СЭМ). Определены структурно-механические, фильтрационные и коркообразующие свойства буровых растворов и показатели потери жидкости КМКК. Проведенные исследования показали, что предложенный новый состав бурового раствора превосходит по качеству буровой раствор на основе немодифицированного кукурузного крахмала.

Бұл жұмыстың мақсаты карбоксиметилденген жүгері крахмалын (КМЖК) алу, сипат- тау және бұл үлгілерді су негізіндегі бұргылау ерітінділерінде қолдану мүмкіндігін багалау болып табылады. Жүгері крахмалын натрий монохлорацетатымен модификациялады. Жүгері крахмалы мен КМЖК құрылысы ЯМР және ИҚ-спектроскопия көмегімен анықталды. ЯМР- спектроскопиясы көмегімен анықталған жүгері крахмалының карбоксиметилдену дәрежесі 80% тең болды. Жүгері крахмалы мен КМЖК морфологиялық қасиеттері сканирлеуші электрондық микроскоп (СЭМ) арқылы зерттелді Бұрғылау ерітінділерінің құрылымдық - механикалық, фильтрациялық және қабат түзу қасиеттері, КМЖК фильтрация көрсеткіші табылды. Жүргізілген зерттеулер бұрғылау ерітіндісінің ұсынылган жаңа құрамы модифицир- ленген жүгері крахмалының негізінде бұрғылау ерітіндісінен асып түсетінін көрсетті.

The aim of this study is preparation and characterization of carboxymethylated cornstarch (CMCS) for potential application as water based drilling fluids. The cornstarch was modified by sodium monochloroacetate. The structure of cornstarch and CMCS was established by H1 NMR and FTIR spectroscopy. The degree of carboxymethylation of cornstarch determined by H1 NMR spectroscopy was equal to 80%. The morphological properties of cornstarch and CMCS were studied by scanning electron microscopy (SEM). The structural-mechanical, filtration and filter cake forming properties of drilling fluids and fluid loss indicators of CMCS were found. Studies have shown that the proposed new composition of drilling mud is superior in quality to drilling mud based on unmodified corn starch.