质构仪用于预交联体膨颗粒强度评价

多种化学剂被应用于深部调驱堵水作业，包括弱凝胶、体膨颗粒、柔性剂以及多种表面活性剂等，其化学组成和地下作用机理各不相同，体膨颗粒和柔性剂等主要是对含油或含水孔隙进行处理，而表面活性剂则主要处理不同性质流体之间的界面张力等，以进一步提高采收率。前人开发了多种性能评价方法进行强度评价，目前zui常用的强度评价方法包括黏度法、黏弹性法、目测代码法等，分别在不同类型的调剖堵水剂的评价中起到了积极的作用。目测代码法是凝胶强度等级评价中zui简便的常用方法，能够定性对比不同凝胶或者不同成胶时间溶液的强度大小。由于调剖剂凝胶成胶过程中强度变化较大，凝胶黏度与时间曲线常被用于成胶时间的确定。黏弹模量法是目前测定调剖堵水剂强度zui为常用的方法，是凝胶强度分级的标准测试方法，已被用于评价凝胶成胶前后的变化、预交联凝胶颗粒的强度、柔性剂临界动态剪切应力和强度等方面。

质构分析方法现已广泛应用于多种工业产品的性能评价中，包括医药、塑料、橡胶、医疗器械、粘合剂、凝胶、粉末、薄膜、皮革等，用于快速定量评价这些产品的力学性能，现已扩展到纳米材料性能的测定中。质构仪测试方法由于具有测量速度快、评价指标多、能够直接反映被测样品力学性质等特点，已被诸多和国家标准所采用，明胶行业BLOOM 试验即采用质构分析作为标准方法。

1 体膨颗粒的制备

称取吸水体膨干颗粒TP － sd，TP － ga，TP － qhd和TP － rq 各约0. 5 g，分别加入4 支250 mL 量筒中，再分别量取100 mL 去离子水加入上述4 支量筒中观察吸水膨胀后颗粒变化及液面高度，静置51 h，待体膨颗粒*膨胀后取出吸干表面水分，称量。

2 质构仪测试

仪器：质构仪  探头：4mm柱形探头

测试条件：

测试模式：压缩

测试前速度：2mm/s

测试速度：0.5mm/s

测试后速度：0.5mm/s

目标模式：距离

触发力：5gf

测试指标：硬度和硬度形变量

3 测试结果

在压缩模式下，获得*循环硬度和硬度形变量等参数，获得强度顺序为TP－rq ＞ TP－qhd ＞TP－ga ＞TP－sd，该结果与感官评价具有较好的一致性。重复实验表明压缩模式下体膨颗粒质构评价曲线具有峰型一致、重复性好、区分度高的特点，循环硬度可作为体膨颗粒强度评价的指标之一，可定量表征膨胀倍数与强度之间的关系，为现场应用提供定量依据。