一種鹽增稠型水溶性支化聚合物及其制備方法與應用的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種鹽增稠型水溶性支化聚合物及其制備方法。所述制備方法包括如下步驟：（1）在鹽酸的作用下，4-乙烯基吡啶和1,3-丙烷磺內酯經開環反應，得到含兩性離子的單體，（2）將丙烯酰胺和含兩性離子單體溶于水中，并加入鈰鹽進行反應；（3）向步驟（2）的反應體系中加入端羥基聚醚酯多元醇和鈰鹽，繼續進行反應；（4）向步驟（3）的反應體系中繼續加入丙烯酰胺和氟碳兩親表面活性劑，繼續進行反應；（5）將步驟（4）的反應體系置于烘箱中；然后加入氫氧化鈉，經水解反應即得。本發明利用乙烯基吡啶和1,3-丙烷磺內酯在鹽酸作用下通過開環聚合制備得到含兩性離子單體；本發明鹽增稠水溶性支化聚合物的制備方法，采用后固化，后水解工藝，產品性能穩定。
【專利說明】一種鹽增稠型水溶性支化聚合物及其制備方法與應用
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鹽增稠型水溶性支化聚合物及其制備方法與應用。
【背景技術】
[0002]部分水解聚丙烯酰胺是一種線型高分子聚合物，是水溶性高分子化合物中應用最為廣泛的品種之一。HPAM是一種線型高分子聚合物，聚合物驅在油田的工業化應用，增大了對該產品的需求。目前應用較多的是線型部分水解聚丙烯酰胺。隨著聚合物驅油田條件更加苛刻，對線型部分水解聚丙烯酰胺性能要求越來越高，尤其是抗鹽性能和抗剪切性能。目前在線型聚丙烯酰胺基礎上采用共聚功能單體的方式提供其性能，但是提高的能力有限。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種鹽增稠型水溶性支化聚合物及其制備方法與應用，本發明利用超支化結構代替傳統的線型結構的同時，引入含兩性離子的單體后，得到具有鹽增稠特性的水溶性支化聚合物；提高聚合物抗剪切能力的同時，使聚合物具備鹽增稠特性。
[0004]本發明所提供的一種鹽增稠型水溶性支化聚合物的制備方法，包括如下步驟: [0005](I)在鹽酸的作用下，4-乙烯基吡啶和1，3-丙烷磺內酯經開環反應，得到含兩性
離子的單體，其結構式如式I所示，
[0006]
【權利要求】
1.一種鹽增稠型水溶性支化聚合物的制備方法，包括如下步驟: (1)在鹽酸的作用下，4-乙烯基吡啶和1，3-丙烷磺內酯經開環反應，得到含兩性離子的單體，其結構式如式I所示，
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于:步驟(1)中，所述鈰鹽為CeCl3、Ce(NO3) 3 和 Ce2 (SO4) 3 中至少一種； 步驟(2)中，所述端羥基聚醚酯多元醇的結構式如式II所示:
3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于:步驟(1)中，所述乙烯基吡唆、所述1，3-丙烷磺內酯與所述鹽酸的質量比為12~16:10~14:2~4 ; 所述反應的溫度為80~90°C ； 所述反應的時間為6~8小時。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的制備方法，其特征在于:步驟(2)中，所述丙烯酰胺、所述水與所述鈰鹽的加入量與步驟(1)中加入的所述乙烯基吡啶的質量比為68~72:`390 ~420:0.03 ~0.04:12 ~16 ;所述反應的溫度為45°C~50°C ； 所述反應的時間為1.5小時~2.0小時。
5.根據權利要求1-4中任一項所述的制備方法，其特征在于:步驟(3)中，所述端羥基聚醚酯多元醇和所述鈰鹽的加入量與步驟(1)中加入的所述乙烯基吡啶的質量比為0.005 ~0.006:0.03 ~0.04:12 ~16 ； 所述反應的溫度為45°C~50°C ； 所述反應的時間為1.5小時~2.0小時。
6.根據權利要求1-5中任一項所述的制備方法，其特征在于:步驟(4)中，所述丙烯酰胺和所述氟碳兩親表面活性劑的加入量與步驟(1)中加入的所述乙烯基吡啶的質量比為2~3:2 ~3:12 ~16 ; 所述反應的溫度為45°C~50°C ； 所述反應的時間為1.5小時~2.0小時。
7.根據權利要求 1-6中任一項所述的制備方法，其特征在于:步驟(5)中，所述烘箱的溫度為80°C~90°C，置于所述烘箱中的時間為4小時~6小時； 所述氫氧化鈉的加入量與步驟(1)中加入的所述乙烯基吡啶的質量比為16~18:12 ~16 ; 所述水解反應的溫度為120°C~140°C ； 所述水解反應的時間為2小時~4小時。
8.權利要求1-7中任一項所述方法制備的鹽增稠型水溶性支化聚合物。
9.權利要求8所述鹽增稠型水溶性支化聚合物在作為驅油劑中的應用。
10.一種驅油劑，其包括權利要求8所述鹽增稠型水溶性支化聚合物。
【文檔編號】C09K8/588GK103923254SQ201410155520
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月17日 優先權日:2014年4月17日
【發明者】呂鑫, 張健, 周永豐, 梁守成, 李強, 靖波, 唐恩高 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油研究總院, 上海交通大學