時(shí),得到膠塊。將膠體取出,通過造粒機(jī)造粒成4-6毫米的共聚物膠粒,
[0111] 加入20重量%氫氧化鈉水溶液16. 3g,混合均勻后,85°C下進(jìn)行水解1. 5h(水解度 為21%),經(jīng)二次造粒后,進(jìn)行干燥,通過粉碎篩分得到20-80目的產(chǎn)品。得到的丙烯酰胺 共聚物C1的性能列于表1中。根據(jù)投料量以及水解度計(jì)算確定,結(jié)構(gòu)單元A、結(jié)構(gòu)單元B、 結(jié)構(gòu)單元C和結(jié)構(gòu)單元D摩爾比為1 :0. 13 :0.004:0. 3。
[0112] 實(shí)施例7
[0113] 將25. 0g丙烯酰胺、21. 87g2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和12. 22g丙酰胺功能 性單體A1加入到聚合反應(yīng)瓶中,加入去離子水213. 88g溶解,加入乳化劑十二烷基磺酸鈉 l〇g,再加入氫氧化鈉水溶液22. 48g調(diào)節(jié)pH為7. 0,然后依次加入1重量%的EDTA-2Na水 溶液lg、l重量%的尿素水溶液〇. 5g、0. 1重量%偶氮引發(fā)劑水溶液lg。
[0114] 將聚合反應(yīng)瓶放入恒溫水浴中,通氮?dú)怛?qū)氧20分鐘后,再加入氧化還原引發(fā)劑 (還原劑為4g重量分?jǐn)?shù)為0. 05 %亞硫酸氫鈉水溶液,氧化劑為4g重量分?jǐn)?shù)為0. 1 %的過硫 酸銨水溶液),于5°C引發(fā)反應(yīng),繼續(xù)通氮?dú)?5分鐘后停止,聚合反應(yīng)4小時(shí)后,升溫至60°C 繼續(xù)反應(yīng)10小時(shí),得到膠塊。將膠體取出,通過造粒機(jī)造粒成4-6毫米的共聚物膠粒,
[0115] 加入20重量%氫氧化鈉水溶液21. 7g,混合均勻后,85°C下進(jìn)行水解1. 5h(水解度 為22%),經(jīng)二次造粒后,進(jìn)行干燥,通過粉碎篩分得到20-80目的產(chǎn)品。得到的丙烯酰胺 共聚物C2的性能列于表1中。根據(jù)投料量以及水解度計(jì)算確定,結(jié)構(gòu)單元A、結(jié)構(gòu)單元B、 結(jié)構(gòu)單元C和結(jié)構(gòu)單元D的摩爾比為1 :0. 43 :0. 14 :0. 44。
[0116] 實(shí)施例8
[0117] 將25. 0g丙烯酰胺、14. 57g2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、1. 22g丙酰胺功能性 單體A1加入到聚合反應(yīng)瓶中,加入去離子水163. 16g溶解,加入乳化劑十二烷基磺酸鈉 1. 〇g,再加入氫氧化鈉水溶液11. 7g調(diào)節(jié)pH為7. 0,然后依次加入1重量%的EDTA-2Na水 溶液lg、l重量%的尿素水溶液〇. 5g、0. 1重量%偶氮引發(fā)劑水溶液lg。
[0118] 將聚合反應(yīng)瓶放入恒溫水浴中,通氮?dú)怛?qū)氧20分鐘后,再加入氧化還原引發(fā)劑 (還原劑為4g重量分?jǐn)?shù)為0. 05 %亞硫酸氫鈉水溶液,氧化劑為4g重量分?jǐn)?shù)為0. 1 %的過硫 酸銨水溶液),于5°C引發(fā)反應(yīng),繼續(xù)通氮?dú)?5分鐘后停止,聚合反應(yīng)4小時(shí)后,升溫至60°C 繼續(xù)反應(yīng)12小時(shí),得到膠塊。將膠體取出,通過造粒機(jī)造粒成4-6毫米的共聚物膠粒,加入 20重量%氫氧化鈉水溶液19. 6g,混合均勻后,85°C下進(jìn)行水解1. 5h(水解度為23% ),經(jīng) 二次造粒后,進(jìn)行干燥,通過粉碎篩分得到20-80目的產(chǎn)品。得到的丙烯酰胺共聚物C3的 性能列于表1中。根據(jù)投料量以及水解度計(jì)算確定,結(jié)構(gòu)單元A、結(jié)構(gòu)單元B、結(jié)構(gòu)單元C和 結(jié)構(gòu)單元D的摩爾比為1 :0. 28 :0. 014 :0. 39。
[0119] 實(shí)施例9
[0120] 按照實(shí)施例6的方法進(jìn)行,不同的是將丙酰胺功能性單體A1替換為相同摩爾量的 丙酰胺功能性單體A2。得到丙烯酰胺共聚物C4的性能列于表1中。根據(jù)投料量以及水解 度計(jì)算確定,結(jié)構(gòu)單元A、結(jié)構(gòu)單元B、結(jié)構(gòu)單元C和結(jié)構(gòu)單元D的摩爾比為1 :0. 13 :0. 004 : 0.3。
[0121] 實(shí)施例10
[0122] 按照實(shí)施例6的方法進(jìn)行,不同的是將丙酰胺功能性單體A1替換為相同摩爾量的 丙酰胺功能性單體A3。得到丙烯酰胺共聚物C5的性能列于表1中。根據(jù)投料量以及水解 度計(jì)算確定,結(jié)構(gòu)單元A、結(jié)構(gòu)單元B、結(jié)構(gòu)單元C和結(jié)構(gòu)單元D的摩爾比為1 :0. 13 :0. 004 : 0.3。
[0123]表1
[0124]
[0125] 注:市售高分子量聚丙烯酰胺為購自法國SNF公司的1630s產(chǎn)品
[0126] 從以上實(shí)施例和對比例可以看出,本發(fā)明的丙烯酰胺類單體所合成的丙烯酰胺聚 合物具有分子量高的特點(diǎn),得到的丙烯酰胺共聚物在高溫和高礦度下具有較高的表觀粘 度,說明本發(fā)明的丙烯酰胺聚合物具有優(yōu)異的耐溫抗鹽性能,可以作為高溫高鹽油藏三次 采油驅(qū)油劑。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種丙烯酰胺類單體,其特征在于,該單體具有式(1)所示的結(jié)構(gòu):其中,Ri為氫或C1-C3的烷基,R2為C8-C18的烷基,為氫、鉀或鈉。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的丙烯酰胺類單體,其中,?為氫或甲基,R2為C8-C18的烷基。3. -種丙烯酰胺類單體的制備方法,其特征在于,該方法包括:在溫度為_5°C至30°C 的條件下,在酸酐存在下,將式(2)所示結(jié)構(gòu)的化合物、式(3)所示結(jié)構(gòu)的化合物與磺化劑 反應(yīng)4-24小時(shí),其中,&為氫或C1-C3的烷基,R2為C8-C18的烷基。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,&為氫或甲基,R2為C8-C18的烷基。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述磺化劑為濃度98-112重量%的硫酸或發(fā)煙 硫酸。6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述酸酐為醋酸酐。7. 根據(jù)權(quán)利要求3或6所述的方法,其中,相對于1摩爾所述式(2)所示結(jié)構(gòu)的化合 物,所述酸酐的用量為〇. 1-0. 6摩爾,優(yōu)選為0. 2-0. 5摩爾。8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述反應(yīng)包括依次進(jìn)行的兩個(gè)階段:第一階段為 在溫度為_5°C至1(TC的條件下,將磺化劑滴加到式(2)所示結(jié)構(gòu)的化合物、式(3)所示結(jié) 構(gòu)的化合物和酸酐的混合物中,并在低于l〇°C的條件下反應(yīng)30-90分鐘;第二階段為在溫 度為15-30°C的條件下,繼續(xù)反應(yīng)3. 5-23. 5小時(shí)。9. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述方法進(jìn)一步包括在式(2)所示結(jié)構(gòu)的化合 物、式(3)所示結(jié)構(gòu)的化合物與磺化劑反應(yīng)之后,將得到的反應(yīng)產(chǎn)物與無機(jī)堿性化合物反 應(yīng)。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述無機(jī)堿性化合物為氫氧化鈉、氫氧化鉀和 碳酸鈉中的至少一種。11. 根據(jù)權(quán)利要求2-10中任意一項(xiàng)所述的方法,其中,式(2)所示結(jié)構(gòu)的化合物、磺化 劑與式(3)所示結(jié)構(gòu)的化合物的摩爾比為1 :0. 8-1. 2 :5-20,優(yōu)選為1 :0. 9-1. 1 :6-10。12. -種丙烯酰胺系共聚物,其特征在于,該丙烯酰胺系共聚物含有結(jié)構(gòu)單元A、結(jié)構(gòu) 單元B、結(jié)構(gòu)單元C和結(jié)構(gòu)單元D,其中,所述結(jié)構(gòu)單元A為具有式(4)所示結(jié)構(gòu)的單元,所述 結(jié)構(gòu)單元B為具有式(5)所示結(jié)構(gòu)的單元,所述結(jié)構(gòu)單元C為具有式(6)所示結(jié)構(gòu)的單元, 所述結(jié)構(gòu)單元D為具有式(7)所示結(jié)構(gòu)的單元,且所述結(jié)構(gòu)單元A、結(jié)構(gòu)單元B、結(jié)構(gòu)單元C 和結(jié)構(gòu)單元 D 的摩爾比為 1 :0· 05-2 :0· 001-1 :0· 1-0. 6,優(yōu)選為 1 :0· 13-0. 43 :0· 004-0. 14 : 0. 3-0. 44,其中,和R4各自獨(dú)立地為氫或C1-C3的烷基,R2為C8-C18的烷基,M2、M 3和M4各 自獨(dú)立地為鉀或鈉; 優(yōu)選地,&、R3和R4各自獨(dú)立地為氫或甲基,R2為C14-C18的烷基,M 2、M3和M4各自獨(dú) 立地為鈉。13.權(quán)利要求12所述丙烯酰胺聚合物在聚合物驅(qū)油劑中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐溫抗鹽的丙烯酰胺類單體及其制備方法,由該丙烯酰胺類單體制備得到的丙烯酰胺系共聚物和該丙烯酰胺系共聚物在聚合物驅(qū)油劑中的應(yīng)用。本發(fā)明的丙烯酰胺類單體具有式(1)所示的結(jié)構(gòu):其中,R1為氫或C1-C3的烷基,R2為C8-C18的烷基,M1為氫、鉀或鈉。通過本發(fā)明的丙烯酰胺類單體所合成的丙烯酰胺聚合物具有分子量高的特點(diǎn),且在高溫和高礦度下具有較高的表觀粘度。
【IPC分類】C09K8/588, C08F220/58, C07C309/15, C08F220/56, C07C303/32, C08F4/40, C08F8/12
【公開號】CN105461598
【申請?zhí)枴緾N201410446704
【發(fā)明人】杜超, 黃鳳興, 伊卓, 劉希, 祝綸宇, 林蔚然, 張文龍, 方昭
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2014年9月3日