專利名稱：兩親嵌段季銨內鹽及其制備方法與應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種兩親嵌段季銨內鹽及其制備方法與應用。
背景技術：
油藏溫度、地層水和注入水礦化度的高低，直接影響聚合物溶液的增粘和降低滲透率的能力。對于部分水解聚丙烯酰胺而言，雖然其在淡水中具有明顯的增粘作用，但隨著油田溫度、地層水或注入水礦化度的增加，聚合物大分子流體力學半徑減小，同時聚合物在巖石表面的吸附量增大也使溶液有效濃度降低，導致溶液粘度不斷下降。兩親水溶性高分子是一類重要的水溶性聚合物，通過在親水性大分子鏈上引入少量的疏水基團，產生分子內或分子間疏水相互作用，使大分子在溶液中形成空間網狀結構，因而具有顯著的增粘效果。通過增加高分子鏈上疏水基團含量或增大分子量可以在一定程度上抵御高溫、高鹽度的影響，但也可能導致聚合物溶解能力變差、溶解時間大幅增加以及大分子鏈容易剪切降解和容易吸附于巖層等問題。隨著地層溫度和水礦化度的增大，這些問題尤為嚴重。另一方面，如何有效降低油水界面張力、提高聚合物乳化和增溶原油的能力對于提高原油采收率以及最大限度地挖潛地下殘余原油也具有重要意義。
發明內容
本發明的目的是提供一種兩親嵌段季銨內鹽及其制備方法與應用。本發明提供的式I所示兩親嵌段季銨內鹽化合物，
權利要求
1.式I所示兩親嵌段季銨內鹽化合物，
2.根據權利要求1所示的化合物，其特征在于:所述式I中，R1和R2均為C8H17,m為5，X為20-43的整數，y為10-20的整數，z為2-8的整數。
3.一種制備權利要求1或2所述式I所示化合物的方法，包括如下步驟: 將式I1、式III和式IV所示化合物、甲苯和水混勻后，在引發劑和催化劑存在的條件下進行原子轉移自由基聚合反應，反應完畢得到所述式I所示化合物；
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于:所述引發劑為有機鹵代物； 所述引發劑具體選自溴芐、氯芐、三氯甲烷、四氯化碳、1-苯基氯乙烷和α-溴代丙酸乙酯中的至少一種；或， 所述催化劑選自氯化亞銅、溴化亞銅和碘化亞銅中的至少一種。
5.根據權利要求3或4所述的方法，其特征在于:所述式I1、式II1、式IV所示化合物的質量比為 100: 0.01-50: 0.02-5，具體為 100: 10-40: 0.02-3。
6.根據權利要求3-5任一所述的方法，其特征在于:所述水與甲苯的質量比為I 20，具體為2 10 ;或， 所述水的用量為式II所示、式III和式IV所示化合物總質量的0.5 20倍，具體為.0.5 10倍；或，所述甲苯的用量為式I1、式III和式IV所示化合物總質量的O 10倍，具體為O 4倍，且所述甲苯的用量不為O ;或， 所述引發劑的用量為式I1、式III和式IV所示化合物總質量的0.1% 5.0%，具體為.0.5 2% ;或， 所述催化劑的用量為所示式I1、式III和式IV所示化合物總質量的0.02% 1.0%,具體為 0.05 ~ 0.5%o
7.根據權利要求3-6任一所述的方法，其特征在于:所述原子轉移自由基聚合反應步驟中，pH值為6.5-7.5，具體為7 ;或， 溫度為O 30°C，具體為10 20°C ;或， 時間為2 8小時，具體為2 5小時。
8.權利要求1或2所述式I所示兩親嵌段季銨內鹽化合物在驅油中的應用。
9.含有權利要 求1或2所述式I所示兩親嵌段季銨內鹽化合物的驅油劑。
全文摘要
本發明公開了一種兩親嵌段季銨內鹽及其制備方法與應用。該內鹽的結構通式如式I所示。本發明采用原子轉移自由基聚合法，將含叔胺基團的聚合物上引入含酸基的分子，同一分子內同時含有酸性基團又含有堿性基團，可以相互結合形成季銨內鹽。這種內鹽具有高效、低毒、易溶及生物降解性好等特點，還具有耐溫、抗剪切、耐高礦化度、水溶性好的特性，在高溫和高礦化度下仍具有很好的溶液降粘效果，對原油具有很好的乳化和增溶能力，能廣泛用于石油化工領域，特別是用作油田三次采油的驅油劑。式I
文檔編號C08F293/00GK103242498SQ20131016611
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月8日 優先權日2013年5月8日
發明者王金本, 于林林, 史學峰, 徐曉慧, 楊惠, 于懷清 申請人:中國科學院化學研究所