烯酰胺聚合物及其 制備方法。
[0102] 采用與實施例2相同的方法制備丙烯酰胺聚合物,不同的是,不經過水解,即沒有 進行實施例2中的將得到的共聚物膠粒與氫氧化鈉粒堿捏合接觸,在90°C下水解1小時的 步驟。得到的丙烯酰胺聚合物產品性能列于表1中。
[0103] 表 1
[0104]
[0105] 結合表1的數據可知,實施例1得到的聚合物分子量可以達到3310萬,而對比例1 得到聚合物分子量僅為2720萬,實施例1比對比例1得到的聚合物分子量提高近590萬, 相應95°C表觀粘度提高13. 7mPa · s,老化粘度保留率提高22. 9%,剪切粘度保留率提高 8. 1 %,說明本發明中引發型單體B (3-氨丙基三甲氧基硅烷)的引入更有利于提高聚合物 的分子量以及在高溫和高礦化度的條件下的聚合物溶液的表觀粘度、抗老化性能和抗剪切 性能。
[0106] 將實施例2與實施例7相比,實施例7中得到聚合物的分子量為2850萬,95°C的 表觀粘度為14. 5mPa ·s,老化粘度保留率為90. 3%,剪切粘度保留率為96. 4%,均低于實施 例2的指標結果。說明在聚合物結構中適當引入丙烯酸鈉結構單元更有利于提高聚合物的 分子量以及在高溫和高礦化度的條件下的聚合物溶液的表觀粘度、抗老化性能和抗剪切性 能。
[0107] 以實施例1為例,本發明得到的丙烯酰胺聚合物在高礦化度32000mg/L,高溫95°C 條件下,聚合物溶液的表觀粘度可達27. OmPa *s,老化粘度保留率為94. 1%,剪切粘度保留 率為99. 8%,而市售高分子量聚丙烯酰胺溶液表觀粘度僅為8. 9mPa *s,老化粘度保留率為 65. 2%,剪切粘度保留率為90. 0%,與市售產品相比較,本發明的丙烯酰胺聚合物具有更大 增稠、抗老化和抗剪切優勢。因此,本發明提供的丙烯酰胺聚合物具有良好的耐溫抗鹽性 能、抗剪切性能和抗老化性能。
[0108] 以上詳細描述了本發明的優選實施方式,但是,本發明并不限于上述實施方式中 的具體細節,在本發明的技術構思范圍內,可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型,這 些簡單變型均屬于本發明的保護范圍。
[0109] 另外需要說明的是,在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征,在不矛 盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復,本發明對各種可 能的組合方式不再另行說明。
[0110] 此外,本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本 發明的思想,其同樣應當視為本發明所公開的內容。
【主權項】
1. 一種結構導向型復合引發劑體系,該結構導向型復合引發劑體系含有氧化還原系引 發劑,所述氧化還原系引發劑包括氧化劑和還原劑,其特征在于,所述結構導向型復合引發 劑體系還含有引發型單體B,所述引發型單體B為式(1)所示結構的化合物,其中,Ri和Rz各自獨立地為H、C1-巧的烷基或者-R7NH2基團,R,為C1-巧的亞烷基; Re為C1-C5的亞烷基、C3-C6的亞環烷基或者C6-C10的亞芳基;R3、R4和Rs各自獨立地為Η 或Cl-巧的烷氧基,且Rs、R4和Rs中至少兩個基團為Cl-巧的烷氧基。2. 根據權利要求1所述的結構導向型復合引發劑體系,其中,Ri和R2各自獨立地為H、 甲基或者-咕畑2基團,咕為亞甲基或亞己基;Re為C1-C3的亞烷基;Rs、R4和Rs各自獨立地 為Η或C1-C2的烷氧基,且Rs、R4和Rs中至少兩個基團為C1-C2的烷氧基。3. 根據權利要求1或2所述的結構導向型復合引發劑體系,其中,所述引發型單體B選 自3-氨丙基二甲氧基娃焼、3-氨丙基甲基二己氧基娃焼、N-( β -氨己基-Y -氨丙基)甲 基二甲氧基娃焼、Ν-(β-氨己基-Υ-氨丙基)Η甲氧基娃焼和(Ν,Ν-二甲基-3-氨丙基) Η甲氧基娃焼中的一種或多種。4. 根據權利要求1所述的結構導向型復合引發劑體系,其中,W所述結構導向型復合 引發劑體系的總量為基準,所述氧化劑的含量為4-85重量%,所述氧化劑、還原劑和引發 型單體Β的重量比為1 ;0. 1-10 ;0. 1-10,優選為1 ;0. 5-1 ;0. 5-1。5. 根據權利要求1或4所述的結構導向型復合引發劑體系,其中,所述氧化劑選自過氧 化二醜類化合物、烷基過氧化物類化合物、氨過氧化物和過硫酸鹽中的一種或多種;所述還 原劑選自硫酸鹽、亞硫酸鹽、亞硫酸氨鹽、硫代硫酸鹽、甲醒次硫酸鹽、胺類和氯化亞銅中的 一種或多種。6. 根據權利要求5所述的結構導向型復合引發劑,其中,所述氧化劑選自過氧化二苯 甲醜、過氧化月桂醜、叔了基過氧化氨、2, 5-二甲基-己基-2, 5-雙過氧化氨、過氧化氨、過 硫酸倭、過硫酸鋼和過硫酸鐘中的一種或多種;所述還原劑選自硫酸亞鐵、硫酸亞鐵倭、氯 化亞銅、亞硫酸鐘、亞硫酸鋼、亞硫酸氨胺、亞硫酸氨鋼、亞硫酸氨鐘、硫代硫酸鋼、硫代硫酸 鐘、雕白粉、Ν,Ν-二甲基己醇胺、Ν,Ν-二甲基脈嗦、Ν,Ν,Ν',Ν'-四甲基脈素和Ν,Ν,Ν',Ν'-四 甲基己二胺中的一種或多種。7. 根據權利要求1-6中任意一項所述的結構導向型復合引發劑體系,其中,所述結構 導向型復合引發劑體系還含有水溶性偶氮系引發劑,W所述結構導向型復合引發劑體系的 總量為基準,所述水溶性偶氮系引發劑的含量為20-40重量% ;所述水溶性偶氮系引發劑 選自2, 2'-偶氮雙(2-脈基丙焼)二鹽酸鹽、2, 2'-偶氮雙(2-咪哇晰丙焼)二鹽酸鹽和 4,4'-偶氮雙(4-氯基戊酸)中的一種或多種。8. -種丙帰醜胺聚合物的制備方法,該方法包括在引發劑和無機堿性物質的存在下, 將丙帰醜胺和耐溫抗鹽單體在水中進行聚合,其特征在于,所述引發劑含有權利要求1-7 中任意一項所述的結構導向型復合引發劑體系。9. 根據權利要求8所述的方法,其中,在引發劑和無機堿性物質的存在下,將丙帰醜胺 和耐溫抗鹽單體在水中進行聚合的方式包括:將無機堿性物質與含有丙帰醜胺和耐溫抗鹽 單體的水溶液混合,在惰性氣體保護下,將引發型單體B、還原劑和氧化劑W及任選的水溶 性偶氮系引發劑與所得的混合物混合后進行聚合。10. 根據權利要求8所述的方法,其中,W 100重量份的所述丙帰醜胺為基準,所述耐溫 抗鹽單體的用量為0. 1-250重量份,所述氧化劑的用量為0. 001-0. 1重量份,所述水的用量 為100-3000重量份。11. 根據權利要求8-10中任意一項所述的方法,其中,所述耐溫抗鹽單體為丙帰酸、 2-丙帰醜胺基-2-甲基丙礙酸、N,N-二甲基丙帰醜胺、N,N-二己基丙帰醜胺、N-己帰基化 格焼麗、2-丙帰醜胺基-十二焼礙酸、2-丙帰醜胺基-十四焼礙酸和2-丙帰醜胺基-十六 焼礙酸中的一種或多種;所述無機堿性物質為氨氧化鋼、氨氧化鐘和碳酸鋼中的一種或多 種。12. 根據權利要求8或9所述的方法,其中,所述聚合的起始溫度為-1(TC至2(TC,所述 聚合的時間為2-12小時。13. 根據權利要求8或9所述的方法,其中,該方法還包括將聚合反應后得到的聚合物 進行水解和干燥。14. 根據權利要求13所述的方法,其中,所述水解條件包括;溫度為50-ll(TC,時間為 0. 5-6小時,所述水解使得聚合反應后得到的聚合物的水解度為10-30%。15. -種由權利要求8-14中任意一項所述的方法制備的丙帰醜胺聚合物。16. 根據權利要求15所述的丙帰醜胺聚合物,其中,濃度為1500mg/L且礦化度為 32000mg/L的丙帰醜胺聚合物的水溶液在95°C的表觀粘度為14. 5-27mPa . S。17. 權利要求15或16所述的丙帰醜胺聚合物在聚合物驅油劑中的應用。
【專利摘要】本發明公開了一種結構導向型復合引發劑體系和丙烯酰胺聚合物及其制備方法和應用。該結構導向型復合引發劑體系含有氧化還原系引發劑,所述氧化還原系引發劑包括氧化劑和還原劑,其中,所述結構導向型復合引發劑體系還含有引發型單體B,所述引發型單體B為式(1)所示結構的化合物。根據本發明的丙烯酰胺聚合物具有更高的分子量、更高的抗剪切性能、更高的抗老化性能、水溶性好的特點,并且該丙烯酰胺聚合物在高溫下、高礦化度的水中具有高的表觀粘度,可作為高溫高鹽油藏三次采油驅油劑。
【IPC分類】C08F8/12, C08F4/72, C08F220/58, C09K8/588, C08F220/56, C08F4/40, C08F226/10
【公開號】CN105566516
【申請號】CN201410543557
【發明人】伊卓, 方昭, 張文龍, 林蔚然, 祝綸宇, 杜超, 劉希
【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5月11日
【申請日】2014年10月15日