一种可聚合单体及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种可聚合单体及其制备方法和应用。
【背景技术】
[0002] 自由基聚合是制备乙烯基聚合物最有效的方法之一。目前使用的乙烯基聚合物中 有70%以上是通过自由基聚合得到的。常见的自由基聚合方法主要有本体法、溶液法、乳 液法和悬浮法。根据聚合是否加入其他耐温抗盐单体，自由基聚合又可分为均聚和共聚两 种。自由基聚合有许多优点，如适用单体多、聚合条件温和、聚合工艺简单、其重现性好等， 因而自上世纪50年代以来已成为工业生产高分子产品的重要技术，其被广泛应用于石油、 采矿、造纸、水处理和纺织等行业中。
[0003] 随着石油开采的深入发展，目前我国各大油田均已进入开采中后期，采出油含水 率高达90%以上，且油田的矿化度和采油温度都大幅度提高，一次、二次采油技术已无法满 足日益增长的原油需求，因此，采用三次采油技术提高采收率已成为我国石油工业的重要 战略措施。
[0004] 聚合物驱油是三次采油技术中最为行之有效的方法之一。聚合物驱油要求聚合物 在油藏条件下必需具有优良的增粘性能，而且在温度、压力及盐的作用下要有高的粘度保 持率。国内普遍采用的是聚丙烯酰胺（PAM)及部分水解的聚丙烯酰胺（HPAM)，其驱油机理 是聚合物水溶液在很低的浓度下具有很高的粘度以降低水相的渗透率，控制水的流动度， 提高波及系数，最终达到提高原油采收率的目的。但此类聚合物具有剪切变稀、高温分解、 遇盐降粘的缺点，而且在三次采油阶段，油层较深、油井内温度高，PAM的使用温度不能超过 75°C，而且在矿化度较高的油层中容易发生相分离，致使溶液粘度剧烈下降。
[0005] 因此，研究并开发出增粘性能好、耐温、抗盐、并且价格低廉等综合性能良好的聚 合物驱油剂迫在眉睫。为了进一步提高聚丙烯酰胺的粘度，改善其耐温抗盐性，通过与新型 功能性单体共聚方法是一条有效的途径。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是克服现有技术的聚合物驱油剂耐热性能和抗盐性能较差的缺陷， 而提供一种新的可聚合单体及其制备方法和应用。将所述可聚合单体与其他耐温抗盐单体 共聚，所得的共聚产物具有优异的耐热抗盐性能。
[0007] 本发明提供了一种可聚合单体，其中，所述可聚合单体具有式（I)所示的结构：
[0008]
【主权项】
1. 一种可聚合单体，其特征在于，所述可聚合单体具有式（I)所示的结构：
其中，n为1-5的整数，R为C5-C25的烃基。
2. 根据权利要求1所述的可聚合单体，其中，n为0或1，R为Cn-C24的烃基。
3. -种可聚合单体的制备方法，该方法包括以下步骤： (1) 在缩合反应条件下，将具有式（II)所示结构的芳香二胺与通式为R-COOH的羧酸接 触，得到具有式(III)所示结构的中间体M;
(2) 在酰胺化反应条件下，将所述中间体M与丙烯酰氯接触； 其中，n为1-5的整数，R为C5-C25的烃基；优选地，n为0或1，R为Cn-C24的烃基。
4. 根据权利要求3所述的制备方法，其中，所述芳香二胺与通式为R-COOH的羧酸的摩 尔比为1 :1-1. 2。
5. 根据权利要求3或4所述的制备方法，其中，所述缩合反应条件包括：反应温度为 100-150°C，反应时间为2-6小时。
6. 根据权利要求3所述的制备方法，其中，所述芳香二胺与丙烯酰氯的摩尔比为1 : 1-1. 2。
7. 根据权利要求3或6所述的制备方法，其中，所述酰胺化反应条件包括：反应温度为 80-110°C，反应时间为4-8小时。
8. 根据权利要求3所述的制备方法，其中，所述酰胺化反应在阻聚剂的存在下进行，以 所述丙烯酰氯的重量为基准，所述阻聚剂的用量为〇. 05-0. 1重量％ ;优选地，所述阻聚剂选 自对苯二酚、对苯醌和对羟基苯甲醚中的一种或多种。
9. 根据权利要求3-8中任意一项所述的方法制得的可聚合单体。
【专利摘要】本发明提供了一种可聚合单体及其制备方法和应用。所述可聚合单体具有式（I）所示的结构，其中，n为1-5的整数，R为C5-C25的烃基。采用本发明提供的可聚合单体制得的聚合物，在温度为85℃、矿化度为32868mg/L的条件下仍具有较高的表观粘度，由此可见，其具有优异的耐热抗盐性能。
【IPC分类】B01F17-22, C09K8-588, C08F220-58, C08F220-56, C07C233-38, C07C231-02, C07C233-44, C08F220-60
【公开号】CN104610085
【申请号】CN201310541453
【发明人】赵方园, 方昭, 杜超, 张文龙, 祝纶宇
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司北京化工研究院
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2013年11月5日