接枝共聚物的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及接枝共聚物制备的技术领域，更具体地说，本发明涉及一种改性纳米 SiO2接枝共聚物的制备方法。
【背景技术】
[0002] 石油作为不可再生资源，在工业、国防等领域中具有举足轻重的重要地位。为了提 高油田的开采期限、提高油田产量，采用聚合物驱是一项重要的技术。聚合物驱是指在注入 水中加入少量的聚合物，依靠增大水相粘度和降低油层渗透率来起到提高波及系数以及提 高采收率的作用。目前，聚合物驱在我国的大庆油田、胜利油田、大港油田、吉林油田、河南 油田已经进入工业化阶段，取得较好的增油效果。
[0003] 目前，聚合物驱广泛使用的聚合物是聚丙烯酰胺及其衍生物。这类聚合物在用于 低温、低矿化度油藏时可以取得理想的增油效果，但是在用于高温高矿化度油藏时其提高 采收率效果大幅度降低。此外，由于聚合物溶液在配注过程中会受到搅拌器、管线阀门、注 入泵、炮眼以及多孔介质等的剪切作用，聚合物溶液的粘度将大幅度降低，聚合物驱提高采 收率的效果受到严重影响。因此，需要研发出耐温、耐盐以及抗剪切性能更好的驱油用聚合 物。
【发明内容】
[0004] 为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种改性纳米 SiOdi枝共聚物的制备方法。采用本发明所述的制备方法制备得到的接枝共聚物具有耐高 温、抗盐及抗剪切的性能，能够满足高温高盐油藏提高采收率的现实需求。
[0005] 为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
[0006] -种改性纳米SiOdi枝共聚物的制备方法，其特征在于所述制备方法包括以下步 骤：（1)将改性纳米SiOJi能单体、丙烯酰胺以及丙烯酸混合，并调节pH值至7. 4,加入蒸 馏水配成单体总质量浓度为25. 7%的水溶液；加入引发剂，通氮气保护，在温度为40. 4°C 条件下反应；反应产物经洗涤、粉碎、干燥后即可得到所述接枝共聚物。
[0007] 其中，所述接枝共聚物的结构式如下：
[0008]
【主权项】
1. 一种改性纳米SiO 2接枝共聚物的制备方法，其特征在于所述制备方法包括以下步 骤： (1)将改性纳米SiOJi能单体、丙烯酰胺以及丙烯酸混合，并调节pH值至7. 4,加入蒸 馏水配成单体总质量浓度为25. 7 %的水溶液；加入引发剂，通氮气保护，在温度为40. 4°C 条件下反应；反应产物经洗涤、粉碎、干燥后即可得到所述接枝共聚物。
2. 根据权利要求1所述的改性纳米SiO2接枝共聚物的制备方法，其特征在于所述接枝 共聚物的结构式如下：
〇
3. 根据权利要求1所述的改性纳米SiO2接枝共聚物的制备方法，其特征在于所述改性 纳米SiOJi能单体采用包括以下步骤的方法制备得到：（1)利用纳米SiO 2和3-氨丙基三 乙氧基硅烷在80~100°C的无水甲苯溶液中，反应12h得到氨基改性的纳米SiO 2，并通过 控制3-氨丙基三乙氧基硅烷的添加量来控制纳米SiO2表面氨基的含量；（2)利用过量的顺 丁稀二酸酐与氨基改性的纳米SiO 2反应得到具有碳碳双键的改性纳米SiO 2功能单体。
4. 根据权利要求3所述的改性纳米SiO 2接枝共聚物的制备方法，其特征在于在步骤 (2)包括以下操作：①在N，N-二甲基甲酰胺溶液中加入顺丁烯二酸酐，搅拌溶解完全得到 混合溶液；②在氨基改性的纳米SiO2中加入N，N-二甲基甲酰胺搅拌均匀得到分散液；③然 后将操作②得到的分散液滴加到操作①得到的混合溶液中，然后在70°C搅拌反应完全，得 到的反应产物经过洗涤、过滤、干燥后可得碳碳双键的改性纳米SiO 2功能单体。
5. 根据权利要求3所述的改性纳米SiO2接枝共聚物的制备方法，其特征在于所述氨基 改性的纳米310 2表面氨基摩尔量是改性前纳米SiO 2表面羟基摩尔量的20~40%。
6. 根据权利要求3所述的改性纳米SiO2接枝共聚物的制备方法，其特征在于所述氨基 改性的纳米310 2表面氨基摩尔量是改性前纳米SiO 2表面羟基摩尔量的28 %或36%。
7. 根据权利要求3所述的改性纳米SiO2接枝共聚物的制备方法，其特征在于改性纳米 SiO2功能单体的含量为0. 5wt%。
8. 根据权利要求1所述的改性纳米SiO2接枝共聚物的制备方法，其特征在于所述引发 剂的质量为所述单体总质量的〇. 20wt% ;所述引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠的混合物， 并且二者的摩尔比为1 : 1。
9. 根据权利要求1所述的改性纳米SiO2接枝共聚物的制备方法，其特征在于所述单体 中丙烯酰胺与丙烯酸的质量比为3. 35。
【专利摘要】本发明涉及一种改性纳米SiO2接枝共聚物，其通过包括以下步骤的方法制备得到：(1)将改性纳米SiO2功能单体、丙烯酰胺以及丙烯酸混合，并调节pH值至7.4，加入蒸馏水配成单体总质量浓度为25.7％的水溶液；加入引发剂，通氮气保护，在温度为40.4℃条件下反应；反应产物经洗涤、粉碎、干燥后即可得到所述接枝共聚物。本发明制备得到的接枝共聚物具有耐高温、抗盐性能，能够满足高温高盐油藏提高采收率的现实需求。
【IPC分类】C08F220-06, C08F292-00, C08F4-40, C08F220-56, C09K8-588
【公开号】CN104744647
【申请号】CN201410751263
【发明人】赖南君, 唐雷, 叶仲斌, 周庆, 王锦
【申请人】西南石油大学
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2014年12月9日