向SOOOmL烧杯中加入单体与表面活性剂。其中丙締酷胺单体，实施例7制得的N-取 代丙締酷胺单体按98.8:1.2的摩尔比进行投料，十二烷基苯横酸钢按实施例7制得的N-取 代丙締酷胺单体摩尔浓度的8.5倍，加入定量纯水，充分揽拌均匀配制成两种单体总浓度为 25wt%的混合溶液。将烧杯放入15°C水浴中保溫直至溶液溫度为15°C后，加入过硫酸钟和 亚硫酸氨钢复合引发剂引发聚合，其中过硫酸钟与亚硫酸氨钢质量比为1:1，过硫酸钟加量 为两种单体总质量的O.OlSwt%。聚合反应在绝热环境下进行，在反应体系中屯、插入溫度计 监控聚合反应进行程度，当30分钟内溫度上升不超过rc时认为聚合反应基本完成。聚合反 应完成后1小时，取出聚合反应的到胶体产物，将胶体切割成3~5mm大小颗粒，加入占胶体 总质量2. Swt %的水解剂化OH，混合均匀，将其转移到塑料袋中密封，然后在恒溫烘箱中恒 溫95°C水解2.化。需要注意密封时尽量排除空气，并保留足够的空间容纳水解时产生的氨 气，注意水解时密封袋不要破裂。水解完成后，将胶体摊开铺平在500目筛网上，放入烘箱恒 溫95 °C干燥1.5~2.化，取出过筛获得聚合物干粉。
[0147] 对制得的聚合物干粉进行红外吸收光谱检测，通过红外吸收光谱检测可知，该共 聚物中存在丙締酷胺单体与N-取代丙締酷胺单体组成的共聚结构，且共聚物中存在如式 (IX)所示的丙締酷胺碱性水解结构。
[0148] 通过投加的原料种类、反应方式和红外吸收光谱检测结果可W得出，本实施例制 得的聚合物干粉是由具有式(Vll-i)结构的重复单元、具有式(Vlll-i)结构的重复单元和 具有式（IX-i)结构的重复单元组成的无规共聚物。根据原料投加量可W得出，本实施例制 得的无规共聚物中具有式(Vll-i)结构的重复单元和具有式(IX-i)结构的重复单元的总摩 尔量与具有式(Vlll-i)结构的重复单元的摩尔比为98.8:1.2。对本实施例制得的无规共聚 物的丙締酷胺水解度进行检测，结果为水解度为20.0%，即，在对本实施例制得的无规共聚 物中具有式(Vll-i)结构的重复单元和具有式(IX-i)结构的重复单元的总摩尔量与具有式 (IX-i)结构的重复单元的摩尔比为100:20。
[0149] 实施例12
[0150] 制备丙締酷胺共聚物
[0151] 向SOOOmL烧杯中加入单体与表面活性剂。其中丙締酷胺单体，实施例7制得的N-取 代丙締酷胺单体按98.5:1.5的摩尔比进行投料，十二烷基苯横酸钢按实施例7制得的N-取 代丙締酷胺单体摩尔浓度的8.5倍，加入定量纯水，充分揽拌均匀配制成两种单体总浓度为 25wt%的混合溶液。将烧杯放入15°C水浴中保溫直至溶液溫度为15°C后，加入过硫酸钟和 亚硫酸氨钢复合引发剂引发聚合，其中过硫酸钟与亚硫酸氨钢质量比为1:1，过硫酸钟加量 为两种单体总质量的O.OlSwt%。聚合反应在绝热环境下进行，在反应体系中屯、插入溫度计 监控聚合反应进行程度，当30分钟内溫度上升不超过rc时认为聚合反应基本完成。聚合反 应完成后1小时，取出聚合反应的到胶体产物，将胶体切割成3~5mm大小颗粒，加入占胶体 总质量2. Swt %的水解剂化OH，混合均匀，将其转移到塑料袋中密封，然后在恒溫烘箱中恒 溫95°C水解2.化。需要注意密封时尽量排除空气，并保留足够的空间容纳水解时产生的氨 气，注意水解时密封袋不要破裂。水解完成后，将胶体摊开铺平在500目筛网上，放入烘箱恒 溫95 °C干燥1.5~2.化，取出过筛获得聚合物干粉。
[0152] 对制得的聚合物干粉进行红外吸收光谱检测，结果为:3582，3190cnfi归属于N-H键 的反对称伸缩振动峰和对称伸缩振动峰;3046cm-i归属于苯环上C-H键伸缩振动峰，1468cm -1，1602cm-i处归属于苯环骨架振动，2930cm-响属于C-H键的反对称伸缩振动峰；1684cm-i处 归属于酷胺I带C = O的伸缩振动峰；1558cm-i和1415cnfi分别是COO-的反对称伸缩振动和对 称伸缩振动峰;131 Scnfi为C-N键的伸缩振动峰。
[0153] 根据上述红外吸收光谱分析结果可知，该共聚物中含有酷胺基、簇基和苯环结构， 说明该共聚物中存在丙締酷胺单体与N-取代丙締酷胺单体组成的共聚结构，且共聚物中存 在如式(IX)所示的丙締酷胺碱性水解结构。
[0154] 通过投加的原料种类、反应方式和红外吸收光谱检测结果可W得出，本实施例制 得的聚合物干粉是由具有式(Vll-i)结构的重复单元、具有式(Vlll-i)结构的重复单元和 具有式（IX-i)结构的重复单元组成的无规共聚物。根据原料投加量可W得出，本实施例制 得的无规共聚物中具有式(vii-i)结构的重复单元和具有式(IX-i)结构的重复单元的总摩 尔量与具有式(Vlll-i)结构的重复单元的摩尔比为98.5:1.5。对本实施例制得的无规共聚 物的丙締酷胺水解度进行检测，结果为水解度为20.4%，即，在对本实施例制得的无规共聚 物中具有式(Vll-i)结构的重复单元和具有式(IX-i)结构的重复单元的总摩尔量与具有式 (IX-i)结构的重复单元的摩尔比为100:20.4。
[01对实施例13
[0156] 性能测试
[0157] 由实施例8~12合成的聚合物干粉的分子量与粘度测试结果如下表所示，其中分 子量测试方法为;使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92测试并计算产品粘均 分子量;粘度测试方法:溶剂为总矿化度为4.5万水，Ca2+、Mg 2+离子总浓度为1800mg/L的模 拟盐水，目标液测试浓度为2000mg/L，测试溫度为85°C，采用布氏粘度计DV-III在剪切速率 为7.34S-1下测试。
[0158] 表1.实施例8~12合成聚合物性能
[0159]
[0160] 通过表1可W看出，本发明制得的丙締酷胺共聚物的粘均分子量在1400 X IO4~ 2500X IO4之间，该共聚物具有良好的耐溫抗盐性能，其在高溫和高盐条件下依然具有较高 的粘度。
[0161] W上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可W做出若干改进和润饰，运些改进和润饰也应 视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种N-取代丙烯酰胺单体，具有式(I)结构：式(I)中，Ri和R2独立地选自烷基。2. 根据权利要求1所述的N-取代丙烯酰胺单体，其特征在于，所述RjPR2独立地选自Q ~C1Q的烷基。3. 根据权利要求1所述的N-取代丙烯酰胺单体，其特征在于，所述N-取代丙烯酰胺单体 具有式(Π )结构：4. 一种N-取代丙烯酰胺单体的制备方法，包括以下步骤： 式(III)结构化合物与式(IV)结构化合物进行反应，得到具有式（I)结构的N-取代丙烯 酰胺单体；其中，Ri和R2独立地选自烷基;X为卤素。5. 根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述式（III)结构化合物按照以下方 法制备： 式(V)结构化合物与式(VI)结构化合物进行反应，得到式(III)结构化合物；式(VI)中，X和Z分别选自卤素。6. -种丙烯酰胺共聚物，包括具有式(VII)结构的重复单元、具有式(VIII)结构的重复 单元和具有式(IX)结构的重复单元；其中，办和1?2独立地选自烷基，R3选自Η或烷基，Μ为一价金属。7. 根据权利要求6所述的丙烯酰胺共聚物，其特征在于，所述丙烯酰胺共聚物包括具有 式(VII-i)结构的重复单元、具有式(VIII-i)结构的重复单元和具有式（IX-i)结构的重复 单元；8. 根据权利要求6所述的丙烯酰胺共聚物，其特征在于，所述丙烯酰胺共聚物的粘均分 子量为 1400 X 104~2500 X 104。9. 根据权利要求6所述的丙烯酰胺共聚物，其特征在于，所述具有式(VII)结构的重复 单元和具有式（IX)结构的重复单元的总摩尔量与具有式（IX)结构的重复单元的摩尔比为 100:(5~30) 〇10. -种权利要求6~9任一项所述的丙烯酰胺共聚物的制备方法，包括以下步骤： a )、式(I)结构化合物与式(X)结构化合物进行共聚反应，得到共聚产物； b)、所述共聚产物在一价金属氢氧化物存在下进行水解反应，得到丙烯酰胺共聚物；其中，办和此分别独立地选自烷基，R3选自Η或烷基。
【专利摘要】本发明属于油田化学剂领域，尤其涉及一种N-取代丙烯酰胺单体、其制备方法、丙烯酰胺共聚物及其制备方法。本发明提供的N-取代丙烯酰胺单体具有式(I)结构，式(I)中，R1和R2独立地选自烷基。添加有本发明提供的N-取代丙烯酰胺单体的丙烯酰胺共聚物具有良好的耐温抗盐性能，其在高温和高盐条件下依然具有较高的粘度。实验结果表明，由本发明提供的N-取代丙烯酰胺单体与丙烯酰胺共聚制得的丙烯酰胺共聚物在高温高盐(高温：测试温度为85℃；高盐：溶剂总矿化度为4.5万水，Ca2+、Mg2+离子总浓度为1800mg/L；目标液浓度为2000mg/L)条件下的粘度大于40mPa·s。
【IPC分类】C08F220/60, C08F220/56, C07C233/44, C08F8/12, C07C231/02
【公开号】CN105669489
【申请号】CN201511018208
【发明人】郭拥军, 毛慧斐, 蔡术威, 冯春辉, 李华兵
【申请人】四川光亚聚合物化工有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2015年12月29日