疏水交联单体、压裂液用增稠剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术属于功能高分子领域，具体涉及一种疏水交联单体、压裂液用增稠剂及其制备方法与应用。所述制备方法：将烯基酰胺、烯基磺酸、氟碳链疏水单体和本发明专利技术所述立体结构的疏水交联单体溶解在有机溶剂中，搅拌至溶解得到液相反应物，通入惰性气体以除去溶解的氧气；加入引发剂，惰性气体氛围中升温至44～105℃，搅拌下反应12～36h得到粗产物，将粗产物沉淀、过滤、洗涤、干燥后即得到目标产物。该压裂用增稠剂具有增粘效果好，抗剪切、抗盐性能强的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于功能高分子领域，涉及一种疏水交联单体、压裂液用增稠剂及其制备方法与应用。

技术介绍

1、目前，酸化压裂用增稠剂，又称增化剂，主要为田箐胶、瓜尔胶、聚丙烯酰胺等。虽然以聚丙烯酰胺为代表的人工合成聚合物具有增稠能力强，破胶性能好、残渣含量低、抗温效果佳的优点，但也存在一定的缺点，如化学交联形成的冻胶泵送摩阻高，耐剪切能力差和抗盐能力弱等。因此，对于压裂施工的现场仍使用瓜尔胶作为主要的增稠剂。近年来，以树枝化聚合物、超支化聚合物、疏水缔合聚合物等一些新型聚合物的推陈出新，增稠剂的种类不断翻新，尤其是疏水缔合聚合物的问世，引起具有良好的增粘悬浮能力，以及良好的可逆触变性和抗剪切能力，逐渐被业内所认可。然而，超支化聚合物因具有超分子结构，其增粘效果往往优于疏水缔合聚合物，也逐渐成为研究的重点。

2、cn201310193752.x公开了一种压裂液增稠剂及其制备和应用，所述增稠剂主要由如下重量百分比成分制备：丙烯酰胺单体15％～20％、丙烯酸单体6％～10％、碳酸钠3％～6％、2-丙烯酰胺基-2甲基丙磺酸3％～8％、二甲基二烯丙基氯化铵(60本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种疏水交联单体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将四羟基金刚烷溶于有机溶剂中并加热，然后在惰性气体保护下加入催化剂和甲基丙烯酰异氰酸酯反应得到疏水交联单体。

2.如权利要求1所述一种疏水交联单体的制备方法，其特征在于，所述加热温度为60～105℃，反应时间为12～18h。

3.如权利要求1所述一种疏水交联单体的制备方法，其特征在于，所述四羟基金刚烷与甲基丙烯酰异氰酸酯的摩尔比为1：(4.6～5.4)。

4.如权利要求3所述一种疏水交联单体的制备方法，其特征在于，所述四羟基金刚烷与甲基丙烯酰异氰酸酯的摩尔比为1：(4.8～5.2)。

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【技术特征摘要】

1.一种疏水交联单体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将四羟基金刚烷溶于有机溶剂中并加热，然后在惰性气体保护下加入催化剂和甲基丙烯酰异氰酸酯反应得到疏水交联单体。

2.如权利要求1所述一种疏水交联单体的制备方法，其特征在于，所述加热温度为60～105℃，反应时间为12～18h。

3.如权利要求1所述一种疏水交联单体的制备方法，其特征在于，所述四羟基金刚烷与甲基丙烯酰异氰酸酯的摩尔比为1：(4.6～5.4)。

4.如权利要求3所述一种疏水交联单体的制备方法，其特征在于，所述四羟基金刚烷与甲基丙烯酰异氰酸酯的摩尔比为1：(4.8～5.2)。

5.如权利要求1或4所述一种疏水交联单体的制备方法，其特征在于，所述四羟基金刚烷为1,3,5,7-四羟基金刚烷或1,4,6,8-四羟基金刚烷，四羟基金刚烷在有机溶剂中的浓度为5.0wt％～15.0wt％。

6.如权利要求1所述一种疏水交联单体的制备方法，其特征在于，所述催化剂为二丁基二月桂酸锡，用量为甲基丙烯酰异氰酸酯摩尔量的0.06％～0.16％。

7.如权利要求1所述一种疏水交联单体的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为丙酮、苯、甲苯、n，n-二甲基甲酰胺、n，n-二甲基乙酰胺、二甲亚砜中的一种或多种。

8.一种疏水交联单体，其特征在于，所述交联单体的结构式如式(i)所示：

9.一种压裂液用增稠剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

10.如权利要求9所述压裂液用增稠剂的制备方法，其特征在于，所述的烯基酰胺、烯基磺酸、氟碳链疏水单体和疏水交联单体的摩尔比为(20～40)：(10～20)：(1～4)：(1～3)，四种单体在有机溶剂中总的质量百分浓度为2.0％-20.0％。

11.如权利要求9所述压裂液用增稠剂的制备方法，其特征在于，所述引发剂选自偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐、偶氮异丁氰基甲酰胺、偶氮二异丁腈、过氧化苯甲酰、偶氮二羧乙基-...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵小龙，王增林，张雷，左家强，李鹏，贾维霞，赵益忠，梁伟，朱彩虹，魏庆彩，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：