一种耐温抗盐共聚物的制备方法

文档序号:1780092 发布日期:2019-12-06 浏览:37次 >En<

阅读说明:本技术 一种耐温抗盐共聚物的制备方法 (Preparation method of temperature-resistant salt-resistant copolymer ) 是由 祝仰文 郭拥军 曹绪龙 窦立霞 徐辉 何冬月 庞雪君 孙秀芝 季岩峰 李海涛 李 于 2019-08-29 设计创作,主要内容包括:本发明属于化学合成领域,涉及一种耐温抗盐共聚物的制备方法。所述包括以下步骤:反应器中依次加入水、添加剂、丙烯酰胺、功能单体、模板物质,加入无机碱调节聚合体系pH值,加入引发剂引发聚合反应,聚合体系置于绝热环境,当聚合体系中心温度升高不变,停止反应,得聚合物胶体;将聚合物胶体粉碎成胶粒,加入水解剂进行水解,干燥、粉碎、筛分,即得;模板物质为聚丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵或聚甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵,功能单体为含有端烯基的磺酸衍生物及其磺酸盐衍生物;模板物质与功能单体摩尔比为0.1~1:1;功能单体与丙烯酰胺的摩尔比为0.05~0.2:1。本发明各组分相互协同,得到的共聚物耐温抗盐性能显著提升。(The invention belongs to the field of chemical synthesis, and relates to a preparation method of a temperature-resistant salt-resistant copolymer. The method comprises the following steps: sequentially adding water, an additive, acrylamide, a functional monomer and a template substance into a reactor, adding an inorganic base to adjust the pH value of a polymerization system, adding an initiator to initiate polymerization reaction, placing the polymerization system in an adiabatic environment, and stopping the reaction when the central temperature of the polymerization system is not increased to obtain a polymer colloid; crushing polymer colloid into colloidal particles, adding a hydrolytic agent for hydrolysis, drying, crushing and screening to obtain the polymer colloid; the template substance is polyacrylic acyloxy ethyl trimethyl ammonium chloride or polymethacrylamidopropyl trimethyl ammonium chloride, and the functional monomer is a sulfonic acid derivative containing terminal alkenyl and a sulfonate derivative thereof; the molar ratio of the template substance to the functional monomer is 0.1-1: 1; the molar ratio of the functional monomer to the acrylamide is 0.05-0.2: 1. The components of the invention are synergistic, and the temperature resistance and salt resistance of the obtained copolymer are obviously improved.)

一种耐温抗盐共聚物的制备方法

技术领域

本发明属于化学合成领域,涉及一种耐温抗盐共聚物的制备方法。

背景技术

随着油田的不断开发,开采油藏条件不断恶化,油田开采正逐步进入高温高盐的二类、三类油藏区块,目前常采用的驱油剂聚丙烯酰胺具有耐温抗盐性差的缺点,难以满足该类油藏的应用,大量研究人员对聚丙烯酰胺进行改性以获得性能更为优异的耐温抗盐共聚物。在聚合物结构中引入耐温抗盐单体是目前提高聚合物性能常用方法之一,其中以含有端烯基的磺酸衍生物及其磺酸盐衍生物的功能单体应用最为广泛。该类单体的磺酸基团,表现出对阳离子的进攻不敏感,从而使得聚合物具有良好的抗盐能力,引入功能单体可以提高聚合物对钙镁离子的容忍能力,不易发生沉淀,提高粘度保留率,故在聚合物中引入含磺酸基功能单体可提高聚合物的耐温抗盐性能,以适应更复杂的油藏条件。在共聚物中引入丙烯酸钠结构单元可提高聚合物的溶解性,同时由于羧基之间存在静电排斥作用,使得聚合物的链分子构象更为伸展,在一定范围条件下增加聚合物粘度。这样的聚合物分子结构设计决定该类聚合物具有良好的水溶性、增粘性以及耐温抗盐性能。但采用传统溶液聚合方式,阴离子功能单元的序列分布是无规,而功能单体单元在大分子链上的序列分布与溶液性能密切相关。

采用模板聚合法是控制共聚物组成及序列分布的有效方法,模板聚合法原理是将能与单体或生长链通过氢键、静电键合、电子转移相互作用、疏水键合、范德华力等相互作用的高分子(模板),事先放入聚合体系,让单体在模板上进行预组装,当聚合体系大分子链自由基遇到模板,则引发模板上预组装的单体,形成一段单体嵌段结构单元,如此反复则可形成具有嵌段结构的阴离子共聚物。同时采用该方法合成共聚物体系中含有阳离子型模板,在一定分子量与阳离子模板含量条件,聚合物具有良好的溶解性,阳离子模板与大分子链阴离子单体单元之间可以通过离子键形成物理交联,构建超分子网络结构,进而大幅度提高聚合物的溶液性能。同时也避免了模板聚合法除去模板繁琐的提纯步骤,节约成本,具有工业化生产的价值。

中国发明专利申请(CN102060965A)公开了一种提高耐温抗盐性能的部分水解聚丙烯酰胺的制备方法。该方法将聚丙烯酰胺单体和功能性单体以及模板物质三种组分按质量比100:1~10:0.05~5混合,聚合起始温度控制在0~15℃,在此温度条件下模板物质与聚合单体中的功能性单体作用更为明显,有利于形成具有嵌段结构的聚丙烯酰胺产物。该方法使用少量功能性单体在模板物质作用下与丙烯酰胺单体聚合,在聚合过程中其能与模板物质相互作用,提高自身竞争率,获得具有更完整的序列嵌段结构;所述功能单体选自丙烯酸、丙烯酸水溶性衍生物单体、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸水溶性衍生物单体等中的一种。所得产品在总矿化度为30000ppm的盐水中配制成1500ppm的浓度,搅拌两小时能够较好溶解,85℃粘度可达16.2cp。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种具有更高耐温抗盐性能的共聚物的制备方法。

为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:

本发明目的之一,提供一种耐温抗盐共聚物的制备方法,所述方法包括以下步骤:反应器中依次加入水、添加剂、丙烯酰胺、功能单体、模板物质,加入无机碱调节聚合体系pH值,加入引发剂引发聚合反应,聚合体系置于绝热环境,当聚合体系中心温度升高不变,停止反应,得聚合物胶体;将聚合物胶体粉碎成胶粒,加入水解剂进行水解,干燥、粉碎、筛分,即得;模板物质为聚丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵或聚甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵,功能单体为含有端烯基的磺酸衍生物及其磺酸盐衍生物;模板物质与功能单体摩尔比为(0.1~1):1;功能单体与丙烯酰胺的摩尔比为0.05~0.2:1。

在上述方法中,优选地,聚丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵分子量为1000~20000;聚甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵分子量为1000~30000。

在上述方法中,优选地,所述含有端烯基的磺酸衍生物及其磺酸盐衍生物包括:2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸及其磺酸盐、乙烯基磺酸及其磺酸盐、苯乙烯基磺酸及其磺酸盐。

在上述方法中,优选地,所述添加剂由EDTA-2Na、尿素、甲酸钠组成,EDTA-2Na含量为丙烯酰胺浓度的0.002wt%~0.2wt%,所述尿素含量为丙烯酰胺浓度的0.005wt%~10wt%,所述甲酸钠含量为丙烯酰胺浓度的0.001wt%~0.02wt%。

在上述方法中,优选地,所述引发剂为氧化剂与还原剂构成的氧化还原体系,所述氧化剂为过硫酸盐,优选的,过硫酸盐选自过硫酸钾、过硫酸铵中的一种;所述还原剂为亚硫酸盐,优选的,所述亚硫酸盐选自亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、偏重亚硫酸钠中的一种;所述氧化剂与还原剂质量比为1:1,氧化剂或还原剂加量为丙烯酰胺浓度的0.01wt%~0.2wt%。在本发明方案中,引发剂完全由无机盐氧化剂和无机盐还原剂构成,其不仅廉价,而且引发效率高。

在上述方法中,优选地,所述丙烯酰胺浓度为10wt%~30wt%,所述聚合体系pH值为5~7,所述引发温度为-5℃~30℃。

在上述方法中,优选地,按水解度添加水解剂,所述水解度为5~25%,水解剂为氢氧化钠。

在上述方法中,优选地,所述水解温度为80℃~110℃,水解时间为1.0h~4.0h,干燥温度为90~110℃,干燥时间为40min~3h。

本发明目的之二,提供以上所述制备方法制备得到的耐温抗盐共聚物。

优选地,所述共聚物粘均分子量为1000万~2500万。

含有端烯基的磺酸衍生物及其磺酸盐衍生物,该类单体含有磺酸基团可表现出对阳离子的进攻不敏感,从而使得聚合物具有良好的抗盐能力,但目前常用聚合方法只能获得无规分布聚合物,而磺酸基功能单体嵌段分布对共聚物性能的影响鲜有报道。本发明发现以聚丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵或聚甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵为模板物质,以含有端烯基的磺酸衍生物及其磺酸盐衍生物作为功能单体,与丙烯酰胺发生聚合反应,再进行后水解,所得共聚物具有较好的耐温抗盐性能,进一步研究发现,在反应过程中,上述模板物质与含有端烯基的磺酸衍生物及其磺酸盐衍生物的配比会显著影响所得共聚物的耐温抗盐性能,模板物质与功能单体摩尔比为0.1~1:1时,所得共聚物耐温抗盐性能最佳。此外,本发明各组分相互协同,制备得到的共聚物耐温抗盐性能显著提升。

具体实施方式

应该指出,以下详细说明都是示例性的,旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作和/或它们的组合。

为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本发明的技术方案,以下将结合具体的实施例详细说明本发明的技术方案。

实施例1

反应容器中依次加入水、EDTA-2Na、尿素、甲酸钠、丙烯酰胺、功能单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、模板聚甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵(模板分子量为15000),控制聚合体系中丙烯酰胺单体浓度为25wt%EDTA-2Na、尿素、甲酸钠分别为丙烯酰胺浓度的0.05wt%、2wt%、0.002wt%,2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸含量与丙烯酰胺单体摩尔比为0.08:1,阳离子模板单体单元与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸单体摩尔比为0.2:1,加入无机碱氢氧化钠调节体系pH值为7.5,5℃加入过硫酸钾与亚硫酸氢钠组成的复合引发剂引发聚合,过硫酸钾与亚硫酸氢钠质量比为1:1,过硫酸钾含量为单体总浓度的0.03wt%,聚合体系置于绝热环境,当聚合体系中心温度升至最高不变,停止反应。

将聚合物胶体粉碎呈2~3mm胶粒,按水解度为15%加入水解剂氢氧化钠,在95℃条件下进行水解反应2h,部分丙烯酰胺单元水解形成丙烯酸钠单元结构,95℃干燥1h后粉碎筛分获得含模板的耐温抗盐共聚物。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例1中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1895万。

将实施例1获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为2.0h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为88mPa测试,88℃、7.34s-1下粘度测试为54mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为45mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为41mPa·s。

实施例2

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将聚甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸单体摩尔比改为0.1:1,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例2中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1942万。

将实施例2获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为2.0h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为70mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为41mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为32mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为19mPa·s。

实施例3

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将聚甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸单体摩尔比改为0.4:1,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例3中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1805万。

将实施例3获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为3.0h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为115mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为68mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为60mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为57mPa·s。

实施例4

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将聚甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸单体摩尔比改为0.8:1,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例4中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1725万。

将实施例4获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为4.0h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为130mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为75mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为72mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为69mPa·s。

实施例5

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将聚甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸单体摩尔比改为1:1,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例5中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1701万。

将实施例5获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为5.0h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为100mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为58mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为46mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为39mPa·s。

实施例6

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将聚甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸单体摩尔比改为0.4:1,阳离子模板分子量改为1000,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T12005.10-92对实施例6中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1982万。

将实施例6获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为3.0h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为73mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为43mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为35mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为28mPa·s。

实施例7

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将阳离子模板单体单元与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸单体摩尔比改为0.1:1,阳离子模板分子量改为30000,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例7中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1954万。

将实施例7获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为4.0h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为105mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为65mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为62mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为58mPa·s。

实施例8

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸与丙烯酰胺单体摩尔比改为0.15:1,过硫酸钾含量改为0.012wt%,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例8中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为2305万。

将实施例8获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为2.5h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为130mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为78mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为65mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为61mPa·s。

实施例9

按照实施例1中的聚合方法与步骤,,2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸与丙烯酰胺摩尔比改为0.2:1,过硫酸钾含量改为0.012wt%,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例9中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1925万。

将实施例9获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为2.5h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为120mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为73mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为69mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为65mPa·s。。

实施例10

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将丙烯酰胺浓度改为10wt%,EDTA-2Na含量改为0.1wt%,甲酸钠含量改为0.001%,过硫酸钾含量改为0.2wt%,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例10中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1030万。

将实施例10获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为2.0h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为59mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为35mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为20mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为15mPa·s。

实施例11

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将丙烯酰胺浓度改为20%,EDTA-2Na含量改为0.002wt%,尿素含量改为0.005wt%,氧化剂过硫酸钾改为过硫酸铵,过硫酸铵含量改为0.025wt%,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例11中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1900万。

将实施例11获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为3.0h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为100mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为58mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为46mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为40mPa·s。

实施例12

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将丙烯酰胺浓度改为30%,EDTA-2Na含量改为0.02wt%,尿素含量改为10wt%,pH值改为8.5,甲酸钠含量改为0.02wt%,过硫酸钾含量改为0.04wt%,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例12中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1735万。

将实施例12获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为3.5h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为85mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为49mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为39mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为32mPa·s。

实施例13

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将引发温度改为-5℃,聚合体系pH值改为5,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例13中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1825万。

将实施例13获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为3.0h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为96mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为58mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为42mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为37mPa·s。

实施例14

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将引发温度改为16℃,还原剂改为亚硫酸钠,过硫酸钾含量改为0.02wt%,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例14中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1524万。

将实施例14获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为2.5h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为75mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为45mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为35mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为29mPa·s。

实施例15

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将引发温度改为30℃,聚合体系pH值改为10,还原剂改为偏亚硫酸钠,过硫酸钾含量改为0.05wt%,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例15中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1325万。

将实施例15获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为2.0h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为62mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为39mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为28mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为19mPa·s。

实施例16

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将水解温度改为80℃,水解时间改为4h,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T12005.10-92对实施例16中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1792万。

将实施例16获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为4.5h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为81mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为48mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为40mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为32mPa·s。

实施例17

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将水解温度改为110℃,水解时间改为1h,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例17中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1858万。

将实施例17获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为3.5h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为95mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为55mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为45mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为35mPa·s

实施例18

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将干燥温度改为90℃,干燥时间改为2.5h,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例18中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1888万。

将实施例18获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为3.5h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为97mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为56mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为48mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为42mPa·s。

实施例19

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将干燥温度改为110℃,干燥时间改为40min,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例19中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1758万。

将实施例19获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为3.0h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为87mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为49mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为41mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为34mPa·s

实施例20

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将水解度改为5%,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例20中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1820万。

将实施例20获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为4.0h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为75mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为44mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为36mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为30mPa·s。

实施例21

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将水解度改为30%,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例21中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1832万。

将实施例21获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为2.5h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为90mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为50mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为38mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为30mPa·s。

实施例22

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将阴离子功能单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸改为乙烯基磺酸,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例22中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1905万。

将实施例22获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为3.0h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为91mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为52mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为41mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为38mPa·s。

实施例23

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将阴离子功能单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸改为苯乙烯基磺酸,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例23中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1800万。

将实施例23获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为3.3h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为92mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为59mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为49mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为45mPa·s。

实施例24

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将聚甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵替换为聚丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵,其与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸单体摩尔比为0.2:1,2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸与丙烯酰胺单体摩尔数的摩尔比改为0.15:1,过硫酸钾加量改为0.015wt%,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对实施例24中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为2215万。

将实施例24获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5500mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为2.5h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为125mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为75mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为68mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为59mPa·s。

对比例1

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将聚甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸单体摩尔比改为0.01:1,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对对比例1中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为2000万。

将对比例1获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为1.5h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为35mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为15mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为10mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为5mPa·s。

对比例2

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将聚甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸单体摩尔比改为0.4:1,2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸与单体总摩尔数摩尔比为改为0.001:1,过硫酸钾含量改为0.012wt%,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对比例2中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为2415万。

将对比例2获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为3.5h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为61mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为30mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为22mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为15mPa·s。

对比例3

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将水解度改为0.05%,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对对比例3中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1800万。

将对比例3获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为5.5h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为42mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为25mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为20mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为14mPa·s。

对比例4

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将阴离子功能单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸改为N-乙基丙烯酰胺,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对对比例4中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为2001万。

将对比例4获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5000mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为3.5h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为45mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为21mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为16mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为10mPa·s。

对比例5

按照实施例1中的聚合方法与步骤,将聚甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵替换为聚氧乙烯,得到含模板的耐温抗盐共聚物,其它步骤均与实施例1相同。使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按GB/T 12005.10-92对对比例5中得到的耐温抗盐共聚物进行测试,得到其粘均分子量为1854万。

将对比例5获得的聚合物干粉在30℃条件溶于总矿化度为5.5×104mg/L、钙镁离子总浓度为5500mg/L盐水中,配制成浓度为5000mg/L的聚合物溶液,聚合物溶解时间为3.0h,聚合物目标液浓度为2000mg/L,25℃、7.34s-1下粘度测试为37mPa·s,88℃、7.34s-1下粘度测试为18mPa·s,95℃、7.34s-1下粘度测试为12mPa·s,100℃、7.34s-1下粘度测试为7mPa·s。

上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

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