[发明专利]改性三元共聚物及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种改性丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸盐/丙烯酸盐三元共聚物的制备方法，该方法包括下列步骤：

(1)将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸粗产品纯化至杂质2-甲基-2-丙烯-1-磺酸的含量≤100ppm；

(2)配制丙烯酰胺和纯化后的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的单体水溶液，用无机碱性化合物调节pH至5-10，得到丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸盐单体水溶液；

(3)在水溶液聚合条件下，在惰性气体保护下，将引发体系与上述丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸盐单体水溶液接触，以使丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸盐进行聚合，得到丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸盐共聚物胶体；

(4)将步骤(3)得到的丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸盐共聚物胶体造粒成胶粒后与碱金属氢氧化物和二硫化碳接触，得到改性的丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸盐/丙烯酸盐三元共聚物，

其中，所述引发体系含有水溶性偶氮系引发剂、胺类还原助剂、亚硫酸盐还原剂和氧化剂。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(4)中的所述将步骤(3)得到的丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸盐共聚物胶体造粒成胶粒后与碱金属氢氧化物和二硫化碳接触的温度为50-110℃，优选为70-90℃；接触的时间为0.5-6小时，优选为1-4小时。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述碱金属氢氧化物的用量为丙烯酰胺单体用量的1-40重量％，优选为5.5-20重量％；二硫化碳为丙烯酰胺单体用量的0.1-20重量％，优选为1-10重量％。

4.根据权利要求1或2或3所述的方法，其中，所述碱金属氢氧化物选自氢氧化钠和/或氢氧化钾，优选为氢氧化钠。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸粗产品纯化至杂质2-甲基-2-丙烯-1-磺酸的含量≤50ppm。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，以丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的总量为100重量份为基准，水溶性偶氮系引发剂的用量为0.001-0.1重量份，优选为0.005-0.05重量份；胺类还原助剂的用量为0.001-0.1重量份，优选为0.005-0.05重量份；亚硫酸盐还原剂的用量为0.001-0.1重量份，优选为0.005-0.05重量份；氧化剂的用量为0.001-0.1重量份，优选为0.005-0.05重量份。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法，其中，所述水溶性偶氮系引发剂为2，2’-偶氮(2-脒基丙烷)二盐酸盐、2，2’-偶氮(2-咪唑啉丙烷)二盐酸盐和4，4’-偶氮双(4-氰基戊酸)中的一种或多种，优选为2，2’-偶氮(2-脒基丙烷)二盐酸盐；所述亚硫酸盐还原剂为水溶性亚硫酸盐，优选为亚硫酸铵、亚硫酸钾、亚硫酸钠、亚硫酸氢铵、亚硫酸氢钾和亚硫酸氢钠中的一种或多种，更优选为亚硫酸铵、亚硫酸钾和亚硫酸氢钠中的一种或多种；所述氧化剂为为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾、2，2-过氧化二氢丙烷、2，5-二甲基-2，5-过氧化二氢己烷和2-过氧化丁酮中的一种或多种，优选为过硫酸铵和/或过硫酸钾；所述胺类还原助剂为N，N-二甲基乙醇胺，N，N-二甲基丙醇胺，N，N-二甲基哌嗪，N，N’-二甲基哌嗪，四甲基脲素，N，N-二甲基脲素，N，N，N’，N’-四甲基乙二胺，N，N-二甲基乙二胺中的一种或多种，优选为N，N，N’，N’-四甲基乙二胺。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的方法，其中，步骤(3)中所述丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸盐的单体水溶液中，丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸盐的总浓度为15-40重量％，优选20-30重量％；所述水溶液聚合条件包括：温度为-10℃至20℃，优选为-7℃至15℃；时间为4-40小时，优选为6-15小时。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法，其中，丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的重量比为1∶0.1-10，优选为1∶0.15-3。

10.由权利要求1-9中任意一项所述的方法制得的改性丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸盐/丙烯酸盐三元共聚物。

11.权利要求10所述的改性丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸盐/丙烯酸盐三元共聚物在聚合物驱油剂中的应用。