[发明专利]一种超支化聚合物驱油剂及其制备方法

权利要求书

1.一种超支化聚合物驱油剂，由球形母核以及依次连接的聚丙烯酰胺链段、聚丙烯酸钠链段及聚两性多爪型疏水功能链段组成，其中，所述聚丙烯酰胺链段的一端连接到所述球形母核上，另一端与所述聚丙烯酸钠链段相连；

所述聚两性多爪型疏水功能链段由两性多爪型疏水功能单体聚合而成；

所述两性多爪型疏水功能单体为丙烯酸甜菜碱单体或丙烯酸溴代季铵盐单体；

所述丙烯酸甜菜碱单体的结构式为：

所述丙烯酸溴代季铵盐单体的结构式为：

所述球形母核为聚缩水甘油醚HPG，其分子式为(C₃H₈O₃)_m，其中m为7～12之间的整数。

2.根据权利要求1所述的超支化聚合物驱油剂，其特征在于：所述超支化聚合物驱油剂的粘均分子量为350万～1000万；

所述超支化聚合物驱油剂中，所述球形母核与聚丙烯酰胺链段、聚丙烯酸钠链段及聚两性多爪型疏水功能链段的质量比依次为1：250-350：60-85：6-14。

3.根据权利要求1或2所述的超支化聚合物驱油剂，其特征在于：

所述球形母核HPG是按照包括下述步骤的方法制备得到的：

利用1，1，1-三羟甲基丙烷与甲醇钾组成的共引发体系引发缩水甘油进行开环聚合，得到超支化聚缩水甘油醚HPG；

所述聚丙烯酰胺链段由丙烯酰胺单体聚合而成；

所述聚丙烯酸钠链段由丙烯酸钠单体聚合而成。

4.一种制备权利要求1所述超支化聚合物驱油剂的方法，包括下述步骤：

(1)在惰性气氛下，将球形母核HPG与引发剂进行反应，得到反应液1；

(2)向所述反应液1中依次缓慢加入丙烯酰胺单体、丙烯酸钠单体、两性多爪型疏水功能单体对球形母核HPG进行接枝反应，得到含超支化聚合物驱油剂的反应液2，其中，所述两性多爪型疏水功能单体为丙烯酸甜菜碱单体或丙烯酸溴代季铵盐单体；

所述丙烯酸甜菜碱单体的结构式为：

所述丙烯酸溴代季铵盐单体的结构式为：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述球形母核HPG是按照包括下述步骤的方法制备得到的：

利用1，1，1-三羟甲基丙烷与甲醇钾组成的共引发体系引发缩水甘油进行开环聚合，得到超支化聚缩水甘油醚HPG；

其中，1，1，1-三羟甲基丙烷与甲醇钾、缩水甘油的质量比依次为1：0.11-0.13：130-160；

所述开环聚合的温度为90-100℃，时间为10-15h。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述HPG以HPG水溶液的形式参与反应；

所述引发剂选自下述至少一种：硝酸铈铵、过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠和双氧水；

所述引发剂以引发剂水溶液的形式参与反应；

所述引发剂水溶液中，所述引发剂的质量浓度为0.5％～3％；

所述引发剂与HPG的质量比为1.5-3:1；

所述反应的温度为30～50℃，时间为30～60min。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述丙烯酰胺单体以丙烯酰胺单体水溶液的形式加入，所述丙烯酰胺单体水溶液的质量浓度为20～30％；

所述丙烯酸钠单体以丙烯酸钠单体水溶液的形式加入，所述丙烯酸钠单体水溶液的质量浓度为10～20％；

所述两性多爪型疏水功能单体以两性多爪型疏水功能单体水溶液的形式加入，所述两性多爪型疏水功能单体水溶液的质量浓度为5～15％；

所述接枝反应的温度为45～75℃，时间为5～10h；

步骤(1)中的HPG与步骤(2)中的丙烯酰胺单体、丙烯酸钠单体及两性多爪型疏水功能单体的质量比分别为1：250-400：60-90：6-20。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述方法还包括对所述含超支化聚合物驱油剂的反应液2进行干燥处理得到超支化聚合物驱油剂的步骤；

所述干燥在60-80℃的烘箱中进行。

9.权利要求4-8中任一项所述方法制备得到的超支化聚合物驱油剂。

10.权利要求9所述的超支化聚合物驱油剂在聚合物驱油中的应用。