[发明专利]一种钻井液用增粘剂共聚缔合物及其制备方法

权利要求书

1.一种钻井液用增粘剂共聚缔合物，所述共聚缔合物含有结构单元A、结构单元B、结构单元C和结构单位D，所述结构单元A为丙烯酰胺，所述结构单元B为两性离子单体N-甲基二烯丙基丙磺酸盐（MAPS），所述结构单元C为结构单元B与阳离子聚胺的离子缔合体，所述结构单元D为淀粉，以所述共聚缔合物的总量为基准，所述丙烯酰胺的含量为6-45重量%，所述两性离子单体N-甲基二烯丙基丙磺酸盐的总含量为5-35重量%，所述阳离子聚胺的含量为2-30重量%，所述淀粉的含量为5-35重量%；所述共聚缔合物在180℃老化16小时后的表观粘度为40-70mPa·s；所述结构单元C具有下式所示的结构：

式（III）

其中，虚线…表示离子缔合作用，X^-为无机阴离子；R、R₉、R₉’、R₁₀、R₁₀’各自为下述式（IV）所示的结构：式（IV），其中，R₁₁为H、取代或未取代的C1-C5烷基，t为1-5的整数，z为0-5的整数；n、p各自为1-5的整数；x为0-10的整数，y为1-10的整数；l、l’和l”的取值使得所述阳离子聚胺的运动粘度为100-500mm²/s，阳离子度为0.5-2mmol/g。

2.按照权利要求1所述的共聚缔合物，其特征在于：以所述共聚缔合物的总量为基准，所述丙烯酰胺的含量为10-40重量%；所述两性离子单体N-甲基二烯丙基丙磺酸盐的总含量为10-32重量%；所述阳离子聚胺的含量为5-28重量%；所述淀粉的含量为10-32重量%；

3.按照权利要求1所述的共聚缔合物，其特征在于：所述阳离子聚胺的运动粘度为150-450mm²/s，阳离子度为0.5-1.5mmol/g。

4.按照权利要求1所述的共聚缔合物，其特征在于：所述阳离子聚胺由式（V）所示的端胺与式（VI）所示的环醚和式（VII）所示的卤代环氧烷通过缩合反应得到

t、n、p各自为1-5的整数；x为0-10的整数，y为1-10的整数；当x为0时，式（V）表示端二胺，y为1-7的整数；当x不等于0，且y=2时，式（V）表示多乙烯多胺，x为1-10的整数。

5.按照权利要求1所述的共聚缔合物，其特征在于：所述阳离子聚胺通过下述方法制得：在搅拌条件及50-120℃下向端胺中滴加环醚，环醚和端胺的摩尔比为2-4：1，滴加结束后反应1-4小时，然后升温至80-150℃，搅拌条件下滴加卤代环氧烷，卤代环氧烷与端胺的摩尔比为0.2-0.7：1，滴加结束后反应1-4小时，然后终止反应。

6.按照权利要求5所述的共聚缔合物，其特征在于：所述端胺为乙二胺、丙二胺、丁二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺中的一种或多种。

7.按照权利要求5所述的共聚缔合物，其特征在于：所述环醚为环氧乙烷、环氧丙烷、四氢呋喃中的一种或多种。

8.按照权利要求5所述的共聚缔合物，其特征在于：所述卤代环氧烷为环氧氯丙烷、环氧溴丙烷、环氧氯丁烷中的一种或多种。

9.按照权利要求1所述的共聚缔合物，其特征在于：所述淀粉为绿豆淀粉、木薯淀粉、甘薯淀粉、红薯淀粉、马铃薯淀粉、麦类淀粉、菱角淀粉、藕淀粉、玉米淀粉中的一种或几种。

10.按照权利要求1或9所述的共聚缔合物，其特征在于：所述淀粉为玉米淀粉或马铃薯淀粉。