[发明专利]一种壳聚糖类水包油型原油破乳剂及其制备方法

权利要求书

1.一种壳聚糖类水包油型原油破乳剂的制备方法，所述的壳聚糖类水包油型原油破乳剂具有下述式(I)所示的结构通式：

其特征在于，包括以下步骤：

1)对壳聚糖上的活泼氢进行烷基化改性：

以溶剂A为反应介质，加入壳聚糖和碱液，升温至40℃～60℃，反应0.5～2h，然后在相同反应温度下，滴加卤代烷，反应4～10h；洗出产物，调节其pH值为中性；然后加入沉淀剂，沉淀后过滤，滤饼经纯化后，冷冻干燥，得烷基化壳聚糖；

2)对烷基化壳聚糖进行羧烷基化改性：

向步骤1)制得的烷基化壳聚糖中加入异丙醇，室温下溶胀，加入碱液碱化1～4h；碱化完成后，将氯代烷基酸钠加入到反应液中，升温至50～70℃，反应3～7h；反应产物经分离纯化，冷冻干燥，得到烷基化羧烷基壳聚糖；其中，所述氯代烷基酸钠的碳链长度为C₂-C₁₈；

3)对聚乙二醇单甲醚的端羟基进行卤化改性得卤化聚乙二醇单甲醚；

4)卤化聚乙二醇单甲醚与烷基化羧烷基壳聚糖反应：将步骤2)中制备得到的烷基化羧烷基壳聚糖溶于或溶胀于溶剂B中，加入一定量的催化剂，将卤化聚乙二醇单甲醚溶于溶剂C后滴加到反应体系中，搅拌升温，温度为80～120℃，恒温反应2～24h，反应液经透析、冷冻干燥，得目标产物聚乙二醇单甲醚接枝的烷基化羧烷基壳聚糖。

2.根据权利要求1所述的壳聚糖类水包油型原油破乳剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述壳聚糖和所述卤代烷的用量比为1g∶(1.5～3)mL。

3.根据权利要求1所述的壳聚糖类水包油型原油破乳剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述的溶剂A为蒸馏水或有机醇中的一种或者两种的混合物，其中所述有机醇为碳原子数为1-10的脂肪醇中的一种或多种；所述卤代烷为碳原子数为4-16的烷烃所对应的卤代烷；所述沉淀剂为丙酮。

4.根据权利要求1所述的壳聚糖类水包油型原油破乳剂的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述烷基化壳聚糖与所述氯代烷基酸钠的质量份数比为(0.93～1.35)∶(2.9～8.5)。

5.根据权利要求1所述的壳聚糖类水包油型原油破乳剂的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述碱液的加入方式为多次少量加入；所述羧基化试剂氯代烷基酸钠的加入方式为多次少量加入。

6.根据权利要求1所述的壳聚糖类水包油型原油破乳剂的制备方法，其特征在于，步骤4)中，所述烷基化羧烷基壳聚糖与所述卤化聚乙二醇单甲醚的质量份数比为(0.335～0.573)∶(0.7～10)。

7.根据权利要求1所述的壳聚糖类水包油型原油破乳剂的制备方法，其特征在于，步骤4)中，所述催化剂为硫酸、盐酸、对甲苯磺酸、氯化亚砜中的一种或几种。

8.根据权利要求1～7任一项所述的壳聚糖类水包油型原油破乳剂的制备方法，其特征在于，所述溶剂B为蒸馏水、异丙醇、氢氧化钠溶液、盐酸溶液、 N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜、醋酸、甲醇中一种或多种的混合物；所述溶剂C为1，4-二氧六环、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、N，N-二甲基甲酰胺及N，N-二甲基乙酰胺乙腈及甲苯中的一种或多种。

9.根据权利要求8所述的壳聚糖类水包油型原油破乳剂的制备方法，其特征在于，步骤3)具体如下：

室温下将0.5～1摩尔份数聚乙二醇单甲醚溶于溶剂C中，于0～5℃冰水浴条件下搅拌，加入1～5摩尔份数催化剂，再将1～2摩尔份数氯化试剂或溴化试剂缓慢滴加到反应液中，加热回流反应温度为50～100℃，时间为3～15h，反应液经分离纯化、冷冻干燥得到氯化或溴化聚乙二醇单甲醚；其中，所述聚乙二醇单甲醚的数均分子质量在350～5000之间。

10.根据权利要求9所述的壳聚糖类水包油型原油破乳剂的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述催化剂为氧化银；所述氯化试剂为氯化亚砜、溴化亚砜、碳酰氯、草酰氯中的一种；所述溴化试剂为α-溴化丙酰溴或三溴化磷。