[发明专利]一种高性能缓凝高效泵送剂及其制备方法

权利要求书

1.一种高性能缓凝高效泵送剂的制备方法，其特征在于，所述泵送剂由环氧丙醇超支化碳纳米管改性的聚羧酸减水剂、消泡剂、引气剂复合而成；其中，各组分的添加量，以重量份数计：

环氧丙醇超支化碳纳米管改性的聚羧酸减水剂 10-25份

消泡剂 0.5-3份

引气剂 0.5-3份

水 20-40份；

其中，环氧丙醇超支化碳纳米管改性的聚羧酸减水剂的固含量为20-35wt%；

该泵送剂的具体制备方法包括如下制备步骤：

（1）取碳纳米管分散于水中，加入混合酸液，100-160℃加热搅拌反应5-10h，得到氧化碳纳米管；

（2）将步骤（1）得到的氧化碳纳米管置于饱和甲酸钾的甲醇溶液中，室温下超声1-4h，获得均相分散液，50-100℃回流反应2-4h，反应结束后过滤，甲醇洗涤数次，真空干燥；将适量的环氧丙醇加入到上述碳纳米管中，80-120℃反应5-10h，反应结束后，过滤，洗涤，得到超支化碳纳米管；

（3）取碳纳米管2倍质量的含乙烯基的硅烷偶联剂于乙酸溶液中水解1-4h；将步骤（2）所得超支化碳纳米管分散在10-20倍体积的乙醇和水的混合溶剂中，搅拌均匀，加入上述水解的硅烷偶联剂溶液，加热至40-70℃，反应5-15h，使得超支化碳纳米管接枝乙烯基；

（4）将步骤（3）得到的含乙烯基的超支化碳纳米管、聚醚、甲基丙烯酸、甲基丙烯磺酸钠在引发剂存在下共聚，获得环氧丙醇超支化碳纳米管改性的聚羧酸减水剂；

（5）取10-25份环氧丙醇超支化碳纳米管改性的聚羧酸减水剂、0.5-3份消泡剂、0.5-3份引气剂、20-40份水复配，得到所述高性能缓凝高效泵送剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述消泡剂为乳化硅油、聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷中的一种；所述引气剂为烷基磺酸钠。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳纳米管为单壁碳纳米管或多壁碳纳米管。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中的混合酸液为硫酸与硝酸的混合液，硫酸与硝酸的摩尔比为1:4-4:1，总酸浓度为5-10wt%。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中环氧丙醇的加入量为碳纳米管质量的10-50wt%。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中含乙烯基的硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中的聚醚为异戊烯基聚氧乙烯醚( TPEG)、甲基烯丙基聚氧乙烯醚(HPEG)中的一种或多种；引发剂为过硫酸铵或硫酸亚铁；聚合反应温度为70-100℃，时间1-5h。