[发明专利]一种低分子量高粘度聚丙烯酰胺及其制备方法

权利要求书

1.一种低分子量高粘度聚丙烯酰胺的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

（1）向包含二甲苯的有机溶剂中加入醛类化合物以进行聚合反应，得到二甲苯缩聚物，其中所述二甲苯包含邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯的二甲苯混合物；

（2）将所述二甲苯缩聚物和苯乙烯进行共聚反应，得到改性二甲苯聚合物；

（3）在反应器中加入丙烯酰胺、丙烯酸钠、改性二甲苯聚合物溶液、去离子水、结构调节剂和表面活性剂，得到混合溶液；将所述混合溶液的pH调节至7-7.5，并将所述混合溶液的温度调节至0-5℃；在所述混合溶液中通入氮气，然后再加入引发剂和链转移剂进行共聚反应，得到所述低分子量高粘度聚丙烯酰胺；其中所述改性二甲苯聚合物溶液由所述改性二甲苯聚合物和乙醇配制得到，所述表面活性剂包含质量比为1:1的十二烷基二甲基甜菜碱和十二烷基硫酸钠；所述改性二甲苯聚合物溶液的质量与所述丙烯酰胺和所述丙烯酸钠的质量之和的比例为1:(3-300)。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

在步骤（1）中，所述醛类化合物为甲醛、多聚甲醛中的至少一种；和/或

在步骤（1）中，所述有机溶剂为二甲基亚砜、正丁醇、N,N-二甲基甲酰胺、甲基异丁基甲酮中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

在步骤（1）中，所述聚合反应是在80-140℃下聚合反应1-3h；和/或

在步骤（1）中，所述二甲苯与所述有机溶剂的质量比为1:(0.5-10)；

所述二甲苯与所述醛类化合物的质量比为1:(0.5-10)。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

在步骤（2）中，所述苯乙烯与所述二甲苯缩聚物的质量比为1:(10-1000)；和/或

在步骤（2）中，所述共聚反应是在50-100℃下共聚反应0.5-2h。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

在步骤（3）中，所述改性二甲苯聚合物溶液中所述改性二甲苯聚合物的质量分数为48%-80%。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

在步骤（3）中，通入氮气的时间为30-40min。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

所述结构调节剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺。

8.根据权利要求1至7中任一所述的制备方法，其特征在于：

所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵中的至少一种;和/或

所述链转移剂为甲酸钠、甲酸铵中的至少一种。

9.一种低分子量高粘度聚丙烯酰胺，其特征在于，采用权利要求1至8中任一所述的制备方法制备得到。

10.根据权利要求9所述的低分子量高粘度聚丙烯酰胺，其特征在于，所述低分子量高粘度聚丙烯酰胺具有如下性质：

分子量为3×10⁶-5×10⁶；

在水中的溶解时间为≤30min；

在75℃、矿化度为20000mg/L的条件下，表观粘度≥14.6 mPa·s。