[发明专利]含有螯合位点的聚丙烯酰胺、螯合型变粘滑溜水及制备

权利要求书

1.一种含有螯合位点的聚丙烯酰胺的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：

聚丙烯酸和氨基酸水溶液在有机硼催化剂的催化下进行酰胺化反应，得到带有羧基的聚丙烯酰胺；

之后向反应体系中加入包含螯合基团的有机胺进行胺化反应，得到所述含有螯合位点的聚丙烯酰胺；

所述氨基酸与聚丙烯酸的摩尔比200：1-1000：1；所述带有羧基的聚丙烯酰胺和包含螯合基团的有机胺的摩尔比为100:(0.1～1.5)；所述酰胺化反应的温度为60℃；所述胺化反应的温度为60℃。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述含有螯合位点的聚丙烯酰胺中含有0.1％-1.5％的螯合金属位点。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯酸的分子量为300万。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氨基酸水溶液的质量分数1％-37％。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氨基酸水溶液中的氨基酸选自谷氨酸、甘氨酸和丙氨酸中的一种或两种以上的组合。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述包含螯合基团的有机胺为带有氮、氧或者硫作为螯合位点的二齿或者三齿配体的二级胺或者一级胺。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述二级胺选自亚氨基二乙酸、2,2'-亚肼基双乙酸和二乙醇胺；所述一级胺为硫脲。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述包含螯合基团的有机胺为亚氨基二乙酸。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机硼催化剂为5-甲氧基-2-碘苯硼酸。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机硼催化剂的用量为聚丙烯酸、氨基酸和包含螯合基团的有机胺的总摩尔量的1％。

11.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述酰胺化反应的时间为12h。

12.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述胺化反应的时间为4h-12h。

13.一种含有螯合位点的聚丙烯酰胺，其由权利要求1-12任一项所述制备方法获得。

14.一种螯合型变粘滑溜水，其包含权利要求13所述的含有螯合位点的聚丙烯酰胺。

15.根据权利要求14所述的螯合型变粘滑溜水，其特征在于，所述螯合型变粘滑溜水通过使用水或盐水将权利要求13所述的含有螯合位点的聚丙烯酰胺稀释至浓度为0.05％-2％，然后加入高价金属盐水溶液获得；加入高价金属盐水溶液后，体系中所述高价金属盐的浓度为2mg/L-500mg/L。

16.根据权利要求15所述的螯合型变粘滑溜水，其特征在于，所述高价金属盐选自FeCl₃、AlCl₃、FeCl₂、Fe₂(SO₄)₃、Al₂(SO₄)₃、CoSO₄和CoCl₂中的一种或两种以上的组合。

17.根据权利要求15所述的螯合型变粘滑溜水，其特征在于，所述盐水选自质量分数为0.1％-10％的氯化钾、氯化钠、氯化铵或者其混合液。