[发明专利]一种压裂用水包水乳液减阻剂的合成方法

权利要求书

1.一种压裂用水包水乳液减阻剂的合成方法，其特征在于，包括下述步骤：

将重量比为（1-5）:1的乙烯基单体和第一单体预聚得第一预聚体，聚合度为2-10；

将重量比为（2-25）:1的丙烯酰氧乙基或丙烯酰胺基单体和第二单体预聚得第二预聚体，聚合度为5-20；

在所述第一预聚体中加入第三单体后聚合不超过3小时，随后加入第二预聚体聚合至少2小时后得压裂用水包水乳液减阻剂；

所述第一单体为烯丙醇聚醚和烯丙基聚氧乙烯甲基醚的混合物，所述烯丙醇聚醚和烯丙基聚氧乙烯甲基醚的重量比为（2-15）:1；

所述第二单体为双烯含氟类液晶化合物，所述第二单体为乙烯基环己基-2,6-二氟苯甲腈、丙烯基环己基邻氟苯腈、乙烯基环己基-2-氟苯甲腈、3,4-二氟苯基双环己基丁烯、3,4-二氟苯基双环己基乙烯的任意一种或多种；

所述第三单体为N-乙烯基吡咯烷酮、2-（N-甲基丙烯酰氧基）乙基吡咯烷酮、2-（N-丙烯酰氧基）乙基吡咯烷酮中的任意一种或多种。

2.根据权利要求1所述的压裂用水包水乳液减阻剂的合成方法，其特征在于，所述第一预聚体、第二预聚体和第三单体的重量比为（10-70）：（20-80）：（1-20）。

3.根据权利要求1所述的压裂用水包水乳液减阻剂的合成方法，其特征在于，所述乙烯基单体和烯丙醇聚醚、烯丙基聚氧乙烯甲基醚混合物的重量比为4：1。

4.根据权利要求1所述的压裂用水包水乳液减阻剂的合成方法，其特征在于，所述第三单体为2-（N-甲基丙烯酰氧基）乙基吡咯烷酮和2-（N-丙烯酰氧基）乙基吡咯烷酮的混合物，所述2-（N-甲基丙烯酰氧基）乙基吡咯烷酮和2-（N-丙烯酰氧基）乙基吡咯烷酮的重量比为（4-9）：1。

5.根据权利要求1所述的压裂用水包水乳液减阻剂的合成方法，其特征在于，将乙烯基单体、第一单体、乳化剂、引发剂、无机盐、分散剂溶入去离子水中，搅拌均匀，通入氮气，升温至70-90℃，反应2-7小时得第一预聚体；

按重量份数计，总单体含量为25-30%，乳化剂含量为2-5%，引发剂含量为0.4-0.6%，无机盐含量为7-20%，分散剂含量为0.1-5.0%，其余为去离子水。

6.根据权利要求5所述的压裂用水包水乳液减阻剂的合成方法，其特征在于，将丙烯酰氧乙基或丙烯酰胺基、第二单体、互溶剂、引发剂、乳化剂、无机盐、分散剂溶入去离子水中，调节pH=7.5-8.5，通入氮气，升温至40-60℃，反应1-4小时得第二预聚体；

按重量份数计，总单体含量为30-35%，互溶剂含量为5-20%，引发剂含量为0.3-0.7%，乳化剂含量为2-5%，无机盐含量为7-20%，分散剂含量为0.1-5.0%，其余为去离子水。

7.根据权利要求6所述的压裂用水包水乳液减阻剂的合成方法，其特征在于，在所述第一预聚体中加入第三单体、引发剂，50-80℃下反应1-3小时，随后加入第二预聚体、链转移剂，继续反应2-4小时得压裂用水包水乳液减阻剂；

按重量份数计，所述引发剂含量为0.3-0.7%，所述链转移剂含量为0.01- 0.05%。

8.根据权利要求1所述的压裂用水包水乳液减阻剂的合成方法，其特征在于，所述乙烯基单体为丙烯、丁烯、丁二烯、戊烯、戊二烯、己烯、己二烯、庚烯、庚二烯、苯乙烯、醋酸乙烯酯、乙烯醇、乙烯-醋酸乙烯酯的任意一种或多种；

所述丙烯酰氧乙基或丙烯酰胺基单体为丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙基三甲基氯化铵、丙烯酰胺基丙基三甲基氯化铵、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸钠、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸钾中任意一种或多种。

9.根据权利要求7所述的压裂用水包水乳液减阻剂的合成方法，其特征在于，所述乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、Span 80、Tween 80中的任意一种或多种；

所述引发剂为偶氮类、过硫酸类或过氧类引发剂中的任意一种或多种；

所述无机盐为氯化钠、氯化铵、氯化钾、硫酸钠、硫酸钾、硝酸钾、碳酸氢钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸钠中的任意一种或多种；

所述互溶剂为乙二醇单丁醚、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的任意一种或多种；

所述分散剂为聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钾、聚羟基苯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚2-羟丙基丙烯酸酯、聚2-羟丙基甲基丙烯酸酯、聚乙氧基化-2-羟乙基丙烯酸酯、聚乙氧基化-2-羟乙基甲基丙烯酸酯中的任意一种或多种；

所述链转移剂为甲酸钠。