[发明专利]一种纳米二氧化硅接枝聚合物及其制备方法、应用及降滤失剂

权利要求书

1.一种纳米二氧化硅接枝聚合物，其特征在于，所述聚合物的化学式中具有如式(1)、式(2)的结构单元：

其中，所述式(1)、所述式(2)的结构单元的个数分别为至少一个。

2.根据权利要求1所述一种纳米二氧化硅接枝聚合物，其特征在于，所述聚合物的结构式如式(3)所示：

其中，x的值为5-40，y的值为20-80,z的值为30-100。

3.一种降滤失剂，其特征在于，包括如权利要求1或2所述的纳米二氧化硅接枝聚合物。

4.如权利要求1或2所述的纳米二氧化硅接枝聚合物在天然气水合物储层钻井作业中作为降滤失剂的应用。

5.一种如权利要求1或2所述的纳米二氧化硅接枝聚合物的制备方法，其特征在于，

采用化学式为式(4)的化合物作为硅烷偶联剂，对纳米二氧化硅的表面硅醇羟基进行改性反应，得到改性后的纳米二氧化硅；

再通过N-乙烯基吡咯烷酮和N-乙烯基己内酰胺在引发剂的作用下，对所述改性后的纳米二氧化硅进行接枝聚合反应，得到所述接枝聚合物；

6.根据权利要求5所述一种纳米二氧化硅接枝聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1)、将纳米二氧化硅加入乙醇溶液中并混合，得到第一混合溶液；

S2)、将所述步骤S1)的混合溶液加热至40-70℃，加入化学式为式(4)的所述化合物，进行反应得到第二混合溶液；反应后，将不溶于溶液的固体分离，得到改性纳米二氧化硅；

S3)、将所述步骤S2)得到的改性纳米二氧化硅加入纯水中，加热至50-80℃，再加入N-乙烯基吡咯烷酮以及N-乙烯基己内酰胺，再通入氮气；再加入引发剂，进行反应得到第三混合溶液；反应后，将不溶于溶液的固体分离，得到所述纳米二氧化硅接枝聚合物。

7.根据权利要求6所述一种纳米二氧化硅接枝聚合物的制备方法，其特征在于，

所述步骤S1)中的所述第一混合溶液中，纳米二氧化硅的质量百分比为2％-5％，乙醇的质量百分比为20-25％，余量为纯水；

所述步骤S2)中，化学式为式(4)的所述化合物的质量百分比为所述步骤S2)中的所述第二混合溶液总质量的15～20％；

所述步骤S3)中，所述纳米二氧化硅的质量百分比为所述第三混合溶液的5％-10％，所述引发剂的质量百分比为所述第三混合溶液的0.1～2‰，所述N-乙烯基吡咯烷酮的质量百分比为所述第三混合溶液的6-16％，N-乙烯基己内酰胺的质量百分比为所述第三混合溶液的15-24％；余量为纯水。

8.根据权利要求6所述一种纳米二氧化硅接枝聚合物的制备方法，其特征在于，所述引发剂为过硫酸铵。

9.根据权利要求6所述一种纳米二氧化硅接枝聚合物的制备方法，其特征在于，所述步骤S3)中，通氮气时间为25-35min；加入所述引发剂后，反应时间为3-5小时。

10.根据权利要求6所述一种纳米二氧化硅接枝聚合物的制备方法，其特征在于，在所述步骤S3)反应后还包括步骤S4)，对所述纳米二氧化硅接枝聚合物后进行干燥处理；所述干燥处理的时间为12-18h，所述干燥处理的温度为60-80℃。