[發明專利]聚草酸酯共聚物

有效

• 申請號: 201580068651.7
• 申請日: 2015-12-08
• 公開（公告）號: CN107108865B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 吉川成志;片山傳喜
• 申請（專利權）人: 東洋制罐集團控股株式會社
• 主分類號: C08G63/12
• 分類號: C08G63/12;C09K8/12;E21B43/34
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

該聚草酸酯共聚物包括直鏈狀連接的草酸酯主酯單元和源自三官能以上的醇或酸的支化的酯共聚單元。所述聚草酸酯共聚物抑制初期水解性。

技術領域

本發明涉及聚草酸酯共聚物。特別是，本發明涉及可以有利地用作要添加至挖掘用分散液中的添加劑的聚草酸酯共聚物，和涉及使用添加有所述聚草酸酯共聚物的水性分散液的挖掘方法。

背景技術

由聚草酸酯和聚乳酸代表的水解性樹脂具有優異的生物降解性，并且為了改善環境等目的，還研究了將其用作各種用途的各種塑料材料的替代品。在一些領域，它們已經投入實際使用。

此外，近幾年，已經提出將上述水解性樹脂用作開采地下資源時用于挖掘液中所加入的添加劑(參見專利文獻1-3)。

為了開采地下資源，現在廣泛采用例如，稱為水力壓裂法的坑井挖掘方法。該挖掘方法由以下構成：對坑井內填充的挖掘液高度加壓以在坑井附近形成龜裂(破裂)，從而改善坑井附近的滲透率(易于流體的流動)，試圖擴大如油和氣體等資源通過其流入坑井的有效截面積，因此，改善坑井的生產性。這種挖掘液也稱為壓裂液(fracturing fluid)。以往，使用如膠狀汽油等粘性流體。然而，近幾年，隨著已經從存在于比較淺的地方的頁巖層中開采出頁巖氣等氣體并且考慮到對環境的影響，使用通過將聚合物顆粒溶解或分散在水中而獲得的水性分散液成為實踐。作為聚合物，已經提出了如聚草酸酯和聚乳酸等水解性樹脂。

即，將通過將水解性樹脂顆粒分散在水中而獲得的挖掘液填充至坑井中并加壓。也就是說，樹脂顆粒滲透至坑井附近并且用作已經形成的龜裂(破裂)的填充材料(密封材料)，使得可以臨時且有效地阻斷如氣體和油等資源的流路。

通常，為了在坑井內生成龜裂，在水平坑井中執行稱為穿孔(perforation)的預先爆破(preliminary blasting)。由于預先爆破，在坑井的深部生成相對大的龜裂以及許多的小龜裂。其后，挖掘液(壓裂液)在壓力下流入坑井內。即，流體流入龜裂中，從而對龜裂施加負荷；即，龜裂成長為適于開采資源的足夠大的尺寸。這里，通過用水解性樹脂顆粒臨時堵塞最初形成的龜裂，由于隨后施加的流體壓力使得可以進一步有效地形成龜裂。用于臨時堵塞龜裂的添加至流體中的添加劑稱為流路控制劑(diverting agent)。

水解性顆粒由于地中的水和酶而發生水解并消失。因此，不需要在隨后步驟中除去水解性顆粒，并且可以有效地挖掘坑井。

這里，坑井內的溫度根據其深度而不同；即，形成用于開采資源的龜裂的坑井內的溫度范圍為40℃至200℃。因此，坑井內使用的最佳水解性樹脂根據坑井內的溫度而變化。

在水解性樹脂中，聚草酸酯與聚乳酸相比水解性高，并且期望用于低溫區域(即，80℃以下)。聚草酸酯可以單獨使用。然而，在與聚乳酸共混時，聚草酸酯發揮加速聚乳酸的水解速度的功能。即，聚草酸酯為非常容易使用的水解性樹脂。

然而，聚草酸酯伴隨有關于添加至水中使用時的作業性的特有問題。即，聚草酸酯耐水性低以致其顆粒在短時間內在水中發生水解。因此，聚草酸酯還在地上時便分解并熔合或者不能充分發揮其顆粒在坑井內所需要的功能。

已經研究了聚草酸酯的聚合方法和機械性質，但是幾乎沒有研究過其耐水性。

現有技術文獻：

專利文獻：

專利文獻1：JP-A-2014-134090

專利文獻2：JP-A-2014-134091

專利文獻3：JP-A-2014-177618

發明內容

發明要解決的問題