[發明專利]一種聚酰胺胺類超支化聚合物作為破乳劑的應用

有效

• 申請號: 201610028793.7
• 申請日: 2016-01-15
• 公開（公告）號: CN105601941B
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發明（設計）人: 張麗鋒;詹寧寧;何桂金;應好;方文軍;郭永勝
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;C10G33/04
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司33224
• 代理人: 胡紅娟

技術領域

本發明涉及石油添加劑技術領域，具體涉及一種聚酰胺胺類超支化聚合物作為破乳劑的應用。

背景技術

超支化聚合物是一類高度支化、具有3D和拓撲結構的大分子物質，高度支化的結構賦予其優良的分散效果、低粘度以及高流變性等獨特的性能，末端含有豐富的官能團為實現功能化提供良好條件，因此它成為高分子領域研究熱點之一，并已在生物醫藥、石油化工、超分子自組裝、催化劑和傳感器等領域實現應用并取得良好效果。

聚酰胺胺類聚合物為研究得較為成熟的一類樹狀支化聚合物(Dendritic polymer)，2005年Tomalia等人(Progress in Polymer Science.2005,30,294-324.)合成聚酰胺-胺類樹枝狀聚合物(記為PAMAM)，該類聚合物通常以氨或者乙二胺為核心，分子量最高超過930,000g/mol，且多分散性小于1.8，其宏觀上為無色到淡黃色的液體，揮發性低，25℃下的運動粘度為10～10000mm²/s。

中國發明專利(公開號CN 103588976 A)公開一種不飽和超支化聚酰胺(HBP)的合成方法。本發明利用順丁烯二酸酐(MA)和二乙烯基三胺(DETA)反應合成出AB₂型單體，再以乙二胺為中心“核分子”按確定的摩爾比例通過有核分步法加入超支化聚合物AB₂單體，從而合成含C＝C雙鍵及端氨基的超支化聚酰胺類化合物(HBP)。中國發明專利(公開號CN 103588949 A)公開 一種端氨基超支化不飽和聚酰胺改性水性聚(氨酯-丙烯酸酯)(HBP-WPUA)乳液的制備。首先在有機溶劑中加入高分子量多元醇、多異氰酸酯或芳香族二異氰酸酯、二羥甲基丙酸類，升溫后，加入催化劑，恒溫攪拌后制得預聚體，然后將體系降溫，加入丙烯酸酯單體、特定代數、含量的超支化聚酰胺(HBP)，繼續反應后降溫，加入中和劑，高速攪拌下將去離子水加入分散，得到HBP-WPUA乳液。上述制備方法得到性能優良的聚合物材料，對解決傳統PUA乳液膠粘劑造成的環境污染及改善力學性能有實際意義，在涂料及彈性體等方面具有廣闊應用前景；但是現有技術中并未涉及將超支化聚酰胺聚合物用于破乳劑。

近年來，大部分油田已經進入高含水階段，各種開采技術的應用(水驅、聚合物驅、二元復合驅、三元復合驅)使得原油多以乳狀液的形式被采出。這給原油的開采、集輸和加工過程帶來諸多不便，而破乳劑的合成及應用對油田采出液的處理或者污水處理起到很好的作用。破乳劑的種類繁多，主要包含陰離子型、陽離子型、非離子型破乳劑等。陰離子型破乳劑有羧酸鹽類、磺酸鹽類和聚氧乙烯脂肪硫酸酯鹽等，具有用量大、效果差、易受電解質影響而減效等缺點；陽離子型破乳劑主要有季銨鹽類，但其應用范圍有限；非離子破乳劑因其具有不受電解質影響、破乳效果好的特點受到廣泛關注。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種聚酰胺胺類超支化聚合物作為破乳劑的應用。

本發明目的通過如下技術方案實現：

一種聚酰胺胺類超支化聚合物作為破乳劑的應用，其中，所述的聚酰胺胺類超支化聚合物中心為乙二胺，端基為胺基；所述的聚酰胺胺類超支化聚 合物的數均分子量分布為6000～12000。

聚酰胺胺類超支化聚合物的端基為胺基，骨架中含有大量酰胺基等結構，親水性能好；同時，聚酰胺胺類超支化聚合物能夠加速到達油水界面，能夠顯著降低油水界面張力，提高破乳效率。

聚酰胺胺類超支化聚合物(h-PAMAM)的結構示意如下(需要說明的是，由于超支化結構多變且復雜，如下所示結構僅為示例)：

作為優選，所述的聚酰胺胺類超支化聚合物通過乙二胺與丙烯酸甲酯經Michael加成，然后再與乙二胺進行縮合反應制備得到。

作為優選，聚酰胺胺類超支化聚合物的制備方法，可以參考2005年Tomalia等人(Progress in Polymer Science.2005,30,294-324.)公開的制備方法。

作為優選，將所述的聚酰胺胺類超支化聚合物分散到水包油型乳狀液中進行破乳。

作為優選，所述的破乳的溫度為30～60℃，沉降時間為1～30min。

作為優選，所述的聚酰胺胺類超支化聚合物在水包油型乳狀液中的添加 量為20～80mg/L。添加量小于20mg/L，破乳效果不佳；添加量大于80mg/L，破乳效果基本不會有變化，節省經濟成本。

作為優選，所述的水包油型乳狀液中的油相為模擬油或實際油。