[發(fā)明專利]一種疏水締合聚合物改性磁納米增稠劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811120936.2
• 申請(qǐng)日: 2018-09-26
• 公開（公告）號(hào): CN109456740B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 秦文龍;姜關(guān)鋒;秦國(guó)偉;李冉;王洋;楊江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安石油大學(xué)
• 主分類號(hào): C08F220/56
• 分類號(hào): C08F220/56
• 代理公司: 西安永生專利代理有限責(zé)任公司 61201
• 代理人: 高雪霞

1.一種疏水締合聚合物改性磁納米增稠劑，其特征在于：該納米增稠劑是以納米Fe₃O₄為內(nèi)核，納米Fe₃O₄經(jīng)烯酸類表面活性劑表面改性后，接枝兩親高分子化合物，形成的核-殼結(jié)構(gòu)型納米復(fù)合材料；

上述的烯酸類表面活性劑為十一烯酸、芥酸中任意一種；

上述的兩親高分子化合物是由水溶性單體與耐溫抗鹽性單體、疏水單體共聚形成的疏水締合水溶性三元聚合物，結(jié)構(gòu)式如下所示：

式中x取值為83～89，y取值為9～14，n取值為0.7～1.2，R代表 、 中任意一種；所述的水溶性單體為丙烯酰胺，耐溫抗鹽性單體為2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸，疏水單體為苯乙烯、丙烯酸正辛酯中任意一種；

上述疏水締合聚合物改性磁納米增稠劑的制備方法由下述步驟組成：

（1）納米Fe₃O₄表面改性

常溫下，將納米Fe₃O₄與烯酸類表面活性劑按摩爾比為1:（0.3～0.5）加入去離子水中，機(jī)械攪拌60～120分鐘或超聲10～20分鐘，然后加入氨水調(diào)節(jié)pH值至10～11，繼續(xù)機(jī)械攪拌10～16小時(shí)或超聲2～4小時(shí)，離心分離，所得沉淀物用無(wú)水乙醇與去離子水體積比為1:1的混合液洗滌后，真空干燥，得到表面功能化納米Fe₃O₄；其中所述的納米Fe₃O₄是工業(yè)級(jí)，粒徑為10～20nm；

（2）接枝兩親高分子化合物

將水溶性單體和耐溫抗鹽性單體完全溶解于去離子水中，所得溶液用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值至8～9，然后加入疏水單體、十二烷基磺酸鈉及表面功能化納米Fe₃O₄，超聲乳化10～20分鐘，在氮?dú)夥諊律郎刂?0～60℃，加入引發(fā)劑，恒溫反應(yīng)5～8小時(shí)后冷卻至室溫，以丙酮或無(wú)水乙醇為沉淀劑對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行沉淀分離、洗滌，真空干燥至恒重，得到疏水締合聚合物改性磁納米增稠劑。

2.一種權(quán)利要求1所述的疏水締合聚合物改性磁納米增稠劑的制備方法，其特征在于：

（1）納米Fe₃O₄表面改性

常溫下，將納米Fe₃O₄與烯酸類表面活性劑按摩爾比為1:（0.3～0.5）加入去離子水中，機(jī)械攪拌60～120分鐘或超聲10～20分鐘，然后加入氨水調(diào)節(jié)pH值至10～11，繼續(xù)機(jī)械攪拌10～16小時(shí)或超聲2～4小時(shí)，離心分離，所得沉淀物用無(wú)水乙醇與去離子水體積比為1:1的混合液洗滌后，真空干燥，得到表面功能化納米Fe₃O₄；

（2）接枝兩親高分子化合物

將水溶性單體和耐溫抗鹽性單體完全溶解于去離子水中，所得溶液用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值至8～9，然后加入疏水單體、十二烷基磺酸鈉及表面功能化納米Fe₃O₄，超聲乳化10～20分鐘，在氮?dú)夥諊律郎刂?0～60℃，加入引發(fā)劑，恒溫反應(yīng)5～8小時(shí)后冷卻至室溫，以丙酮或無(wú)水乙醇為沉淀劑對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行沉淀分離、洗滌，真空干燥至恒重，得到疏水締合聚合物改性磁納米增稠劑。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的疏水締合聚合物改性磁納米增稠劑的制備方法，其特征在于：步驟（2）中，所述表面功能化納米Fe₃O₄的加入質(zhì)量為水溶性單體、耐溫抗鹽性單體、疏水單體總質(zhì)量的10%～15%。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的疏水締合聚合物改性磁納米增稠劑的制備方法，其特征在于：步驟（2）中，所述引發(fā)劑的加入質(zhì)量為水溶性單體、耐溫抗鹽性單體、疏水單體總質(zhì)量的2.0%～2.5%。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的疏水締合聚合物改性磁納米增稠劑的制備方法，其特征在于：所述引發(fā)劑為過(guò)硫酸銨和亞硫酸氫鈉摩爾比為2:1～3:1的混合物。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的疏水締合聚合物改性磁納米增稠劑的制備方法，其特征在于：步驟（2）中，所述十二烷基磺酸鈉的加入質(zhì)量為水溶性單體、耐溫抗鹽性單體、疏水單體總質(zhì)量的5%～8%。