[發(fā)明專利]一種殼核型含氟聚合物納米乳液的制備方法與應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110045333.6
• 申請日: 2021-01-12
• 公開（公告）號: CN112830998B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王彥玲;梁雷;劉斌;鞏錦程;李永飛;湯龍皓;張傳保
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油大學(xué)（華東）
• 主分類號: C08F265/06
• 分類號: C08F265/06;C08F220/22;C08F220/24;C08F2/26;C09K8/588
• 代理公司: 濟(jì)南金迪知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37219
• 代理人: 陳桂玲

1.一種殼核型含氟聚合物納米乳液的制備方法，包括采用乳液聚合的方法，在乳化劑和引發(fā)劑存在下，將丙烯酸類單體于水和有機(jī)溶劑的混合液中預(yù)聚合，制備聚合物核心納米乳液；然后，再將含氟單體加入聚合物核心納米乳液中進(jìn)行二次聚合，得到具核殼結(jié)構(gòu)的含氟聚合物納米乳液；所述殼核型含氟聚合物納米乳液粒徑分布在100-300nm；

所述的含氟單體為甲基丙烯酸十二氟庚酯、2-(全氟己基)乙基甲基丙烯酸酯或甲基丙烯酸十七氟癸酯；所述的丙烯酸類單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丙酯或甲基丙烯酸丁酯；所述丙烯酸類單體和含氟單體的摩爾比為1:1-4；

所述乳化劑為全氟辛酸或全氟壬烯氧基苯磺酸鈉；所述的引發(fā)劑為偶氮二異丁腈；

所述有機(jī)溶劑與水的體積比為1:(0.5～4)；

以有機(jī)溶劑和水的總體積計(jì)，所述乳化劑的加量為0.1-2g/100mL；

所述丙烯酸類單體和含氟單體的總摩爾數(shù)與有機(jī)溶劑和水的總體積之比為0.020-0.035mol/100mL；

在預(yù)聚合反應(yīng)前，將乳化劑、引發(fā)劑、丙烯酸類單體于水和有機(jī)溶劑的混合液中超聲乳化，常溫下進(jìn)行；

所述預(yù)聚合反應(yīng)溫度為60-90℃；所述預(yù)聚合反應(yīng)時(shí)間為3-5h；

所述二次聚合反應(yīng)溫度為60-90℃；所述二次聚合反應(yīng)時(shí)間為2-6h；

所述含氟聚合物納米乳液使儲層潤濕性由親水性轉(zhuǎn)變?yōu)槌杷浴?/p>

2.如權(quán)利要求1所述的殼核型含氟聚合物納米乳液的制備方法，其特征在于，所述的有機(jī)溶劑選自乙醇、N，N-二甲基甲酰胺、四氫呋喃或二氯甲烷。

3.如權(quán)利要求1所述的殼核型含氟聚合物納米乳液的制備方法，其特征在于，所述丙烯酸類單體和含氟單體的摩爾比為1:1.5-2。

4.如權(quán)利要求1所述的殼核型含氟聚合物納米乳液的制備方法，其特征在于，所述丙烯酸類單體和含氟單體的總摩爾數(shù)與有機(jī)溶劑和水的總體積之比為0.020-0.025 mol/100mL。

5.如權(quán)利要求1所述的殼核型含氟聚合物納米乳液的制備方法，其特征在于，所述反應(yīng)條件包括下列之一種或多種：

a.所述有機(jī)溶劑與水的體積比為1:1；

b.以有機(jī)溶劑和水的總體積計(jì)，所述引發(fā)劑的加量為0.1-2g/100mL。

6.如權(quán)利要求1所述的殼核型含氟聚合物納米乳液的制備方法，其特征在于，以有機(jī)溶劑和水的總體積計(jì)，所述乳化劑的加量為1g/100mL；以有機(jī)溶劑和水的總體積計(jì)，所述引發(fā)劑的加量為0.5g/100mL。

7.如權(quán)利要求1所述的殼核型含氟聚合物納米乳液的制備方法，其特征在于，所述預(yù)聚合反應(yīng)溫度為80℃。

8.如權(quán)利要求1所述的殼核型含氟聚合物納米乳液的制備方法，其特征在于，所述二次聚合反應(yīng)溫度為80℃；所述二次聚合反應(yīng)時(shí)間為3-5h。

9.如權(quán)利要求1所述的殼核型含氟聚合物納米乳液的制備方法，其特征在于，所述殼核型含氟聚合物納米乳液粒徑分布在150-250 nm。

10.如權(quán)利要求1所述的殼核型含氟聚合物納米乳液的制備方法，其特征在于，步驟如下：于帶有回流裝置和電磁攪拌的反應(yīng)容器中，分別加入50mL蒸餾水和1.0g乳化劑，待固體完全溶解后，再將0.01 mol丙烯酸類單體和0.5g引發(fā)劑溶于50mL的有機(jī)溶劑中，然后加入上述的蒸餾水中，在常溫下超聲乳化30 min后升溫至80 ℃反應(yīng)4 h，得到預(yù)聚物乳液；冷卻至常溫后，再將0.015 mol的含氟單體加入預(yù)聚物乳液中，在常溫下超聲乳化30 min后升溫至80 ℃反應(yīng)4 h，得到白色乳狀液產(chǎn)品。

11.權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)制備方法制備的殼核型含氟聚合物納米乳液在改變儲層潤濕性中的應(yīng)用，使儲層潤濕性由親水性轉(zhuǎn)變?yōu)槌杷浴?/p>