[發明專利]聚乙烯醇系聚合物

在審

• 申請號: 202180035072.8
• 申請日: 2021-07-15
• 公開（公告）號: CN115605515A
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 山下明宏
• 申請（專利權）人: 電化株式會社
• 主分類號: C08F8/12
• 分類號: C08F8/12;C08F16/06;C09K8/44
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 呂琳;樸秀玉

本發明提供一種耐高溫溶解性良好的PVA。本發明為一種聚乙烯醇系聚合物，其是通過由乙烯酯單體構成的均聚物、乙烯酯單體與乙烯酯以外的單官能單體的共聚物、乙烯酯單體與多官能單體的共聚物、或乙烯酯單體與乙烯酯以外的單官能單體與多官能單體的共聚物的皂化而得到的，聚乙烯醇系聚合物的0.4質量％水溶液在溫度25℃下的通過動態光散射測定得到的粒度分布的累積頻率50％的粒徑為50nm以上。

技術領域

本發明涉及一種聚乙烯醇系聚合物及其用途。

背景技術

具有聚乙烯醇(PVA)骨架的聚合物(以下，在本說明書中將這些物質統稱為“聚乙烯醇系聚合物”、“乙烯醇系聚合物”，或者簡稱為“PVA”)，作為具有親水性的合成樹脂而已知，活用其特性的各種用途正不斷被開發。

作為這樣的用途之一，可列舉出用于油井、氣井、地熱發電用的蒸氣井等的固井時所使用的油井水泥中的添加劑。油井水泥與水、其他添加劑混合，制成漿料狀，為了固定并保護鋼管(殼體)，將其向鋼管和坑井的間隙中填充。因此，水泥漿料優選流動性高以便易于填充。在此，通常將因注入時的高壓和地下熱導致從水泥漿料中失去含有水分的情況稱為“失水(Fluid Loss)”。水泥漿料的流動性因失水而降低，產生固井不良和水泥硬化后的硬化不良。因此，在水泥漿料中通常添加有降失水劑。

對于這樣的降失水劑，提出了將聚乙烯醇系聚合物用作主要成分，例如在專利文獻1和專利文獻2中，記載有用于降失水劑的PVA。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公開第2007/146348號

專利文獻2：日本特開2015－196733號公報

發明內容

發明所要解決的問題

近年來，特別是頁巖氣坑井逐漸開采得更深，因此壓力和溫度的條件變得更嚴苛。然而，就以往的含PVA的降失水劑而言，還未達到實現在這樣的高溫高壓的嚴苛條件下注入的水泥漿料所需要的降失水性能。具體而言，PVA系降失水劑在高溫下會溶解，若進一步在高壓條件下則會向坑井溶出，就結果而言，降失水效果降低。因此，PVA系降失水劑需要高溫下的耐溶解性。在現狀下，正通過增加以往的降失水劑的添加量等來應對，但無法解決因增量引起水泥漿料增粘而導致的流動性降低和成本上升的問題。

用于解決問題的方案

為了解決上述技術問題，本發明中能提供下述內容。

一種聚乙烯醇系聚合物，其特征在于，所述聚乙烯醇系聚合物是通過由乙烯酯單體構成的均聚物、乙烯酯單體與乙烯酯以外的單官能單體的共聚物、乙烯酯單體與多官能單體的共聚物、或乙烯酯單體與乙烯酯以外的單官能單體與多官能單體的共聚物的皂化而得到的，聚乙烯醇系聚合物的0.4質量％水溶液在溫度25℃下的通過動態光散射測定得到的粒度分布的累積頻率50％的粒徑為50nm以上。

此外在某一方案中，優選的是，由該動態光散射測定求出的平均粒徑(中值粒徑)為60nm以上。此外在某一方案中，優選的是，該乙烯醇系聚合物的1.0質量％水溶液的300目(網孔0.045mm)的過濾器通過率以固體成分換算為95質量％以上。此外在某一方案中，優選的是，該乙烯醇系聚合物的1.0質量％水溶液的孔徑0.45μm的膜濾器通過率以固體成分換算為10質量％以下。此外在某一方案中，優選的是，該乙烯醇系聚合物通過JIS K 6726：1994所記載的方法測定的平均聚合度為2500～6000。此外在某一方案中，還可以提供一種油井水泥用添加劑，其包含聚乙烯醇系聚合物。

發明效果

本發明的聚乙烯醇系聚合物即使在嚴苛的高溫或高壓環境下，也呈現出優異的降失水效果。

附圖說明

圖1表示實施例2的聚乙烯醇系聚合物通過動態光散射測定求出的粒度分布。