RU2786720C2 - Water-gel composition for oil production - Google Patents
Water-gel composition for oil production Download PDFInfo
- Publication number
- RU2786720C2 RU2786720C2 RU2020136423A RU2020136423A RU2786720C2 RU 2786720 C2 RU2786720 C2 RU 2786720C2 RU 2020136423 A RU2020136423 A RU 2020136423A RU 2020136423 A RU2020136423 A RU 2020136423A RU 2786720 C2 RU2786720 C2 RU 2786720C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- monomers
- hydrophobic
- radical polymerization
- meth
- crosslinkable
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title abstract description 63
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 88
- 230000002209 hydrophobic Effects 0.000 claims abstract description 78
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 46
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 36
- 239000000693 micelle Substances 0.000 claims abstract description 33
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 24
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000003638 reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000007870 radical polymerization initiator Substances 0.000 claims abstract description 7
- -1 thiocarbonylthio group Chemical group 0.000 claims description 80
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 52
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 16
- 150000001875 compounds Chemical group 0.000 claims description 14
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 10
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 6
- ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N N,N'-Methylenebisacrylamide Chemical compound C=CC(=O)NCNC(=O)C=C ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 4
- 239000006254 rheological additive Substances 0.000 claims description 4
- QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N vinyl ether Chemical compound C=COC=C QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229960000834 vinyl ether Drugs 0.000 claims description 4
- 125000004386 diacrylate group Chemical group 0.000 claims description 3
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000671 polyethylene glycol diacrylate Polymers 0.000 claims description 3
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims description 2
- ZOOODBUHSVUZEM-UHFFFAOYSA-N ethoxymethanedithioic acid Chemical compound CCOC(S)=S ZOOODBUHSVUZEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 abstract description 38
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000003607 modifier Substances 0.000 abstract description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 abstract description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 abstract 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 abstract 1
- 238000006011 modification reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 73
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 69
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 66
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 65
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 36
- KFTHUBZIEMOORC-UHFFFAOYSA-N 2-methylbut-2-enamide Chemical compound CC=C(C)C(N)=O KFTHUBZIEMOORC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 34
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 34
- 239000002609 media Substances 0.000 description 28
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 25
- IRLPACMLTUPBCL-KQYNXXCUSA-N 5'-adenylyl sulfate Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@@H]1O[C@H](COP(O)(=O)OS(O)(=O)=O)[C@@H](O)[C@H]1O IRLPACMLTUPBCL-KQYNXXCUSA-N 0.000 description 23
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 23
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 22
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 19
- XWGJFPHUCFXLBL-UHFFFAOYSA-M Rongalite Chemical compound [Na+].OCS([O-])=O XWGJFPHUCFXLBL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 16
- CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L Sodium persulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 14
- GMSCBRSQMRDRCD-UHFFFAOYSA-N dodecyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOC(=O)C(C)=C GMSCBRSQMRDRCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 13
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 13
- LXEKPEMOWBOYRF-UHFFFAOYSA-N [2-[(1-azaniumyl-1-imino-2-methylpropan-2-yl)diazenyl]-2-methylpropanimidoyl]azanium;dichloride Chemical compound Cl.Cl.NC(=N)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(N)=N LXEKPEMOWBOYRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 11
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 11
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 11
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 11
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 11
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 10
- 150000002763 monocarboxylic acids Chemical class 0.000 description 10
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 9
- ZOOODBUHSVUZEM-UHFFFAOYSA-M ethoxymethanedithioate Chemical group CCOC([S-])=S ZOOODBUHSVUZEM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 230000001603 reducing Effects 0.000 description 9
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N Ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 8
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 8
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L Potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 7
- 235000019394 potassium persulphate Nutrition 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid Chemical compound OC(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1Cl OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920001730 Moisture cure polyurethane Polymers 0.000 description 6
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid Chemical compound OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000004432 carbon atoms Chemical group C* 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 6
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 6
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L Barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N Betaine Natural products C[N+](C)(C)CC([O-])=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 5
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 5
- 229910052601 baryte Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010428 baryte Substances 0.000 description 5
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 5
- 230000000051 modifying Effects 0.000 description 5
- 230000002441 reversible Effects 0.000 description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 5
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 5
- 230000002194 synthesizing Effects 0.000 description 5
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 5
- CYIGRWUIQAVBFG-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(2-ethenoxyethoxy)ethane Chemical compound C=COCCOCCOCCOC=C CYIGRWUIQAVBFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 4
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 4
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 4
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 4
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 4
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 4
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 4
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 3
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L Sulphite Chemical class [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000002355 alkine group Chemical group 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 3
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 3
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 3
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 3
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 3
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N edta Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 3
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 3
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N formic acid Chemical compound OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 3
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 3
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N propylene oxide Chemical group CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000717 retained Effects 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 3
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 3
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N (E)-but-2-enedioate;hydron Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 2
- ZDQNWDNMNKSMHI-UHFFFAOYSA-N 1-[2-(2-prop-2-enoyloxypropoxy)propoxy]propan-2-yl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC(C)COC(C)COCC(C)OC(=O)C=C ZDQNWDNMNKSMHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LGJCFVYMIJLQJO-UHFFFAOYSA-N 1-dodecylperoxydodecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCOOCCCCCCCCCCCC LGJCFVYMIJLQJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-phenylpropan-2-ylperoxy)propan-2-ylbenzene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C)(C)OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1 XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZQBJRVYLUFBBEQ-UHFFFAOYSA-N 2-[diamino(3-formamidopropyl)azaniumyl]acetate Chemical compound [O-]C(=O)C[N+](N)(N)CCCNC=O ZQBJRVYLUFBBEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N 2-cyanopropene-1 Chemical compound CC(=C)C#N GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HRZFUMHJMZEROT-UHFFFAOYSA-L 7681-57-4 Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)S([O-])(=O)=O HRZFUMHJMZEROT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 2
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Incidol Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TYQCGQRIZGCHNB-JLAZNSOCSA-N L-ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(O)=C(O)C1=O TYQCGQRIZGCHNB-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 2
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M Perchlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 235000015450 Tilia cordata Nutrition 0.000 description 2
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 2
- XRMBQHTWUBGQDN-UHFFFAOYSA-N [2-[2,2-bis(prop-2-enoyloxymethyl)butoxymethyl]-2-(prop-2-enoyloxymethyl)butyl] prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(COC(=O)C=C)(CC)COCC(CC)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C XRMBQHTWUBGQDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003926 acrylamides Chemical class 0.000 description 2
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- 125000004183 alkoxy alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000005250 alkyl acrylate group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001414 amino alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M bisulfite Chemical class OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- SXDBWCPKPHAZSM-UHFFFAOYSA-M bromate Chemical class [O-]Br(=O)=O SXDBWCPKPHAZSM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 150000001649 bromium compounds Chemical class 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229940073507 cocamidopropyl betaine Drugs 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 2
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- UIWXSTHGICQLQT-UHFFFAOYSA-N ethenyl propanoate Chemical compound CCC(=O)OC=C UIWXSTHGICQLQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000001033 granulometry Methods 0.000 description 2
- FIKFOOMAUXPBJM-UHFFFAOYSA-N hepta-2,5-dienediamide Chemical compound NC(=O)C=CCC=CC(N)=O FIKFOOMAUXPBJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 230000000977 initiatory Effects 0.000 description 2
- 125000003010 ionic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 2
- 150000002734 metacrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004530 micro-emulsion Substances 0.000 description 2
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 2
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 description 2
- FSAJWMJJORKPKS-UHFFFAOYSA-N octadecyl prop-2-enoate Chemical class CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C=C FSAJWMJJORKPKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N oxane Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005949 ozonolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M potassium hydroxide Inorganic materials [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 2
- 125000000467 secondary amino group Chemical group [H]N([*:1])[*:2] 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 235000010262 sodium metabisulphite Nutrition 0.000 description 2
- 239000004296 sodium metabisulphite Substances 0.000 description 2
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 2
- 150000003460 sulfonic acids Chemical group 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000000375 suspending agent Substances 0.000 description 2
- CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N tBuOOH Chemical compound CC(C)(C)OO CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OPQYOFWUFGEMRZ-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2,2-dimethylpropaneperoxoate Chemical compound CC(C)(C)OOC(=O)C(C)(C)C OPQYOFWUFGEMRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PFBLRDXPNUJYJM-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2-methylpropaneperoxoate Chemical compound CC(C)C(=O)OOC(C)(C)C PFBLRDXPNUJYJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NMOALOSNPWTWRH-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 7,7-dimethyloctaneperoxoate Chemical compound CC(C)(C)CCCCCC(=O)OOC(C)(C)C NMOALOSNPWTWRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SWAXTRYEYUTSAP-UHFFFAOYSA-N tert-butyl ethaneperoxoate Chemical compound CC(=O)OOC(C)(C)C SWAXTRYEYUTSAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 2
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MQLPUOPZIBQSJG-UHFFFAOYSA-N (2-ethyl-3-hydroxyhexyl) 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCC(O)C(CC)COC(=O)C(C)=C MQLPUOPZIBQSJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGPBTNMZOCCNAK-UHFFFAOYSA-N (2-ethyl-3-hydroxyhexyl) prop-2-enoate Chemical compound CCCC(O)C(CC)COC(=O)C=C VGPBTNMZOCCNAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QEQBMZQFDDDTPN-UHFFFAOYSA-N (2-methylpropan-2-yl)oxy benzenecarboperoxoate Chemical compound CC(C)(C)OOOC(=O)C1=CC=CC=C1 QEQBMZQFDDDTPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006273 (C1-C3) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000923 (C1-C30) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000001124 (E)-prop-1-ene-1,2,3-tricarboxylic acid Substances 0.000 description 1
- LGXVIGDEPROXKC-UHFFFAOYSA-N 1,1-Dichloroethene Chemical class ClC(Cl)=C LGXVIGDEPROXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 1,2-ethanediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZRZHXNCATOYMJH-UHFFFAOYSA-N 1-(chloromethyl)-4-ethenylbenzene Chemical compound ClCC1=CC=C(C=C)C=C1 ZRZHXNCATOYMJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HXKKHQJGJAFBHI-UHFFFAOYSA-N 1-Amino-2-propanol Chemical compound CC(O)CN HXKKHQJGJAFBHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HUOBWFKCWUVATL-UHFFFAOYSA-N 1-butyl-2-ethenylbenzene Chemical compound CCCCC1=CC=CC=C1C=C HUOBWFKCWUVATL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DMADTXMQLFQQII-UHFFFAOYSA-N 1-decyl-4-ethenylbenzene Chemical compound CCCCCCCCCCC1=CC=C(C=C)C=C1 DMADTXMQLFQQII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FKKAGFLIPSSCHT-UHFFFAOYSA-N 1-dodecoxydodecane;sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O.CCCCCCCCCCCCOCCCCCCCCCCCC FKKAGFLIPSSCHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NVZWEEGUWXZOKI-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-2-methylbenzene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C=C NVZWEEGUWXZOKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BDHGFCVQWMDIQX-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-2-methylimidazole Chemical group CC1=NC=CN1C=C BDHGFCVQWMDIQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-4-methylbenzene Chemical compound CC1=CC=C(C=C)C=C1 JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DJABNVJZYFGAJE-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-5-ethylpyrrolidin-2-one Chemical compound CCC1CCC(=O)N1C=C DJABNVJZYFGAJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GIQLJJKZKUIRIU-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-6-ethylpiperidin-2-one Chemical compound CCC1CCCC(=O)N1C=C GIQLJJKZKUIRIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FFDNCQYZAAVSSF-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-6-methylpiperidin-2-one Chemical compound CC1CCCC(=O)N1C=C FFDNCQYZAAVSSF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JWYVGKFDLWWQJX-UHFFFAOYSA-N 1-ethenylazepan-2-one Chemical compound C=CN1CCCCCC1=O JWYVGKFDLWWQJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSSNTDFYBPYIEC-UHFFFAOYSA-N 1-ethenylimidazole Chemical group C=CN1C=CN=C1 OSSNTDFYBPYIEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PBGPBHYPCGDFEZ-UHFFFAOYSA-N 1-ethenylpiperidin-2-one Chemical compound C=CN1CCCCC1=O PBGPBHYPCGDFEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LUECERFWADIZPD-UHFFFAOYSA-N 1-tert-butyl-2-ethenylbenzene Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=CC=C1C=C LUECERFWADIZPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JHQKISSMONUDJO-UHFFFAOYSA-N 2,3,4-tris(2-phenylethyl)phenol Chemical class C=1C=CC=CC=1CCC1=C(CCC=2C=CC=CC=2)C(O)=CC=C1CCC1=CC=CC=C1 JHQKISSMONUDJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IJFYMXHTVPNBRP-UHFFFAOYSA-N 2,3-bis(2-phenylethyl)phenol Chemical class C=1C=CC=CC=1CCC=1C(O)=CC=CC=1CCC1=CC=CC=C1 IJFYMXHTVPNBRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AZLWQVJVINEILY-UHFFFAOYSA-N 2-(2-dodecoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCCCCCCCCCOCCOCCO AZLWQVJVINEILY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IPDYIFGHKYLTOM-UHFFFAOYSA-N 2-(2-prop-2-enoyloxypropoxy)propyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(C)OCC(C)OC(=O)C=C IPDYIFGHKYLTOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QHVBLSNVXDSMEB-UHFFFAOYSA-N 2-(diethylamino)ethyl prop-2-enoate Chemical compound CCN(CC)CCOC(=O)C=C QHVBLSNVXDSMEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XHZPRMZZQOIPDS-UHFFFAOYSA-N 2-Acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CC(C)(C)NC(=O)C=C XHZPRMZZQOIPDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000536 2-Acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid Polymers 0.000 description 1
- KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 2-Vinylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=CC=N1 KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LDQYWNUWKVADJV-UHFFFAOYSA-N 2-[(1-amino-2-methyl-1-oxopropan-2-yl)diazenyl]-2-methylpropanamide;dihydrate Chemical compound O.O.NC(=O)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(N)=O LDQYWNUWKVADJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MTPIZGPBYCHTGQ-UHFFFAOYSA-N 2-[2,2-bis(2-prop-2-enoyloxyethoxymethyl)butoxy]ethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOCC(CC)(COCCOC(=O)C=C)COCCOC(=O)C=C MTPIZGPBYCHTGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DWHIUNMOTRUVPG-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[2-[2-[2-[2-(2-dodecoxyethoxy)ethoxy]ethoxy]ethoxy]ethoxy]ethoxy]ethanol Chemical compound CCCCCCCCCCCCOCCOCCOCCOCCOCCOCCOCCO DWHIUNMOTRUVPG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SZTBMYHIYNGYIA-UHFFFAOYSA-N 2-chloroacrylic acid Chemical compound OC(=O)C(Cl)=C SZTBMYHIYNGYIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WROUWQQRXUBECT-UHFFFAOYSA-N 2-ethylacrylic acid Chemical compound CCC(=C)C(O)=O WROUWQQRXUBECT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SQVSEQUIWOQWAH-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxy-3-(2-methylprop-2-enoyloxy)propane-1-sulfonic acid Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC(O)CS(O)(=O)=O SQVSEQUIWOQWAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MAQHZPIRSNDMAT-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxy-3-prop-2-enoyloxypropane-1-sulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CC(O)COC(=O)C=C MAQHZPIRSNDMAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N 2-mercaptoethanol Chemical compound OCCS DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AQKYLAIZOGOPAW-UHFFFAOYSA-N 2-methylbutan-2-yl 2,2-dimethylpropaneperoxoate Chemical compound CCC(C)(C)OOC(=O)C(C)(C)C AQKYLAIZOGOPAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RALDEEUHNXQFIN-UHFFFAOYSA-N 2-methylideneicosanamide Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCC(=C)C(N)=O RALDEEUHNXQFIN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AGBXYHCHUYARJY-UHFFFAOYSA-N 2-phenylethenesulfonic acid Chemical class OS(=O)(=O)C=CC1=CC=CC=C1 AGBXYHCHUYARJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-L 2-sulfobutanedioate Chemical class OS(=O)(=O)C(C([O-])=O)CC([O-])=O ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VDYWHVQKENANGY-UHFFFAOYSA-N 3-(2-methylprop-2-enoyloxy)butyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC(C)CCOC(=O)C(C)=C VDYWHVQKENANGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KFNGWPXYNSJXOP-UHFFFAOYSA-N 3-(2-methylprop-2-enoyloxy)propane-1-sulfonic acid Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCS(O)(=O)=O KFNGWPXYNSJXOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RERXJGPPGMABOY-UHFFFAOYSA-N 3-[bis(3-amino-3-oxopropyl)amino]propanamide Chemical class NC(=O)CCN(CCC(N)=O)CCC(N)=O RERXJGPPGMABOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCO GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DKIDEFUBRARXTE-UHFFFAOYSA-N 3-mercaptopropanoic acid Chemical compound OC(=O)CCS DKIDEFUBRARXTE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NYUTUWAFOUJLKI-UHFFFAOYSA-N 3-prop-2-enoyloxypropane-1-sulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CCCOC(=O)C=C NYUTUWAFOUJLKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XOJWAAUYNWGQAU-UHFFFAOYSA-N 4-(2-methylprop-2-enoyloxy)butyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCCOC(=O)C(C)=C XOJWAAUYNWGQAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KFDVPJUYSDEJTH-UHFFFAOYSA-N 4-ethenylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=NC=C1 KFDVPJUYSDEJTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YKXAYLPDMSGWEV-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxybutyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCCO YKXAYLPDMSGWEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SAPGBCWOQLHKKZ-UHFFFAOYSA-N 6-(2-methylprop-2-enoyloxy)hexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCCCCOC(=O)C(C)=C SAPGBCWOQLHKKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XFOFBPRPOAWWPA-UHFFFAOYSA-N 6-hydroxyhexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCCCCO XFOFBPRPOAWWPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OCIFJWVZZUDMRL-UHFFFAOYSA-N 6-hydroxyhexyl prop-2-enoate Chemical compound OCCCCCCOC(=O)C=C OCIFJWVZZUDMRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KYIKRXIYLAGAKQ-UHFFFAOYSA-N ABCN Chemical compound C1CCCCC1(C#N)N=NC1(C#N)CCCCC1 KYIKRXIYLAGAKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101700044783 ALLTR Proteins 0.000 description 1
- 229940091181 Aconitic Acid Drugs 0.000 description 1
- GTZCVFVGUGFEME-UHFFFAOYSA-N Aconitic acid Chemical compound OC(=O)CC(C(O)=O)=CC(O)=O GTZCVFVGUGFEME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940045714 Alkyl sulfonate alkylating agents Drugs 0.000 description 1
- XXROGKLTLUQVRX-UHFFFAOYSA-N Allyl alcohol Chemical compound OCC=C XXROGKLTLUQVRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FKAJZOZTZXQGTJ-UHFFFAOYSA-N C1N2C(C1(C)C)=NC2 Chemical compound C1N2C(C1(C)C)=NC2 FKAJZOZTZXQGTJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBIBNYRWDKSIMD-UHFFFAOYSA-M CCC(C)(C)CC(C)(C)C(=O)O[O-] Chemical compound CCC(C)(C)CC(C)(C)C(=O)O[O-] CBIBNYRWDKSIMD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CIQSWDLWSDYUFD-UHFFFAOYSA-O CCCC=C(C)C(N)=O.C[NH+](C)CCCS(O)(=O)=O Chemical compound CCCC=C(C)C(N)=O.C[NH+](C)CCCS(O)(=O)=O CIQSWDLWSDYUFD-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229960000800 CETRIMONIUM BROMIDE Drugs 0.000 description 1
- 229960002788 CETRIMONIUM CHLORIDE Drugs 0.000 description 1
- 210000003229 CMP Anatomy 0.000 description 1
- YDNKREXEKLPHAM-UHFFFAOYSA-M COC(=O)C(C)S=C(OCC)[S-] Chemical compound COC(=O)C(C)S=C(OCC)[S-] YDNKREXEKLPHAM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- WDHSSYCZNMQRNF-UHFFFAOYSA-L CTK1A4617 Chemical compound [Zn+2].O=C.[O-]S[O-] WDHSSYCZNMQRNF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M Cetrimonium bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- WOWHHFRSBJGXCM-UHFFFAOYSA-M Cetrimonium chloride Chemical group [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C WOWHHFRSBJGXCM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- HNEGQIOMVPPMNR-IHWYPQMZSA-N Citraconic acid Chemical compound OC(=O)C(/C)=C\C(O)=O HNEGQIOMVPPMNR-IHWYPQMZSA-N 0.000 description 1
- MRUAUOIMASANKQ-UHFFFAOYSA-N Cocamidopropyl betaine Chemical group CCCCCCCCCCCC(=O)NCCC[N+](C)(C)CC([O-])=O MRUAUOIMASANKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 description 1
- LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N Crotonic acid Chemical compound C\C=C\C(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N 0.000 description 1
- YQHLDYVWEZKEOX-UHFFFAOYSA-N Cumene hydroperoxide Chemical compound OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1 YQHLDYVWEZKEOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical class OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N Di-tert-butyl peroxide Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)C LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N Itaconic acid Chemical compound OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940048866 LAURAMINE OXIDE Drugs 0.000 description 1
- 229940100491 LAURETH-2 Drugs 0.000 description 1
- 229940031674 LAURETH-7 Drugs 0.000 description 1
- 229940094506 LAURYL BETAINE Drugs 0.000 description 1
- 229920000126 Latex Polymers 0.000 description 1
- 229920002884 Laureth 4 Polymers 0.000 description 1
- SYELZBGXAIXKHU-UHFFFAOYSA-N Lauryldimethylamine oxide Chemical compound CCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)[O-] SYELZBGXAIXKHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N Maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000539716 Mea Species 0.000 description 1
- HNEGQIOMVPPMNR-NSCUHMNNSA-N Mesaconic acid Chemical compound OC(=O)C(/C)=C/C(O)=O HNEGQIOMVPPMNR-NSCUHMNNSA-N 0.000 description 1
- FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N Methacrylamide Chemical compound CC(=C)C(N)=O FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VMWJCFLUSKZZDX-UHFFFAOYSA-N N,N-dimethylmethanamine Chemical group [CH2]N(C)C VMWJCFLUSKZZDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXRNYQMFDGOGSI-UHFFFAOYSA-N N-(1,3-dihydroxy-2-methylpropan-2-yl)-2-[[1-[(1,3-dihydroxy-2-methylpropan-2-yl)amino]-2-methyl-1-oxopropan-2-yl]diazenyl]-2-methylpropanamide Chemical compound OCC(C)(CO)NC(=O)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(=O)NC(C)(CO)CO VXRNYQMFDGOGSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WVFLGSMUPMVNTQ-UHFFFAOYSA-N N-(2-hydroxyethyl)-2-[[1-(2-hydroxyethylamino)-2-methyl-1-oxopropan-2-yl]diazenyl]-2-methylpropanamide Chemical compound OCCNC(=O)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(=O)NCCO WVFLGSMUPMVNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DVEKCXOJTLDBFE-UHFFFAOYSA-N N-DODECYL-N,N-DIMETHYLGLYCINATE Chemical compound CCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CC([O-])=O DVEKCXOJTLDBFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinylpyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BUGISVZCMXHOHO-UHFFFAOYSA-N N-[1,3-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)propan-2-yl]-2-[[1-[[1,3-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)propan-2-yl]amino]-2-methyl-1-oxopropan-2-yl]diazenyl]-2-methylpropanamide Chemical compound OCC(CO)(CO)NC(=O)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(=O)NC(CO)(CO)CO BUGISVZCMXHOHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DCBBWYIVFRLKCD-UHFFFAOYSA-N N-[2-(dimethylamino)ethyl]-2-methylprop-2-enamide Chemical compound CN(C)CCNC(=O)C(C)=C DCBBWYIVFRLKCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WDQKICIMIPUDBL-UHFFFAOYSA-N N-[2-(dimethylamino)ethyl]prop-2-enamide Chemical compound CN(C)CCNC(=O)C=C WDQKICIMIPUDBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AYGYHGXUJBFUJU-UHFFFAOYSA-N N-[2-(prop-2-enoylamino)ethyl]prop-2-enamide Chemical compound C=CC(=O)NCCNC(=O)C=C AYGYHGXUJBFUJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GDFCSMCGLZFNFY-UHFFFAOYSA-N N-[3-(dimethylamino)propyl]-2-methylprop-2-enamide Chemical compound CN(C)CCCNC(=O)C(C)=C GDFCSMCGLZFNFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ADTJPOBHAXXXFS-UHFFFAOYSA-N N-[3-(dimethylamino)propyl]prop-2-enamide Chemical compound CN(C)CCCNC(=O)C=C ADTJPOBHAXXXFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HOZLHJIPBBRFGM-UHFFFAOYSA-N N-dodecyl-2-methylprop-2-enamide Chemical compound CCCCCCCCCCCCNC(=O)C(C)=C HOZLHJIPBBRFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GORGQKRVQGXVEB-UHFFFAOYSA-N N-ethenyl-N-ethylacetamide Chemical compound CCN(C=C)C(C)=O GORGQKRVQGXVEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNLUGRYDUHRLOF-UHFFFAOYSA-N N-ethenyl-N-methylacetamide Chemical compound C=CN(C)C(C)=O PNLUGRYDUHRLOF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFESGEKAXKKFQT-UHFFFAOYSA-N N-ethenyl-N-methylformamide Chemical compound C=CN(C)C=O OFESGEKAXKKFQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DSENQNLOVPYEKP-UHFFFAOYSA-N N-ethenyl-N-methylpropanamide Chemical compound CCC(=O)N(C)C=C DSENQNLOVPYEKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RQAKESSLMFZVMC-UHFFFAOYSA-N N-ethenylacetamide Chemical compound CC(=O)NC=C RQAKESSLMFZVMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HAZULKRCTMKQAS-UHFFFAOYSA-N N-ethenylbutanamide Chemical compound CCCC(=O)NC=C HAZULKRCTMKQAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZQXSMRAEXCEDJD-UHFFFAOYSA-N N-ethenylformamide Chemical compound C=CNC=O ZQXSMRAEXCEDJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IUWVWLRMZQHYHL-UHFFFAOYSA-N N-ethenylpropanamide Chemical compound CCC(=O)NC=C IUWVWLRMZQHYHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QNILTEGFHQSKFF-UHFFFAOYSA-N N-propan-2-ylprop-2-enamide Chemical compound CC(C)NC(=O)C=C QNILTEGFHQSKFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IIMIOEBMYPRQGU-UHFFFAOYSA-L Picoplatin Chemical compound N.[Cl-].[Cl-].[Pt+2].CC1=CC=CC=N1 IIMIOEBMYPRQGU-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229940023488 Pill Drugs 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- OCATYIAKPYKMPG-UHFFFAOYSA-M Potassium bromate Chemical compound [K+].[O-]Br(=O)=O OCATYIAKPYKMPG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004153 Potassium bromate Substances 0.000 description 1
- QLNJFJADRCOGBJ-UHFFFAOYSA-N Propanamide Chemical compound CCC(N)=O QLNJFJADRCOGBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002359 Tetronic® Polymers 0.000 description 1
- CWERGRDVMFNCDR-UHFFFAOYSA-N Thioglycolic acid Chemical compound OC(=O)CS CWERGRDVMFNCDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001567 Vinyl ester Polymers 0.000 description 1
- ZTWTYVWXUKTLCP-UHFFFAOYSA-N Vinylphosphonic acid Chemical compound OP(O)(=O)C=C ZTWTYVWXUKTLCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LXEKPEMOWBOYRF-UHFFFAOYSA-L [Cl-].[Cl-].NC(=N)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(N)=N Chemical compound [Cl-].[Cl-].NC(=N)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(N)=N LXEKPEMOWBOYRF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating Effects 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000001253 acrylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000004423 acyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 230000000996 additive Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002009 alkene group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004453 alkoxycarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002877 alkyl aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004448 alkyl carbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- 150000005215 alkyl ethers Chemical class 0.000 description 1
- 125000005227 alkyl sulfonate group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004808 allyl alcohols Chemical class 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000469 amphiphilic block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002280 amphoteric surfactant Substances 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 125000005099 aryl alkyl carbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005129 aryl carbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005161 aryl oxy carbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 1
- 238000010560 atom transfer radical polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000002511 behenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- KGQLBLGDIQNGSB-UHFFFAOYSA-N benzene-1,4-diol;methoxymethane Chemical compound COC.OC1=CC=C(O)C=C1 KGQLBLGDIQNGSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229960003237 betaine Drugs 0.000 description 1
- LAKYXBYUROTWBI-UHFFFAOYSA-N bis(benzylsulfanyl)methanethione Chemical compound C=1C=CC=CC=1CSC(=S)SCC1=CC=CC=C1 LAKYXBYUROTWBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940106691 bisphenol A Drugs 0.000 description 1
- KIZFHUJKFSNWKO-UHFFFAOYSA-M calcium monohydroxide Chemical compound [Ca]O KIZFHUJKFSNWKO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- DKVNPHBNOWQYFE-UHFFFAOYSA-M carbamodithioate Chemical compound NC([S-])=S DKVNPHBNOWQYFE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000003917 carbamoyl group Chemical group [H]N([H])C(*)=O 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000005591 charge neutralization Effects 0.000 description 1
- 238000002144 chemical decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 229940018557 citraconic acid Drugs 0.000 description 1
- 230000000536 complexating Effects 0.000 description 1
- 239000008139 complexing agent Substances 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned Effects 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning Effects 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229920000359 diblock copolymer Polymers 0.000 description 1
- 150000004683 dihydrates Chemical group 0.000 description 1
- 239000002612 dispersion media Substances 0.000 description 1
- 150000004659 dithiocarbamates Chemical class 0.000 description 1
- 238000002296 dynamic light scattering Methods 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 235000010350 erythorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004318 erythorbic acid Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 150000002169 ethanolamines Chemical class 0.000 description 1
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N ethenol Chemical group OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YWZNEPYXRQALHW-UHFFFAOYSA-N ethenoxyethene;2-[2-(2-hydroxyethoxy)ethoxy]ethanol Chemical compound C=COC=C.OCCOCCOCCO YWZNEPYXRQALHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MEGHWIAOTJPCHQ-UHFFFAOYSA-N ethenyl butanoate Chemical compound CCCC(=O)OC=C MEGHWIAOTJPCHQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GLVVKKSPKXTQRB-UHFFFAOYSA-N ethenyl dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)OC=C GLVVKKSPKXTQRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GFJVXXWOPWLRNU-UHFFFAOYSA-N ethenyl formate Chemical compound C=COC=O GFJVXXWOPWLRNU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AFSIMBWBBOJPJG-UHFFFAOYSA-N ethenyl octadecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC=C AFSIMBWBBOJPJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N fumaric acid Chemical compound OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 1
- XVOUMQNXTGKGMA-UHFFFAOYSA-N glutaconic acid Chemical compound OC(=O)CC=CC(O)=O XVOUMQNXTGKGMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000002390 heteroarenes Chemical group 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N hydrazine Substances NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atoms Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 150000002462 imidazolines Chemical class 0.000 description 1
- 159000000014 iron salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible Effects 0.000 description 1
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N iso-propanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940026239 isoascorbic acid Drugs 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229940061515 laureth-4 Drugs 0.000 description 1
- 125000002463 lignoceryl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005644 linolenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 125000002960 margaryl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000000873 masking Effects 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000002757 morpholinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001421 myristyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000003136 n-heptyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001280 n-hexyl group Chemical group C(CCCCC)* 0.000 description 1
- AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N n-pentanol Chemical compound CCCCCO AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 230000001264 neutralization Effects 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004433 nitrogen atoms Chemical group N* 0.000 description 1
- 125000001196 nonadecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 125000001117 oleyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])/C([H])=C([H])\C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 238000010525 oxidative degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atoms Chemical group O* 0.000 description 1
- NWVVVBRKAWDGAB-UHFFFAOYSA-N p-methoxyphenol Chemical compound COC1=CC=C(O)C=C1 NWVVVBRKAWDGAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 1
- 125000000913 palmityl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- HVAMZGADVCBITI-UHFFFAOYSA-M pent-4-enoate Chemical compound [O-]C(=O)CCC=C HVAMZGADVCBITI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000002958 pentadecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- PNIJRIIGBGFYHF-UHFFFAOYSA-N perborate(2-) Chemical compound O[B-]1(O)OO[B-](O)(O)OO1 PNIJRIIGBGFYHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005010 perfluoroalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229940083254 peripheral vasodilators Imidazoline derivatives Drugs 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L persulfate group Chemical group S(=O)(=O)([O-])OOS(=O)(=O)[O-] JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005500 petroleum industry Methods 0.000 description 1
- QLZHNIAADXEJJP-UHFFFAOYSA-N phenylphosphonic acid Chemical compound OP(O)(=O)C1=CC=CC=C1 QLZHNIAADXEJJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000005544 phthalimido group Chemical group 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000006187 pill Substances 0.000 description 1
- 229920001983 poloxamer Polymers 0.000 description 1
- 229920000233 poly(alkylene oxides) Chemical group 0.000 description 1
- 229920001515 polyalkylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 229940094037 potassium bromate Drugs 0.000 description 1
- 235000019396 potassium bromate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003138 primary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N prop-2-enylbenzene Chemical compound C=CCC1=CC=CC=C1 HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940080818 propionamide Drugs 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000005956 quaternization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002829 reduced Effects 0.000 description 1
- FSYKKLYZXJSNPZ-UHFFFAOYSA-N sarcosine zwitterion Chemical compound C[NH2+]CC([O-])=O FSYKKLYZXJSNPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004671 saturated fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000003441 saturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000003333 secondary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N sodium Chemical compound [Na] KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing Effects 0.000 description 1
- 125000004079 stearyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 125000004434 sulfur atoms Chemical group 0.000 description 1
- GJBRNHKUVLOCEB-UHFFFAOYSA-N tert-butyl benzenecarboperoxoate Chemical compound CC(C)(C)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 GJBRNHKUVLOCEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BWSZXUOMATYHHI-UHFFFAOYSA-N tert-butyl octaneperoxoate Chemical compound CCCCCCCC(=O)OOC(C)(C)C BWSZXUOMATYHHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005207 tetraalkylammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 238000007725 thermal activation Methods 0.000 description 1
- 150000003608 titanium Chemical class 0.000 description 1
- 150000003626 triacylglycerols Chemical class 0.000 description 1
- 125000002889 tridecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- HIZCIEIDIFGZSS-UHFFFAOYSA-L trithiocarbonate Chemical compound [S-]C([S-])=S HIZCIEIDIFGZSS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 150000004670 unsaturated fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000021122 unsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000007762 w/o emulsion Substances 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N α-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к области добычи нефти. Более конкретно, оно относится к особому способу полимеризации, который обеспечивает получение полимерных композиций, подхолящих, в частности, для изменения реологических свойств и понижения фильтрации во время операций, выполняемых на стадиях разведки и добычи углеводородов.The present invention relates to the field of oil production. More specifically, it relates to a specific polymerization process that provides polymer compositions suitable, in particular, for changing rheological properties and reducing filtration during operations performed at the stages of exploration and production of hydrocarbons.
Известно, что для изменения реологии и обеспечения понижения фильтрации используются водорастворимые полимеры, в частности, композиции, называемые микрогелями или наногелями, которые содержат полимеры, диспергированные в виде частиц микронного или нанометрового размера.Water soluble polymers are known to be used to modify rheology and provide filtration reduction, in particular compositions referred to as microgels or nanogels, which contain polymers dispersed as micron or nanometer sized particles.
Например, в US 4172066 описано использование микрогеля в качестве загустителя, позволяющего также снизить проницаемость горной породы. Микрогель содержит воду и сшитый полимер на основе гидрофильных мономеров с этиленовой ненасыщенностью, полученный путем полимеризации в обратной эмульсии (полимеризация в эмульсии "вода в масле"), где водный раствор мономеров добавляют в масляную фазу при перемешивании. Микрогели, полученные на выходе полимеризации, отделяют от реакционной среды путем добавления флокулянта и затем фильтруют, промывают и затем сушат перед применением.For example, US 4,172,066 describes the use of a microgel as a viscosifying agent, which also reduces the permeability of the rock. The microgel contains water and a cross-linked polymer based on ethylenically unsaturated hydrophilic monomers obtained by inverse emulsion polymerization (water-in-oil emulsion polymerization), where an aqueous solution of the monomers is added to the oil phase with stirring. The microgels obtained at the exit of the polymerization are separated from the reaction medium by adding a flocculant and then filtered, washed and then dried before use.
В заявке US 2010/0256018 описаны микрогели, синтезированные из гидрофильных и сшивающихся гидрофильных мономеров, растворимых в реакционной среде. Полимеризация приводит к получению дисперсии, причем полученные полимеры не растворимы в среде и в конечном итоге имеют вид нерастворимых дисперсных частиц (микрогель).US 2010/0256018 describes microgels synthesized from hydrophilic and crosslinkable hydrophilic monomers soluble in the reaction medium. Polymerization results in a dispersion, the resulting polymers being insoluble in the medium and ultimately in the form of insoluble dispersed particles (microgel).
Эти способы приводят обычно к довольно низкому содержанию полимера, а именно, к относительно разбавленным микрогелям, они имеют такие недостатки как необходимость применения сложных рекуперативных методов или обработки органическими растворителями.These methods generally result in rather low polymer content, namely relatively dilute microgels, and have disadvantages such as the need for complex recuperative techniques or organic solvent treatments.
Другим недостатком этих способов является то, что микрогели, полученные вышеуказанными методами, имеют довольно низкую стойкость, в частности, при высокой температуре, когда часто наблюдается химическая деструкция (а именно, обычно при температурах выше 100°C или даже выше 150°C), что препятствует их применению в области разведки и добычи нефти, где требуется некоторый минимальный период стабильности (например, несколько часов и даже несколько дней) и/или где температура применения обычно высокая.Another disadvantage of these methods is that the microgels obtained by the above methods have a rather low resistance, in particular at high temperature, when chemical degradation is often observed (namely, usually at temperatures above 100°C or even above 150°C), which precludes their use in the field of exploration and production of oil, where some minimum period of stability is required (for example, several hours and even several days) and/or where the application temperature is usually high.
Одной целью настоящего изобретения является разработать новые композиции, подходящие для изменения реологических свойств и/или контроля процессов фильтрации или проницаемости горных пород в процессе разведки или добычи нефти или газа, и которые предпочтительно имеют лучшую стабильность, чем микрогели, описанные в прошлом, в частности, при температуре выше 100°C или даже выше 150°C.One object of the present invention is to develop novel compositions suitable for modifying rheological properties and/or controlling filtration processes or rock permeability during oil or gas exploration or production, and which preferably have better stability than the microgels described in the past, in particular, at temperatures above 100°C or even above 150°C.
С этой целью настоящее изобретение предлагает особые композиции полимеров, в целом имеющие гидрофильный характер, которые являются одновременно сшитыми и содержат гидрофобные блоки. Изобретение предлагает также способ, позволяющий синтезировать вышеуказанные композиции, которые могут применяться, например, в качестве регулятора реологических свойств и понизителя фильтрации.To this end, the present invention provides specific polymer compositions, generally hydrophilic in nature, which are both cross-linked and contain hydrophobic blocks. The invention also provides a method allowing the synthesis of the above compositions, which can be used, for example, as a rheology regulator and a filtration reducer.
Более точно, согласно первому аспекту, объектом настоящего изобретения является способ получения полимера, включающий стадию (E) полимеризации, на которой приводят в контакт в водной среде (M):More specifically, according to the first aspect, the object of the present invention is a method for producing a polymer, including stage (E) polymerization, which is brought into contact in an aqueous medium (M):
- мономеры (m1), растворимые или диспергируемые в указанной водной среде (M), называемые гидрофильными мономерами;- monomers (m1) soluble or dispersible in said aqueous medium (M), called hydrophilic monomers;
- мономеры (m2) в виде мицеллярного раствора, а именно содержащего, в диспергированном состоянии в среде (M), мицеллы, содержащие эти мономеры (m2), называемые гидрофобными мономерами;- monomers (m2) in the form of a micellar solution, namely containing, in a dispersed state in the medium (M), micelles containing these monomers (m2), called hydrophobic monomers;
причем указанные мономеры (m1) и/или (m2) включают в себя сшивающиеся мономеры (mR), имеющие по меньшей мере две этиленовые ненасыщенности;wherein said monomers (m1) and/or (m2) include crosslinkable monomers (mR) having at least two ethylenic unsaturations;
- по меньшей мере один инициатор радикальной полимеризации, предпочтительно растворимый или диспергируемый в воде; и- at least one initiator of radical polymerization, preferably soluble or dispersible in water; and
- предпочтительно, по меньшей мере один регулятор радикальной полимеризации.preferably at least one radical polymerization regulator.
Полимеры, использующиеся в рамках настоящего изобретения, имеют особые характеристики полимеров, полученных методом мицеллярной радикальной полимеризации.The polymers used in the present invention have the special characteristics of micellar radical polymerization polymers.
Под "мицеллярной радикальной полимеризацией", которая для краткости будет также называться "мицеллярной полимеризацией", в контексте настоящего описания понимается полимеризация, в которой синтезируются секвенированные полимеры многоблочного типа путем сополимеризации гидрофильных мономеров и гидрофобных мономеров в водной дисперсионной среде (обычно воде или смеси вода/спирт), которая включает в себя:By "micellar radical polymerization", which will also be referred to as "micellar polymerization" for short, as used herein, is meant a polymerization in which multiblock-type sequenced polymers are synthesized by copolymerization of hydrophilic monomers and hydrophobic monomers in an aqueous dispersion medium (typically water or water/water mixtures). alcohol), which includes:
- гидрофильные мономеры, растворенные или диспергированные в указанной среде, и- hydrophilic monomers dissolved or dispersed in said medium, and
- гидрофобные мономеры, находящиеся внутри мицелл.- hydrophobic monomers inside micelles.
Мицеллы, использующиеся в мицеллярной полимеризации, образованы в водной среде из поверхностно-активного вещества (ПАВа), образующего эти мицеллы, которое вводится в указанную среду в концентрации выше его критической концентрации мицеллообразования (ККМ), в присутствии гидрофильных мономеров в среде (M).Micelles used in micellar polymerization are formed in an aqueous medium from a surfactant (surfactant) that forms these micelles, which is introduced into the specified medium at a concentration above its critical micelle concentration (CMC), in the presence of hydrophilic monomers in the medium (M).
В одном частном варианте гидрофобные мономеры, присутствующие в мицеллах, использующихся в мицеллярной полимеризации, могут представлять собой мономеры, которые сами способны образовывать мицеллы без необходимости добавления для этого дополнительных ПАВов (такие мономеры называются далее в описании самомицеллирующимися). В этом частном варианте ПАВ, использующийся для образования мицелл, сам может быть самомицеллирующимся гидрофобным мономером, используемым без другого ПАВа, однако присутствие дополнительного ПАВа при использовании самомицеллирующихся мономеров не исключается.In one particular embodiment, the hydrophobic monomers present in micelles used in micellar polymerization may be monomers that are themselves capable of forming micelles without the need for additional surfactants to do so (such monomers are referred to hereinafter as self-micellating). In this particular embodiment, the surfactant used to form micelles may itself be a self-mycelizing hydrophobic monomer used without another surfactant, however, the presence of an additional surfactant when using self-mycelizing monomers is not excluded.
Таким образом, когда в контексте настоящего описания упоминаются "гидрофобные мономеры внутри мицелл", это выражение охватывает:Thus, when "hydrophobic monomers within micelles" are mentioned in the context of the present description, this expression covers:
- вариант 1: гидрофобные мономеры, находящиеся внутри мицелл, образованных ПАВами, причем указанные ПАВы отличаются от этих гидрофобных мономеров, и/или - option 1 : hydrophobic monomers located inside the micelles formed by surfactants, and these surfactants differ from these hydrophobic monomers, and/or
- вариант 2: самомицеллирующиеся мономеры, которые сами по себе образуют мицеллы в водной среде, вместе с мицеллами, которые могут в этом случае быть образованы, частично или полностью, из указанных самомицеллирующихся мономеров. Option 2 : self-mycellating monomers which themselves form micelles in an aqueous medium, together with micelles which may in this case be formed, partially or completely, from said self-micelle monomers.
Вышеуказанные варианты 1 и 2 совместимы и могут сочетаться (например, несамомицеллирующиеся гидрофобные мономеры внутри мицелл, образованных другим самомицеллирующимся мономером, или же мицеллы, содержащие комбинацию ПАВов и самомицеллирующихся мономеров).The above options 1 and 2 are compatible and can be combined (for example, non-self-micellating hydrophobic monomers inside micelles formed by another self-mycelizing monomer, or micelles containing a combination of surfactants and self-mycelizing monomers).
В случае мицеллярной полимеризации, независимо от точной природы мицелл, говорится, что гидрофобные мономеры, содержащиеся в мицеллах, находятся в "мицеллярном растворе". Упомянутый мицеллярный раствор представляет собой микрогетерогенную систему, обычно изотропную, оптически прозрачную и термодинамически стабильную.In the case of micellar polymerization, regardless of the exact nature of the micelles, the hydrophobic monomers contained in the micelles are said to be in the "micellar solution". Said micellar solution is a microheterogeneous system, usually isotropic, optically transparent and thermodynamically stable.
Следует отметить, что мицеллярный раствор типа, использующегося в мицеллярной полимеризации, следует отличать от микроэмульсии. В частности, в отличие от микроэмульсии, мицеллярный раствор образуется при любой концентрации выше критической концентрации мицеллообразования используемого ПАВа, при единственном условии, что гидрофобный мономер по меньшей мере в некоторой степени растворим во внутреннем пространстве мицелл. Кроме того, мицеллярный раствор отличается от эмульсии отсутствием внутренней гомогенной фазы: мицеллы содержат очень небольшое число молекул (обычно менее 1000, как правило, менее 500 и обычно от 1 до 100, чаще всего от 1 до 50 мономеров, и не более нескольких сотен молекул ПАВ, когда ПАВ присутствует), и мицеллярный раствор обычно имеет физические свойства, близкие к свойствам мицелл, образованных ПАВом, без мономеров. Кроме того, чаще всего мицеллярный раствор прозрачен для видимого света, учитывая малый размер мицелл, что не ведет к явлениям рассеяния, в отличие от капель эмульсии, которые рассеивают свет и придают ему мутность или характерный белый вид. Как правило, размер мицелл в мицеллярном растворе меньше 50 нанометров и даже меньше 10 нанометров.It should be noted that a micellar solution of the type used in micellar polymerization should be distinguished from a microemulsion. In particular, unlike a microemulsion, a micellar solution is formed at any concentration above the critical micelle concentration of the surfactant used, provided that the hydrophobic monomer is at least somewhat soluble in the interior of the micelles. In addition, a micellar solution differs from an emulsion in the absence of an internal homogeneous phase: micelles contain a very small number of molecules (usually less than 1000, usually less than 500 and usually from 1 to 100, most often from 1 to 50 monomers, and not more than a few hundred molecules). surfactant when a surfactant is present), and the micellar solution usually has physical properties close to those of micelles formed by the surfactant without monomers. In addition, most often the micellar solution is transparent to visible light, given the small size of the micelles, which does not lead to scattering phenomena, unlike emulsion droplets, which scatter the light and give it a cloudy or characteristic white appearance. As a rule, the size of micelles in a micellar solution is less than 50 nanometers and even less than 10 nanometers.
Метод мицеллярной полимеризации приводит к характерным блок-сополимерам, каждый из которых содержит несколько гидрофобных блоков по существу одинакового размера, причем этот размер можно регулировать. Действительно, учитывая, что гидрофобные мономеры удерживаются внутри мицелл, каждый из образованных гидрофобных блоков контролируемого размера содержит по существу заданное число nH гидрофобных мономеров, и это число nH может быть рассчитано по следующей формуле (Macromolecular Chem. Physics, 202, 8, 1384-1397, 2001):The micellar polymerization method results in characteristic block copolymers, each of which contains several hydrophobic blocks of essentially the same size, and this size can be controlled. Indeed, given that hydrophobic monomers are retained within micelles, each of the formed hydrophobic blocks of controlled size contains essentially a given number n H of hydrophobic monomers, and this number n H can be calculated by the following formula ( Macromolecular Chem. Physics , 202, 8, 1384 -1397, 2001):
nH=N agg ∙[MH]/([ПАВ] - ККМ)n H= N agg ∙ [M H ]/([SAW] - CMC)
в которой:wherein:
- N agg означает агрегационное число ПАВа, которое отражает число молекул ПАВа, присутствующих в каждой мицелле, - N agg means the surfactant aggregation number, which reflects the number of surfactant molecules present in each micelle,
- [MH] означает молярную концентрацию гидрофобного мономера в среде,- [M H ] means the molar concentration of the hydrophobic monomer in the medium,
- [ПАВ] означает молярную концентрацию ПАВа в среде, и- [surfactant] means the molar concentration of surfactant in the medium, and
- ККМ означает критическую концентрацию (молярную) мицеллообразования в реакционной среде.- CMC means the critical concentration (molar) of micellization in the reaction medium.
Таким образом, метод мицеллярной полимеризации обеспечивает выгодный контроль гидрофобных звеньев, вводимых в образованные полимеры, а именно:Thus, the micellar polymerization method provides an advantageous control of the hydrophobic units introduced into the formed polymers, namely:
- глобальный контроль мольной доли гидрофобных звеньев в полимере (путем модулирования отношения концентраций двух мономеров), и- global control of the mole fraction of hydrophobic units in the polymer (by modulating the concentration ratio of the two monomers), and
- более конкретный контроль числа гидрофобных звеньев, присутствующих в каждом гидрофобном блоке (путем изменения параметров, влияющих на число nH, определенное выше).- more specific control of the number of hydrophobic units present in each hydrophobic block (by changing the parameters affecting the number n H defined above).
Полимеры, полученные при мицеллярной полимеризации, представляют собой амфифильные блок-сополимеры, которые имеют особую контролируемую структуру, а именно, в двух словах, на основе скелетной цепи, образованной из гидрофильных звеньев (растворимых или диспергируемых в воде), прерываемых в разных местах небольшими гидрофобными последовательностями, причем все такие гидрофобные последовательности (гидрофобные блоки) имеют по существу одинаковое число мономерных звеньев.The polymers obtained by micellar polymerization are amphiphilic block copolymers that have a special controlled structure, namely, in a nutshell, based on a skeletal chain formed from hydrophilic units (soluble or dispersible in water), interrupted at different places by small hydrophobic sequences, and all such hydrophobic sequences (hydrophobic blocks) have essentially the same number of monomer units.
Учитывая использование особых мономеров (mR) на стадии (E), полимеры, полученные согласно изобретению, являются, кроме того, сшитыми. Таким образом, полимерные композиции, полученные способом по настоящему изобретению, находятся в форме химически сшитого геля, ниже называемого также термином "макрогель".Considering the use of specific monomers (mR) in step (E), the polymers obtained according to the invention are, moreover, cross-linked. Thus, the polymeric compositions obtained by the method of the present invention are in the form of a chemically crosslinked gel, also referred to below by the term "macrogel".
Сшивающиеся мономеры (mR), использующиеся на стадии (E), могут содержать гидрофобные сшивающиеся мономеры (mR2), которые в таком случае составляют все или часть гидрофобных мономеров (m2), и/или гидрофильные сшивающиеся мономеры (mR1), которые в таком случае обычно составляют только часть гидрофильных мономеров (m1).The crosslinkable monomers (mR) used in step (E) may contain hydrophobic crosslinkable monomers (mR2), which then constitute all or part of the hydrophobic monomers (m2), and/or hydrophilic crosslinkable monomers (mR1), which then usually make up only part of the hydrophilic monomers (m1).
Другими словами:In other words:
- гидрофобные мономеры (m2) могут включать в себя несшивающиеся гидрофобные мономеры (m’2) и/или сшивающиеся мономеры (mR2), и- hydrophobic monomers (m2) may include non-crosslinkable hydrophobic monomers (m'2) and/or crosslinkable monomers (mR2), and
- гидрофильные мономеры (m1) включают несшивающиеся гидрофильные мономеры (m’1) и, возможно, сшивающиеся мономеры (mR1),- hydrophilic monomers (m1) include non-crosslinkable hydrophilic monomers (m'1) and possibly crosslinkable monomers (mR1),
при условии, что мономеры (m1) и/или (m2) содержат по меньшей мере сшивающиеся мономеры (mR1 и/или mR2). provided that the monomers (m1) and/or (m2) contain at least crosslinkable monomers (mR1 and/or mR2).
Согласно первому предпочтительному варианту осуществления, стадия (E) проводится в присутствии гидрофобных мономеров (m2), которые содержат или состоят исключительно из гидрофобных сшивающихся мономеров (mR2). Например, они могут содержать более 90%, типично более 95% или даже более 99% сшивающихся гидрофобных мономеров (mR2) по весу от полного веса гидрофобных мономеров. Макрогели, полученные в соответствии с этим вариантом осуществления, имеют особенно высокую термостойкость.According to a first preferred embodiment, step (E) is carried out in the presence of hydrophobic monomers (m2) which contain or consist exclusively of hydrophobic crosslinkable monomers (mR2). For example, they may contain more than 90%, typically more than 95% or even more than 99% crosslinkable hydrophobic monomers (mR2) by weight based on the total weight of hydrophobic monomers. The macrogels obtained according to this embodiment have a particularly high heat resistance.
Согласно второму варианту, совместимому с первым (которые в рамках изобретения предпочтительно комбинируются), стадия (E) проводится в присутствии гидрофильных мономеров (m1), из которых только часть состоит из сшивающихся мономеров (mR1). В этом варианте гидрофильные мономеры обычно содержат менее 5 вес.%, чаще менее 1 вес.% мономеров (mR1) или даже менее 0,5 вес.%, от полного веса гидрофильных мономеров.According to a second variant, compatible with the first (which are preferably combined within the scope of the invention), step (E) is carried out in the presence of hydrophilic monomers (m1), of which only a part consists of crosslinkable monomers (mR1). In this embodiment, the hydrophilic monomers usually contain less than 5 wt.%, more often less than 1 wt.% monomers (mR1) or even less than 0.5 wt.%, based on the total weight of the hydrophilic monomers.
Таким образом, мономеры, использующиеся на стадии (E), могут состоять из:Thus, the monomers used in step (E) may consist of:
(i) смеси несшивающихся гидрофильных мономеров (m’1), несшивающихся гидрофобных мономеров (m’2) и сшивающихся гидрофобных мономеров (mR2); или(i) mixtures of non-crosslinkable hydrophilic monomers (m'1), non-crosslinkable hydrophobic monomers (m'2) and crosslinkable hydrophobic monomers (mR2); or
(ii) смеси несшивающихся гидрофильных мономеров (m’1), сшивающихся гидрофильных мономеров (mR1) и несшивающихся гидрофобных мономеров (m’2); или(ii) mixtures of non-crosslinkable hydrophilic monomers (m'1), crosslinkable hydrophilic monomers (mR1) and non-crosslinkable hydrophobic monomers (m'2); or
(iii) смеси несшивающихся гидрофильных мономеров (m’1) и сшивающихся гидрофобных мономеров (mR2); или(iii) mixtures of non-crosslinking hydrophilic monomers (m'1) and crosslinkable hydrophobic monomers (mR2); or
(iv) смеси несшивающихся гидрофильных мономеров (m’1), сшивающихся гидрофильных мономеров (mR1) и сшивающихся гидрофобных мономеров (mR2); или(iv) mixtures of non-crosslinkable hydrophilic monomers (m'1), crosslinkable hydrophilic monomers (mR1) and crosslinkable hydrophobic monomers (mR2); or
(v) смеси несшивающихся гидрофильных мономеров (m’1), сшивающихся гидрофильных мономеров (mR1), несшивающихся гидрофобных мономеров (m’2) и сшивающихся гидрофобных мономеров (mR2).(v) mixtures of non-crosslinkable hydrophilic monomers (m'1), crosslinkable hydrophilic monomers (mR1), non-crosslinkable hydrophobic monomers (m'2) and crosslinkable hydrophobic monomers (mR2).
Согласно одному частному варианту осуществления, мономеры, использующиеся на стадии (E), состоят из смеси несшивающихся гидрофильных мономеров (m’1) и сшивающихся гидрофобных мономеров (mR2).According to one particular embodiment, the monomers used in step (E) consist of a mixture of non-crosslinkable hydrophilic monomers (m'1) and crosslinkable hydrophobic monomers (mR2).
Согласно другому частному варианту осуществления, мономеры, использующиеся на стадии (E), состоят из смеси несшивающихся гидрофильных мономеров (m’1), несшивающихся гидрофобных мономеров (m’2) и сшивающихся гидрофобных мономеров (mR2).According to another particular embodiment, the monomers used in step (E) consist of a mixture of non-crosslinkable hydrophilic monomers (m'1), non-crosslinkable hydrophobic monomers (m'2) and crosslinkable hydrophobic monomers (mR2).
Согласно другому частному варианту осуществления, мономеры, использующиеся на стадии (E), состоят из смеси несшивающихся гидрофильных мономеров (m’1), сшивающихся гидрофильных мономеров (mR1) и сшивающихся гидрофобных мономеров (mR2).According to another particular embodiment, the monomers used in step (E) consist of a mixture of non-crosslinkable hydrophilic monomers (m'1), crosslinkable hydrophilic monomers (mR1) and crosslinkable hydrophobic monomers (mR2).
Авторы изобретения неожиданно обнаружили, что сшивающиеся мономеры (mR) можно использовать в обычном процессе мицеллярной радикальной полимеризации без нарушения механизма полимеризации, что позволяет обеспечить обычные преимущества мицеллярной радикальной полимеризации и, кроме того, позволяет эффективно создавать ковалентные химические связи между полимерными цепями.The inventors have surprisingly found that cross-linkable monomers (mR) can be used in a conventional micellar radical polymerization process without disrupting the polymerization mechanism, allowing for the usual advantages of micellar radical polymerization and, in addition, allowing efficient creation of covalent chemical bonds between polymer chains.
Предпочтительно, способ по изобретению после стадии (E) включает в себя стадию (E2), на которой полимеры, полученные на стадии (E), измельчают (обычно после стадии сушки), в результате чего получают полимеры в виде дисперсных частиц, со сниженными размерами, обычно в виде частиц с размерами меньше 200 мкм, более предпочтительно меньше 100 мкм и обычно больше 0,1 мкм, более предпочтительно больше 1 мкм. Размер полученных частиц можно измерить, например, методом лазерной гранулометрии сухим способом.Preferably, the method according to the invention after step (E) includes step (E2) in which the polymers obtained in step (E) are ground (usually after a drying step), resulting in polymers in the form of dispersed particles, with reduced sizes , usually in the form of particles with sizes less than 200 μm, more preferably less than 100 μm and usually greater than 0.1 μm, more preferably greater than 1 μm. The particle size obtained can be measured, for example, by dry laser granulometry.
Для проведения стадии (E2) желательно удалить все или часть растворителей, использовавшихся на стадии (E). В этой связи, одним преимуществом настоящего изобретения является то, что поскольку процесс проводится в водной среде, легче выделить полимеры по окончании полимеризации, в частности, по сравнению с описанными выше способами получения путем полимеризации в обратной эмульсии, которые обычно требуют трудоемкой дополнительной обработки для отделения полимеров от масел и/или растворителей, содержащихся в реакционной среде.To carry out step (E2), it is desirable to remove all or part of the solvents used in step (E). In this regard, one advantage of the present invention is that since the process is carried out in an aqueous medium, it is easier to isolate the polymers at the end of the polymerization, in particular compared to the preparation methods described above by inverse emulsion polymerization, which usually require laborious post-treatment to separate polymers from oils and/or solvents contained in the reaction medium.
Размер частиц, полученных на выходе стадии (E2), можно изменять через интенсивность измельчения, что само по себе известно. Если проводится сушка, на выходе стадии (E2) получают полимер в виде порошка. Можно использовать традиционные средства измельчения и сушки, известные специалистам. В качестве примера можно назвать метод сушки в кипящем слое и измельчение в игольчатых дробилках, молотковых дробилках, шаровой мельнице, пневматической дробилке. Эти методы могут быть реализованы в режиме криоизмельчения.The size of the particles obtained at the output of stage (E2), can be changed through the intensity of grinding, which is known in itself. If drying is carried out, the output of step (E2) is a polymer in powder form. Conventional grinding and drying means known to those skilled in the art may be used. Examples include the fluidized bed drying method and grinding in needle crushers, hammer crushers, ball mills, pneumatic crushers. These methods can be implemented in cryogrinding mode.
Полимерные частицы, полученные на стадии (E2), после диспергирования в воде образуют гелеобразную водную композицию. Таким образом, способ по изобретению обеспечивает возможность получения водной гелеобразной композиции на основе сшитых полимеров. Далее в описании эта композиция будет обозначаться термином "микрогель".The polymer particles obtained in step (E2) form a gel-like aqueous composition after being dispersed in water. The method of the invention thus makes it possible to obtain an aqueous gel composition based on crosslinked polymers. Hereinafter in the description, this composition will be referred to as "microgel".
В микрогеле, полученном согласно изобретению, полимеры находятся в форме дисперсных объектов, обычно имеющих размеры менее 1000 мкм, типично менее 500 мкм, более предпочтительно менее 100 мкм и обычно больше 0,5 мкм, более предпочтительно больше 5 мкм. Размер диспергированных частиц можно определить, например, методом динамического светорассеяния.In the microgel prepared according to the invention, the polymers are in the form of particulate objects, typically less than 1000 μm, typically less than 500 μm, more preferably less than 100 μm, and typically greater than 0.5 μm, more preferably greater than 5 μm. The size of the dispersed particles can be determined, for example, by dynamic light scattering.
Микрогели, полученные согласно изобретению, имеют высокую термостойкость, обычно выше, чем микрогели, описанные в указанных выше документах, в частности, в условиях температуры и pH, использующихся в области нефтедобычи. Их составы можно изменять в зависимости от желаемой температуры и/или желаемого pH среды применения. Обычно микрогели на основе мономера (mR2) имеют особенно высокую термостойкость, их можно использовать при высокой температуре, а именно обычно выше 100°C или даже выше 150°C.The microgels obtained according to the invention have high thermal stability, generally higher than the microgels described in the above documents, in particular under the conditions of temperature and pH used in the field of oil production. Their compositions can be changed depending on the desired temperature and/or the desired pH of the environment of use. In general, monomer-based microgels (mR2) have a particularly high temperature resistance, they can be used at high temperatures, namely usually above 100°C or even above 150°C.
Таким образом, изобретение обеспечивает возможность получения термостойких водных микрогелей, легких в приготовлении и обращении.Thus, the invention makes it possible to obtain heat-resistant aqueous microgels that are easy to prepare and handle.
Учитывая термостойкость полимерных композиций согласно изобретению, нет необходимости адаптировать уровень сшивающего агента для обеспечения достаточного эффекта понижения фильтрации в зависимости от температуры применения (в частности, с повышением температуры), в отличие от микрогелей, описанных в US 2010/0256018. Микрогели по настоящему изобретению можно использовать в широком диапазоне температур без необходимости изменять их составы.Given the thermal stability of the polymer compositions according to the invention, it is not necessary to adapt the level of crosslinker to provide a sufficient filtration reduction effect depending on the application temperature (in particular with increasing temperature), unlike the microgels described in US 2010/0256018. The microgels of the present invention can be used over a wide range of temperatures without the need to change their formulations.
Кроме того, способ согласно изобретению, исходящий из макрогеля, при необходимости позволяет получать повышенные концентрации частиц в микрогеле.In addition, the method according to the invention, starting from the macrogel, if necessary, allows to obtain increased concentrations of particles in the microgel.
В другом аспекте изобретение относится к полимерам (макрогелям), полученным на стадии (E), частицам, полученным на стадии (E2), и микрогелям, полученным при диспергировании этих частиц в воде.In another aspect, the invention relates to polymers (macrogels) obtained in step (E), particles obtained in step (E2) and microgels obtained by dispersing these particles in water.
Водная среда (M), использующаяся на стадии (E), представляет собой среду, содержащую воду, предпочтительно на уровне по меньшей мере 50 вес.%, даже по меньшей мере 80%, например, по меньшей мере 90% или даже по меньшей мере 95 вес.% от полного веса водной среды. Эта водная среда факультативно может содержать, помимо воды, и другие растворители, например, спирт, смешивающиеся с водой. Так, среда (M) может представлять собой, например, водно-спиртовую смесь. В одном из возможных вариантов среда (M) может содержать другие растворители, предпочтительно в концентрации, при какой указанный растворитель смешивается с водой, что может позволить, в частности, уменьшить количество используемых стабилизирующих ПАВов. Так, например, среда (M) может содержать пентанол или любую другую добавку, позволяющую модулировать агрегационное число ПАВов. Обычно предпочтительно, чтобы среда (M) представляла собой непрерывную водную фазу и состояла из одного или нескольких растворителей и/или добавок, смешиваемых друг с другом и с водой в концентрациях, в которых они используются.The aqueous medium (M) used in step (E) is a medium containing water, preferably at a level of at least 50% by weight, even at least 80%, for example at least 90% or even at least 95 wt.% of the total weight of the aquatic environment. This aqueous medium optionally may contain, in addition to water, other solvents, such as alcohol, miscible with water. Thus, the medium (M) may be, for example, a water-alcohol mixture. In one possible embodiment, the medium (M) may contain other solvents, preferably at a concentration at which said solvent is miscible with water, which may, in particular, make it possible to reduce the amount of stabilizing surfactants used. For example, medium (M) may contain pentanol or any other additive that allows modulating the aggregation number of surfactants. It is generally preferred that the medium (M) is a continuous aqueous phase and consists of one or more solvents and/or additives miscible with each other and with water at the concentrations in which they are used.
Обычно концентрация мономеров (mR) составляет от 100 до 10000 в.ч./млн (весовых частей на миллион) от полного веса всех мономеров, присутствующих в среде (E). Предпочтительно, мономеры (mR) используются в концентрации от 100 до 1000 в.ч./млн, предпочтительно от 200 до 600 в.ч./млн, например, от 300 до 500 в.ч./млн, от полного веса всех мономеров, присутствующих в среде (E).Typically, the concentration of monomers (mR) is from 100 to 10,000 ppm (weight parts per million) based on the total weight of all monomers present in the medium (E). Preferably, the monomers (mR) are used at a concentration of 100 to 1000 wpm, preferably 200 to 600 wpm, e.g. 300 to 500 wpm, based on the total weight of all monomers present in the medium (E).
Мольное отношение (mR)/(m1), которое соответствует количеству сшивающихся мономеров (mR), отнесенное к полному количеству гидрофильных мономеров, типично составляет от 0,01% до 0,1%.The molar ratio (mR)/(m1), which corresponds to the amount of crosslinkable monomers (mR) relative to the total amount of hydrophilic monomers, is typically between 0.01% and 0.1%.
В одном предпочтительном варианте осуществления полимеры, использующиеся согласно изобретению, являются полимерами, полученными на стадии (E) мицеллярной радикальной полимеризации, которая, в частности, представляет собой радикальную полимеризацию контролируемого типа, а имеемо проводимую в присутствии регулятора радикальной полимеризации. Под "регулятором радикальной полимеризации" (или, проще, просто "регулятором") в контексте настоящего описания понимается соединение, способное продлить время жизни растущих полимерных цепей в реакции полимеризации и, предпочтительно, делающее полимеризацию живущей или контролируемой.In one preferred embodiment, the polymers used according to the invention are polymers obtained from step (E) of a micellar radical polymerization, which in particular is a controlled type radical polymerization, that is, carried out in the presence of a radical polymerization regulator. By "radical polymerization regulator" (or, more simply, simply "regulator" ) as used herein, is meant a compound capable of extending the lifetime of growing polymer chains in a polymerization reaction, and preferably making the polymerization live or controllable.
Когда используется регулятор радикальной полимеризации указанного выше типа, в дополнение к преимуществам, связанным с применением мицеллярной полимеризации, оказывается возможным контролировать среднюю молекулярную массу полимеров, получаемых в результате стадии (E): эту молекулярную массу можно контролировать количеством используемого регулятора (при заданном количестве гидрофильных мономеров масса обычно уменьшается с увеличением этого количества).When a radical polymerization regulator of the above type is used, in addition to the advantages associated with the use of micellar polymerization, it is possible to control the average molecular weight of the polymers resulting from step (E): this molecular weight can be controlled by the amount of regulator used (given the amount of hydrophilic monomers mass usually decreases as this quantity increases).
Таким образом, если на стадии (E) используется регулятор радикальной полимеризации, макрогели на выходе стадии (E) имеют контролируемую среднюю молекулярную массу.Thus, if a radical polymerization regulator is used in step (E), the macrogels at the output of step (E) have a controlled average molecular weight.
Авторы изобретения обнаружили, что в условиях стадии (E), несмотря на присутствие сшивающихся мономеров и мицелл, сохраняются преимущества контролируемой радикальной полимеризации, что, таким образом, обеспечивает получение сшитых полимеров с контролируемой средней молекулярной массой.The inventors have found that under the conditions of step (E), despite the presence of crosslinkable monomers and micelles, the benefits of controlled radical polymerization are retained, thus providing crosslinked polymers of controlled average molecular weight.
Как правило, полимеры, синтезированные способом по изобретению, могут иметь молекулярную массу больше или равную 300000 г/моль. В частности, подбор начальной концентрации регулятора в среде (M) стадии (E) обычно может приводить к синтезу блок-сополимера с молекулярной массой Mn больше или равной 400000 г/моль.Typically, polymers synthesized by the method of the invention may have a molecular weight greater than or equal to 300,000 g/mol. In particular, the selection of the initial concentration of the regulator in the environment (M) stage (E) can usually lead to the synthesis of a block copolymer with a molecular weight Mn greater than or equal to 400,000 g/mol.
В соответствии с одним предпочтительным вариантом осуществления способа по изобретению, на стадии (E) начальная концентрация регулятора в среде выбирается так, чтобы среднечисленная молекулярная масса блок-сополимера Mn была больше или равна 500000 г/моль, например, больше или равна 1000000 г/моль, или больше или равна 2000000 г/моль и даже выше.According to one preferred embodiment of the process according to the invention, in step (E), the initial concentration of the regulator in the medium is chosen such that the number average molecular weight of the Mn block copolymer is greater than or equal to 500,000 g/mol, for example greater than or equal to 1,000,000 g/mol , or greater than or equal to 2000000 g/mol and even higher.
Согласно одному из возможных вариантов осуществления, на стадии (E) можно использовать регулятор, являющийся регулятором радикальной полимеризации необратимого типа, обычно выбираемый из меркаптанов, как меркаптопропионовая кислота, тиогликолевая кислота, меркаптоэтанол, из первичных или вторичных спиртов, как этанол или изопропанол, или же муравьиной кислоты и ее солей.According to one possible embodiment, in step (E) a regulator can be used which is a radical polymerization regulator of an irreversible type, usually selected from mercaptans, such as mercaptopropionic acid, thioglycolic acid, mercaptoethanol, from primary or secondary alcohols, such as ethanol or isopropanol, or alternatively formic acid and its salts.
Альтернативно, в одном особенно выгодном варианте осуществления регулятор, использующийся на стадии (E), является обратимым агентом передачи, какой используется в контролируемой радикальной полимеризации, называемой методами RAFT или MADIX, в которых обычно применяется способ обратимой передачи цепи путем присоединения-фрагментации, как описано, например, в документах WO96/30421, WO 98/01478, WO 99/35178, WO 98/58974, WO 00/75207, WO 01/42312, WO 99/35177, WO 99/31144, FR2794464 или WO 02/26836.Alternatively, in one particularly advantageous embodiment, the regulator used in step (E) is a reversible transfer agent as used in controlled radical polymerization, referred to as the RAFT or MADIX methods, which typically use the addition-fragmentation reversible chain transfer method as described. , for example, in documents WO96/30421, WO 98/01478, WO 99/35178, WO 98/58974, WO 00/75207, WO 01/42312, WO 99/35177, WO 99/31144, FR2794464 or WO 02/26836 .
Когда используется обратимый регулятор радикальной полимеризации, полимеры, получаемые на выходе стадии (E), имеют, в дополнение к преимуществам, связанным с реализацией мицеллярной полимеризации (а именно, контроль мольной доли гидрофобных звеньев в полимерах и (ii) контроль числа гидрофобных звеньев в каждой гидрофобной последовательности):When a reversible radical polymerization regulator is used, the polymers resulting from step (E) have, in addition to the advantages associated with the implementation of micellar polymerization (namely, control of the mole fraction of hydrophobic units in the polymers and (ii) control of the number of hydrophobic units in each hydrophobic sequence):
- контроль средней молекулярной массы (которая может тонко регулироваться через количество используемого регулятора: при заданном количестве гидрофильных мономеров масса уменьшается с увеличением этого количества), и- control of the average molecular weight (which can be fine-tuned through the amount of regulator used: for a given amount of hydrophilic monomers, the mass decreases as this amount increases), and
- контроль распределения гидрофобных блоков в разных цепях,- control of the distribution of hydrophobic blocks in different chains,
- получение живущих полимерных цепей, что открывает возможность получения сложных полимеров с контролируемой архитектурой.- obtaining living polymer chains, which opens up the possibility of obtaining complex polymers with controlled architecture.
Эти преимущества особенно выражены, когда использующийся регулятор радикальной полимеризации является соединением, растворимым или диспергируемым в водной среде (M), использующейся на стадии (E), и/или когда этот регулятор не способен проникать в мицеллы мицеллярного раствора. Этот эффект может также наблюдаться в случае, когда регулятор не растворяется или не диспергируется в среде (M) или когда регулятор способен проникать в мицеллы.These advantages are particularly pronounced when the radical polymerization regulator used is a compound soluble or dispersible in the aqueous medium (M) used in step (E) and/or when this regulator is unable to penetrate into the micelles of the micellar solution. This effect can also be observed when the regulator is not soluble or dispersible in the medium (M) or when the regulator is able to penetrate micelles.
Так, в случае, когда на стадии (E) используется регулятор обратимого типа, макрогели, полученные на стадии (E), имеют, в дополнение к тонко контролируемой средней молекулярной массе, однородность распределения точек сшивки, которые находятся в частицах микрогеля.Thus, in the case where a reversible type regulator is used in step (E), the macrogels obtained in step (E) have, in addition to a finely controlled average molecular weight, a uniformity in the distribution of crosslink points that are found in the microgel particles.
Авторы изобретения обнаружили, что эти преимущества, связанные с использованием обратимого регулятора, сохраняются в особых условиях стадии (E), при которых не было очевидным, что присутствие мицелл и сшивающихся мономеров не нарушает механизм контролируемой радикальной полимеризации.The inventors have found that these advantages associated with the use of a reversible regulator are retained under the specific conditions of step (E), under which it was not apparent that the presence of micelles and crosslinkable monomers does not impair the controlled radical polymerization mechanism.
В одном частном варианте регулятор, использующийся на стадии (E), может быть полимерной цепью, полученной в процессе контролируемой радикальной полимеризации, содержащей группу, способную контролировать радикальную полимеризацию (полимерная цепь, известная как "живущая", что само по себе известно). Так, например, регулятор может представлять собой полимерную цепь (предпочтительно гидрофильную или диспергируемую в воде), функционализированную на конце цепи ксантогенатной группой или, в более широком смысле, содержащую группу -SC=S-, например, полученную по методу RAFT/MADIX.In one particular embodiment, the regulator used in step (E) may be a polymer chain obtained from a controlled radical polymerization process containing a group capable of controlling radical polymerization (a polymer chain known as "living" as it is known). Thus, for example, the regulator may be a polymeric chain (preferably hydrophilic or water-dispersible) functionalized at the end of the chain with a xanthate group or, more generally, containing a -SC=S- group, for example, obtained by the RAFT/MADIX method.
Альтернативно, регулятор, использующийся на стадии (E), является неполимерным соединением, содержащим группу, обеспечивающую контроль радикальной полимеризации, в частности, группу тиокарбонилтио -S(C=S)-.Alternatively, the regulator used in step (E) is a non-polymeric compound containing a radical polymerization control group, in particular a thiocarbonylthio -S(C=S)- group.
В одном предпочтительном варианте осуществления регулятор радикальной полимеризации, использующийся на стадии (E), представляет собой соединение, содержащее группу тиокарбонилтио -S(C=S)-. Так, например, это может быть соединение, которое содержит ксантогенатную группу (несущую группы -SC=S-O-), например, ксантогенат. Допустимы и другие типы регуляторов, использующихся в контролируемой радикальной полимеризации (например, типа тех, что используются в процессах CMP, ATRP или NMP).In one preferred embodiment, the radical polymerization regulator used in step (E) is a compound containing a thiocarbonylthio group -S(C=S)-. Thus, for example, it may be a compound which contains a xanthate group (carrying groups -SC=S-O-), for example xanthate. Other types of regulators used in controlled radical polymerization are also acceptable (eg, such as those used in CMP, ATRP or NMP processes).
Использование регулятора этого типа на стадии (E) в реакции полимеризации позволяет точно управлять размером полимерных цепей и молекулярной массой, в частности, степенью сшивки, что позволяет очень тонко и очень точно модулировать свойства макрогеля. Кроме того, использование регулятора приводит к однородности синтезированного макрогеля, что позволяет получить на выходе стадии (E2) частицы, которые все имеют по существу одинаковый состав и свойства.The use of this type of regulator in step (E) in the polymerization reaction allows precise control of the size of the polymer chains and the molecular weight, in particular the degree of crosslinking, which makes it possible to very finely and very accurately modulate the properties of the macrogel. In addition, the use of a regulator results in a homogeneity of the synthesized macrogel, which makes it possible to obtain at the output of stage (E2) particles that all have essentially the same composition and properties.
Согласно одному частному варианту, регулятор радикальной полимеризации, использующийся на стадии (E), представляет собой полимер, предпочтительно олигомер, растворимый или диспергируемый в воде и содержащий группу тиокарбонилтио -S(C=S)-, например, ксантогенатную группу -SC=S-O-. Этот полимер, способный действовать одновременно как регулятор полимеризации и как мономер на стадии (E), далее в описании называется также преполимером. Как правило, этот преполимер получают радикальной полимеризацией гидрофильных мономеров в присутствии регулятора, содержащего группу тиокарбонилтио -S(C=S)-, например, ксантогената. Так, например, в одном предпочтительном варианте осуществления, который проиллюстрирован в конце настоящего описания, регулятор, использующийся на стадии (E), предпочтительно может представлять собой преполимер, содержащий группу тиокарбонилтио -S(C=S)-, например, ксантогенатную группу -SC=S-O-, полученный в результате стадии (E0) контролируемой радикальной полимеризации, проводимой до стадии (E). На указанной стадии (E0) обычно можно привести в контакт гидрофильные мономеры, предпочтительно идентичные использующимся на стадии (E), инициатор радикальной полимеризации и регулятор, содержащий группу тиокарбонилтио -S(C=S)-, например, ксантогенат.According to one particular variant, the radical polymerization regulator used in step (E) is a polymer, preferably an oligomer, soluble or dispersible in water and containing a thiocarbonylthio group -S(C=S)-, for example a xanthate group -SC=SO- . This polymer, which is capable of acting simultaneously as a polymerization regulator and as a monomer in step (E), is also referred to hereinafter as a prepolymer. As a rule, this prepolymer is obtained by radical polymerization of hydrophilic monomers in the presence of a regulator containing a thiocarbonylthio group -S(C=S)-, for example xanthate. Thus, for example, in one preferred embodiment, which is illustrated at the end of this description, the regulator used in step (E) may preferably be a prepolymer containing a thiocarbonylthio group -S(C=S)-, for example, a xanthate group -SC ═SO— obtained from the controlled radical polymerization step (E 0 ) carried out before step (E). In said step (E 0 ), it is usually possible to bring into contact hydrophilic monomers, preferably identical to those used in step (E), a radical polymerization initiator and a thiocarbonylthio group-containing regulator -S(C=S)-, eg xanthate.
Говоря в общих чертах, осуществление вышеуказанной стадии (E0) до стадии (E) позволяет придать гидрофильные свойства многим регуляторам, содержащим группы тиокарбонилтио (например, ксантогенатам, большинство из которых по своей природе гидрофобны), превращая их в преполимеры, растворимые или диспергируемые в среде (M) стадии (E). Предпочтительно, преполимер, синтезированный на стадии (E0), имеет короткую полимерную цепь, например, содержащую последовательность из менее 50, даже менее 25 мономерных звеньев, например, от 2 до 15.Generally speaking, the implementation of the above stage (E 0 ) to stage (E) allows you to give hydrophilic properties to many regulators containing thiocarbonylthio groups (for example, xanthates, most of which are inherently hydrophobic), converting them into prepolymers soluble or dispersible in medium (M) stage (E). Preferably, the prepolymer synthesized in step (E 0 ) has a short polymer chain, for example, containing a sequence of less than 50, even less than 25 monomer units, for example, from 2 to 15.
В третьем аспекте объектом изобретения является также особое применение особых микрогелей, полученных согласно изобретению.In a third aspect, the subject of the invention is also the specific use of the particular microgels obtained according to the invention.
Как правило, микрогели, полученные в соответствии с настоящим изобретением, могут применяться во многих сферах нефтяной промышленности. В частности, они могут применяться в качестве модификаторов реологических свойств, в частности, в качестве загустителя и/или суспендирующего агента, в частности, в водных средах.In general, the microgels produced in accordance with the present invention can be used in many areas of the petroleum industry. In particular, they can be used as rheology modifiers, in particular as a thickener and/or suspending agent, in particular in aqueous media.
Микрогели можно также использовать в качестве понизителя фильтрации или агента для предотвращения поглощения бурового раствора (потеря циркуляции).Microgels can also be used as a fluid loss reducer or lost circulation agent.
Объектом изобретения являются также способы модификации водных сред, в которых указанные микрогели используются в качестве модификаторов реологических свойств.The subject of the invention are also methods for modifying aqueous media, in which these microgels are used as modifiers of rheological properties.
Изобретение относится также к водным композициям, содержащим микрогели согласно изобретению, которые могут использоваться, в частности, на стадиях разведки и добычи углеводородов.The invention also relates to aqueous compositions containing microgels according to the invention, which can be used, in particular, at the stages of exploration and production of hydrocarbons.
Объектом изобретения являются также способы, в которых водные композиции этого типа используются для разведки и/или эксплуатации нефтяных и/или газовых месторождений, в частности, способы, использующие циркуляцию или введение такой композиции при формировании скважин (разведка) или при их эксплуатации.The subject of the invention are also methods in which aqueous compositions of this type are used for the exploration and/or exploitation of oil and/or gas fields, in particular, methods using the circulation or introduction of such a composition during the formation of wells (exploration) or during their operation.
Например, водные композиции по изобретению могут использоваться в буровом растворе, буферной жидкости (spacer), в цементном тесте, растворе для закачивания скважины, или же в жидкости для гидроразрыва, или в жидкости для повышения нефтеотдачи пласта, или в жидкости для выравнивания профиля приемистости.For example, the aqueous compositions of the invention may be used in a drilling fluid, a spacer, a cement paste, a well completion fluid, or a fracturing fluid, or an enhanced oil recovery fluid, or an injectivity profiler fluid.
Далее различные характеристики и варианты осуществления изобретения описываются более подробно.In the following, various characteristics and embodiments of the invention are described in more detail.
Регулятор радикальной полимеризацииRadical polymerization regulator
Регулирующий агент (далее регулятор), использующийся на стадии (E) или, при необходимости, на стадии (E0) способа по изобретению, предпочтительно является соединением, содержащим группу тиокарбонилтио -S(C=S)-. В одном частном варианте осуществления регулятор может содержать несколько групп тиокарбонилтио. Это может быть (но не обязательно) полимерная цепь, несущая такую группу.The control agent (hereinafter regulator) used in step (E) or, if necessary, step (E 0 ) of the process according to the invention is preferably a compound containing a thiocarbonylthio group -S(C=S)-. In one particular embodiment, the regulator may contain multiple thiocarbonylthio groups. It may be (but need not be) a polymer chain carrying such a group.
Так, указанный регулятор может отвечать нижеследующей формуле (A):Thus, said controller may correspond to the following formula (A):
в которой:wherein:
- Z означает:- Z stands for:
- атом водорода,- a hydrogen atom,
- атом хлора,- chlorine atom,
- алкильный радикал, возможно замещенный, арильный радикал, возможно замещенный,- an alkyl radical, optionally substituted, an aryl radical, optionally substituted,
- гетероцикл, возможно замещенный,- heterocycle, possibly substituted,
- радикал алкилтио, возможно замещенный,- an alkylthio radical, optionally substituted,
- радикал арилтио, возможно замещенный,- arylthio radical, optionally substituted,
- алкокси-радикал, возможно замещенный,- alkoxy radical, optionally substituted,
- арилокси-радикал, возможно замещенный,- aryloxy radical, optionally substituted,
- радикал амино, возможно замещенный,- amino radical, optionally substituted,
- гидразиновый радикал, возможно замещенный,- hydrazine radical, optionally substituted,
- алкоксикарбонильный радикал, возможно замещенный,- alkoxycarbonyl radical, optionally substituted,
- арилоксикарбонильный радикал, возможно замещенный,- aryloxycarbonyl radical, optionally substituted,
- карбокси-, ацилокси-радикал, возможно замещенный,- carboxy, acyloxy radical, optionally substituted,
- ароилокси-радикал, возможно замещенный,- aroyloxy radical, optionally substituted,
- карбамоильный радикал, возможно замещенный,- carbamoyl radical, optionally substituted,
- радикал циано,- cyano radical,
- радикал диалкил- или диарилфосфонато,- a dialkyl- or diarylphosphonato radical,
- радикал диалкилфосфинато или диарилфосфинато, или - a dialkylphosphinato or diarylphosphinato radical, or
- полимерную цепь,- polymer chain
иand
- R1 означает:- R 1 means:
- алкильную, ацильную, арильную, аралкильную, алкеновую или алкиновую группу, возможно замещенную,- an alkyl, acyl, aryl, aralkyl, alkene or alkyne group, optionally substituted,
- углеродный цикл или гетероцикл, насыщенный или нет, ароматический, возможно замещенный, или- a carbon ring or heterocycle, whether or not saturated, aromatic, optionally substituted, or
- полимерную цепь, предпочтительно гидрофильную или диспергируемую в воде, если агент используется на стадии (E).- a polymer chain, preferably hydrophilic or water-dispersible if the agent is used in step (E).
Когда группы R1 или Z замещены, они могут быть замещены фенильными группами, возможно замещенными, ароматическими группами, возможно замещенными, углеродными циклами, насыщенными или ненасыщенными, гетероциклами, насыщенными или ненасыщенными, или группами: алкоксикарбонил или арилоксикарбонил (-COOR), карбокси (-COOH), ацилокси (-O2CR), карбамоил (-CONR2), циано (-CN), алкилкарбонил, алкиларилкарбонил, арилкарбонил, арилалкилкарбонил, фталимидо, малеимидо, сукцинимидо, амидино, гуанидино, гидрокси (-OH), амино (-NR2), галоген, перфторoалкил CnF2n+1, аллил, эпокси, алкокси (-OR), S-алкил, S-арил, группами, имеющими гидрофильный или ионный характер, такими как соли щелочных металлов и карбоновых кислот, соли щелочных металлов и сульфокислот, полиалкиленоксидными цепями (PEO, POP), катионными заместителями (соли четвертичного аммония), при этом R означает алкильную или арильную группу или полимерную цепь.When R groupsone or Z are substituted, they may be substituted with phenyl groups, optionally substituted, aromatic groups, optionally substituted, carbon rings, saturated or unsaturated, heterocycles, saturated or unsaturated, or groups: alkoxycarbonyl or aryloxycarbonyl (-COOR), carboxy (-COOH), acyloxy (-O2CR), carbamoyl (-CONR2), cyano (-CN), alkylcarbonyl, alkylarylcarbonyl, arylcarbonyl, arylalkylcarbonyl, phthalimido, maleimido, succinimido, amidino, guanidino, hydroxy (-OH), amino (-NR2), halogen, perfluoroalkyl CnF2n+1, allyl, epoxy, alkoxy (-OR), S-alkyl, S-aryl, groups having a hydrophilic or ionic character, such as alkali metal salts of carboxylic acids, alkali metal salts of sulfonic acids, polyalkylene oxide chains (PEO, POP), cationic substituents (quaternary ammonium salts), where R is an alkyl or aryl group or a polymer chain .
Для регуляторов формулы (A), использующихся на стадии (E), обычно предпочтительно, чтобы группа R1 была гидрофильной по своей природе. Предпочтительно речь идет о водорастворимой или диспергируемой в воде полимерной цепи.For regulators of formula (A) used in step (E), it is generally preferred that the R1 group be hydrophilic in nature. Preferably, it is a water-soluble or water-dispersible polymer chain.
Альтернативно, группа R1 может быть амфифильной, а именно иметь одновременно гидрофильные и липофильные свойства. Предпочтительно, чтобы R1 не была гидрофобной.Alternatively, the R1 group may be amphiphilic, that is, have both hydrophilic and lipophilic properties. Preferably, R1 is not hydrophobic.
Что касается регуляторов формулы (A), использующихся на стадии (E0), R1 обычно может представлять собой алкильную группу, замещенную или нет, предпочтительно замещенную. Однако регулятор формулы (A), использующийся на стадии (E0), может содержать и другие типы групп R1, в частности, цикл или полимерную цепь.With respect to the regulators of formula (A) used in step (E 0 ), R 1 may generally be an alkyl group, whether or not substituted, preferably substituted. However, the regulator of formula (A) used in step (E 0 ) may contain other types of R 1 groups, such as a ring or a polymer chain.
Алкильные, ацильные, арильные, аралкильные или алкиновые группы, возможно замещенные, обычно содержат от 1 до 20 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 12 и более предпочтительно от 1 до 9 атомов углерода. Они могут быть линейными или разветвленными. Они могут быть также замещены атомами кислорода, в частности, в форме сложных эфиров, атомами серы или азота.Alkyl, acyl, aryl, aralkyl or alkyne groups, optionally substituted, generally contain 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 12, and more preferably 1 to 9 carbon atoms. They can be linear or branched. They may also be substituted by oxygen atoms, in particular in the form of esters, sulfur or nitrogen atoms.
Из алкильных радикалов можно назвать, в частности, радикалы метил, этил, пропил, бутил, пентил, изопропил, трет-бутил, пентил, гексил, октил, децил или додецил.Of the alkyl radicals, mention may be made in particular of the methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, isopropyl, tert-butyl, pentyl, hexyl, octyl, decyl or dodecyl radicals.
Алкиновые группы представляют собой радикалы, обычно содержащие от 2 до 10 атомов углерода, они имеют по меньшей мере одну ацетиленовую ненасыщенность, такую как ацетиленильный остаток.Alkyne groups are radicals typically containing from 2 to 10 carbon atoms, they have at least one acetylenic unsaturation, such as an acetylenyl residue.
Ацильная группа представляет собой радикал, обычно содержащий от 1 до 20 атомов углерода, с карбонильной группой.An acyl group is a radical, typically containing from 1 to 20 carbon atoms, with a carbonyl group.
Из арильных радикалов можно назвать, в частности, фенильный радикал, возможно замещенный, в частности, нитро-группой или гидроксильной группой.Of the aryl radicals, there may be mentioned in particular the phenyl radical, optionally substituted, in particular with a nitro group or a hydroxyl group.
Из аралкильных радикалов можно назвать, в частности, бензильный или фенэтильный радикал, возможно замещенный, в частности, нитро-группой или гидроксильной группой.Of the aralkyl radicals, there may be mentioned in particular the benzyl or phenethyl radical, optionally substituted, in particular with a nitro group or a hydroxyl group.
Когда R1 или Z являются полимерной цепью, эта полимерная цепь может быть получена в радикальной или ионной полимеризации или получена в результате поликонденсации.When R 1 or Z is a polymer chain, this polymer chain can be obtained in radical or ionic polymerization or obtained by polycondensation.
Предпочтительно использовать в качестве регулятора на стадии (E), а также при необходимости на стадии (E0) соединения, содержащие ксантогенатную группу -S(C=S)O-, тритиокарбонат, дитиокарбамат или дитиокарбазат, например, содержащие O-этилксантогенатную группу формулы -S(C=S)OCH2CH3.It is preferable to use as a regulator in stage (E), and if necessary in stage (E 0 ), compounds containing a xanthate group -S(C=S)O-, trithiocarbonate, dithiocarbamate or dithiocarbazate, for example, containing an O-ethyl xanthate group of the formula -S(C=S)OCH 2 CH 3 .
Когда проводят стадию (E0), особенно выгодно использовать в качестве регуляторов на этой стадии соединение, выбранное из ксантогенатов, тритиокарбонатов, дитиокарбаматов или дитиокарбазатов. Особенно выгодными оказались ксантогенаты, в частности, содержащие O-этилксантогенатную группу -S(C=S)OCH2CH3, такие как O-этил-S-(1-метоксикарбонилэтил)ксантогенат (CH3CH(CO2CH3))S(C=S)OEt. Другим возможным регулятором на стадии (E0) является дибензилтритиокарбонат формулы PhCH2S(C=S)SCH2Ph (где Ph=фенил).When the step (E 0 ) is carried out, it is particularly advantageous to use as regulators in this step a compound selected from xanthates, trithiocarbonates, dithiocarbamates or dithiocarbazates. Xanthates, in particular those containing an O-ethylxanthate group -S(C=S)OCH 2 CH 3 , such as O-ethyl-S-(1-methoxycarbonylethyl)xanthate (CH 3 CH(CO 2 CH 3 )) have proved particularly advantageous. S(C=S)OEt. Another possible regulator in step (E 0 ) is dibenzyl trithiocarbonate of the formula PhCH 2 S(C=S)SCH 2 Ph (wherein Ph=phenyl).
Живущие преполимеры, полученные на стадии (E0) при использовании вышеназванных регуляторов, оказываются особенно выгодными для осуществления стадии (E).The living prepolymers obtained in step (E 0 ) using the above regulators are particularly advantageous for step (E).
Инициирование и проведение радикальной полимеризации на стадиях (E) и (EInitiation and conduct of radical polymerization in steps (E) and (E 00 ))
Когда инициатор радикальной полимеризации используется на стадии (E), он предпочтительно является водорастворимым или диспергируемым в воде. Не считая этого предпочтительного условия, на стадии (E) и стадии (E0) способа согласно изобретению можно использовать любой известный инициатор радикальной полимеризации (источник свободных радикалов), подходящий для условий, выбранных для этих стадий.When a radical polymerization initiator is used in step (E), it is preferably water-soluble or water-dispersible. Apart from this preferred condition, in step (E) and step (E 0 ) of the process according to the invention, any known radical polymerization initiator (source of free radicals) suitable for the conditions chosen for these steps can be used.
Таким образом, инициатор радикальной полимеризации, использующийся согласно изобретению, может быть выбран, например, из инициаторов, традиционно использующихся в радикальной полимеризации. Это может быть, например, один из следующих инициаторов:Thus, the radical polymerization initiator used according to the invention can be selected, for example, from those conventionally used in radical polymerization. This could be, for example, one of the following initiators:
- пероксиды водорода, такие как: трет-бутилгидропероксид, гидропероксид кумола, трет-бутилпероксиацетат, трет-бутил-пероксибензоат, трет-бутилпероксиоктоат, трет-бутилпероксинеодеканоат, трет-бутилпероксиизобутарат, лаурилпероксид, трет-амилпероксипивалат, трет-бутилпероксипивалат, дикумилпероксид, бензоилпероксид, персульфат калия, персульфат аммония,- hydrogen peroxides such as: tert-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, tert-butylperoxyacetate, tert-butylperoxybenzoate, tert-butylperoxyoctoate, tert-butylperoxyneodecanoate, tert-butylperoxyisobutyrate, lauryl peroxide, tert-amyl peroxypivalate, tert-butylperoxypivalate, dicumyl peroxide, benzoyl peroxide, potassium persulfate, ammonium persulfate,
- азо-соединения, такие как: 2-2'-азобис(изобутиронитрил), 2,2'-азобис(2-бутаннитрил), 4,4'-азобис(4-пентановая кислота), 1,1'-азобис(циклогексанкарбонитрил), 2-(трет-бутилазо)-2-цианопропан, 2,2'-азобис[2-метил-N-(1,1)-бис(гидроксиметил)-2-гидроксиэтил]пропионамид, 2,2'-азобис(2-метил-N-гидроксиэтил]-пропионамид, 2,2'-азобис(N, N'-диметиленизобутирамидин)дихлорид, 2,2'-азобис(2-амидинопропан)дихлорид, 2,2'-азобис(N, N'-диметиленизобутирамид), 2,2'-азобис(2-метил-N-[1,1-бис(гидроксиметил)-2-гидроксиэтил]пропионамид), 2,2'-азобис(2-метил-N-[1,1-бис(гидроксиметил)этил]пропионамид), 2,2'-азобис[2-метил-N-(2-гидроксиэтил)пропионамид], 2,2'-азобис(изобутирамид) дигидрат.- azo compounds such as: 2-2'-azobis(isobutyronitrile), 2,2'-azobis(2-butanenitrile), 4,4'-azobis(4-pentanoic acid), 1,1'-azobis( cyclohexanecarbonitrile), 2-(tert-butylazo)-2-cyanopropane, 2,2'-azobis[2-methyl-N-(1,1)-bis(hydroxymethyl)-2-hydroxyethyl]propionamide, 2,2'- azobis(2-methyl-N-hydroxyethyl]-propionamide, 2,2'-azobis(N, N'-dimethyleneisobutyramidine) dichloride, 2,2'-azobis(2-amidinopropane) dichloride, 2,2'-azobis(N , N'-dimethyleneisobutyramide), 2,2'-azobis(2-methyl-N-[1,1-bis(hydroxymethyl)-2-hydroxyethyl]propionamide), 2,2'-azobis(2-methyl-N- [1,1-bis(hydroxymethyl)ethyl]propionamide), 2,2'-azobis[2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)propionamide], 2,2'-azobis(isobutyramide) dihydrate.
Обычно количество используемого инициатора определяется предпочтительно так, чтобы количество образуемых радикалов не превышало 50 моль%, предпочтительно не превышало 20 моль%, в расчете на количество регулятора или агента передачи.Generally, the amount of initiator used is preferably determined so that the amount of radicals formed does not exceed 50 mol%, preferably does not exceed 20 mol%, based on the amount of regulator or transfer agent.
В частности, на стадии (E) обычно оказывается выгодным использовать радикальный инициатор окислительно-восстановительного типа, преимуществом которого, наряду с прочим, является то, что он не требует нагрева реакционной среды (отсутствие термического инициирования), авторы изобретения обнаружили также, что он подходит для мицеллярной полимеризации на стадии (E).In particular, in step (E) it is generally advantageous to use a redox-type radical initiator, which has the advantage, inter alia, that it does not require heating of the reaction medium (no thermal initiation), the inventors have also found that it is suitable for micellar polymerization in step (E).
Таким образом, инициатор радикальной полимеризации, использующийся на стадии (E), как правило, может быть окислительно-восстановительным инициатором, обычно не требующим нагрева для его термической активации. Обычно речь идет о смеси по меньшей мере одного окислителя с по меньшей мере одним восстановителем.Thus, the radical polymerization initiator used in step (E) can generally be a redox initiator, usually requiring no heat for its thermal activation. Usually we are talking about a mixture of at least one oxidizing agent with at least one reducing agent.
Окислитель, присутствующий в этой окислительно-восстановительной системе, предпочтительно является водорастворимым. Этот окислитель может быть выбран, например, из пероксидов, таких как: пероксид водорода, трет-бутилпероксид, гидропероксил кумола, трет-бутилпероксиацетат, трет-бутилпероксибензоат, трет-бутилпероксиоктоат, трет-бутилпероксинеодеканоат, трет-бутилпероксиизобутарат, лаурилпероксид, трет-амилпероксипивалат, трет-бутилпероксипивалат, дикумилпероксид, бензоилпероксид; из персульфата натрия, персульфата калия, персульфата аммония или же бромата калия.The oxidizing agent present in this redox system is preferably water soluble. This oxidizing agent can be selected, for example, from peroxides such as: hydrogen peroxide, t-butyl peroxide, cumene hydroperoxyl, t-butylperoxyacetate, t-butylperoxybenzoate, t-butylperoxyoctoate, t-butylperoxyneodecanoate, t-butylperoxyisobutyrate, lauryl peroxide, t-amylperoxypivalate, tert-butyl peroxypivalate, dicumyl peroxide, benzoyl peroxide; from sodium persulfate, potassium persulfate, ammonium persulfate or potassium bromate.
Восстановитель, присутствующий в окислительно-восстановительной системе, предпочтительно также является водорастворимым. Этот восстановитель обычно может быть выбран из сульфоксилатформальдегида натрия (в частности, в его форме дигидрата, известной под названием ронгалит, или в форме ангидрида), из аскорбиновой кислоты, эриторбиновой кислоты, сульфитов, бисульфитов или метасульфитов (в частности, сульфитов, бисульфитов или метасульфитов щелочных металлов), нитрилотриспропионамидов и третичных аминов, а также этаноламинов (предпочтительно водорастворимых).The reducing agent present in the redox system is preferably also water soluble. This reducing agent can generally be selected from sodium sulfoxylate formaldehyde (particularly in its dihydrate form known as rongalite or anhydride), ascorbic acid, erythorbic acid, sulfites, bisulfites or metasulfites (in particular sulfites, bisulfites or metasulfites alkali metals), nitrilotrispropionamides and tertiary amines, as well as ethanolamines (preferably water soluble).
Возможные окислительно-восстановительные системы содержат такие комбинации как:Possible redox systems include combinations such as:
- смеси водорастворимых персульфатов с водорастворимыми третичными аминами,- mixtures of water-soluble persulfates with water-soluble tertiary amines,
- смеси водорастворимых броматов (например, бромат щелочного металла) с водорастворимыми сульфитами (например, сульфиты щелочных металлов),- mixtures of water-soluble bromates (e.g. alkali metal bromate) with water-soluble sulfites (e.g. alkali metal sulfites),
- смеси пероксида водорода, алкила, перэфиров, перкарбонатов и т.п. с любой из солей железа, солей титана, сульфоксилатформальдегида цинка или сульфоксилатформальдегида натрия и восстанавливающими сахарами,- mixtures of hydrogen peroxide, alkyl, perethers, percarbonates, etc. with any of iron salts, titanium salts, zinc sulfoxylate formaldehyde or sodium sulfoxylate formaldehyde and reducing sugars,
- персульфаты, перборат или перхлорат щелочного металла или аммония в сочетании с бисульфитом щелочного металла, таким как метабисульфит натрия, и восстанавливающими сахарами, и- persulfates, perborate or perchlorate of an alkali metal or ammonium in combination with an alkali metal bisulfite such as sodium metabisulphite and reducing sugars, and
- персульфаты щелочных металлов в сочетании с арилфосфиновой кислотой, такой как бензолфосфоновая кислота и т.п., и восстанавливающими сахарами.- alkali metal persulfates in combination with arylphosphinic acid such as benzenephosphonic acid and the like and reducing sugars.
Предпочтительная окислительно-восстановительная система содержит, а предпочтительно состоит из комбинации персульфата аммония и сульфоксилатформальдегида натрия.A preferred redox system contains, and preferably consists of, a combination of ammonium persulfate and sodium sulfoxylate formaldehyde.
Как правили и, в частности, в случае использования окислительно-восстановительной системы типа персульфата аммония/сульфоксилатформальдегида натрия оказалось предпочтительным, чтобы реакционная среда на стадии (E) не включала в себя меди. Если медь присутствует, обычно желательно добавлять соединение, образующее комплекс с медью, такое как EDTA, в количестве, способном замаскировать ее присутствие.As a rule, and in particular in the case of using a redox system of the ammonium persulfate/sodium sulfoxylate formaldehyde type, it has proven to be preferable that the reaction medium in step (E) does not include copper. If copper is present, it is generally desirable to add a copper complexing compound, such as EDTA, in an amount capable of masking its presence.
При любой природе используемого инициатора радикальная полимеризация на стадии (E0) может быть реализована в любой подходящей физической форме, например, в растворе в воде или в растворителе, например, спирте или THF, в эмульсии в воде (способ, называемый "латексным"), в массе, при необходимости при контроле температур и/или pH, чтобы сделать соединения жидкими и/или растворимыми или нерастворимыми.Whatever the nature of the initiator used, the radical polymerization in step (E 0 ) can be carried out in any suitable physical form, e.g. in solution in water or in a solvent, e.g. alcohol or THF, emulsified in water (called "latex" method) , in bulk, if necessary under temperature and/or pH control, to render the compounds liquid and/or soluble or insoluble.
После осуществления стадии (E), учитывая использование регулятора, получают полимеры, функционализированные группами передачи цепи (живущие полимеры). Отсутствие обрыва позволяет при желании использовать эти полимеры в позднейших реакциях полимеризации, в соответствии с хорошо известными методами. Альтернативно, при необходимости можно деактивировать или разрушить группы передачи цепи, например, путем гидролиза, озонолиза или реакции с аминами, в соответствии с известными методиками. Так, в одном частном варианте осуществления способ по изобретению может включать после стадии (E) стадию (E1) гидролиза, озонолиза или реакцию с аминами, способную деактивировать и/или разрушить все или часть групп переноса, присутствующих в полимере, полученном на стадии (E).After step (E), considering the use of a regulator, polymers functionalized with chain transfer groups (living polymers) are obtained. The absence of termination allows these polymers to be used in later polymerization reactions, if desired, in accordance with well known techniques. Alternatively, if desired, chain transfer groups can be deactivated or destroyed, for example by hydrolysis, ozonolysis, or reaction with amines, according to known techniques. Thus, in one particular embodiment, the process of the invention may include, after step (E), a step (E1) of hydrolysis, ozonolysis, or reaction with amines capable of deactivating and/or destroying all or part of the transfer groups present in the polymer obtained in step (E ).
Гидрофильные мономеры (m1)Hydrophilic monomers (m1)
Способ согласно изобретению может применяться с очень большим числом гидрофильных мономеров (m1), включая мономеры несшивающегося типа (m’1) и, возможно, сшивающиеся мономеры (mR1).The method according to the invention can be used with a very large number of hydrophilic monomers (m1), including monomers of the non-crosslinking type (m'1) and possibly crosslinkable monomers (mR1).
В качестве несшивающихся мономеров (m1) можно назвать, в частности, мономеры (m1), выбранные из следующих соединений:As non-crosslinking monomers (m1) there may be mentioned, in particular, monomers (m1) selected from the following compounds:
- этиленово-ненасыщенные карбоновые кислоты, сульфокислоты и фосфокислоты, и/или их производные, такие как акриловая кислота (AA), метакриловая кислота, этакриловая кислота, α-хлоракриловая кислота, кротоновая кислота, малеиновая кислота, малеиновый ангидрид, итаконовая кислота, цитраконовая кислота, мезаконовая кислота, глутаконовая кислота, аконитовая кислота, фумаровая кислота, сложные моноэфиры моноэтиленово-ненасыщенных дикарбоновых кислот, содержащие от 1 до 3, предпочтительно 1 или 2 атома углерода, например, монометилмалеат, винилсульфоновая кислота, (мет)аллилсульфоновая кислота, сульфоэтилакрилат, сульфоэтилметакрилат, сульфопропилакрилат, сульфопропилметакрилат, 2-гидрокси-3-акрилоилоксипропилсульфоновая кислота, 2-гидрокси-3-метакрилоилоксипропилсульфоновая кислота, стиролсульфоновые кислоты, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновая кислота, винилфосфоновая кислота, α-метилвинилфосфоновая кислота и аллилфосфоновая кислота;- ethylenically unsaturated carboxylic acids, sulfonic acids and phosphoric acids, and/or their derivatives, such as acrylic acid (AA), methacrylic acid, ethacrylic acid, α-chloroacrylic acid, crotonic acid, maleic acid, maleic anhydride, itaconic acid, citraconic acid , mesaconic acid, glutaconic acid, aconitic acid, fumaric acid, monoesters of monoethylenically unsaturated dicarboxylic acids containing from 1 to 3, preferably 1 or 2 carbon atoms, e.g. , sulfopropyl acrylate, sulfopropyl methacrylate, 2-hydroxy-3-acryloyloxypropyl sulfonic acid, 2-hydroxy-3-methacryloyloxypropyl sulfonic acid, styrene sulfonic acids, 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid, vinylphosphonic acid, α-methylvinylphosphonic acid, and allylphosphonic acid;
- сложные эфиры α,β-этиленово-ненасыщенных моно- и дикарбоновых кислот и C2-C3-алкандиолов, например, 2-гидроксиэтилакрилат, 2-гидроксиэтилметакрилат, 2-гидроксиэтилэтакрилат, 2-гидроксипропилакрилат, 2-гидроксипропилметакрилат, 3-гидроксипропилакрилат, 3-гидроксипропилметакрилат и (мет)акрилаты полиалкиленгликоля;- esters of α,β-ethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids and C2-C3-alkanediols, e.g. hydroxypropyl methacrylate and polyalkylene glycol (meth)acrylates;
- амиды α,β-этиленово-ненасыщенных монокарбоновых кислот и их N-алкильные и N, N-диалкильные производные, такие как акриламид, метакриламид, N-метил(мет)акриламид, N-этил(мет)акриламид, N-пропил(мет)акриламид, N, N-диметил(мет)акриламид, N, N-диэтил(мет)акриламид, морфолинил(мет)акриламид и метолилакриламид (особенно выгодными оказались, в частности, акриламид и N, N-диметил(мет)акриламид);- amides of α,β-ethylenically unsaturated monocarboxylic acids and their N-alkyl and N,N-dialkyl derivatives such as acrylamide, methacrylamide, N-methyl(meth)acrylamide, N-ethyl(meth)acrylamide, N-propyl( meth)acrylamide, N,N-dimethyl(meth)acrylamide, N,N-diethyl(meth)acrylamide, morpholinyl(meth)acrylamide and metholilacrylamide (particularly acrylamide and N,N-dimethyl(meth)acrylamide have proven to be particularly advantageous );
- N-виниллактамы и их производные, например, N-винилпиролидон, N-винилпиперидон;- N-vinyl lactams and their derivatives, for example N-vinylpyrrolidone, N-vinylpiperidone;
- ациклические N-виниламидные соединения, например, N-винилформамид, N-винил-N-метилформамид, N-винилацетамид, N-винил-N-метилацетамид, N-винил-N-этилацетамид, N-винилпропионамид, N-винил-N-метилпропионамид и N-винилбутирамид;- acyclic N-vinylamide compounds, for example, N-vinylformamide, N-vinyl-N-methylformamide, N-vinylacetamide, N-vinyl-N-methylacetamide, N-vinyl-N-ethylacetamide, N-vinylpropionamide, N-vinyl-N -methylpropionamide and N-vinylbutyramide;
- сложные эфиры α,β-этиленово-ненасыщенных моно- и дикарбоновых кислот и аминоспиртов, например, N, N-диметиламинометил(мет)акрилат, N, N-диметиламиноэтил(мет)акрилат, N, N-диэтиламиноэтилакрилат и N, N-диметиламинопропил(мет)акрилат;- esters of α,β-ethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids and amino alcohols, for example, N, N-dimethylaminomethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl acrylate and N, N- dimethylaminopropyl(meth)acrylate;
- амиды α,β-этиленово-ненасыщенных моно- и дикарбоновых кислот с диаминами, содержащими по меньшей мере одну первичную или вторичную аминогруппу, такие как N-[2-(диметиламино)этил]акриламид, N[2-(диметиламино)этил]-метакриламид, N-[3-(диметиламино)пропил]акриламид, N-[3-(диметиламино)пропил]метакриламид,- amides of α,β-ethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids with diamines containing at least one primary or secondary amino group, such as N-[2-(dimethylamino)ethyl]acrylamide, N[2-(dimethylamino)ethyl] -methacrylamide, N-[3-(dimethylamino)propyl]acrylamide, N-[3-(dimethylamino)propyl]methacrylamide,
- азотсодержащие гетероциклы, замещенные винильгыми и аллильными группами, например, N-винилимидазол, N-винил-2-метилимидазол; гетероароматические соединения, замещенные винильными и аллильными группами, например, 2- и 4-винилпиридин, 2- и 4-аллилпиридин, и их соли;- nitrogen-containing heterocycles substituted with vinyl and allyl groups, for example, N-vinylimidazole, N-vinyl-2-methylimidazole; heteroaromatic compounds substituted with vinyl and allyl groups, for example 2- and 4-vinylpyridine, 2- and 4-allylpyridine, and salts thereof;
- акриламидосульфобетаины и- acrylamidosulfobetaines and
- смеси и комбинации двух или более вышеуказанных мономеров.- mixtures and combinations of two or more of the above monomers.
Согласно одному частному варианту осуществления, эти мономеры могут содержать, в частности, акриловую кислоту (AA). В одном возможном варианте осуществления все мономеры являются акриловыми кислотами, но допустимо также использовать в качестве мономеров смесь, содержащую, наряду с прочим, акриловую кислоту в смеси с другими гидрофильными мономерами.According to one particular embodiment, these monomers may contain, in particular, acrylic acid (AA). In one possible embodiment, all monomers are acrylic acids, but it is also possible to use as monomers a mixture containing, inter alia, acrylic acid mixed with other hydrophilic monomers.
Мономеры, содержащие кислотные группы, могут использоваться для полимеризации в форме свободной кислоты или в частично или полностью нейтрализованной форме. Для нейтрализации можно использовать, например, KOH, NaOH, аммиак или другое основание.Monomers containing acidic groups can be used for polymerization in free acid form or in partially or completely neutralized form. For neutralization, for example, KOH, NaOH, ammonia or another base can be used.
Согласно другому частному варианту осуществления, мономеры, использующиеся в способе по изобретению, представляют собой, в частности, акриловую кислоту, метакриловую кислоту и/или их соли и/или смеси.According to another particular embodiment, the monomers used in the process according to the invention are, in particular, acrylic acid, methacrylic acid and/or their salts and/or mixtures.
Согласно другому варианту осуществления мономеры (m1), использующиеся на стадии (E), содержат, а обычно состоят из (мет)акриламидных мономеров или, в более общем смысле, мономеров (мет)акриламидо, включая:In another embodiment, the monomers (m1) used in step (E) comprise, and usually consist of, (meth)acrylamide monomers, or more generally (meth)acrylamido monomers, including:
- мономеры акриламидо, а именно, акриламид, его сульфонатное производное (AMPS), четвертичный аммоний (APTAC) и сульфопропилдиметиламмоний пропилакриламид;- acrylamide monomers, namely acrylamide, its sulfonate derivative (AMPS), quaternary ammonium (APTAC) and sulfopropyldimethylammonium propylacrylamide;
- мономеры метакриламидо, такие как сульфопропил диметиламмоний пропилметакриламид (SPP), сульфогидроксипропил диметиламмоний пропилметакриламидо.- methacrylamido monomers such as sulfopropyl dimethylammonium propylmethacrylamide (SPP), sulfohydroxypropyl dimethylammonium propylmethacrylamido.
В одном частном варианте осуществления мономеры m1 со стадии (E) являются акриламидами. Акриламид, использующийся на стадии (E), предпочтительно является акриламидом, не стабилизированным медью. В случае присутствия меди предпочтительно ввести агент, образующий комплекс с медью, такой как EDTA, при необходимости предпочтительно на уровне 20-2000 в.ч./млн. Когда акриламиды используются на стадии (E), их обычно можно применять в виде порошка, водного раствора (возможно, но не обязательно, стабилизированного монометиловым эфиром гидрохинона, MEHQ, или же солями меди (при необходимости предпочтительно с добавкой EDTA)).In one particular embodiment, the m1 monomers from step (E) are acrylamides. The acrylamide used in step (E) is preferably non-copper stabilized acrylamide. If copper is present, it is preferable to introduce a copper complexing agent such as EDTA, if necessary, preferably at a level of 20-2000 ppm. When acrylamides are used in step (E), they can usually be used as a powder, an aqueous solution (possibly, but not necessarily, stabilized with hydroquinone monomethyl ether, MEHQ, or copper salts (if necessary, preferably with the addition of EDTA)).
Как правило, начальная концентрация мономеров (m1) в реакционной среде на стадии (E) может доходить до 40 вес.% и даже до 50 вес.%, причем эта концентрация обычно остается ниже 30 вес.% от полного веса реакционной среды. Например, начальная концентрация мономеров m1 в реакционной среде стадии (E) составляет от 0,5% до 35%, в частности, от 1 до 20 вес.% от полного веса реакционной среды.Typically, the initial concentration of monomers (m1) in the reaction medium in step (E) can be up to 40 wt.% and even up to 50 wt.%, and this concentration usually remains below 30 wt.% of the total weight of the reaction medium. For example, the initial concentration of monomers m1 in the reaction medium of step (E) is from 0.5% to 35%, in particular from 1 to 20% by weight, based on the total weight of the reaction medium.
В одном частном варианте осуществления гидрофильные мономеры, использующиеся на стадии (E), представляют собой термочувствительные макромономеры, которые не растворяются в воде при температуре выше определенной точки (точка помутнения или, по-английски, "cloud point"), но растворимы при более низкой температуре, причем стадия (E) проводится при температуре ниже температуры точки помутнения. Макромономеры этого типа обычно содержат полимеризующуюся группу типа акриламидо и имеют боковую цепь, состоящую из последовательностей этиленоксила или пропиленоксида (статистических или блочных), или же на основе N-изопропилакриламида, или N-винилкапролактама. Этот вариант осуществления позволяет получать, в частности, полимеры, имеющие свойства термозагустителей, применимые, например, в нефтяной промышленности.In one particular embodiment, the hydrophilic monomers used in step (E) are thermosensitive macromonomers that are insoluble in water above a certain temperature (cloud point or, in English, "cloud point"), but soluble at a lower temperature. temperature, and stage (E) is carried out at a temperature below the cloud point temperature. Macromonomers of this type usually contain a polymerizable acrylamide type group and have a side chain consisting of ethyleneoxy or propylene oxide sequences (random or block), or based on N-isopropylacrylamide or N-vinyl caprolactam. This embodiment makes it possible to obtain, in particular, polymers having thermal thickener properties applicable, for example, in the oil industry.
Сшивающиеся гидрофильные мономеры (mR1) могут выбираться из N, N’-метиленбисакриламида (MBA), N, N’-этиленбисакриламида, диакрилата полиэтиленгликоля (PEG), триакрилата, простого дивинилового эфира, обычно трехфункционального дивинилового эфира, как, например, простой дивиниловый эфир триэтиленгликоля (TEGDE), из N-диаллиламинов, N, N-диаллил-N-алкиламинов, их кислотно-аддитивных солей и их продуктов кватернизации, причем используемый при этом алкил предпочтительно является C1-C3-алкилом; соединений N, N-диаллил-N-метиламина и N, N-диаллил-N, N-диметиламмония, например, хлоридов и бромидов; или же этоксилированного триметилолпропантриакрилата, дитриметилолпропантетраакрилата (DiTMPTTA).Crosslinkable hydrophilic monomers (mR1) can be selected from N,N'-methylenebisacrylamide (MBA), N,N'-ethylenebisacrylamide, polyethylene glycol diacrylate (PEG), triacrylate, divinyl ether, usually trifunctional divinyl ether, such as divinyl ether triethylene glycol (TEGDE), from N-diallylamines, N,N-diallyl-N-alkylamines, their acid addition salts and their quaternization products, the alkyl used here being preferably C1-C3-alkyl; N,N-diallyl-N-methylamine and N,N-diallyl-N,N-dimethylammonium compounds, for example chlorides and bromides; or ethoxylated trimethylol propane triacrylate, ditrimethylol propane tetraacrylate (DiTMPTTA).
В одном предпочтительном варианте осуществления сшивающиеся гидрофильные мономеры (mR1) выбраны из N, N’-метиленбисакриламида (MBA), диакрилата полиэтиленгликоля (PEG), триакрилата, простого дивинилового эфира и их производных.In one preferred embodiment, the crosslinkable hydrophilic monomers (mR1) are selected from N,N'-methylenebisacrylamide (MBA), polyethylene glycol diacrylate (PEG), triacrylate, divinyl ether, and derivatives thereof.
Гидрофобные мономеры (m2)Hydrophobic monomers (m2)
Эти мономеры, использующиеся на стадии (E) в виде мицеллярного раствора, а именно, содержащие в состоянии дисперсии в среде (M), мицеллы, включающие эти гидрофобные мономеры. Для стадии (E) подходят любые мономеры с гидрофобными свойствами при условии, что они могут быть встроены в мицеллы этого типа.These monomers used in step (E) are in the form of a micellar solution, namely, containing in a state of dispersion in the medium (M), micelles comprising these hydrophobic monomers. Any monomers with hydrophobic properties are suitable for step (E), provided that they can be incorporated into micelles of this type.
Эти гидрофобные мономеры обычно имеют растворимость в реакционной среде при температуре проведения стадии (E) менее 1000 в.ч./млн, например, менее 500 в.ч./млн и даже менее 100 в.ч./млн.These hydrophobic monomers typically have a solubility in the reaction medium at the temperature of step (E) of less than 1000 wpm/million, for example less than 500 wpm/million and even less than 100 wpm/million.
Гидрофобные мономеры (m2) могут включать несшивающиеся мономеры (m’2) и/или сшивающиеся мономеры (mR2).Hydrophobic monomers (m2) may include non-crosslinkable monomers (m'2) and/or crosslinkable monomers (mR2).
В качестве несшивающихся гидрофобных мономеров (m’2) можно назвать, в частности:As non-crosslinking hydrophobic monomers (m'2) the following can be mentioned in particular:
- винилароматические мономеры, такие как стирол, α-метилстирол, парахлорметилстирол, винилтолуол, 2-метилстирол, 4-метилстирол, 2-(н-бутил)стирол, 4-(н-децил)стирол, 2-(трет-бутил)стирол;- vinylaromatic monomers such as styrene, α-methylstyrene, p-chloromethylstyrene, vinyltoluene, 2-methylstyrene, 4-methylstyrene, 2-(n-butyl)styrene, 4-(n-decyl)styrene, 2-(tert-butyl)styrene ;
- галогенированные виниловые соединения, такие как винил- или винилиденгалогениды, как винил- или винилиденхлориды или -фториды, отвечающие формуле RbRcC=CX1X2, в которой- halogenated vinyl compounds, such as vinyl or vinylidene halides, such as vinyl or vinylidene chlorides or -fluorides, corresponding to the formula R b R c C=CX 1 X 2 in which
X1=F или ClX 1 =F or Cl
X2=H, F или ClX 2= H, F or Cl
каждый из Rb и Rc независимо означаетeach of R b and R c independently means
- H, Cl, F или- H, Cl, F or
- алкильную группу, предпочтительно хлорированную и/или фторированную, более предпочтительно перхлорированную или перфторированную;- an alkyl group, preferably chlorinated and/or fluorinated, more preferably perchlorinated or perfluorinated;
- сложные эфиры α,β-этиленово-ненасыщенных моно- или дикарбоновых кислот с C2-C30-алканолами, например, метилэтакрилат, этил(мет)акрилат, этилэтакрилат, н-пропил(мет)акрилат, изопропил(мет)акрилат, н-бутил(мет)акрилат, втор-бутил(мет)акрилат, трет-бутил(мет)акрилат, трет-бутилэтакрилат, н-гексил(мет)акрилат, н-гептил(мет)акрилат, н-октил(мет)акрилат, 1,1,3,3-тетраметилбутил(мет)акрилат, этилгексил(мет)акрилат, н-нонил(мет)акрилат, н-децил(мет)акрилат, н-ундецил(мет)акрилат, тридецил(мет)акрилат, миристил(мет)акрилат, пентадецил(мет)акрилат, пальмитил(мет)акрилат, гептадецил(мет)акрилат, нонадецил(мет)акрилат, арахинил(мет)акрилат, бегенил(мет)акрилат, лигноцерил(мет)акрилат, церотинил(мет)акрилат, мелиссинил(мет)акрилат, пальмитолеил(мет)акрилат, олеил(мет)акрилат, линолил(мет)акрилат, линоленил(мет)акрилат, стеарил(мет)акрилат, лаурил(мет)акрилат и их смеси;- esters of α,β-ethylenically unsaturated mono- or dicarboxylic acids with C2-C30-alkanols, e.g. butyl (meth) acrylate, sec-butyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, tert-butyl ethacrylate, n-hexyl (meth) acrylate, n-heptyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, 1,1,3,3-tetramethylbutyl (meth) acrylate, ethylhexyl (meth) acrylate, n-nonyl (meth) acrylate, n-decyl (meth) acrylate, n-undecyl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, myristyl(meth)acrylate, pentadecyl(meth)acrylate, palmityl(meth)acrylate, heptadecyl(meth)acrylate, nonadecyl(meth)acrylate, araquinyl(meth)acrylate, behenyl(meth)acrylate, lignoceryl(meth)acrylate, cerotinyl( meth)acrylate, melissinyl(meth)acrylate, palmitoleyl(meth)acrylate, oleyl(meth)acrylate, linolyl(meth)acrylate, linolenyl(meth)acrylate, stearyl(meth)acrylate, lauryl(meth)acrylate and mixtures thereof;
- сложные эфиры винилового или аллилового спирта с монокарбоновыми кислотами C1-C30, например, винилформиат, винилацетат, винилпропионат, винилбутират, виниллаурат, винилстеарат, винилпропионат, винилверсатат и их смеси;- esters of vinyl or allyl alcohol with C1-C30 monocarboxylic acids, for example vinyl formate, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl laurate, vinyl stearate, vinyl propionate, vinyl versatate and mixtures thereof;
- этиленово-ненасыщенные нитрилы, такие как акрилонитрил, метакрилонитрил и их смеси;- ethylenically unsaturated nitriles such as acrylonitrile, methacrylonitrile and mixtures thereof;
- сложные эфиры α,β-этиленово-ненасыщенных моно- и дикарбоновых кислот с алкандиолами C3-C30, например, 2-гидроксипропилакрилат, 2-гидроксипропилметакрилат, 3-гидроксипропилакрилат, 3-гидроксипропилметакрилат, 3-гидроксибутилакрилат, 3-гидроксибутилметакрилат, 4-гидроксибутилакрилат, 4-гидроксибутилметакрилат, 6-гидроксигексилакрилат, 6-гидроксигексилметакрилат, 3-гидрокси-2-этилгексилакрилат и 3-гидрокси-2-этилгексилметакрилат;- esters of α,β-ethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids with C3-C30 alkanediols, e.g. , 4-hydroxybutyl methacrylate, 6-hydroxyhexyl acrylate, 6-hydroxyhexyl methacrylate, 3-hydroxy-2-ethylhexyl acrylate and 3-hydroxy-2-ethylhexyl methacrylate;
- первичные амиды α,β-этиленово-ненасыщенных моно- и дикарбоновых кислот и N-алкильные и N, N-диалкильные производные, такие как N-пропил(мет)акриламид, N-(н-бутил)(мет)акриламид, N-(трет-бутил)(мет)акриламид, N-(н октил)(мет)акриламид, N-(1,1,3,3-тетраметилбутил)(мет)акриламид, N-этилгексил(мет)акриламид, N-(н-нонил)(мет)акриламид, N-(н-децил)(мет)акриламид, N-(н-ундецил)(мет)акриламид, N-тридецил(мет)акриламид, N-миристил(мет)акриламид, N-пентадецил(мет)акриламид, N-пальмитил(мет)акриламид, N-гептадецил(мет)акриламид, N-нонадецид(мет)акриламид, N-арахинил(мет)акриламид, N-бегенил(мет)акриламид, N-лигноцерил(мет)акриламид, N-церотинил(мет)акриламид, N-мелиссинил(мет)акриламид, N-пальмитолеил(мет)акриламид, N-олеил(мет)акриламид, N-линолил(мет)акриламид, N-линоленил(мет)акриламид, N-стеарил(мет)акриламид и N-лаурил(мет)акриламид;- primary amides of α,β-ethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids and N-alkyl and N, N-dialkyl derivatives such as N-propyl(meth)acrylamide, N-(n-butyl)(meth)acrylamide, N -(tert-butyl)(meth)acrylamide, N-(n octyl)(meth)acrylamide, N-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)(meth)acrylamide, N-ethylhexyl(meth)acrylamide, N- (n-nonyl)(meth)acrylamide, N-(n-decyl)(meth)acrylamide, N-(n-undecyl)(meth)acrylamide, N-tridecyl(meth)acrylamide, N-myristyl(meth)acrylamide, N-pentadecyl(meth)acrylamide, N-palmityl(meth)acrylamide, N-heptadecyl(meth)acrylamide, N-nonadecid(meth)acrylamide, N-araquinyl(meth)acrylamide, N-behenyl(meth)acrylamide, N- lignoceryl(meth)acrylamide, N-cerotinyl(meth)acrylamide, N-melissinyl(meth)acrylamide, N-palmitoleyl(meth)acrylamide, N-oleyl(meth)acrylamide, N-linolyl(meth)acrylamide, N-linolenyl( meth)acrylamide, N-stearyl(meth)acrylamide and N-lauryl(meth)acrylamide;
- N-виниллактамы и их производные, такие как N-винил-5-этил-2-пирролидон, N-винил-6-метил-2-пиперидон, N-винил-6-этил-2-пиперидон, N-винил-7-метил-2-капролактам и N-винил-7-этил-2-капролактам;- N-vinyl lactams and their derivatives, such as N-vinyl-5-ethyl-2-pyrrolidone, N-vinyl-6-methyl-2-piperidone, N-vinyl-6-ethyl-2-piperidone, N-vinyl- 7-methyl-2-caprolactam and N-vinyl-7-ethyl-2-caprolactam;
- сложные эфиры α,β-этиленово-ненасыщенных моно- и дикарбоновых кислот с аминоспиртами, например, N, N-диметиламиноциклогексил(мет)акрилат, и- esters of α,β-ethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids with amino alcohols, for example N,N-dimethylaminocyclohexyl(meth)acrylate, and
- амиды α,β-этиленово-ненасыщенных моно- и дикарбоновых кислот с диаминами, содержащими по меньшей мере одну первичную или вторичную аминогруппу, например, N-[4-(диметиламино)бутил] (мет)акриламид, N-[4-(диметиламино)циклогексил](мет)акриламид.- amides of α,β-ethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids with diamines containing at least one primary or secondary amino group, for example, N-[4-(dimethylamino)butyl] (meth)acrylamide, N-[4-( dimethylamino)cyclohexyl](meth)acrylamide.
В одном предпочтительном варианте осуществления несшивающиеся гидрофобные мономеры (m’2), использующиеся согласно изобретению, могут быть выбраны из:In one preferred embodiment, the non-crosslinking hydrophobic monomers (m'2) used according to the invention may be selected from:
- α,β-ненасыщенных сложных алкиловых эфиров с алкилами C1-C30, предпочтительно C4-C22, в частности, алкилакрилатов и метакрилатов, таких как метил-, этил-, бутил-, 2-этилгексил-, изоактил-, лаурил-, изодецил- или стеарилакрилаты и -метакрилаты (особенно интересным оказался, в частности, лаурилметакрилат);- α,β-unsaturated alkyl esters with C1-C30, preferably C4-C22 alkyls, in particular alkyl acrylates and methacrylates, such as methyl-, ethyl-, butyl-, 2-ethylhexyl-, isoactyl-, lauryl-, isodecyl - or stearyl acrylates and - methacrylates (particularly interesting was, in particular, lauryl methacrylate);
- α,β-ненасыщенных алкиламидов с алкилами C1-C30, предпочтительно C4-C22, в частности, алкилакриламид и -метакрилаамид, как метил-, этил-, бутил-, 2-этилгексил-, изоактил-, лаурил-, изодецил- или стеарилакриламид и -метакриламид (особенно выгодным оказался, в частности, лаурилметакриламид);- α,β-unsaturated alkylamides with C1-C30, preferably C4-C22 alkyls, in particular alkylacrylamide and -methacrylamide, such as methyl-, ethyl-, butyl-, 2-ethylhexyl-, isoactyl-, lauryl-, isodecyl- or stearylacrylamide and β-methacrylamide (particularly advantageous has been lauryl methacrylamide);
- сложных виниловых эфиров или аллиловых спиртов насыщенных карбоновых кислот, таких как винил- или аллилацетат, -пропионат, -версатат или -стеарат;- vinyl esters or allyl alcohols of saturated carboxylic acids, such as vinyl or allyl acetate, -propionate, -versatate or -stearate;
- α,β-ненасыщенных нитрилов, содержащих от 3 до 12 атомов углерода, как акрилонитрил или метакрилонитрил, и- α,β-unsaturated nitriles containing from 3 to 12 carbon atoms, such as acrylonitrile or methacrylonitrile, and
- смесей и комбинаций двух или более из вышеуказанных мономеров.- mixtures and combinations of two or more of the above monomers.
В одном частном варианте осуществления несшивающиеся гидрофобные мономеры (m’2) выбраны из: α,β-ненасыщенных сложных алкиловых эфиров с алкилами C1-C30, предпочтительно алкилами C4-C22, в частности, из алкилакрилатов и -метакрилатов, таких как метил-, этил-, бутил-, 2-этилгексил-, изоактил-, лаурил-, изодецил- или стеарилакрилаты и -метакрилаты (особенно выгодным оказался, в частности, лаурилметакрилат).In one particular embodiment, the non-crosslinking hydrophobic monomers (m'2) are selected from: α,β-unsaturated alkyl esters with C1-C30 alkyls, preferably C4-C22 alkyls, in particular from alkyl acrylates and -methacrylates such as methyl-, ethyl, butyl, 2-ethylhexyl, isoactyl, lauryl, isodecyl or stearyl acrylates and methacrylates (in particular, lauryl methacrylate has proven to be particularly advantageous).
Гидрофобные сшивающиеся мономеры (mR2) могут быть выбраны из дивинилбензола (DVB), этоксилированного или пропоксилированного диакрилата бисфенола-А, диакрилата дипропиленгликоля (DPGDA), диакрилата трипропиленгликоля (TPGDA), пропоксилированного ди(мет)акрилата, бутоксилированного ди(мет)акрилата, диметилакриламида, 1,4-бутандиолдиметакрилата (BDDMA), 1,6-гександиолдиметакрилата (HDDMA), 1,3-бутиленгликоль диметакрилата (BGDMA) и их производных.Hydrophobic cross-linking monomers (mR2) can be selected from divinylbenzene (DVB), ethoxylated or propoxylated bisphenol-A diacrylate, dipropylene glycol diacrylate (DPGDA), tripropylene glycol diacrylate (TPGDA), propoxylated di(meth)acrylate, butoxylated di(meth)acrylate, dimethylacrylamide , 1,4-butanediol dimethacrylate (BDDMA), 1,6-hexanediol dimethacrylate (HDDMA), 1,3-butylene glycol dimethacrylate (BGDMA) and derivatives thereof.
В одном предпочтительном варианте осуществления сшивающиеся гидрофобные мономеры (mR2) выбраны из дивинилбензола (DVB) и его производных.In one preferred embodiment, the crosslinkable hydrophobic monomers (mR2) are selected from divinylbenzene (DVB) and its derivatives.
Поверхностно-активные веществаSurfactants
Для получения мицеллярного раствора гидрофобных мономеров, использующихся на стадии (E), можно использовать любой подходящий ПАВ, например, но без ограничений, можно использовать ПАВы, выбранные из следующего списка:Any suitable surfactant may be used to prepare a micellar solution of the hydrophobic monomers used in step (E), for example, but not limited to, surfactants selected from the following list may be used:
Анионные ПАВы могут быть выбраны из: Anionic surfactants can be selected from:
- сульфонатов сложных алкиловых эфиров, например, формулы R-CH(SO3M)-CH2COOR', или сульфатов сложных алкиловых эфиров, например, формулы R-CH(OSO3M)-CH2COOR', где R означает алкильный радикал C8-C20, предпочтительно C10-C16, R' означает алкильный радикал C1-C6, предпочтительно C1-C3, и M означает катион щелочноземельного металла, например, натрия, или катион аммония. Более конкретно можно назвать сульфонаты метилового эфира, в которых радикал R является радикалом C14-C16;- alkyl ester sulfonates, for example of the formula R-CH(SO 3 M)-CH2COOR', or alkyl ester sulfates, for example of the formula R-CH(OSO 3 M)-CH2COOR', where R is an alkyl radical of C 8 - C 20 , preferably C 10 -C 16 , R' is a C 1 -C 6 alkyl radical, preferably C 1 -C 3 , and M is an alkaline earth metal cation, eg sodium, or an ammonium cation. More specifically, methyl ester sulfonates may be mentioned in which R is a C 14 -C 16 radical;
- алкилбензолсульфонатов, более конкретно C9-C20, первичных или вторичных алкилсульфонатов, в частности, C8-C22, алкилглицеринсульфонатов;- alkylbenzenesulfonates, more specifically C 9 -C 20 primary or secondary alkylsulfonates, in particular C 8 -C 22 alkylglycerol sulfonates;
- алкилсульфатов, например, формулы ROSO3M, где R означает алкильный или гидроксиалкильный радикал C10-C24, предпочтительно C12-C20; M означает катион, какой определен выше, например, додецилсульфат натрия (SDS);- alkyl sulfates, for example, formula ROSO 3 M, where R denotes an alkyl or hydroxyalkyl radical C 10 -C 24 , preferably C 12 -C 20 ; M is a cation as defined above, eg sodium dodecyl sulfate (SDS);
- сульфатов простых алкиловых эфиров, например, формулы RO(OA)nSO3M, где R означает алкильный или гидроксиалкильный радикал C10-C24, предпочтительно C12-C20; при этом OA означает этоксилированную или пропоксилированную группу; M означает катион, какой определен выше, n обычно варьируется от 1 до 4, например, сульфат простого лаурилового эфира с n=2;- sulfates of simple alkyl ethers, for example, the formula RO(OA) n SO 3 M, where R denotes an alkyl or hydroxyalkyl radical C 10 -C 24 , preferably C 12 -C 20 ; wherein OA means an ethoxylated or propoxylated group; M is a cation as defined above, n typically ranges from 1 to 4, eg lauryl ether sulfate with n=2;
- алкиламидсульфатов, например, формулы RCONHR'OSO3M, в которой R означает алкильный радикал C2-C22, предпочтительно C6-C20, R' означает алкильный радикал C2-C3, M означает катион, какой определен выше, а также их полиалкоксилированных (этоксилированных и/или пропоксилированных) производных (сульфаты простых алкиламидоэфиров);- alkylamide sulfates, for example of the formula RCONHR'OSO 3 M, in which R is a C 2 -C 22 alkyl radical, preferably C 6 -C 20 , R' is a C 2 -C 3 alkyl radical, M is a cation as defined above, as well as their polyalkoxylated (ethoxylated and/or propoxylated) derivatives (alkylamidoether sulfates);
- солей насыщенных или ненасыщенных жирных кислот, например, C8-C24, предпочтительно C14-C20, и щелочноземельного катиона, N-ацил- или N-алкилтауратов, алкилизетионатов, алкилсукцинаматов и алкилсульфосукцинатов, алкилглютаматов, сложных моно- или диэфиров сульфосукцинатов, N-ацил-саркозинатов, полиэтоксикарбоксилатов;- salts of saturated or unsaturated fatty acids, for example C 8 -C 24 , preferably C 14 -C 20 , and an alkaline earth cation, N-acyl or N-alkyl taurates, alkyl isethionates, alkyl succinamates and alkyl sulfosuccinates, alkyl glutamates, mono- or diesters of sulfosuccinates , N-acyl-sarcosinates, polyethoxycarboxylates;
- сложных моно- и диэфирфосфатов, например, следующей формулы: (RO)x-P(=O)(OM)x, где R означает алкильный, алкиларильный, арилалкильный, арильный радикал, возможно полиалкоксилированный, x и x' равны 1 или 2, при условии, что сумма x и x' равна 3, M означает щелочноземельный катион.- complex mono- and diesterphosphates, for example, of the following formula: (RO) x -P(=O)(OM) x , where R is an alkyl, alkylaryl, arylalkyl, aryl radical, optionally polyalkoxylated, x and x' are equal to 1 or 2 , provided that the sum of x and x' is equal to 3, M means an alkaline earth cation.
Неионные ПАВы могут быть выбраны из:Non- ionic surfactants can be selected from:
- алкоксилированных жирных спиртов, как например, лаурет-2, лаурет-4, лаурет-7, олет-20,- alkoxylated fatty alcohols, such as laureth-2, laureth-4, laureth-7, olet-20,
- алкоксилированных триглицеридов, алкоксилированных жирных кислот, алкоксилированных сложных эфиров сорбита, алкоксилированных жирных аминов, алкоксилированных ди(фенил-1-этил)фенолов, алкоксилированных три(фенил-1-этил)фенолов, алкоксилированных алкилфенолов,- alkoxylated triglycerides, alkoxylated fatty acids, alkoxylated sorbitol esters, alkoxylated fatty amines, alkoxylated di(phenyl-1-ethyl)phenols, alkoxylated tri(phenyl-1-ethyl)phenols, alkoxylated alkylphenols,
- продуктов, получаемых при конденсации этиленоксида с гидрофобным соединением, полученным в результате конденсации пропиленоксида с пропиленгликолем, такие как Pluronic, выпускаемый в продажу фирмой BASF;products obtained by condensing ethylene oxide with a hydrophobic compound obtained by condensing propylene oxide with propylene glycol, such as Pluronic, commercially available from BASF;
- продуктов, получаемых при конденсации этиленоксида с соединением, полученным в результате конденсации пропиленоксида с этилендиамином, таким как Tetronic производства BASF;- products obtained by condensing ethylene oxide with a compound obtained by condensing propylene oxide with ethylenediamine, such as Tetronic from BASF;
- алкилполигликозидов, какие описаны в US 4565647, или алкилглюкозидов;- alkyl polyglycosides as described in US 4,565,647 or alkyl glucosides;
- амидов жирных кислот, например, C8-C20, в частности, моноалканоламидов жирных кислот, например, кокамид MEA или кокоамид MIPA.fatty acid amides, eg C8-C20, in particular fatty acid monoalkanolamides, eg MEA cocamide or MIPA cocoamide.
Амфотерные ПАВы (истинно амфотерные, содержащие ионную группу и потенциально ионную группу с противоположным зарядом, или цвиттер-ионные, одновременно содержащие два противоположных заряда) могут представлять собой: Amphoteric surfactants (truly amphoteric, containing an ionic group and a potentially ionic group with an opposite charge, or zwitterionic, simultaneously containing two opposite charges) can be:
- бетаины в широком смысле, в частности, карбоксибетаины, например, лаурилбетаин (Mirataine BB от фирмы Rhodia), или октилбетаин, или кокобетаин (Mirataine BB-FLA от Rhodia); амидоалкилбетаины, как кокамидопропилбетаин (CAPB) (Mirataine BDJ от фирмы Rhodia или Mirataine BET C-30 от Rhodia);betaines in the broadest sense, in particular carboxybetaines, for example lauryl betaine (Mirataine BB from Rhodia) or octyl betaine or cocobetaine (Mirataine BB-FLA from Rhodia); amidoalkyl betaines such as cocamidopropyl betaine (CAPB) (Mirataine BDJ from Rhodia or Mirataine BET C-30 from Rhodia);
- сульфобетаины или султаины, как кокамидопропил гидроксисултаин (Mirataine CBS от фирмы Rhodia);- sulfobetaines or sultaines, such as cocamidopropyl hydroxysultaine (Mirataine CBS from Rhodia);
- алкиламфоацетаты и алкиламфодиацетаты, например, содержащие цепь коко, лаурил (Miranol, в частности, C2M Conc NP, C32, L32,от фирмы Rhodia);- alkylamphoacetates and alkylamphodiacetates, for example containing a coco chain, lauryl (Miranol, in particular C2M Conc NP, C32, L32, from Rhodia);
- алкиламфопропионаты или алкиламфодипропионаты, (Miranol C2M SF);- alkylamphopropionates or alkylamphodipropionates, (Miranol C2M SF);
- алкиламфогидроксипропил султаины (Miranol CS),- alkylamphohydroxypropyl sultaines (Miranol CS),
- алкиламиноксиды, например, оксид лаурамина (INCI);- alkylamine oxides, for example lauramine oxide (INCI);
- (карбоксилатометил)гектадецил диметиламмония (Mackam CET от фирмы Solvay).- (carboxylatomethyl)hexadecyl dimethylammonium (Mackam CET from Solvay).
Катионные ПАВы могут представлять собой соли первичных, вторичных или третичных жирных аминов, возможно полиэтоксилированные, соли четвертичного аммония, такие как хлориды или бромиды тетраалкиламмония, алкиламидоалкиламмония, триалкилбензиламмония, триалкилгидроксиалкиламмония или алкилпиридиния, производные имидазолина, оксиды аминов с катионными свойствами. Одним примером катионного ПАВа является хлорид или бромид цетримония (INCI). Cationic surfactants can be salts of primary, secondary or tertiary fatty amines, possibly polyethoxylated, quaternary ammonium salts such as tetraalkylammonium, alkylamidoalkylammonium, trialkylbenzylammonium, trialkylhydroxyalkylammonium or alkylpyridinium chlorides or bromides, imidazoline derivatives, amine oxides with cationic properties. One example of a cationic surfactant is cetrimonium chloride or bromide (INCI).
ПАВы, использующиеся согласно настоящему изобретению, могут представлять собой блок-сополимеры, содержащие по меньшей мере один гидрофильный блок и по меньшей мере один гидрофобный блок, отличающийся от гидрофильного блока, предпочтительно полученные способом полимеризации, в котором:The surfactants used according to the present invention may be block copolymers containing at least one hydrophilic block and at least one hydrophobic block other than the hydrophilic block, preferably obtained by a polymerization process in which:
(a0) соединяют в водной фазе по меньшей мере один гидрофильный мономер (соответственно гидрофобный), по меньшей мере один источник свободных радикалов и по меньшей мере один регулятор радикальной полимеризации типа -S(C=S)-;(a 0 ) at least one hydrophilic monomer (respectively hydrophobic), at least one source of free radicals and at least one radical polymerization regulator of the -S(C=S)- type are combined in the aqueous phase;
(a1) приводят в контакт полимер, полученный на выходе стадии (a0), с по меньшей мере одним гидрофобным мономером (соответственно гидрофильным), отличным от мономера, использовавшегося на стадии (a0), и по меньшей мере одним источником свободных радикалов;(a 1 ) contacting the polymer obtained at the output of step (a 0 ) with at least one hydrophobic monomer (respectively hydrophilic) different from the monomer used in step (a 0 ) and at least one source of free radicals ;
в результате чего получают двухблочный сополимер.resulting in a diblock copolymer.
Трехблочные полимеры или полимеры, содержащие еще больше блоков, факультативно могут быть получены путем осуществления после стадии (a1) стадии (a2), на которой полимер, полученный на стадии (a1), приводят в контакт с по меньшей мере одним мономером, отличным от мономера, использовавшегося на стадии (a1), и по меньшей мере одним источником свободных радикалов; и в более общем случае, осуществляя (n+1) стадий типа вышеуказанных стадий (a1) и (a2), где n есть целое число, обычно от 1 до 3, причем на каждой стадии (an), при n≥1: приводят в контакт полимер, полученный на стадии (an-1), с по меньшей мере одним мономером, отличным от мономера, использовавшегося на стадии (an-1), и по меньшей мере одним источником свободных радикалов. Согласно изобретению, можно использовать сополимеры типа описанных в документах WO03068827, WO03068848 и WO2005/021612.Triblock polymers or polymers containing even more blocks can optionally be obtained by carrying out, after step (a 1 ), step (a 2 ), in which the polymer obtained in step (a 1 ) is brought into contact with at least one monomer, different from the monomer used in step (a 1 ) and at least one source of free radicals; and more generally, carrying out (n+1) stages such as the above stages (a 1 ) and (a 2 ), where n is an integer, usually from 1 to 3, and in each stage (a n ), when n≥ 1: the polymer obtained in step (a n-1 ) is brought into contact with at least one monomer other than the monomer used in step (a n-1 ) and at least one source of free radicals. According to the invention, copolymers of the type described in WO03068827, WO03068848 and WO2005/021612 can be used.
Применение микрогелей по изобретениюThe use of microgels according to the invention
Микрогели согласно настоящему изобретению могут использоваться в подземных пластах для регулирования реологических свойств в области разведки и добычи нефти и природного газа. Их можно использовать, например, в составе буровых растворов, растворов для цементации, заканчивания, в качестве буферной жидкости (spacer), средства для борьбы с поглощением бурового раствора (lost circulation pill), для разрыва, стимуляции, подкисления, выравнивания профиля приемистости и для повышения нефтеотдачи пласта.The microgels of the present invention can be used in subterranean formations to control rheology in oil and natural gas exploration and production. They can be used, for example, in drilling fluids, cementing fluids, completion fluids, as a spacer fluid, lost circulation pill, fracturing, stimulation, acidification, injectivity profile alignment, and for enhanced oil recovery.
Например, они могут служить в качестве суспендирующих агентов или в качестве агентов, обеспечивающих эффект понижения фильтрации флюидов, закачиваемых под давлением в подземные пласты.For example, they may serve as suspending agents or as agents having the effect of reducing filtration of fluids injected under pressure into subterranean formations.
В одном варианте осуществления микрогели могут применяться для поглощения воды, в частности, в качестве суперабсорбентов (они могут содержать более 99% воды).In one embodiment, microgels can be used for water absorption, in particular as superabsorbents (they can contain more than 99% water).
Различные аспекты и преимущества изобретения будут дополнительно проиллюстрированы нижеприведенными примерами, в которых полимеры были получены способом согласно изобретению.Various aspects and advantages of the invention will be further illustrated by the following examples, in which the polymers were obtained by the method according to the invention.
ПримерыExamples
Пример 1Example 1
Синтез полимерных гелей: стадия ESynthesis of polymer gels: stage E
- (контр-пример) Полимер P1 (поли(AM/DMA/AMPS/Xa)) с целевой молекулярной массой 2000000 г/моль готовили в следующих условиях:- (counter-example) Polymer P1 (poly(AM/DMA/AMPS/Xa)) with a target molecular weight of 2,000,000 g/mol was prepared under the following conditions:
В стеклянную бутыль объемом 2000 мл отвешивали 521,4 г акриламида (AM) в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 550,5 г AMPS в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 123,4 г диметилакриламида (DMA) и 983,1 г деминерализованной воды. После перемешивания ранее приготовленного раствора магнитной мешалкой измеряли pH с помощью калиброванного pH-метра, pH раствора составлял 9,9, его доводили до 6,0 путем добавления водного раствора серной кислоты 10 вес.%. Затем добавляли 6,87 г раствора Rhodixan A1 (1 вес.% в этаноле). Этот новый раствор вводили при температуре окружающей среды (20°C) в сосуд Дьюара (3000 мл), снабженный крышкой, которая обеспечивает изолирование от окружающей среды, якорной мешалкой, датчиком температуры и впуском для азота. Смесь дегазировали путем барботирования азота и перемешивали 60 минут. В среду добавляли за один раз 3,3 г водного раствора 2,2′-азобис(2-метилпропионамидин)дигидрохлорида, 11,0 г персульфата калия (KPS) (водный раствор 4 вес.%) и 4,4 г сульфоксилатформальдегида натрия в виде водного раствора концентрацией 5 вес.%. Раствор KPS предварительно дегазировали путем барботирования азота в течение 15 минут. Затем проводили реакцию полимеризации без перемешивания в течение 16 часов.In a 2000 ml glass bottle were weighed 521.4 g of acrylamide (AM) in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 550.5 g of AMPS in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 123.4 g of dimethylacrylamide (DMA) and 983 .1 g of demineralized water. After stirring the previously prepared solution with a magnetic stirrer, the pH was measured using a calibrated pH meter, the pH of the solution was 9.9, it was brought to 6.0 by adding an aqueous solution of sulfuric acid 10 wt.%. Then 6.87 g of a solution of Rhodixan A1 (1 wt% in ethanol) was added. This new solution was injected at ambient temperature (20°C) into a Dewar (3000 ml) equipped with a lid that provides isolation from the environment, an anchor stirrer, a temperature probe and a nitrogen inlet. The mixture was degassed by nitrogen bubbling and stirred for 60 minutes. 3.3 g of an aqueous solution of 2,2'-azobis(2-methylpropionamidine)dihydrochloride, 11.0 g of potassium persulfate (KPS) (aqueous solution of 4 wt.%) and 4.4 g of sodium sulfoxylate formaldehyde in the form of an aqueous solution with a concentration of 5 wt.%. The KPS solution was pre-degassed by bubbling nitrogen for 15 minutes. Then, the polymerization reaction was carried out without stirring for 16 hours.
- (контр-пример) Полимер P2 (поли(AM/DMA/AMPS/MBA/Xa)), содержащий 3 гидрофильных сшивающихся звена на цепь, с целевой молекулярной массой 2000000 г/моль готовили в следующих условиях:- (counter-example) Polymer P2 (poly(AM/DMA/AMPS/MBA/Xa)) containing 3 hydrophilic cross-linking units per chain, with a target molecular weight of 2,000,000 g/mol was prepared under the following conditions:
В стеклянную бутыль объемом 2000 мл отвешивали 521,2 г акриламида в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 550,5 г AMPS в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 123,4 г диметилакриламида (DMA), 15,3 г раствора метиленбисакриламида (MBA) 0,5 вес.% в воде и 967,8 г деминерализованной воды. После перемешивания ранее приготовленного раствора магнитной мешалкой измеряли pH с помощью калиброванного pH-метра, pH раствора составлял 10,0, его доводили до 6,0 путем добавления водного раствора серной кислоты 10 вес.%. Затем добавляли 6,87 г раствора Rhodixan A1 (1 вес.% в этаноле). Этот новый раствор вводили при температуре окружающей среды (20°C) в сосуд Дьюара (3000 мл), снабженный крышкой, которая обеспечивает изолирование от окружающей среды, якорной мешалкой, датчиком температуры и впуском для азота. Смесь дегазировали путем барботирования азота и перемешивали 60 минут. В среду добавляли за один раз 0,33 г водного раствора 2,2′-азобис(2-метилпропионамидин) дигидрохлорида, 11,0 г персульфата калия (KPS) (водный раствор 4 вес.%) и 4,4 г сульфоксилатформальдегида натрия в виде водного раствора концентрацией 5 вес.%. Раствор KPS предварительно дегазировали путем барботирования азота в течение 15 минут. Затем проводили реакцию полимеризации без перемешивания в течение 16 часов.In a 2000 ml glass bottle were weighed 521.2 g of acrylamide in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 550.5 g of AMPS in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 123.4 g of dimethylacrylamide (DMA), 15.3 g a solution of methylenebisacrylamide (MBA) 0.5 wt.% in water and 967.8 g of demineralized water. After stirring the previously prepared solution with a magnetic stirrer, the pH was measured using a calibrated pH meter, the pH of the solution was 10.0, it was adjusted to 6.0 by adding an aqueous solution of sulfuric acid 10 wt.%. Then 6.87 g of a solution of Rhodixan A1 (1 wt% in ethanol) was added. This new solution was injected at ambient temperature (20°C) into a Dewar (3000 ml) equipped with a lid that provides isolation from the environment, an anchor stirrer, a temperature probe and a nitrogen inlet. The mixture was degassed by nitrogen bubbling and stirred for 60 minutes. 0.33 g of an aqueous solution of 2,2'-azobis(2-methylpropionamidine) dihydrochloride, 11.0 g of potassium persulfate (KPS) (aqueous solution of 4 wt.%) and 4.4 g of sodium sulfoxylate formaldehyde in the form of an aqueous solution with a concentration of 5 wt.%. The KPS solution was pre-degassed by bubbling nitrogen for 15 minutes. Then, the polymerization reaction was carried out without stirring for 16 hours.
- (контр-пример) Полимер P3 (поли(AM/DMA/AMPS/TEGDE/Xa)), содержащий 6 гидрофильных сшивающихся звеньев на цепь, с целевой молекулярной массой 2000000 г/моль готовили в следующих условиях:- (counter-example) Polymer P3 (poly(AM/DMA/AMPS/TEGDE/Xa)), containing 6 hydrophilic crosslinking units per chain, with a target molecular weight of 2,000,000 g/mol was prepared under the following conditions:
В стеклянную бутыль объемом 2000 мл отвешивали 521,5 г акриламида в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 550,8 г AMPS в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 123,4 г диметилакриламида (DMA), 0,2 г дивинилового эфира триэтиленгликоля (TEGDE) и 989,8 г деминерализованной воды. После перемешивания раствора магнитной мешалкой измеряли pH с помощью калиброванного pH-метра, pH раствора составлял 9,9, его доводили до 6,0 путем добавления водного раствора серной кислоты 10 вес.%. Затем добавляли 6,86 г раствора Rhodixan A1 (1 вес.% в этаноле). Этот новый раствор вводили при температуре окружающей среды (20°C) в сосуд Дьюара (3000 мл), снабженный крышкой, которая обеспечивает изолирование от окружающей среды, якорной мешалкой, датчиком температуры и впуском для азота. Смесь дегазировали путем барботирования азота и перемешивали 60 минут. В среду добавляли за один раз 3,3 г водного раствора 2,2′-азобис(2-метилпропионамидин)дигидрохлорида концентрацией 10 вес.%, 4,4 г персульфата натрия (NaPS) (водный раствор 10 вес.%) и 2,2 г сульфоксилатформальдегида натрия в виде водного раствора концентрацией 10 вес.%. Раствор NaPS предварительно дегазировали путем барботирования азота в течение 15 минут. Затем проводили реакцию полимеризации без перемешивания в течение 16 часов.In a 2000 ml glass bottle were weighed 521.5 g of acrylamide in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 550.8 g of AMPS in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 123.4 g of dimethylacrylamide (DMA), 0.2 g triethylene glycol divinyl ether (TEGDE) and 989.8 g of demineralized water. After stirring the solution with a magnetic stirrer, the pH was measured using a calibrated pH meter, the pH of the solution was 9.9, it was adjusted to 6.0 by adding an aqueous solution of sulfuric acid 10 wt.%. Then 6.86 g of a solution of Rhodixan A1 (1 wt% in ethanol) was added. This new solution was injected at ambient temperature (20°C) into a Dewar (3000 ml) equipped with a lid that provides isolation from the environment, an anchor stirrer, a temperature probe and a nitrogen inlet. The mixture was degassed by nitrogen bubbling and stirred for 60 minutes. 3.3 g of an aqueous solution of 2,2'-azobis(2-methylpropionamidine) dihydrochloride at a concentration of 10 wt.%, 4.4 g of sodium persulfate (NaPS) (aqueous solution of 10 wt.%) and 2, 2 g of sodium sulfoxylate formaldehyde in the form of an aqueous solution with a concentration of 10 wt.%. The NaPS solution was pre-degassed by bubbling nitrogen for 15 minutes. Then, the polymerization reaction was carried out without stirring for 16 hours.
- (контр-пример) Полимер P4 (поли(AM/DMA/AMPS/стирол/Xa)), содержащий 3 гидрофобных звена на цепь, с целевой молекулярной массой 2000000 г/моль готовили в следующих условиях:- (counter-example) Polymer P4 (poly(AM/DMA/AMPS/styrene/Xa)) containing 3 hydrophobic units per chain, with a target molecular weight of 2,000,000 g/mol was prepared under the following conditions:
В стеклянную бутыль объемом 2000 мл вводили при температуре окружающей среды (20°C) 15,4 г Stepanol WA extra, 0,11 г стирола и 6,7 г деминерализованной воды. Перемешивали магнитной мешалкой в течение 60 мин до полного растворения стирола. В эту же стеклянную бутыль на 2000 мл отвешивали 520,7 г акриламида в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 558,7 г AMPS в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 122,8 г диметилакриламида (DMA) и 962,2 г деминерализованной воды. После перемешивания раствора магнитной мешалкой измеряли pH с помощью калиброванного pH-метра, pH раствора составлял 9,8, его доводили до 6,0 путем добавления водного раствора серной кислоты 10 вес.%. Затем добавляли 6,97 г раствора Rhodixan A1 (1 вес.% в этаноле). Этот новый раствор вводили при температуре окружающей среды (20°C) в сосуд Дьюара (3000 мл), снабженный крышкой, которая обеспечивает изолирование от окружающей среды, якорной мешалкой, датчиком температуры и впуском для азота. Смесь дегазировали путем барботирования азота и перемешивали 60 минут. В среду добавляли за один раз 3,3 г водного раствора 2,2′-азобис(2-метилпропионамидин)дигидрохлорида концентрацией 10 вес.%, 4,4 г персульфата натрия (NaPS) (водный раствор 10 вес.%) и 2,2 г сульфоксилатформальдегида натрия в виде водного раствора концентрацией 10 вес.%. Раствор NaPS предварительно дегазировали путем барботирования азота в течение 15 минут. Затем проводили реакцию полимеризации без перемешивания в течение 16 часов.In a 2000 ml glass bottle, at ambient temperature (20°C), 15.4 g of Stepanol WA extra, 0.11 g of styrene and 6.7 g of demineralized water were introduced. The mixture was stirred with a magnetic stirrer for 60 min until the styrene was completely dissolved. In the same 2000 ml glass bottle were weighed 520.7 g of acrylamide in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 558.7 g of AMPS in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 122.8 g of dimethylacrylamide (DMA) and 962. 2 g demineralized water. After stirring the solution with a magnetic stirrer, the pH was measured using a calibrated pH meter, the pH of the solution was 9.8, it was adjusted to 6.0 by adding an aqueous solution of sulfuric acid 10 wt.%. Then 6.97 g of a solution of Rhodixan A1 (1 wt% in ethanol) was added. This new solution was injected at ambient temperature (20°C) into a Dewar (3000 ml) equipped with a lid that provides isolation from the environment, an anchor stirrer, a temperature probe and a nitrogen inlet. The mixture was degassed by nitrogen bubbling and stirred for 60 minutes. 3.3 g of an aqueous solution of 2,2'-azobis(2-methylpropionamidine) dihydrochloride at a concentration of 10 wt.%, 4.4 g of sodium persulfate (NaPS) (aqueous solution of 10 wt.%) and 2, 2 g of sodium sulfoxylate formaldehyde in the form of an aqueous solution with a concentration of 10 wt.%. The NaPS solution was pre-degassed by bubbling nitrogen for 15 minutes. Then, the polymerization reaction was carried out without stirring for 16 hours.
- (контр-пример) Полимер P5 (поли(AM/DMA/AMPS/стирол/Xa)_, содержащий 4,5 гидрофобных звеньев на цепь, с целевой молекулярной массой 2000000 г/моль готовили в следующих условиях:- (counter-example) Polymer P5 (poly(AM/DMA/AMPS/styrene/Xa)_ containing 4.5 hydrophobic units per chain, with a target molecular weight of 2,000,000 g/mol was prepared under the following conditions:
В стеклянную бутыль объемом 2000 мл вводили при температуре окружающей среды (20°C) 23,0 г Stepanol WA extra, 0,16 г стирола и 10,0 г деминерализованной воды. Перемешивали магнитной мешалкой в течение 60 мин до полного растворения стирола. В эту же стеклянную бутыль на 2000 мл отвешивали 156,9 г акриламида в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 506,1 г AMPS в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 328,3 г диметилакриламида (DMA) и 1159,2 г деминерализованной воды. После перемешивания раствора магнитной мешалкой измеряли pH с помощью калиброванного pH-метра, pH раствора составлял 9,9, его доводили до 6,0 путем добавления водного раствора серной кислоты 10 вес.%. Затем добавляли 6,87 г раствора Rhodixan A1 (1 вес.% в этаноле). Этот новый раствор вводили при температуре окружающей среды (20°C) в сосуд Дьюара (3000 мл), снабженный крышкой, которая обеспечивает изолирование от окружающей среды, якорной мешалкой, датчиком температуры и впуском для азота. Смесь дегазировали путем барботирования азота и перемешивали 60 минут. В среду добавляли за один раз 3,3 г водного раствора 2,2′-азобис(2-метилпропионамидин)дигидрохлорида концентрацией 10 вес.%, 4,4 г персульфата натрия (NaPS) (водный раствор 10 вес.%) и 2,2 г сульфоксилатформальдегида натрия в виде водного раствора концентрацией 10 вес.%. Раствор NaPS предварительно дегазировали путем барботирования азота в течение 15 минут. Затем проводили реакцию полимеризации без перемешивания в течение 16 часов.In a 2000 ml glass bottle, at ambient temperature (20° C.), 23.0 g of Stepanol WA extra, 0.16 g of styrene and 10.0 g of demineralized water were introduced. The mixture was stirred with a magnetic stirrer for 60 min until the styrene was completely dissolved. In the same 2000 ml glass bottle were weighed 156.9 g of acrylamide in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 506.1 g of AMPS in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 328.3 g of dimethylacrylamide (DMA) and 1159, 2 g demineralized water. After stirring the solution with a magnetic stirrer, the pH was measured using a calibrated pH meter, the pH of the solution was 9.9, it was adjusted to 6.0 by adding an aqueous solution of sulfuric acid 10 wt.%. Then 6.87 g of a solution of Rhodixan A1 (1 wt% in ethanol) was added. This new solution was injected at ambient temperature (20°C) into a Dewar (3000 ml) equipped with a lid that provides isolation from the environment, an anchor stirrer, a temperature probe and a nitrogen inlet. The mixture was degassed by nitrogen bubbling and stirred for 60 minutes. 3.3 g of an aqueous solution of 2,2'-azobis(2-methylpropionamidine) dihydrochloride at a concentration of 10 wt.%, 4.4 g of sodium persulfate (NaPS) (aqueous solution of 10 wt.%) and 2, 2 g of sodium sulfoxylate formaldehyde in the form of an aqueous solution with a concentration of 10 wt.%. The NaPS solution was pre-degassed by bubbling nitrogen for 15 minutes. Then, the polymerization reaction was carried out without stirring for 16 hours.
- Полимер P6 (поли(AM/DMA/AMPS/DVB/Xa)), содержащий 6 гидрофобных сшивающихся звеньев на цепь, с целевой молекулярной массой 2000000 г/моль готовили в следующих условиях:- Polymer P6 (poly(AM/DMA/AMPS/DVB/Xa)), containing 6 hydrophobic cross-linking units per chain, with a target molecular weight of 2,000,000 g/mol was prepared under the following conditions:
В стеклянную бутыль объемом 2000 мл вводили при температуре окружающей среды (20°C) 15,4 г Stepanol WA extra, 0,17 г дивинилбензола (DVB) чистотой 80% и 6,6 г деминерализованной воды. Перемешивали магнитной мешалкой в течение 60 мин до полного растворения DVB. В эту же стеклянную бутыль на 2000 мл отвешивали 519,7 г акриламида в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 558,6 г AMPS в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 120,8 г диметилакриламида (DMA) и 962,2 г деминерализованной воды. После перемешивания раствора магнитной мешалкой измеряли pH с помощью калиброванного pH-метра, pH раствора составлял 9,8, его доводили до 6,0 путем добавления водного раствора серной кислоты 10 вес.%. Затем добавляли 6,87 г раствора Rhodixan A1 (1 вес.% в этаноле). Этот новый раствор вводили при температуре окружающей среды (20°C) в сосуд Дьюара (3000 мл), снабженный крышкой, которая обеспечивает изолирование от окружающей среды, якорной мешалкой, датчиком температуры и впуском для азота. Смесь дегазировали путем барботирования азота и перемешивали 60 минут. В среду добавляли за один раз 3,3 г водного раствора 2,2′-азобис(2-метилпропионамидин)дигидрохлорида концентрацией 10 вес.%, 4,4 г персульфата натрия (NaPS) (водный раствор 10 вес.%) и 2,2 г сульфоксилатформальдегида натрия в виде водного раствора концентрацией 10 вес.%. Раствор NaPS предварительно дегазировали путем барботирования азота в течение 15 минут. Затем проводили реакцию полимеризации без перемешивания в течение 16 часов.In a 2000 ml glass bottle, at ambient temperature (20° C.), 15.4 g of Stepanol WA extra, 0.17 g of 80% pure divinylbenzene (DVB) and 6.6 g of demineralized water were introduced. Stirred with a magnetic stirrer for 60 min until complete dissolution of DVB. In the same 2000 ml glass bottle were weighed 519.7 g of acrylamide in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 558.6 g of AMPS in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 120.8 g of dimethylacrylamide (DMA) and 962. 2 g demineralized water. After stirring the solution with a magnetic stirrer, the pH was measured using a calibrated pH meter, the pH of the solution was 9.8, it was adjusted to 6.0 by adding an aqueous solution of sulfuric acid 10 wt.%. Then 6.87 g of a solution of Rhodixan A1 (1 wt% in ethanol) was added. This new solution was injected at ambient temperature (20°C) into a Dewar (3000 ml) equipped with a lid that provides isolation from the environment, an anchor stirrer, a temperature probe and a nitrogen inlet. The mixture was degassed by nitrogen bubbling and stirred for 60 minutes. 3.3 g of an aqueous solution of 2,2'-azobis(2-methylpropionamidine) dihydrochloride at a concentration of 10 wt.%, 4.4 g of sodium persulfate (NaPS) (aqueous solution of 10 wt.%) and 2, 2 g of sodium sulfoxylate formaldehyde in the form of an aqueous solution with a concentration of 10 wt.%. The NaPS solution was pre-degassed by bubbling nitrogen for 15 minutes. Then, the polymerization reaction was carried out without stirring for 16 hours.
- Полимер P7 (поли(AM/DMA/AMPS/DVB/Xa)), содержащий 6 гидрофобных сшивающихся звеньев на цепь, с целевой молекулярной массой 2000000 г/моль готовили в следующих условиях:- Polymer P7 (poly(AM/DMA/AMPS/DVB/Xa)), containing 6 hydrophobic cross-linking units per chain, with a target molecular weight of 2,000,000 g/mol was prepared under the following conditions:
В стеклянную бутыль объемом 2000 мл вводили при температуре окружающей среды (20°C) 15,4 г Stepanol WA extra, 0,17 г дивинилбензола (DVB) чистотой 80% и 6,6 диминерализованной воды. Перемешивали магнитной мешалкой в течение 60 мин до полного растворения DVB. В эту же стеклянную бутыль на 2000 мл отвешивали 156,9 г акриламида в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 506,1 г AMPS в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 328,4 г диметилакриламида (DMA) и 1148,5 г деминерализованной воды. После перемешивания раствора магнитной мешалкой измеряли pH с помощью калиброванного pH-метра, pH раствора составлял 9,8, его доводили до 6,0 путем добавления водного раствора серной кислоты 10 вес.%. Затем добавляли 6,87 г раствора Rhodixan A1 (1 вес.% в этаноле). Этот новый раствор вводили при температуре окружающей среды (20°C) в сосуд Дьюара (3000 мл), снабженный крышкой, которая обеспечивает изолирование от окружающей среды, якорной мешалкой, датчиком температуры и впуском для азота. Смесь дегазировали путем барботирования азота и перемешивали 60 минут. В среду добавляли за один раз 3,3 г водного раствора 2,2′-азобис(2-метилпропионамидин)дигидрохлорида концентрацией 10 вес.%, 4,4 г персульфата натрия (NaPS) (водный раствор 10 вес.%) и 2,2 г сульфоксилатформальдегида натрия в виде водного раствора концентрацией 10 вес.%. Раствор NaPS предварительно дегазировали путем барботирования азота в течение 15 минут. Затем проводили реакцию полимеризации без перемешивания в течение 16 часов.In a 2000 ml glass bottle, at ambient temperature (20° C.), 15.4 g of Stepanol WA extra, 0.17 g of 80% pure divinylbenzene (DVB) and 6.6 g of demineralized water were introduced. Stirred with a magnetic stirrer for 60 min until complete dissolution of DVB. In the same 2000 ml glass bottle were weighed 156.9 g of acrylamide in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 506.1 g of AMPS in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 328.4 g of dimethylacrylamide (DMA) and 1148, 5 g demineralized water. After stirring the solution with a magnetic stirrer, the pH was measured using a calibrated pH meter, the pH of the solution was 9.8, it was adjusted to 6.0 by adding an aqueous solution of sulfuric acid 10 wt.%. Then 6.87 g of a solution of Rhodixan A1 (1 wt% in ethanol) was added. This new solution was injected at ambient temperature (20°C) into a Dewar (3000 ml) equipped with a lid that provides isolation from the environment, an anchor stirrer, a temperature probe and a nitrogen inlet. The mixture was degassed by nitrogen bubbling and stirred for 60 minutes. 3.3 g of an aqueous solution of 2,2'-azobis(2-methylpropionamidine) dihydrochloride at a concentration of 10 wt.%, 4.4 g of sodium persulfate (NaPS) (aqueous solution of 10 wt.%) and 2, 2 g of sodium sulfoxylate formaldehyde in the form of an aqueous solution with a concentration of 10 wt.%. The NaPS solution was pre-degassed by bubbling nitrogen for 15 minutes. Then, the polymerization reaction was carried out without stirring for 16 hours.
- Полимер P8 (поли(AM/DMA/AMPS/DVB/Xa)), содержащий 12 гидрофобных сшивающихся звеньев на цепь, с целевой молекулярной массой 2000000 г/моль готовили в следующих условиях:- Polymer P8 (poly(AM/DMA/AMPS/DVB/Xa)), containing 12 hydrophobic cross-linking units per chain, with a target molecular weight of 2,000,000 g/mol was prepared under the following conditions:
В стеклянную бутыль объемом 2000 мл вводили при температуре окружающей среды (20°C) 30,7 г Stepanol WA extra, 0,341 г дивинилбензола (DVB) чистотой 80% и 13,2 г деминерализованной воды. Перемешивали магнитной мешалкой в течение 60 мин до полного растворения DVB. В эту же стеклянную бутыль на 2000 мл отвешивали 156,9 г акриламида в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 506,1 г AMPS в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 328,4 г диметилакриламида (DMA) и 1148,5 г деминерализованной воды. После перемешивания раствора магнитной мешалкой измеряли pH с помощью калиброванного pH-метра, pH раствора составлял 9,8, его доводили до 6,0 путем добавления водного раствора серной кислоты 10 вес.%. Затем добавляли 6,84 г раствора Rhodixan A1 (1 вес.% в этаноле). Этот новый раствор вводили при температуре окружающей среды (20°C) в сосуд Дьюара (3000 мл), снабженный крышкой, которая обеспечивает изолирование от окружающей среды, якорной мешалкой, датчиком температуры и впуском для азота. Смесь дегазировали путем барботирования азота и перемешивали 60 минут. В среду добавляли за один раз 3,3 г водного раствора 2,2′-азобис(2-метилпропионамидин)дигидрохлорида концентрацией 10 вес.%, 4,4 г персульфата натрия (NaPS) (водный раствор 10 вес.%) и 2,2 г сульфоксилатформальдегида натрия в виде водного раствора концентрацией 10 вес.%. Раствор NaPS предварительно дегазировали путем барботирования азота в течение 15 минут. Затем проводили реакцию полимеризации без перемешивания в течение 16 часов.In a 2000 ml glass bottle, at ambient temperature (20° C.), 30.7 g of Stepanol WA extra, 0.341 g of divinylbenzene (DVB) 80% pure and 13.2 g of demineralized water were introduced. Stirred with a magnetic stirrer for 60 min until complete dissolution of DVB. In the same 2000 ml glass bottle were weighed 156.9 g of acrylamide in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 506.1 g of AMPS in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 328.4 g of dimethylacrylamide (DMA) and 1148, 5 g demineralized water. After stirring the solution with a magnetic stirrer, the pH was measured using a calibrated pH meter, the pH of the solution was 9.8, it was adjusted to 6.0 by adding an aqueous solution of sulfuric acid 10 wt.%. Then 6.84 g of a solution of Rhodixan A1 (1 wt% in ethanol) was added. This new solution was injected at ambient temperature (20°C) into a Dewar (3000 ml) equipped with a lid that provides isolation from the environment, an anchor stirrer, a temperature probe and a nitrogen inlet. The mixture was degassed by nitrogen bubbling and stirred for 60 minutes. 3.3 g of an aqueous solution of 2,2'-azobis(2-methylpropionamidine) dihydrochloride at a concentration of 10 wt.%, 4.4 g of sodium persulfate (NaPS) (aqueous solution of 10 wt.%) and 2, 2 g of sodium sulfoxylate formaldehyde in the form of an aqueous solution with a concentration of 10 wt.%. The NaPS solution was pre-degassed by bubbling nitrogen for 15 minutes. Then, the polymerization reaction was carried out without stirring for 16 hours.
- Полимер P9 (поли(AM/DMA/AMPS/LMA/MBA/Xa)), содержащий 37 гидрофобных звеньев на цепь и 3 гидрофильных сшивающихся звена на цепь, с целевой молекулярной массой 2000000 г/моль готовили в следующих условиях:- Polymer P9 (poly(AM/DMA/AMPS/LMA/MBA/Xa)) containing 37 hydrophobic units per chain and 3 hydrophilic crosslinking units per chain, with a target molecular weight of 2,000,000 g/mol was prepared under the following conditions:
В стеклянную бутыль объемом 2000 мл вводили при температуре окружающей среды (20°C) 62,7 г Stepanol WA extra, 3,21 г лаурилметакрилата (LMA) и 24,4 г деминерализованной воды. Перемешивали магнитной мешалкой в течение 60 мин до полного растворения LMA. В эту же стеклянную бутыль на 2000 мл отвешивали 517,4 г акриламида в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 556,2 г AMPS в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 120,2 г диметилакриламида (DMA) 3,8 г раствора метиленбисакриламида (MBA) 2 вес.% в воде и 895,7 г деминерализованной воды. После перемешивания раствора магнитной мешалкой измеряли pH с помощью калиброванного pH-метра, pH раствора составлял 9,58, его доводили до 6,0 путем добавления водного раствора серной кислоты 10 вес.%. Затем добавляли 6,84 г раствора Rhodixan A1 (1 вес.% в этаноле). Этот новый раствор вводили при температуре окружающей среды (20°C) в сосуд Дьюара (3000 мл), снабженный крышкой, которая обеспечивает изолирование от окружающей среды, якорной мешалкой, датчиком температуры и впуском для азота. Смесь дегазировали путем барботирования азота и перемешивали 60 минут. В среду добавляли за один раз 3,3 г водного раствора 2,2′-азобис(2-метилпропионамидин)дигидрохлорида концентрацией 10 вес.%, 14,7 г персульфата калия (KPS) (водный раствор 3 вес.%) и 2,2 г сульфоксилатформальдегида натрия в виде водного раствора концентрацией 10 вес.%. Раствор NaPS предварительно дегазировали путем барботирования азота в течение 15 минут. Затем проводили реакцию полимеризации без перемешивания в течение 16 часов.In a 2000 ml glass bottle, at ambient temperature (20° C.), 62.7 g of Stepanol WA extra, 3.21 g of lauryl methacrylate (LMA) and 24.4 g of demineralized water were introduced. Stirred with a magnetic stirrer for 60 min until complete dissolution of LMA. In the same 2000 ml glass bottle were weighed 517.4 g of acrylamide in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 556.2 g of AMPS in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 120.2 g of dimethylacrylamide (DMA) 3.8 g of a solution of methylenebisacrylamide (MBA) 2 wt.% in water and 895.7 g of demineralized water. After stirring the solution with a magnetic stirrer, the pH was measured using a calibrated pH meter, the pH of the solution was 9.58, it was brought to 6.0 by adding an aqueous solution of sulfuric acid 10 wt.%. Then 6.84 g of a solution of Rhodixan A1 (1 wt% in ethanol) was added. This new solution was injected at ambient temperature (20°C) into a Dewar (3000 ml) equipped with a lid that provides isolation from the environment, an anchor stirrer, a temperature probe and a nitrogen inlet. The mixture was degassed by nitrogen bubbling and stirred for 60 minutes. 3.3 g of an aqueous solution of 2,2'-azobis(2-methylpropionamidine)dihydrochloride at a concentration of 10 wt.%, 14.7 g of potassium persulfate (KPS) (aqueous solution of 3 wt.%) and 2, 2 g of sodium sulfoxylate formaldehyde in the form of an aqueous solution with a concentration of 10 wt.%. The NaPS solution was pre-degassed by bubbling nitrogen for 15 minutes. Then, the polymerization reaction was carried out without stirring for 16 hours.
- Полимер P10 (поли(AM/DMA/AMPS/LMA/DVB/Xa)), содержащий 18 гидрофобных звеньев на цепь и 6 сшивающихся гидрофильных звеньев на цепь, с целевой молекулярной массой 2000000 г/моль готовили в следующих условиях:- Polymer P10 (poly(AM/DMA/AMPS/LMA/DVB/Xa)) containing 18 hydrophobic units per chain and 6 crosslinkable hydrophilic units per chain, with a target molecular weight of 2,000,000 g/mol was prepared under the following conditions:
В стеклянную бутыль объемом 2000 мл вводили при температуре окружающей среды (20°C) 28,5 г Stepanol WA extra, 0,346 г дивинилбензола (DVB), 1,47 г лаурилметакрилата (LMA) и 24,4 г деминерализованной воды. Перемешивали магнитной мешалкой в течение 180 мин до полного растворения LMA и DVB. В эту же стеклянную бутыль на 2000 мл отвешивали 156,6 г акриламида в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 505,3 г AMPS в виде водного раствора концентрацией 50 вес.%, 327,6 г диметилакриламида (DMA) и 1145,3 г деминерализованной воды. После перемешивания раствора магнитной мешалкой измеряли pH с помощью калиброванного pH-метра, pH раствора составлял 9,58, его доводили до 6,0 путем добавления водного раствора серной кислоты 10 вес.%. Затем добавляли 6,84 г раствора Rhodixan A1 (1 вес.% в этаноле). Этот новый раствор вводили при температуре окружающей среды (20°C) в сосуд Дьюара (3000 мл), снабженный крышкой, которая обеспечивает изолирование от окружающей среды, якорной мешалкой, датчиком температуры и впуском для азота. Смесь дегазировали путем барботирования азота и перемешивали 60 минут. В среду добавляли за один раз 3,3 г водного раствора 2,2′-азобис(2-метилпропионамидин)дигидрохлорида концентрацией 10 вес.%, 14,7 г персульфата калия (KPS) (водный раствор 3 вес.%) и 2,2 г сульфоксилатформальдегида натрия в виде водного раствора концентрацией 10 вес.%. Раствор NaPS предварительно дегазировали путем барботирования азота в течение 15 минут. Затем проводили реакцию полимеризации без перемешивания в течение 16 часов.In a 2000 ml glass bottle, at ambient temperature (20° C.), 28.5 g Stepanol WA extra, 0.346 g divinylbenzene (DVB), 1.47 g lauryl methacrylate (LMA) and 24.4 g demineralized water were introduced. Stirred with a magnetic stirrer for 180 min until complete dissolution of LMA and DVB. In the same 2000 ml glass bottle were weighed 156.6 g of acrylamide in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 505.3 g of AMPS in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt.%, 327.6 g of dimethylacrylamide (DMA) and 1145, 3 g demineralized water. After stirring the solution with a magnetic stirrer, the pH was measured using a calibrated pH meter, the pH of the solution was 9.58, it was brought to 6.0 by adding an aqueous solution of sulfuric acid 10 wt.%. Then 6.84 g of a solution of Rhodixan A1 (1 wt% in ethanol) was added. This new solution was injected at ambient temperature (20°C) into a Dewar (3000 ml) equipped with a lid that provides isolation from the environment, an anchor stirrer, a temperature probe and a nitrogen inlet. The mixture was degassed by nitrogen bubbling and stirred for 60 minutes. 3.3 g of an aqueous solution of 2,2'-azobis(2-methylpropionamidine)dihydrochloride at a concentration of 10 wt.%, 14.7 g of potassium persulfate (KPS) (aqueous solution of 3 wt.%) and 2, 2 g of sodium sulfoxylate formaldehyde in the form of an aqueous solution with a concentration of 10 wt.%. The NaPS solution was pre-degassed by bubbling nitrogen for 15 minutes. Then, the polymerization reaction was carried out without stirring for 16 hours.
- Полимер P11 (поли(AM/DMA/AMPS/LMA/DVB/Xa)), содержащий 37 гидрофобных звеньев на цепь и 6 гидрофобных сшивающихся звеньев на цепь, с целевой молекулярной массой 2000000 г/моль готовили в следующих условиях:- Polymer P11 (poly(AM/DMA/AMPS/LMA/DVB/Xa)), containing 37 hydrophobic units per chain and 6 hydrophobic cross-linking units per chain, with a target molecular weight of 2,000,000 g/mol was prepared under the following conditions:
В стеклянную бутыль емкостью 2000 мл при температуре окружающей среды (20°C) вводили 56,9 г Stepanol WA extra, 0,33 г дивинилбензола (DVB), 2,91 г лаурилметакрилата (LMA) и 24,4 г деминерализованной воды. Перемешивали магнитной мешалкой в течение 180 мин до полного растворения LMA и DVB. В эту же стеклянную бутыль на 2000 мл отвешивали 156,6 г водного раствора акриламида концентрацией 50 вес.%, 505,3 г водного раствора AMPS концентрацией 50 вес.%, 327,6 г диметилакриламида (DMA) и 111,72 г деминерализованной воды. После перемешивания раствора магнитной мешалкой измеряли pH с помощью калиброванного pH-метра, pH раствора составлял 9,58, его доводили до 6,0 путем добавления водного раствора серной кислоты 10 вес.%. Затем добавляли 6,84 г раствора Rhodixan A1 (1 вес.% в этаноле). Этот новый раствор вводили при температуре окружающей среды (20°C) в сосуд Дьюара (3000 мл), снабженный крышкой, которая обеспечивает изолирование от окружающей среды, якорной мешалкой, датчиком температуры и впуском для азота. Смесь дегазировали путем барботирования азота и перемешивали 60 минут. В среду добавляли за один раз 3,3 г водного раствора 2,2′-азобис(2-метилпропионамидин)дигидрохлорида кнцентрацией 10 вес.%, 14,7 г персульфата калия (KPS) (водный раствор 3 вес.%) и 2,2 г сульфоксилатформальдегида натрия в виде водного раствора концентрацией 10 вес.%. Раствор NaPS предварительно дегазировали путем барботирования азота в течение 15 минут. Затем проводили реакцию полимеризации без перемешивания в течение 16 часов.56.9 g of Stepanol WA extra, 0.33 g of divinylbenzene (DVB), 2.91 g of lauryl methacrylate (LMA) and 24.4 g of demineralized water were introduced into a 2000 ml glass bottle at ambient temperature (20° C.). Stirred with a magnetic stirrer for 180 min until complete dissolution of LMA and DVB. Into the same 2000 ml glass bottle were weighed 156.6 g of an aqueous solution of 50 wt.% acrylamide, 505.3 g of an aqueous solution of AMPS at a concentration of 50 wt.%, 327.6 g of dimethylacrylamide (DMA) and 111.72 g of demineralized water. . After stirring the solution with a magnetic stirrer, the pH was measured using a calibrated pH meter, the pH of the solution was 9.58, it was brought to 6.0 by adding an aqueous solution of sulfuric acid 10 wt.%. Then 6.84 g of a solution of Rhodixan A1 (1 wt% in ethanol) was added. This new solution was injected at ambient temperature (20°C) into a Dewar (3000 ml) equipped with a lid that provides isolation from the environment, an anchor stirrer, a temperature probe and a nitrogen inlet. The mixture was degassed by nitrogen bubbling and stirred for 60 minutes. 3.3 g of an aqueous solution of 2,2'-azobis(2-methylpropionamidine) dihydrochloride with a concentration of 10 wt.%, 14.7 g of potassium persulfate (KPS) (aqueous solution of 3 wt.%) and 2, 2 g of sodium sulfoxylate formaldehyde in the form of an aqueous solution with a concentration of 10 wt.%. The NaPS solution was pre-degassed by bubbling nitrogen for 15 minutes. Then, the polymerization reaction was carried out without stirring for 16 hours.
Сушка и измельчение: стадия E2Drying and Grinding: Stage E2
Гели полимеров, полученные в соответствии с описанными выше условиями синтеза, режут и сушат в псевдоожиженном слое или на тарелке, а затем измельчают, чтобы получить микрогели. Измельчение проводится с использованием молотковой дробилки Alpine 160. Размеры частиц определяют методом лазерной гранулометрии в сухом режиме на гранулометре Malvern Mastersizer.The polymer gels obtained according to the synthesis conditions described above are cut and dried in a fluidized bed or on a plate, and then crushed to obtain microgels. Grinding is carried out using an Alpine 160 hammer mill. Particle sizes are determined by laser granulometry in dry mode on a Malvern Mastersizer granulometer.
Пример 2 - Оценка термостойкости по реологии при повышенной температуреExample 2 Evaluation of Thermal Stability by Rheology at Elevated Temperature
Термостойкость микрогелей оценивается путем прямого измерения их вязкости при сдвиге при постоянной температуре 176°C. Для отслеживания изменения вязкости суспензий микрогелей со временем при 176°C и постоянном сдвиге 100 с-1 используется реометр под давлением, модель 5550 от Chandler Engineering, снабженный шпинделем типа B05. Исследование проводится в течение 3-4 часов, что является типичным временем использования в буровом растворе, буферной жидкости или при цементировании.The thermal stability of microgels is evaluated by directly measuring their shear viscosity at a constant temperature of 176°C. A pressure rheometer model 5550 from Chandler Engineering equipped with a B05 spindle is used to monitor the change in viscosity of the microgel suspensions over time at 176° C. and a constant shear of 100 s -1 . The study is carried out within 3-4 hours, which is a typical time of use in drilling fluid, buffer fluid or cementing.
Сначала готовят 2%-ные суспензии микрогелей только в 2%-ном растворе хлорида калия при перемешивании магнитной мешалкой и оставляют для гидратации на 2 часа. В момент введения в реометр в раствор добавляют 200 в.ч./млн метабисульфита натрия в качестве кислородной ловушки, чтобы избежать процессов окислительной деструкции, не характерных для реальных условий применения.First, 2% suspensions of microgels are prepared only in a 2% potassium chloride solution with stirring with a magnetic stirrer and left to hydrate for 2 hours. At the moment of introduction into the rheometer, 200 wpm sodium metabisulphite is added to the solution as an oxygen trap to avoid oxidative degradation processes that are not typical for real application conditions.
Чтобы более реалистично представить условия применения при более агрессивных условиях с высокощелочным pH, в раствор хлорида калия добавляют известь в количестве 0,1%. Проводят идентичное старение при 176°C.In order to more realistically represent application conditions under more aggressive conditions with a highly alkaline pH, lime is added to the potassium chloride solution in an amount of 0.1%. Spend identical aging at 176°C.
Пример 3 - Суспензия частиц баритаExample 3 Barite Particle Slurry
Улучшенная способность микрогелей согласно изобретению суспендировать частицы демонстрируется при использовании композиции типа бурового раствора, в котором частицы барита должны удерживаться в суспензии. В 2%-ном водном растворе хлорида калия, в который добавлено 0,1% извести (CaOH2), диспергируют микрогели полимеров, полученных в предыдущих примерах синтеза, а также барит. Композиции готовили в двухлитровом химическом стакане при перемешивании лопастью-дефлокулятором диаметром 55 мм со скоростью вращения 400-1000 оборотов в минуту.The improved ability of the microgels of the invention to suspend particles is demonstrated using a mud-type composition in which barite particles are to be held in suspension. In a 2% aqueous solution of potassium chloride, to which 0.1% lime (CaOH 2 ) is added, the microgels of the polymers obtained in the previous synthesis examples, as well as barite, are dispersed. The compositions were prepared in a two-liter beaker with stirring with a 55 mm diameter deflocculator blade at a rotation speed of 400–1000 rpm.
Приготовление дисперсий кратко описано в таблице ниже.The preparation of dispersions is briefly described in the table below.
(KCl 2% + Ca(OH)2 0,1%)base fluid
(KCl 2% + Ca(OH) 2 0.1%)
Полученные в результате дисперсии затем кондиционируют 20 мин в атмосферном консистометре (модель 1250 от Chandler Engineering) при температуре 88°C. Стабильность суспензии после кондиционирования оценивают, перенося дисперсию в закрытую пробкой пробирку на 100 мл, которую помещают в сушильный шкаф при 88°C на 2 часа.The resulting dispersions are then conditioned for 20 minutes in an atmospheric consistometer (model 1250 from Chandler Engineering) at 88°C. The stability of the suspension after conditioning was assessed by transferring the dispersion to a 100 ml stoppered tube, which was placed in an oven at 88° C. for 2 hours.
После 2 часов выдерживания при 88°C измеряют плотности 10 верхних мл (ρ90) и 10 нижних мл (ρ10) пробирки и определяют разницу плотностей в процентах по следующей формуле:After 2 hours at 88°C, measure the densities of the top 10 ml (ρ 90 ) and bottom 10 ml (ρ 10 ) tubes and determine the percentage difference in density using the following formula:
Когда стабильность суспензии достаточно хорошая, то есть не наблюдается чрезмерного осаждения частиц барита, проводят испытание на понижение фильтрации при 88°C в фильтр-прессе (модель 170-01-2 от OFITE) под давлением 35 бар на керамическом диске с порами 40 мкм (модель 170-51 от OFITE Instruments). Понижение фильтрации в этих условиях считается очень удовлетворительным, если объем, собранный за 30 мин, меньше 25 мл.When the stability of the slurry is sufficiently good, i.e., no excessive settling of barite particles is observed, a filtration reduction test is performed at 88°C in a filter press (model 170-01-2 from OFITE) at 35 bar pressure on a 40 µm ceramic disc ( model 170-51 from OFITE Instruments). The reduction in filtration under these conditions is considered very satisfactory if the volume collected in 30 minutes is less than 25 ml.
Claims (19)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1853116 | 2018-04-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020136423A RU2020136423A (en) | 2022-05-11 |
RU2786720C2 true RU2786720C2 (en) | 2022-12-26 |
Family
ID=
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2610268C2 (en) * | 2011-10-25 | 2017-02-08 | КРЭЙТОН ПОЛИМЕРС ЮЭс ЭлЭлСи | Sulphonated block copolymers modified by polyoxyalkylene amines, their preparation and use |
WO2017072035A1 (en) * | 2015-10-30 | 2017-05-04 | Rhodia Operations | Amphiphilic block polymers soluble in strongly saline medium |
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2610268C2 (en) * | 2011-10-25 | 2017-02-08 | КРЭЙТОН ПОЛИМЕРС ЮЭс ЭлЭлСи | Sulphonated block copolymers modified by polyoxyalkylene amines, their preparation and use |
WO2017072035A1 (en) * | 2015-10-30 | 2017-05-04 | Rhodia Operations | Amphiphilic block polymers soluble in strongly saline medium |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
DENIZ C. TUNCABOYLU et al., "Tough and Self-Healing Hydrogels Formed via Hydrophobic Interactions", MACROMOLECULES,vol 44, no. 12, 02 juin 2011. CHUANRONG ZHONG et al., "Characterization, solution properties, and morphologies of a hydrophobically associating cationic terpolymer", JOURNAL OF POLYMER SCIENCE PART B: POLYMER PHYSICS,vol 45, no. 7, 22 février 2007. HONG CHEN et al., "A Novel Design of Multi-Mechanoresponsive and Mechanically Strong Hydrogels", ADVANCED MATERIALS,vol 29, no. 21, 15 mars 2017. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11753493B2 (en) | Amphiphilic block polymers soluble in strongly saline medium | |
US9580535B2 (en) | Preparation of amphiphilic block polymers by controlled radical micellar polymerisation | |
EP3303507B1 (en) | Suspending agents obtained by micellar polymerization | |
US11198809B2 (en) | Amphiphilic polymers for filtrate control | |
US10450397B2 (en) | Amphiphilic multiblock polymers | |
US11427747B2 (en) | Sequenced polymers for monitoring the filtrate | |
US11548956B2 (en) | Gelled aqueous composition for oil extraction | |
US11787992B2 (en) | Suspension of associative polymers for the treatment of underground formations | |
US11618845B2 (en) | Polymer dispersions for wax inhibition during stimulation treatment | |
AU2016245912B2 (en) | Sequenced polymers for monitoring the filtrate | |
RU2786720C2 (en) | Water-gel composition for oil production | |
US11608391B2 (en) | Progressive salting-out of polymer chains in a liquid medium |