一种阳离子聚合物及其制备方法和应用.pdf

《一种阳离子聚合物及其制备方法和应用.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种阳离子聚合物及其制备方法和应用.pdf（18页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。

1、10申请公布号CN104163885A43申请公布日20141126CN104163885A21申请号201310183542222申请日20130517C08F220/34200601C08F220/18200601C08F220/14200601C02F1/40200601C02F103/1020060171申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司北京化工研究院72发明人侯丹丹徐伟74专利代理机构北京润平知识产权代理有限公司11283代理人王崇王凤桐54发明名称一种阳离子聚合物及其制备方法和应用57摘要本发明公开了一种阳离子。

2、聚合物及其制备方法和应用。其中，该阳离子聚合物含有结构单元A和结构单元B，所述结构单元A为式（1）所示的结构单元，所述结构单元B为式（2）所示的结构单元；且以所述阳离子聚合物中结构单元的总重量为基准，所述结构单元A的含量为12134重量，所述结构单元B的含量为866988重量。本发明还提供了一种阳离子聚合物的制备方法以及所述阳离子聚合物作为反相破乳剂的应用。本发明提供的阳离子聚合物具备优良的破乳脱油性能，对原油污水特别是含聚污水的处理效果显著。51INTCL权利要求书2页说明书12页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书12页附图3页10申请公布号CN10。

3、4163885ACN104163885A1/2页21一种阳离子聚合物，其特征在于，该阳离子聚合物含有结构单元A和结构单元B，其中，所述结构单元A为式（1）所示的结构单元，所述结构单元B为式（2）所示的结构单元；且以所述阳离子聚合物中结构单元的总重量为基准，所述结构单元A的含量为12134重量，所述结构单元B的含量为866988重量；式（1），式（2），其中，R1为C1C4的烷基；R3、R4和R5各自独立地为C1C2的烷基；R2和R7各自独立地为氢或者C1C4的烷基；R6为C1C3的亚烷基；X为CL、BR或I。2根据权利要求1所述的阳离子聚合物，其中，所述阳离子聚合物的特性粘数为167402CM。

4、3/G，所述阳离子聚合物的阳离子度为0015100351MMOL/G。3根据权利要求1所述的阳离子聚合物，其中，R1为正丁基，R2为氢，R3、R4和R5各自独立地为甲基，R6为亚乙基，R7为甲基，X为CL。4根据权利要求1所述的阳离子聚合物，其中，以所述阳离子聚合物中结构单元的总重量为基准，所述结构单元A的含量为3298重量，所述结构单元B的含量为902968重量。5一种阳离子聚合物的制备方法，该制备方法包括在乳液聚合反应条件下，在引发剂和表面活性剂存在下，使一种单体混合物在水中进行聚合反应，其中，所述单体混合物含有单体D和单体E，所述单体D为式（3）所示的单体，所述单体E为式（4）所示的单体。

5、；以所述单体混合物中单体的总重量为基准，所述单体D的含量为12134重量，所述单体E的含量为866988重量；式（3），式（4），其中，R1为C1C4的烷基；R3、R4和R5各自独立地为C1C2的烷基；R2和R7各自独立地权利要求书CN104163885A2/2页3为氢或者C1C4的烷基；R6为C1C3的亚烷基；X为CL、BR或I。6根据权利要求5所述的制备方法，其中，所述乳液聚合反应条件使得乳液聚合反应后所得阳离子聚合物的特性粘数为167402CM3/G，所述阳离子聚合物的阳离子度为0015100351MMOL/G。7根据权利要求5所述的制备方法，其中，R1为正丁基，R2为氢，R3、R4和R。

6、5各自独立地为甲基，R6为亚乙基，R7为甲基，X为CL。8根据权利要求5所述的制备方法，其中，所述单体混合物的重量与水和单体混合物的总重量的比值为01041，优选为02031。9根据权利要求5所述的制备方法，其中，以所述单体混合物的总重量为基准，所述表面活性剂的用量为15重量，优选地，以所述单体混合物的总重量为基准，所述表面活性剂的用量为24重量。10根据权利要求9所述的制备方法，其中，所述表面活性剂为选自十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基苯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚和山梨糖醇酐油酸酯中的一种或多种。11根据权利要求5所述的制备方法，其中，以所述单体混合物的总重量为基准，所述引发剂的用量为011重量。

7、，优选地，以所述单体混合物的总重量为基准，所述引发剂的用量为0208重量。12根据权利要求11所述的制备方法，其中，所述引发剂为无机过氧化物系引发剂、氧化还原系引发剂和水溶性偶氮系引发剂中的一种或多种，优选地，所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、过氧化氢硫代硫酸钠、过氧化氢氯化亚铁、过氧化氢抗坏血酸、过硫酸钾硫代硫酸钠、2,2偶氮二异丁酸二甲酯、2,2偶氮22咪唑啉2基丙烷二盐酸盐和2,2偶氮二2脒基丙烷二盐酸盐中的一种或多种。13根据权利要求512中任意一项所述的制备方法，其中，所述乳液聚合反应在惰性气体存在下进行，所述乳液聚合反应的条件包括反应温度为3060，反应时间为057小时。1。

8、4权利要求513中任意一项所述的制备方法制得的阳离子聚合物。15权利要求14和14中任意一项所述的阳离子聚合物作为反相破乳剂的应用。权利要求书CN104163885A1/12页4一种阳离子聚合物及其制备方法和应用技术领域0001本发明涉及一种阳离子聚合物，该阳离子聚合物的制备方法，由该方法制备得到的阳离子聚合物，以及所述阳离子聚合物作为反相破乳剂的应用。背景技术0002聚合物驱作为一项提高采收率、增加原油产量的有效开采技术，在保障我国油田稳产中发挥着重要的作用，但是随着聚合物驱应用规模的扩大，污水的处理难度也随之增加。0003与注水驱采油污水的水质条件相比，聚合物驱采油污水（简称含聚污水）中不。

9、仅含油量高，而且含有大量的聚合物。聚合物的存在增加了水相的粘度，使水相携油能力增强，同时也增加了油水分离的难度。而且利用水驱常规污水处理工艺处理含聚污水难以达到回注原地层的水质要求，所以需要大量低矿化度的清水用来配置聚合物驱溶液。从而使原注水污水系统平衡被破坏。因此，含聚污水的处理已成为油田含油污水处理的重要课题之一。0004目前国内污水处理后的含油量由原来的200300MG/L上升为10003000MG/L，甚至高达5000MG/L。这样的污水回注地下后会对地层造成严重的伤害，降低渗透率，同时也会影响原油采收率的提高等。因此，原油开采工业的发展急需研制能适用于水包油（O/W）型乳状液处理的新。

10、型高效反相破乳剂。目前普遍使用的反相破乳剂以部分水解阳离子聚丙烯酰胺为主，而部分水解阳离子聚丙烯酰胺的缺点是在高温下水解速度快，生成大量的羧基，羧基与水中二价阳离子（CA2，MG2）的不可逆结合使得聚合物发生分相并沉淀，导致破乳脱油效果显著下降。因此，普通的部分水解阳离子聚丙烯酰胺的性能难以满足油田提高石油采收率的使用要求。0005因此，如何制备一种具有优良的除油效果的阳离子聚合物作为反相破乳剂仍是本领域的重要课题之一。发明内容0006本发明的目的针对现有技术的上述缺陷提供一种阳离子聚合物及其制备方法和由该方法制备得到的阳离子聚合物，以及该阳离子聚合物作为反相破乳剂的应用。该阳离子聚合物具备优。

11、良的破乳脱油性能，对原油污水特别是原油含聚污水的处理效果显著。0007本发明的发明人发现，在阳离子聚合物中引入疏水基团，则可以使该疏水基团与含聚污水中的疏水性有机物发生缔合作用，使絮凝破乳效果增加。0008为了实现上述目的，本发明提供一种阳离子聚合物，该阳离子聚合物含有结构单元A和结构单元B，其中，所述结构单元A为式（1）所示的结构单元，所述结构单元B为式（2）所示的结构单元；且以所述阳离子聚合物中结构单元的总重量为基准，所述结构单元A的含量为12134重量，所述结构单元B的含量为866988重量；说明书CN104163885A2/12页50009式（1），式（2），0010其中，R1为C1C。

12、4的烷基；R3、R4和R5各自独立地为C1C2的烷基；R2和R7各自独立地为氢或者C1C4的烷基；R6为C1C3的亚烷基；X为CL、BR或I。0011本发明还提供了一种阳离子聚合物的制备方法，该制备方法包括在乳液聚合反应条件下，在引发剂和表面活性剂存在下，使一种单体混合物在水中进行聚合反应，0012其中，所述单体混合物含有单体D和单体E，所述单体D为式（3）所示的单体，所述单体E为式（4）所示的单体；以所述单体混合物中单体的总重量为基准，所述单体D的含量为12134重量，所述单体E的含量为866988重量；0013式（3），式（4），0014其中，R1为C1C4的烷基；R3、R4和R5各自独立。

13、地为C1C2的烷基；R2和R7各自独立地为氢或者C1C4的烷基；R6为C1C3的亚烷基；X为CL、BR或I。0015本发明还提供了由上述方法制备得到的阳离子聚合物。0016此外，本发明还提供了上述阳离子聚合物作为反相破乳剂的应用。0017本发明提供的阳离子型聚合物具备优良的破乳脱油性能，对原油污水特别是含聚污水的破乳脱油的效果显著。同时，本发明提供的阳离子聚合物，制备方法简便，制备原料易得。附图说明0018附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中0019图1是实施例1中阳离子聚合物P1的核磁共振氢谱分。

14、析图。0020图2是实施例1中阳离子聚合物P1的红外光谱图。0021图3是实施例2中阳离子聚合物P2的核磁共振氢谱分析图。说明书CN104163885A3/12页60022图4是实施例2中阳离子聚合物P2的红外光谱图。0023图5是实施例3中阳离子聚合物P3的核磁共振氢谱分析图。0024图6是实施例3中阳离子聚合物P3的红外光谱图。具体实施方式0025以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。0026本发明提供一种阳离子聚合物，其中，该阳离子聚合物含有结构单元A和结构单元B，其中，所述结构单元A为式（1）所示的结构。

15、单元，所述结构单元B为式（2）所示的结构单元；且以所述阳离子聚合物中结构单元的总重量为基准，所述结构单元A的含量为12134重量，所述结构单元B的含量为866988重量；考虑到所述结构单元A的含量低于12重量或者高于134重量时，该阳离子聚合物对含油污水特别是原油含聚污水的处理效果会变差，优选情况下，以所述阳离子聚合物中结构单元的总重量为基准，所述结构单元A的含量为3298重量，所述结构单元B的含量为902968重量；进一步优选情况下，所述阳离子聚合物中结构单元的总重量为基准，所述结构单元A的含量为5178重量，所述结构单元B的含量为922949重量。0027式（1），式（2），0028其中，。

16、R1可以为C1C4的烷基，优选为正丁基；R3、R4和R5各自独立地为C1C2的烷基，优选为甲基；R2和R7各自独立地为氢或者C1C4的烷基，优选情况下，R2为氢，R7为甲基；R6可以为C1C3的亚烷基，优选为亚乙基，如CH2CH2；X为CL、BR或I，优选为CL。0029本发明中，所述烷基可以是直链的，也可以是支链的。所述C1C4的烷基的实例可以包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基。0030本发明中，所述C1C3的亚烷基的实例可以包括但不限于亚甲基、亚乙基、亚正丙基、亚异丙基。所述亚烷基是指烷烃失去两个氢原子后的残基，所述两个氢原子可以为同一个碳原子上的两个氢。

17、原子，也可以不同碳原子上的两个氢原子，可以是直链的，也可以是支链的，例如，所述亚乙基可以是CH2CH2或CHCH3。0031根据本发明，所述阳离子聚合物为外观无色或淡黄色的固体。0032本发明中，所述阳离子聚合物的破乳脱油效果得到明显提高，这可能是因为所述阳离子聚合物中引入疏水基团，该疏水基团可以通过与含聚污水中的疏水性有机物发生缔合作用，使絮凝破乳效果显著增加。说明书CN104163885A4/12页70033本发明中，所述阳离子聚合物的特性粘数和阳离子度可以在较宽的范围内变动。为了达到更好的破乳脱油效果，优选情况下，所述阳离子聚合物的特性粘数为167402CM3/G，更优选为300350C。

18、M3/G；所述阳离子聚合物的阳离子度为0015100351MMOL/G，更优选为0018000210MMOL/G。0034在本发明中，需要说明的是，所述阳离子聚合物的阳离子度是指通过本领域公知的聚乙烯醇（PVSK）标准溶液滴定法测得的阳离子聚合物中的阳离子的含量。测试方法如下将提纯后的阳离子聚合物溶于蒸馏水，所配浓度为常规用量，用盐酸调节PH值，加入甲苯胺蓝溶液作为指示剂，用PVSK标准溶液滴定，当试样溶液由蓝色变为紫红色，且数秒内不褪色时即为终点。由消耗PVSK标准溶液的量计算出阳离子度。0035在本发明中，所述特性粘数是根据GB12005189的方法，采用乌氏粘度计测得。0036本发明的发。

19、明人在研究中发现，由特定的结构单元A和结构单元B组成的阳离子聚合物能取得极好的破乳脱油效果。例如，优选地，R1为正丁基，R2为氢，R3、R4和R5各自独立地为甲基，R7为甲基，X为CL，即所述结构单元A为式（5）所示的结构单元，所述结构单元B为式（6）所示的结构单元，0037式（5），式（6），0038其中，R6可以为C1C3的亚烷基，优选为亚乙基，如CH2CH2。0039本发明还提供一种阳离子聚合的制备方法，该制备方法包括在乳液聚合反应条件下，在引发剂和表面活性剂存在下，使一种单体混合物在水中进行聚合反应，0040其中，所述单体混合物含有单体D和单体E，所述单体D为式（3）所示的单体，所述单。

20、体E为式（4）所示的单体；以所述单体混合物中单体的总重量为基准，所述单体D的含量为12134重量，所述单体E的含量为866988重量；考虑到所述结构单体D的含量低于12重量或者高于134重量时，该阳离子聚合物对含油污水特别是原油含聚污水的处理效果会变差，优选情况下，以所述单体混合物中单体的总重量为基准，所述单体D的含量为3298重量，所述单体E的含量为902968重量；进一步优选情况下，所述单体D的含量为5178重量，所述单体E的含量为922949重量，说明书CN104163885A5/12页80041式（3），式（4），0042其中，R1可以为C1C4的烷基，优选为正丁基；R3、R4和R5各。

21、自独立地为C1C2的烷基，优选为甲基；R2和R7各自独立地为氢或C1C4的烷基，优选情况下，R2为氢，R7为甲基；R6可以为C1C3的亚烷基，优选为亚乙基，如CH2CH2；X为CL、BR或I，优选为CL。0043根据本发明，由该制备方法制备的所述阳离子聚合物为外观无色或淡黄色的固体。0044根据本发明，所述阳离子聚合物的特性粘数和阳离子度可以在较宽的范围内变动。为了达到更好的破乳脱油效果，优选情况下，所述阳离子聚合物的特性粘数为167402CM3/G，更优选为300350CM3/G；所述阳离子聚合物的阳离子度为0015100351MMOL/G，更优选为0018000210MMOL/G。所述特性。

22、粘数和阳离子度的测定方法与上文叙述一致，在此不再赘述。0045根据本发明，对所述单体混合物的重量与水和单体混合物的总重量的比值没有特别地限定，可以在较宽的范围内变动。优选情况下，所述单体混合物的重量与水和单体混合物的总重量的比值为01041，优选为02031。0046根据本发明，对所述表面活性剂的用量没有特别地限定，可以在较宽的范围内变动。考虑到所述表面活性剂可以在乳液聚合反应中起到降低单体的表面张力和使单体形成胶束的作用，优选情况下，以所述单体混合物的总重量为基准，所述表面活性剂的用量为15重量；进一步优选情况下，以所述单体混合物的总重量为基准，所述表面活性剂的用量为24重量。0047根据本。

23、发明，所述表面活性剂可以为本领域中各种常规的表面活性剂，优选情况下，所述表面活性剂为选自十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基苯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚（OP10）和山梨糖醇酐油酸酯（SPAN80）中的一种或多种。0048根据本发明，对所述表面活性剂的加料时机没有特别地限定，但考虑到所述表面活性剂起到降低单体的表面张力和使单体形成胶束的作用，优选情况下，加入引发剂之前，将所述表面活性剂与所述单体混合物一起加入反应体系。0049根据本发明，引发聚合反应的方式可以为本领域常规的方式，优选地，采用引发剂进行引发。本发明对所述引发剂的用量没有特别地限定，可以在较宽的范围内变动，优选情况下，以所述单体混合物的总。

24、重量为基准，所述引发剂的用量为011重量，进一步优选情况下，以所述单体混合物的总重量为基准，所述引发剂的用量为0208重量。0050根据本发明，所述引发剂可以为本领域常规的各种引发剂，例如所述引发剂为无机过氧化物系引发剂、氧化还原系引发剂和水溶性偶氮系引发剂中的一种或多种。优选地，说明书CN104163885A6/12页9所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、过氧化氢硫代硫酸钠、过氧化氢氯化亚铁、过氧化氢抗坏血酸、过硫酸钾硫代硫酸钠、2,2偶氮二异丁酸二甲酯、2,2偶氮22咪唑啉2基丙烷二盐酸盐和2,2偶氮二2脒基丙烷二盐酸盐中的一种或多种。0051根据本发明，所述乳液聚合反应条件可以为本。

25、领域常规的乳液聚合反应条件，例如在惰性气体存在下进行，所述乳液聚合反应条件包括反应温度可以为3060，优选为3050；反应时间可以为057小时，优选为36小时。0052所述乳液聚合反应的反应温度是指聚合反应体系升温到一个恒定的温度，加入引发剂，并保持在该恒定温度下进行聚合反应时的温度。0053需要说明的是，当所述乳液聚合反应同时采用无机过氧化物系引发剂和水溶性偶氮系引发剂时，所述乳液聚合反应依次进行两个阶段，第一阶段的反应条件包括反应温度为3050，反应时间为054小时；第二阶段的反应条件包括反应温度为5060，反应时间为12小时。0054所述惰性气体包括本领域常规的氮气或元素周期表中第零族元。

26、素气体中的至少一种，优选为氮气。所述惰性气体保护为本领域技术人员所公知的方法，例如除了包括在聚合反应进行当中通入惰性气体进行保护以外，还包括在加入引发剂之前向反应体系中通入惰性气体，以除去水溶液中的溶解氧。0055此外，本发明的发明人在研究中发现，当选定特定的单体D与单体E进行反应时，所得的聚合物能取得较好的破乳脱油效果，例如，优选地，R1为正丁基，R2为氢，R3、R4和R5各自独立地为甲基，R7为甲基，X为CL时，即所述单体D为（7）所示的单体，所述单体E为式（8）所示的单体，0056式（7），式（8），0057其中，R6为C1C3的亚烷基，优选为亚乙基，如CH2CH2。0058根据本发明，。

27、所述阳离子聚合物可以通过纯化沉淀、离心分离、过滤、倾析、热水凝聚等方法进行提纯步骤得到，对此本领域技术人员均能知悉，在此将不再赘述。0059本发明还提供了由上述制备方法制得的阳离子聚合物。0060此外，本发明提供的阳离子聚合物和根据本发明的方法制备得到的阳离子聚合物可以作为反相破乳剂在原油污水和原油含聚污水的处理中应用。应用的方法可以参照本领域技术人员熟知的技术方法。0061根据本发明，所述阳离子聚合物在用于处理原油污水或含聚污水时，可以直接以说明书CN104163885A7/12页10固体形式使用，也可以以所述阳离子聚合物的水溶液的形式使用。优选情况下，可以将含有本发明的阳离子聚合物的水溶液。

28、与原油污水或含聚污水接触。所述阳离子聚合物的水溶液的浓度为0515重量。0062根据本发明，优选情况下，相对于1L的原油污水，所述阳离子聚合物的水溶液中阳离子聚合物的用量为120MG，优选为310MG；相对于1L聚合物含量为100MG的含聚污水，所述阳离子聚合物的水溶液中阳离子聚合物的用量为50200MG，优选为60150MG。0063根据本发明，对原油含聚污水中的聚合物没有特别地限定，例如可以为KYPAM2型聚合物、KYPAM6A型聚合物和正力型聚合物中的一种或多种。0064根据本发明，对所述阳离子聚合物的水溶液与原油污水或含聚污水接触的条件没有特别地限定，可以为本领域技术人员所熟知的常规接。

29、触条件，例如接触的温度可以为4060，优选为5055；接触的时间可以为054小时，优选为13小时。0065此外，本发明提供的阳离子聚合物可以处理各种含油量的原油（含聚）污水，例如，所述原油（含聚）污水的含油量可以为10002000MG/L。所述含油量的原油（含聚）污水可以取自各种来源，例如，油田污水、日用化工污水等。0066本发明提供的阳离子聚合物可以作为反相破乳剂使用，也可以作为反相破乳剂的组成成分之一与现有的其他破乳剂配合使用，以提高反相破乳剂的广普性能。所述现有的其他破乳剂，例如可以是通过环氧氯丙烷和多胺反应制备的阳离子表面活性剂、二硫代氨基甲酸盐、二烯丙基二甲基氯化铵均聚物和阳离子聚丙。

30、烯酰胺中的一种或多种。0067以下将通过实施例对本发明进行详细描述。当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。0068以下实施例中阳离子聚合物的特性粘数根据GB12005189的方法，采用乌氏粘度计测得；阳离子度通过聚乙烯醇（PVSK）标准溶液滴定法测得；分子结构及结构单元的组成采用IR光谱和1HNMR测定。0069下述实施例中的甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵购自淄博诺如鼎工贸有限公司，除此之外，除非特殊说明，实施例、对比例和测试例中用到的试剂均为市售品。0070实施例10071本实施例用于说明本发明提供的阳离子聚合物及其制备方法。0072（1）称取256克。

31、丙烯酸丁酯、162克十六烷基三甲基溴化铵、787克甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和244克去离子水加入到反应器中，充分搅拌至完全溶解。0073（2）用氮气置换反应器内空气并连续通入氮气，加热升温至35，加入0163克的硫代硫酸钠、过硫酸钾（二者的重量比为12）开始反应。在35下保持反应6H。0074（3）降温，用无水乙醇沉淀，干燥，得到白色固体P1。0075阳离子聚合物P1的特性粘数为34250，阳离子度为00181MMOL/G，单体转化率为999以上。0076对P1进行1HNMR测定，测定结果如图1所示，确定得到的阳离子聚合物分子具有式（9）所示的结构，1049PPM处为CCH3的质子峰，11。

32、67PPM处为疏水基团丙烯酸丁酯中与甲基相连的亚甲基CH2的质子峰，3226PPM处为阳离子基团中NCH3的质子峰，3805PPM处为与N相连的亚甲基CH2的质子峰，46234640PPM处为CH2O的质子峰；其中，式（9）以及M和N仅表示出结构单元的类型，而不表示结构单元的连接方式。M和N的具体数说明书CN104163885A108/12页11值由投料量确定，M与N的比为1005，该比值为M和N所表示的结构单元的摩尔比。0077对P1进行IR光谱测定，测定结果如图2所示，9554CM1处为季铵盐NCH33的特征吸收峰；11585CM1和1299CM1为CO的吸收峰；14884为CH22的吸收。

33、峰；16467CM1为CO的吸收峰；17315CM1为酯基的特征吸收峰。此外，在32003500CM1间有一系列锐峰，是与N连接的CH3分子中CH2的吸收峰。另外，在16601680CM1（CC）波峰消失，表明双键发生断裂进行了聚合。0078以上测试表明合成了目标聚合物。0079式（9）。0080对比例10081根据实施例1所述的方法制备聚合物，不同的是，在步骤（1）中再加入2708G丙烯酸羟乙酯，形成三元共聚物DP1。测得共聚物DP1的特性粘数为167，阳离子度为173MMOL/G。0082对比例20083根据实施例1所述的方法制备聚合物，不同的是，不加入丙烯酸丁酯，形成均聚物DP2，测得均。

34、聚物DP2的特性粘数为32022，阳离子度为00182MMOL/G。0084实施例20085本实施例用于说明本发明提供的阳离子聚合物及其制备方法。0086（1）称取529克丙烯酸丁酯、252克十六烷基三甲基溴化铵、787克甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和33596克去离子水加入到反应器中，充分搅拌至完全溶解。0087（2）用氮气置换反应器内空气并连续通入氮气，加热升温至40，加入0420克2,2偶氮二2脒基丙烷二盐酸盐开始反应。在40下保持反应4H。0088（3）降温，用无水乙醇沉淀，干燥，得到白色固体P2。0089阳离子聚合物P2的特性粘数为34434，阳离子度为00205MMOL/G，单体转。

35、化率为999以上。0090对P2进行1HNMR测定，测定结果如图3所示，确定得到的阳离子聚合物分子具有式（9）所示的结构，1090PPM处是CCH3的质子峰，11841231PPM处是疏水基团丙烯酸说明书CN104163885A119/12页12丁酯中与甲基相连的亚甲基CH2的质子峰，3264PPM处为阳离子基团中NCH3的质子峰，38413876PPM处为与N相连的亚甲基CH2的质子峰，4565PPM处为CH2O的质子峰；其中，式（9）以及M和N仅表示出结构单元的类型，而不表示结构单元的连接方式。M和N的具体数值由投料量确定，M与N的比为10109，该比值为M和N所表示的结构单元的摩尔比。0。

36、091对P2进行IR光谱测定，测定结果如图4所示，9559CM1为季铵盐NCH33特征吸收峰；11516CM1和1299CM1为CO的吸收峰；14799为CH22的吸收峰；16393CM1为CO的吸收峰；17278CM1为酯基的特征吸收峰。此外，在32003500CM1间有一系列锐峰，是与N连接的CH3分子中CH2的吸收峰。另外，在16601680CM1（CC）波峰消失，表明双键发生断裂进行了聚合。0092以上测试表明合成了目标聚合物。0093实施例30094本实施例用于说明本发明提供的阳离子聚合物及其制备方法。0095（1）称取858克丙烯酸丁酯、35克十六烷基三甲基溴化铵、787克甲基丙烯。

37、酰氧乙基三甲基氯化铵和2036克去离子水加入到反应器中，充分搅拌至完全溶解。0096（2）用氮气置换反应器内空气并连续通入氮气，加热升温至30，加入07268克的硫代硫酸钠、过硫酸钾和2,2偶氮二2脒基丙烷二盐酸盐（三者的重量比为121）开始反应。反应4H后，将反应温度升高至50，继续反应2H。0097（3）降温，用无水乙醇沉淀，干燥，得到淡黄色固体P3。0098阳离子聚合物P3的特性粘数为31485，阳离子度为00204MMOL/G，单体转化率为999以上。0099对P3进行1HNMR测定，测定结果如图5所示，确定得到的阳离子聚合物分子具有式（9）所示的结构，1086PPM处是CCH3的质子。

38、峰，11851232PPM处是疏水基团丙烯酸丁酯中与甲基相连的亚甲基CH2的质子峰，3325PPM处为阳离子基团中NCH3的质子峰，3877PPM处为与N相连的亚甲基CH2的质子峰，4535PPM处为CH2O的质子峰；其中，式（9）以及M和N仅表示出结构单元的类型，而不表示结构单元的连接方式。M和N的具体数值由投料量确定，M与N的比为10177，该比值为M和N所表示的结构单元的摩尔比。0100对P3进行IR光谱测定，测定结果如图6所示，9536CM1处为季铵盐NCH33特征吸收峰；11573CM1和12684CM1为CO的吸收峰；14886为CH22的吸收峰；16468CM1为CO的吸收峰；1。

39、7323CM1为酯基的特征吸收峰。此外，在32003500CM1间有一系列锐峰，是与N连接的CH3分子中CH2的吸收峰。另外，在16601680CM1（CC）波峰消失，表明双键发生断裂进行了聚合。0101以上测试表明合成了目标聚合物。0102测试例10103将阳离子聚合物P2、DP1以及温县四方水处理材料有限公司生产的SFY001型阳离子聚丙烯酰胺HPAM作为反相破乳剂分别溶于水中，分别配成浓度为15重量的水溶液。0104将上述反相破乳剂分别与孤三联站原油污水（含油量为2000MG/L，不含聚合物）在50下反应05小时，按照SY/T579793方法观察接触后的油水界面，然后进行油水分离并说明书。

40、CN104163885A1210/12页13测定除油率，按照SY/T053093方法测试所得水相中的含油量，并观察水相的外观，结果在如表1所示。0105表101060107从表1的数据可以看出，在相同的条件下，与DP1和HPAM相比，本发明提供的阳离子聚合物P2对不含聚合物的原油污水除油效果更好，并且反相破乳剂P2加入污水的浓度远远低于DP1和HPAM。0108测试例20109将阳离子聚合物P1P3、DP1、DP2以HPAM作为反相破乳剂分别溶于水中，分别配成浓度为1重量的水溶液。0110将上述反相破乳剂的水溶液分别与含有聚合物的孤二联站、孤三联站、孤四联站的孤岛油田原油污水以及河南油田原油污。

41、水（含油量均为2000MG/L，含聚量为100MG/L，聚合物为油田提供的正力型聚合物）。在55下反应1小时，按照SY/T579793方法观察接触后的油水界面，然后进行油水分离并测定除油率，按照SY/T053093方法测试所得水相中的含油量，并观察水相的外观，结果如表2所示。由于DP1对于含有聚合物的原油污水破乳效果不明显，故不在表中列出。0111表20112说明书CN104163885A1311/12页1401130114从表2的数据可以看出，在相同的条件下，与DP2和HPAM相比，本发明提供的阳离子聚合物P1P3对含有聚合物的原油污水除油效果更好。此外，本发明提供的阳离子聚合物对不同种类的。

42、原油污水具有较好的除油效果。0115测试例30116将阳离子聚合物P1P3作为反相破乳剂，分别配成浓度为05重量的水溶液。说明书CN104163885A1412/12页150117将上述反相破乳剂的水溶液分别与含有聚合物的孤三联站原油污水（含油量为2000MG/L，含聚量为100MG/L，聚合物为油田提供的KYPAM6A聚合物），在40下反应1小时，按照SY/T579793方法观察接触后的油水界面并测定除油率，然后进行油水分离，按照SY/T053093方法测试所得水相中的含油量，并观察水相的外观，结果在表3中示出。0118表301190120由表3的数据可以看出，本发明提供的阳离子聚合物P1P。

43、3在不同的浓度的条件下可获得较好的除油效果。0121以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。0122另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。0123此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。说明书CN104163885A151/3页16图1图2说明书附图CN104163885A162/3页17图3图4说明书附图CN104163885A173/3页18图5图6说明书附图CN104163885A18。