[发明专利]高分子增稠剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种高分子增稠剂，其特征在于，其是生物聚合物中部分羟基上的氢被基团A、基团B和基团C取代所得到的，

基团A为其中m为0或1，R₁为碳数6-16的直链烷基或支链烷基，

基团B为其中R₂、R₃和R₄独立地为甲基或乙基，且R₂、R₃和R₄彼此相同或不同，X为卤素，

基团C为其中n为1、2或3。

2.根据权利要求1所述的高分子增稠剂，其特征在于，所述生物聚合物为黄原胶、韦兰胶、结冷胶、瓜尔胶、羟丙基瓜尔胶、纤维素、羟乙基纤维素或蜡质玉米淀粉。

3.根据权利要求1或2所述的高分子增稠剂，其特征在于，所述基团A的取代度大于0.02，所述基团B的取代度大于0.01，所述基团C的取代度大于0.01。

4.权利要求1至3任一所述的高分子增稠剂的制备方法，其特征在于，依次采用含有基团A的第一改性剂、含有基团B的第二改性剂和含有基团C的第三改性剂对生物聚合物进行改性。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一改性剂为烷基缩水甘油醚或烷基卤代烃，所述第二改性剂为2,3-环氧丙基叔胺或2,3-环氧丙基季铵盐，所述第三改性剂为一氯乙酸钠、氯磺酸钠或对氯甲基苯磺酸钠。

6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，包括如下顺序进行的步骤：

1)将生物聚合物、碱和溶剂混合进行碱化反应，得到第一碱化反应产物；向所述第一碱化反应产物中加入第一改性剂进行取代反应，得到经基团A取代的第一中间聚合物；

2)将第一中间聚合物、碱和溶剂混合进行碱化反应，得到第二碱化反应产物；向所述第二碱化反应产物中加入第二改性剂进行取代反应，得到经基团A和基团B取代的第二中间聚合物；

3)将第二中间聚合物、碱和溶剂混合进行碱化反应，得到第三碱化反应产物；向所述第三碱化反应产物中加入第三改性剂进行取代反应，得到所述高分子增稠剂。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，各步骤中，控制聚合物、碱和溶剂之间的质量比为1：(0.02-0.2)：(5-20)，碱化反应的温度为20-70℃，反应时间为0.25-2h。

8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，控制第一改性剂与生物聚合物的摩尔比为(0.2-3)：1，第二改性剂与生物聚合物的摩尔比为(0.2-2)：1，第三改性剂与生物聚合物的摩尔比为(0.2-2)：1。

9.根据权利要求6至8任一所述的制备方法，其特征在于，各步骤中的取代反应在搅拌下进行，并且控制取代反应的温度为30-70℃，反应时间为2-8h。

10.权利要求1至3任一所述的高分子增稠剂在采油或油气层改造上的应用。