[发明专利]水凝胶及其制备方法和用途、堵水调剖剂

权利要求书

1.一种水凝胶，其特征在于，包括如下结构式所示的聚合物：

其中，至少部分所述R为所述n为20～40；

其中，所述聚合物的数均分子量为6000g/mol～8000g/mol；

其中，所述R还包括氢，所述聚合物还包括无机离子寡聚体，所述无机离子寡聚体与所述聚合物中的N通过氢键相连接，所述无机离子寡聚体包括[Ca₃(PO₄)₂]_x(C₆H₁₅N)，其中，所述x为3～7，所述C₆H₁₅N包括三乙基胺。

2.一种制备权利要求1所述的水凝胶的方法，其特征在于，包括：

将用于制备所述聚合物的反应原料混合，得到第一混合物，并使所述第一混合物在温度为40℃～50℃的条件下进行第一反应，得到所述聚合物，

其中，所述反应原料至少包括聚乙烯亚胺和聚乙二醇缩水甘油醚；

其中所述反应原料还包括无机离子寡聚体；

所述方法满足以下条件：

(1)所述聚乙烯亚胺和所述聚乙二醇缩水甘油醚的摩尔比为1：(5～7)；

(2)基于所述第一混合物的总质量，所述聚乙烯亚胺与所述聚乙二醇缩水甘油醚的质量百分含量之和为8％～15％。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述聚乙烯亚胺和所述聚乙二醇缩水甘油醚的摩尔比为1：5。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述第一混合物的总质量，所述聚乙烯亚胺与所述聚乙二醇缩水甘油醚的质量百分含量之和为13％～15％。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述聚乙二醇缩水甘油醚是通过如下步骤制备得到的：

将聚乙二醇与环氧氯丙烷混合，并使所得到的第二混合物在预定温度、碱性且催化剂存在的条件下进行第二反应，得到所述聚乙二醇缩水甘油醚。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，满足以下条件的至少之一：

(1)所述预定温度为45℃～65℃；

(2)所述第二反应的反应时间为4h～11.5h；

(3)在所述第二混合物中，所述聚乙二醇与所述环氧氯丙烷的物质的量之比为1：(2～6)；

(4)所述第二混合物中的碱性是通过氢氧根离子提供的，且所述氢氧根离子的物质的量为0.1mol～0.4mol。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，满足以下条件的至少之一：

(1)所述预定温度为50℃～60℃；

(2)所述第二反应的反应时间为4h～6h；

(3)在所述第二混合物中，所述聚乙二醇与所述环氧氯丙烷的物质的量之比为1：(3～5)；

(4)所述第二混合物中的碱性是通过氢氧根离子提供的，且所述氢氧根离子的物质的量为0.2mol～0.3mol。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，满足以下条件的至少之一：

(1)所述预定温度为55℃；

(2)所述第二反应的反应时间为4h；

(3)在所述第二混合物中，所述聚乙二醇与所述环氧氯丙烷的物质的量之比为1：4；

(4)所述第二混合物中的碱性是通过氢氧根离子提供的，且所述氢氧根离子的物质的量为0.2mol。

9.权利要求1所述的水凝胶在石油开采中的用途。

10.一种堵水调剖剂，其特征在于：包括权利要求1所述的水凝胶或权利要求2～8中任一项所述的方法制得的水凝胶。