1.一种聚乙二醇单甲醚接枝的N-酰化羧烷基壳聚糖类原油破乳剂,其特征在于,具有下述式(I)所示的结构通式:
2.一种聚乙二醇单甲醚接枝的N-酰化羧烷基壳聚糖类原油破乳剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)对壳聚糖上的氨基进行酰基化改性:
将壳聚糖溶于有机酸水溶液中,加入有机醇稀释,按所述壳聚糖上氨基的物质的量的
0.5倍加入酸酐,放置24~48h,加入沉淀剂,将沉淀物洗涤,冷冻干燥,得到N-酰化壳聚糖;
2)对N-酰化壳聚糖进行羧烷基化改性:
将步骤1)制得的N-酰化壳聚糖溶于或溶胀于溶剂A中,加入碱液碱化;碱化完成后,将氯代烷基酸钠加入到反应液中,升温至50~100℃,反应2~7h;反应液经分离纯化,冷冻干燥,得到N-酰化羧烷基壳聚糖;其中,所述氯代烷基酸钠的碳链长度为C2-C18;
3)对聚乙二醇单甲醚的端羟基进行酯化改性得酯化聚乙二醇单甲醚;
4)酯化聚乙二醇单甲醚与N-酰化羧烷基壳聚糖反应:
将步骤2)中制备得到的N-酰化羧烷基壳聚糖溶于或溶胀于溶剂C中,加入催化剂,将步骤3)制备得到的酯化聚乙二醇单甲醚溶于溶剂B后滴加到反应体系中,升温至80~120℃,反应12~24h,反应液经分离纯化,冷冻干燥,得酯化聚乙二醇单甲醚接枝的N-酰化羧烷基壳聚糖。
3.根据权利要求2所述的聚乙二醇单甲醚接枝的N-酰化羧烷基壳聚糖类原油破乳剂的制备方法,其特征在于,步骤1)中所述有机醇的体积用量占整个体系的80%以上。
4.根据权利要求2所述的聚乙二醇单甲醚接枝的N-酰化羧烷基壳聚糖类原油破乳剂的制备方法,其特征在于,步骤1)中所述有机醇为碳原子数为1-10的脂肪醇中的一种或多种;
所述酸酐为碳原子数为2-10的脂肪酸所对应的酸酐中的一种或多种;所述沉淀剂为丙酮。
5.根据权利要求2所述的聚乙二醇单甲醚接枝的N-酰化羧烷基壳聚糖类原油破乳剂的制备方法,其特征在于,步骤2)中,所述N-酰化壳聚糖与氯代烷基酸钠的质量份数比为(1~
1.256):(4.6~15.48)。
6.根据权利要求2所述的聚乙二醇单甲醚接枝的N-酰化羧烷基壳聚糖类原油破乳剂的制备方法,其特征在于,步骤2)中,所述碱液的加入方法为少量多次加入;所述氯代烷基酸钠的加入方式为少量多次加入。
7.根据权利要求2所述的聚乙二醇单甲醚接枝的N-酰化羧烷基壳聚糖类原油破乳剂的制备方法,其特征在于,步骤4)中,所述N-酰化羧烷基壳聚糖与酯化聚乙二醇单甲醚的质量份数比为(0.289~0.821):(0.788~10.088)。
8.根据权利要求2所述的聚乙二醇单甲醚接枝的N-酰化羧烷基壳聚糖类原油破乳剂的制备方法,其特征在于,步骤4)中,所述催化剂为硫酸、盐酸、对甲苯磺酸、氯化亚砜中的一种或几种。
9.根据权利要求2~8任一项所述的聚乙二醇单甲醚接枝的N-酰化羧烷基壳聚糖类原油破乳剂的制备方法,其特征在于,所述溶剂A为蒸馏水、异丙醇、氢氧化钠溶液、盐酸溶液,N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜、醋酸、甲醇中一种或多种的混合物;所述溶剂B为无水吡啶、四氢呋喃、无水甲苯,二氯甲烷,甲醇及N,N-二甲基甲酰胺中的一种或多种;所述溶剂C为蒸馏水,异丙醇、氢氧化钠溶液、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜、醋酸、甲醇中的一种或多种。
10.根据权利要求9所述的聚乙二醇单甲醚接枝的N-酰化羧烷基壳聚糖类原油破乳剂的制备方法,其特征在于,步骤3)具体为:将1摩尔份数聚乙二醇单甲醚溶于溶剂B中,室温下不断搅拌条件下加入5~15摩尔份数羧基化试剂,再升温至30~80℃,反应4~48h,将反应液冷却至室温,经分离纯化后得到羧基化聚乙二醇单甲醚溶液;
向羧基化聚乙二醇单甲醚溶液中加入催化剂,1~15摩尔份数酰氯化试剂,室温下反应
24~48h,减压蒸馏后加入10~100摩尔份数酯化试剂,室温下过夜反应,减压蒸馏,得到酯化聚乙二醇单甲醚;其中,聚乙二醇单甲醚的数均分子质量在350~5000之间。
11.根据权利要求11所述的聚乙二醇单甲醚接枝的N-酰化羧烷基壳聚糖类原油破乳剂的制备方法,其特征在于,步骤3)中,所述羧基化试剂为丁二酸、丁二酸酐或马来酸酐等碳原子数为2-10的二元酸所对应的酸酐;所述催化剂为吡啶或三乙胺;所述氯酰化试剂为二氯亚砜、碳酰氯、草酰氯、三氯氧磷中的一种;所述酯化试剂为甲醇、乙醇中的一种。