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专利号: 2019101674150
申请人: 西南石油大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 染料;涂料;抛光剂;天然树脂;黏合剂;其他类目不包含的组合物;其他类目不包含的材料的应用
更新日期:2024-12-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种高温热响应膨润土,其特征在于:高温热响应膨润土核心为刚性膨润土颗粒,外部为柔性高温热响应分子刷,所述柔性高温热响应分子刷为聚(苯甲基丙烯酸酯);

所述高温热响应膨润土由以下方法制备:步骤一,膨润士酸活化,构建活化位点将膨润土混合盐酸水溶液,疏通黏土孔道,构建羟基吸附点位,提高膨润土吸附性;

步骤二,干燥处理

干燥处理步骤一的膨润土,去除膨润土中的盐酸及水分;

步骤三,ATRP改性将活化膨润土与0.5 1mL(3‑氨丙基)三甲氧基硅烧(ATMS)和10 40mL甲醇混溶,35 45~ ~ ~

℃条件下磁力揽拌12 16h,提供ATRP改性活化位点;

~

然后,加入10 20mL二氯甲烷(含3 5%(v/v)砒啶)与5 10mL的2‑溴异丁酰溴进行ATRP改~ ~ ~

性,在ATRP改性期间,加入含5 l0g甲基丙烯酸苯酯和5 10mL对二甲苯(含0.5 1g溴化铜和~ ~ ~

0.3 0.5mL的N,N,N',N",N"‑五甲基二乙烯基三胺),在80 100℃条件下,氮气保护搅拌8 10~ ~ ~

小时,完成ATRP改性;

步骤四,漂洗干燥

改性之后,漂洗干燥,制得高温热响应膨润土;

其中,热响应聚合物分子刷的分子量Mn为5000 6000。

~

2.根据权利要求1所述的高温热响应膨润土,其特征在于:热响应聚合物分子刷的分子量Mn为5000 25000。

~

3.根据权利要求1所述的高温热响应膨润土,其特征在于:所述高温热响应膨润土由以下方法制备:

步骤一,膨润土酸活化,构建活化位点将1 3g膨润土混合100mL的10 15wt%盐酸水溶液,疏通黏土孔道,构建羟基吸附点位,~ ~

提高膨润土吸附性;

步骤二,干燥处理

在120 150℃干燥处理步骤一的膨润土,干燥时间为10 24h,去除膨润士中的盐酸及水~ ~

分;

步骤三,ATRP改性将活化膨润土与0.5 1mL(3‑氨丙基)三甲氧基硅烷(ATMS)和10 40mL甲醇混溶,35 45~ ~ ~

℃条件下磁力搅拌12 16h,提供ATRP改性活化位点;

~

然后,加入10 20mL二氯甲烷(含3 5%(v/v)砒啶)与5 10mL的2‑溴异丁酰溴进行ATRP改~ ~ ~

性,在ATRP改性期间,加入含5 10g甲基丙烯酸苯酯和5 10mL对二甲苯(含0.5 1g溴化铜和~ ~ ~

0.3 0.5mL的N,N,N',N",N"‑五甲基二乙烯基三胺),在80 100℃条件下,氮气保护搅拌8 10~ ~ ~

小时,完成ATRP改性;

步骤四,漂洗干燥

改性之后,膨润土用二氯甲烷和乙醇漂洗3次以上,然后,氮气保护干燥,制得高温热响应膨润土。

4.如权利要求1至3任一所述的高温热响应膨润士在钻井液中的应用,其特征在于:用于制备包括权利要求1至3任一所述的高温热响应膨润土的高温热响应膨润土钻井液。

5.如权利要求4所述的高温热响应膨润土在钻井液中的应用,其特征在于:所述高温热响应膨润士钻井液成分及配比为,高温热响应膨润土 8 12g;

~

氯化钠 3 4.5g;

~

阴离子羧甲基纤维素(Lv‑PAC) 2 3g;

~

两性离子聚合物FA367 1 2g;

~

超细碳酸钙粉(粒径为2000目) 10 15g;

~

水 300mL;

加重材料(重晶石粉,200目)调节至所需密度。

6.一种包括权利要求1至3任一所述的高温热响应膨润土的高温热响应膨润土钻井液,其特征在于:高温热响应膨润土钻井液成分及配比如高温热响应膨润土 8 l2g;

~

氯化钠了 3 4.5g;

~

阴离子羧甲基纤维索(Lv‑PAC) 2 3g;

~

两性离子聚合物FA367 1 2g;

~

超细碳酸钙粉(粒径为2000目) 10 15g;

~

水 300mL;

加重材料(重晶石粉,200目)调节至所需密度。