制备丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物是一项复杂的化学合成过程，本文将介绍制备丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物的详细合成方法及其反应条件。
背景：目前，我国东部油田大都处于高含水期或特高含水期，先后进入了三次采油阶段。常规聚合物溶液在高温高盐条件下，容易发生水解和热降解反应，溶液粘度随盐度和温度的增加而急剧下降，从而导致聚合物驱替费用剧增。20世纪80年代以来，随着世界各国油藏条件的变化，耐温抗盐聚合物成为国内外聚合物驱油剂研究的热点课题。
强阴离子型水溶性单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)中含有强亲水基团酰胺基和磺酸基，具有良好的抗盐性、水解稳定性和抗酸碱性。由于活泼的双键使其具有加成和聚合性能，因此被广泛用于石油化工、水处理等领域，是合成钻井液降粘剂、泥浆降滤失剂、驱油剂、降失水剂、阻垢分散剂、絮凝剂和缓蚀剂等的主要成分之一。其中丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）共聚物，因其具有良好的耐温抗盐性而倍受重视。但 AMPS单体价格较高在产油生产成本上难以承受。因此发展丙烯酰胺（AM）、丙烯酸（AA）和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸盐（AMPS）三元共聚物将即能改善聚合物的稳定性能。
制备：
1. 方法一：在500mL 聚合反应瓶中，依次投入一定量的 AM、AMPS、Tween-80 和OP-10，加入Na2CO3调节 pH 值，加水至体系总重为 240g。搅拌至完全溶解，然后将反应瓶置于恒温水浴中，通氮 30 min。加入复合引发剂，继续通氮气 5 min。打压封口，移入保温杯中绝热放置一段时间，并读取最高温度，得凝胶状产物。将产品在 85℃的恒温水浴中水解 4h 后，取出剪成小胶块，并在60℃温度下烘 3 h，粉碎，即得AM/AA/AMPS 三元共聚物产品。
2. 方法二：在100m1四口反应瓶上装上电动搅拌器、回流冷凝管、温度计和滴液漏斗，瓶内加人一定量的水。将单体按一定比例混合放在滴液漏斗中,引发剂按比例配成一定浓度的溶液后放在另一个滴液斗中，用油浴加热在搅拌下同时滴加单体和引发剂，控制反应温度为95℃，加完后保温1.5--20小时，降温至40℃左右即可得产品。
3. AA/AM/AMPS三元共聚高吸水性树脂的制备。高吸水性树脂(super absorbent resin，简称 SAR)是一种具有低交联度的三维网状结构的新型功能高分子，分子链上含有大量亲水基团，能吸收自身重量几百倍甚至上千倍的水，并具有一定的保水性能，广泛应用于医药卫生、农林园艺、工业生产和人工智能材料等领域，但在应用中存在耐盐性差的问题。在SAR的合成中引入不同的亲水基团可以改善树脂的耐盐性及吸水率。制备AA/AM/AMPS三元共聚高吸水性树脂具体步骤如下：
在装有回流冷凝管、搅拌器、温度计、N2导管的250 m L四口瓶中，加入适量的悬浮稳定剂 SP-60和环己烷，开动搅拌，通N2驱氧，水浴加热至45℃．量取定量AA置于小烧杯中，在冷水浴下用w(NaOH)=10%的水溶液缓慢中和至一定中和度，然后冷却至室温，依次加入AM、AMPS、引发剂和交联剂，并加适量的水稀释，搅拌均匀呈透明水相。将其匀速滴加到四口瓶中，滴毕保温 20 min，升温至70℃恒温反应2 h后，停止反应冷却至室温，滤出环己烷，产物用无水乙醇洗涤数次，真空干燥粉碎得白色颗粒状产品。
参考文献：
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