一种树脂球及其制备方法 本发明涉及合成树脂及其制备方法，具体地说特别适用于在钻井液中使用的树脂球及其制备方法。
随着钻井液的发展，定向井丛式钻井技术广泛采用。在海洋钻井中，水平井技术更是得到了广泛的应用，这就为钻井过程中的实际操作技术带来新的要求。例如：随着钻井垂深与水平长度比例的增大，钻具所受到的摩阻也随之大幅增加，钻具常常或因此而发生机械故障或由此影响工程进度。为解决该问题，在钻井操作中，常常在钻井液中加入一些废旧的工业用离子交换树脂，使其参与泥饼形成，从而在井壁形成成千上万个“微型轴承”，以阻止钻具与泥饼(井壁)的粘附，达到润滑防卡的目的。但是，目前用的离子交换树脂抗温、抗挤压能力差，粒度不均匀且偏低，不能完全满足钻井工程的需要。特别是在深井中使用，其强度差、粒度不均匀的缺点更显突出。所使用的离子交换树脂，由于其不是为与钻井液配合使用而设计的，故其制造方法也是根据离子交换树脂的实际应用而设计的。如苯乙烯强酸性阳离子交换树脂，就是将苯乙烯和二乙烯苯混合，在引发剂作用下于65-95℃范围内进行悬浮共聚合成珠体，然后用浓硫酸或氯磺酸进行磺化而制得。
本发明地目的就是提供一种抗温、抗挤压性能好且成本低廉、用于钻井工程的树脂球，同时提供一种制备该树脂球的方法。
本发明的目的是这样实现的，该树脂球含有下述重量份比的组分：交联聚合物75-96份，二乙稀苯4-13份，二氧化硅5-15份，聚乙烯醇0.5-1份。
制备方法为：将交联聚合物与交联剂及二氧化硅进行交联反应，成球后加入聚乙烯醇使之定型，再进行蒸球、烘干、分级。
本发明筛选组合的交联聚合物与交联剂的用量配比，大大增高了树脂的交联度和抗温作用，二氧化硅的加入进一步增加了其强度，同时又降低了原材料的成本。
本发明中的交联聚合物，可选用苯乙烯系、丙烯酸系、环氧系，其中以苯乙烯价廉，制备出的球体性能优良，故为本发明的优选组分。
在选用苯乙烯、二乙烯苯进行交联时，最好加入0.5-1重量份的过氧化苯甲酰，使其交联反应更加完全。
本发明最优选的各组分的重量份比是：苯乙烯75-96份，二乙烯苯6-10份，二氧化硅10-15份，聚乙烯醇0.5-1份，过氧化苯甲酰0.5-1份。
本发明的制备方法包括以下步骤：
A、将苯乙烯、二乙烯苯、过氧化苯甲酰、二氧化硅按重量份比投入反应釜，加入去离子水浸泡10-30分钟。苯乙烯、二乙烯苯用前最好要过滤，以清除阻聚剂。
B、交联反应，以每10分钟上升3-5℃至80-90℃，作用成球，成球后，按组分重量份比加入聚乙烯醇定型，在80-95℃条件下，作用3-7小时。
D、蒸球：95℃～110℃，蒸3-5小时。
E、进行常规的烘干、分级。
本发明树脂球的创新之处，在于调整了交联聚合物与交联剂的用量配比，增强了树脂球的抗温、抗挤压性能，在制备方法中省去了现有技术中离子树脂的磺化、碱处理，特别是其反应温度、时间的选择，使本发明树脂球进一步具有了良好的抗温、抗挤压性能。
本发明树脂球粒度为10-40目更适合与泥饼形成滑动良好的微型轴承。
从下列表中，可以看出，主要原料的配比不同，反应时间不同对其效果的影响。
表1主要原料配比对树脂球性能的影响 苯乙烯 二乙烯苯 二氧化硅 抗温℃抗挤压强度 N粒度10-40 目(％) 75 13 10 200 120 75 88 8 5 195 100 75 93 4 2 170 75 70
本发明树脂球粒度大，抗温、抗挤压性能好，成本低，对钻井液的表面粘度、动切力、滤失量没有任何负面影响，特别适于与钻井液混合使用。非常有利于定向井从式技术的应用，并有效地防止了钻具的卡钻现象。表2中的实验数据，进一步证明了本发明树脂的优良效果。
表2本发明树脂球与离子交换树脂的性能比 参数 本发明树脂球 离子交换树脂球 粒度 10～40目75％ 40～80目20％ 80目以下5％ 10～40目5％ 40～80目75％ 80目以下20％ 抗压强度(破碎力)N ≥100 ≤80 抗温℃ ≥195 ≤100 圆球率％ ≥95 ≤90 耐磨性小时 5 3 与钻井液的配伍性 好 一般
以下结合具体实施例进一步详述本发明
实施例1
称取苯乙烯90kg，二乙烯苯10kg，二氧化硅10kg，过氧化苯甲酰1kg，投入反应釜中，加入等量的去离子水浸泡10-30分钟后，进行交联反应：用搅拌器进行搅拌，每分钟30-80转，为保证成球效果，按每10分钟升3-5℃的速度升温到85℃左右，观察成球性，成球后加入1kg聚乙烯醇定型，85℃保持3小时，升温95℃保持1小时，定型后放入蒸球罐，在95-110℃蒸4小时，以后按常规方法进行洗球、烘干，即用离心机脱水，100℃±5℃烘干后进行粒度分级。
实施例1-6，均具有本发明的有益效果
表3是本发明实施例2-6 实施例 2 3 4 5 6 苯乙烯 75 80 90 丙烯酸甲酯 96 90 二乙烯苯 4 13 6 10 8 二氧化硅 10 15 5 8 12 聚乙烯醇 0.5 0.8 1 0.6 0.7 过氧化苯甲酰 0.8 0.5 交 联 反 应 温度 85℃ 90℃ 80℃ 85℃ 90℃ 时间 2 3 4 5 3 定 型 温度 80℃ 90℃ 95℃ 85℃ 90℃ 时间 2 4 2.5 2 3.5 蒸 球 温度 90℃ 100℃ 110℃ 105℃ 100℃ 时间 3 3.5 4 5 4