一种输油管道减阻聚合物悬浮液的乳化方法.pdf

本发明是一种输油管道减阻聚合物悬浮液的乳化方法。涉及有机大分子化合物、它们的制备和管道系统技术领域。它是按在总重量为100中，α-烯烃—苯乙烯共聚物占20～40％，包覆剂占0.04～6％，乳化剂占0.02～4％，醇基体系占50～80％，冷冻剂适量的成分配比，先将α-烯烃—苯乙烯共聚物与包覆剂和冷冻剂混合，在低于聚合物颗粒玻璃化转变温度下研磨聚合物；再将按比例量的一种或几种乳化剂在高温下在醇基体系中进行乳化；待乳化后体系温度下降到常温时，在搅拌的情况下，按一定比例加入事先粉碎好的共聚物颗粒，搅拌，形成稳定的减阻悬浮液。本发明固含量高、粘度低，提高了悬浮分散系统高温性能和悬浮稳定性。

1.  一种输油管道减阻聚合物悬浮液的乳化方法，其特征是按在总重量为100中，α-烯烃-苯乙烯共聚物占20～40％，包覆剂占0.04～6％，乳化剂占0.02～4％，醇基体系占50～80％，冷冻剂适量的成分配比，先将α-烯烃-苯乙烯共聚物与包覆剂和冷冻剂混合，在低于聚合物颗粒玻璃化转变温度下研磨聚合物；再将按比例量的一种或几种乳化剂在高温下在醇基体系中进行乳化；待乳化后体系温度下降到常温时，在搅拌的情况下，按一定比例加入事先粉碎好的共聚物颗粒，搅拌，形成稳定的减阻悬浮液。

2.  根据权利要求1所述的一种输油管道减阻聚合物悬浮液的乳化方法，其特征是将α-烯烃-苯乙烯共聚物与饱和脂肪酸蜡包覆剂和选自液氮、液氦、液氩或其混合物的冷冻剂混合是按如下比例：包覆剂添加量为共聚物的10～20％，冷冻剂添加量为共聚物的5～30％。

3.  根据权利要求1所述的一种输油管道减阻聚合物悬浮液的乳化方法，其特征是乳化剂在高温下在醇基体系中进行乳化是将醇基体系加入高速乳化机中，然后按质量比在搅拌下将乳化剂在常温下放入高速乳化机中，缓慢升温，待体系温度上升到40～45℃时，按质量比加入饱和脂肪酸蜡的混合物，继续升温到65～70℃，乳化5到10分钟后，停止加热，待体系温度下降到常温时，在搅拌的情况下，按一定比例加入事先粉碎好的共聚物颗粒，搅拌进行10～15分钟后停止，形成稳定的减阻悬浮液。

4.  根据权利要求3所述的一种输油管道减阻聚合物悬浮液的乳化方法，其特征是所述乳化剂为吐温、司盘、十八醇的一种或它们的混合物。

5.  根据权利要求3所述的一种输油管道减阻聚合物悬浮液的乳化方法，其特征是所述醇基体系为异丙醇、正丁醇、正戊醇、正己醇、正辛醇的一种或它们的混合物。

一种输油管道减阻聚合物悬浮液的乳化方法
技术领域
本发明是一种输油管道减阻聚合物悬浮液的乳化方法。涉及有机大分子化合物、它们的制备和管道系统技术领域。
背景技术
近年来输油管道的减阻剂技术有了很大的进步，减阻悬浮液的稳定性和流动性得到很大的提高，先后有授权或申请的专利十几件。目前采用普遍且较好的分散方法有专利“α-烯烃-苯乙烯超高分子量共聚物悬浮分散方法”(申请号为03109630.1)中发明的溶纤剂-直链醇分散技术，采用溶纤剂代替水来调整分散系统的密度，使有效成分含量高，抗低温性能优异，但抗高温性能较差，在夏季和高温地区难以使用；美国科诺科申请的专利“减阻聚合物悬浮液的制造方法”(申请号为02811155.9)，同样存在产品的抗高温性能较差，在超过60℃的使用环境中产品稳定性大为降低，流动性和注入性能不佳等缺陷。
发明内容
本发明的目的是发明一种固含量高、粘度低、提高悬浮分散系统高温性能和悬浮稳定性的一种输油管道减阻聚合物悬浮液的乳化方法。
本发明之减阻聚合物是由专利申请“一种管输油品减阻剂的制备方法”(申请号为200510124214.0)得到的，即由α-烯烃-苯乙烯聚合得到的超高分子量共聚物。
本发明由α-烯烃-苯乙烯聚合得到的超高分子量共聚物、包覆剂、冷冻剂、乳化剂、醇基体系组成。在总重量为100中，α-烯烃-苯乙烯共聚物占20～40％，包覆剂占0.04～6％，醇基体系占50～80％，乳化剂占0.02～4％。
其中：
包覆剂选自饱和脂肪酸蜡，它为硬脂酸胺、双硬脂酰胺或它们的混合物；
冷冻剂选自液氮、液氦、液氩、或其混合物；
乳化剂为吐温、司盘、十八醇等一种或它们的混合物；
醇基体系为异丙醇、正丁醇、正戊醇、正己醇、正辛醇等一种或它们的混合物。
本减阻聚合物悬浮液的乳化方法是：
先将α-烯烃-苯乙烯共聚物与包覆剂和冷冻剂混合，在低于共聚物颗粒玻璃化转变温度(-100℃以下)下研磨共聚物，包覆剂添加量为共聚物的10～20％，冷冻剂添加量为共聚物的5～30％。
再将按比例量的醇基体系加入高速乳化机中，然后按质量比在搅拌下将乳化剂在常温下放入高速乳化机中，缓慢升温，待体系温度上升到40～45℃时，按质量比加入饱和脂肪酸蜡的混合物，继续升温到65～70℃，乳化5到10分钟后，停止加热，待体系温度下降到常温时，在搅拌的情况下，按一定比例加入事先粉碎好的共聚物颗粒，搅拌进行10～15分钟后停止，形成稳定的减阻悬浮液。
本发明的特点是通过高温乳化，使最终形成的减阻悬浮液抗高温性能比已有产品明显增强。
该方法操作简单、反应过程相对简单、通过高温乳化形成了耐高温的减阻悬浮液，经现场试验，在70℃下流动性良好，并且良好的流动性可以保持至少6个月。它固含量高、粘度低，提高了悬浮分散系统高温性能和悬浮稳定性。
具体实施方式
实施例.以本例来说明本发明的具体实施方式并对本发明作进一步的说明。以生成100Kg悬浮液为例，有效浓度25％。其成分为：α-烯烃-苯乙烯聚合得到的超高分子量共聚物、包覆剂、冷冻剂、乳化剂和醇基体系；包覆剂选用乙撑双硬脂酰胺，乳化剂选用斯盘80、吐温60、十八醇斯盘80，醇基体系选用正己醇+正辛醇。
先将α-烯烃-苯乙烯共聚物25Kg与乙撑双硬脂酰胺包覆剂1.5Kg和液氮冷冻剂(20％)混合，在低于共聚物颗粒玻璃化转变温度(-105℃)下研磨共聚物。在高速搅拌机中加入正己醇+正辛醇(按1∶1)69.2Kg，在搅拌的情况下，置入斯盘80(0.9Kg)、吐温60(0.3Kg)、十八醇0.6Kg，搅拌均匀加热至45℃后，再加入乙撑双硬脂酰胺(2.5Kg)，缓慢加热至65℃后停止加热。待体系温度下降为常温时，在强力搅拌下向乳化液中加入成品粉末26.5Kg，待10到15分钟乳化均匀后停止。
本方法形成的悬浮液在70℃水浴中反复加热30天，其流动性保持良好，没有出现团聚或分层现象，而原有产品在65℃的水浴中3天就失去流动性了。
本例原料来源直接、操作简单、反应条件温和、过程相对简单、对设备要求低，形成的悬浮液抗高温性能增强，是一种很好的悬浮分散方法。