CN111690154A - 一种高效悬浮性能油基溶剂体系 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高效悬浮性能油基溶剂体系，主要由烃类溶剂、聚合α烯烃、乙烯‑醋酸乙烯共聚物构成，利用本发明高效悬浮性能油基溶剂体系制备的悬浮液体系，具有稳定性好，可以稳定时间12个月以上，适应温度变化，在‑40℃~60℃保存，稳定性变化，对所有离子型水溶性聚合物都适合，均匀性好，长时间储存不分层，无溶剂析出，体系物质无毒无害无味无臭，可自然光环境下分解成惰性小分子物质，对水土无害。

Description

一种高效悬浮性能油基溶剂体系

技术领域

本发明公开一种高效悬浮性能油基溶剂体系，用于高分子聚合反应，属于高分子化学技术领域。

背景技术

水溶增粘性高分子聚合物遇水迅速增粘，当这类高分子聚合物以较大颗粒形式进行应用时，当颗粒体浸入水中，与水提前接触的部分粘度增高以后，水份就再难向颗粒内部渗入，导致增稠剂颗粒不容易完全溶解（胀），为了提高原材料利用率以及保证配方准确性，使用过程中通常要经过一个很长的熟化时间，严重影响大规模工业化生产效率；为了提高溶解（胀）速度，工作人员将这类聚合物大颗粒转变成细小颗粒，溶解速度提高了很多，但是仍然会产生很多的胶泡（鱼眼），仍然需要很长时间进行熟化。

归纳分析，提高水溶增粘性高分子聚合物溶解速度最终渠道是将聚合物以小颗粒或微小颗粒形式存在，在应用过程中使其尽快分散（当聚合物表面部分粘度起来之前，每一个细小颗粒都能够与水充分接触），人们想出了很多办法解决这个难题，包括直接将聚合物在生产工艺中加入原材料乳化成分，产品聚合完成时，聚合物产品以乳液形式出现，这样就解决了聚合物大规模溶解困难的问题。但是，当聚合物单体成分中混合有其它成分以后，会影响聚合物性质，甚至会损失一些功能；也有研究人员在聚合物干燥过程中或聚合前期将一些亲水成分（物质）加入到产品中，提高产品吸水速度，继而满足大规模应用现场对溶解速度的需求，但是这种方法只针对特定的聚合物产品有效，例如阴离子聚丙烯酰胺；研究人员又开发了表面活性剂悬浮液体系，利用胶核吸附的原理，把聚合物微粒作为胶核，特定功能的表面活性剂形成稳定的吸附体，这些独立的吸附体能够在完全烃类（醇类）溶剂中形成均匀地分散体系，在使用时，这些独立的胶核吸附个体会迅速分散到水溶液中，达到迅速增粘特性，这种体系最大的问题是成本稳定性不足，保质期较短，不容易满足工业化需求；也有国内国际研究人员开发了一种特殊的产品——聚合物悬浮稳定剂，这类产品在工业应用较广，为工业化大规模应用水溶性高分子增粘聚合物提供了很大的方便，但这种稳定剂对溶解的选择要求很高，只针对特定的溶剂可以使用，当特定溶剂工业链出现问题时，严重影响生产。

与本发明具有相似功能的体系有表面活性剂溶剂体系，如：表面活性剂与有机酯复配体系柴油基浓缩液；这种体系对悬浮物质有明确要求，就是要求非离子特性，保存温度在30℃~40℃，聚合物粒径≤0.097mm，运输距离不超过200公里；另一种水溶性高分子悬浮液体系就是ZL200310113416.6同类的悬浮剂悬浮液体系，这种体系同样存在对悬浮粉末有挑选性，悬浮体系稳定期短的问题，不便于大规模仓储应用。

发明内容

本发明提供了一种高效悬浮性能油基溶剂体系，可以广泛应用于水溶性高分子增粘聚合物微粒稳定悬浮的溶剂体系。

本发明公开的一种高效悬浮性能油基溶剂体系，其特征在于由以下原料按质量份数比制成的：

烃类溶剂：50~95、聚合α烯烃：1.5~25、乙烯-醋酸乙烯共聚物：1.5~5。

上述的烃类溶剂选自：柴油或白油、石脑油等；

上述的聚合α烯烃选自：原油管道减阻剂或机车机油用α烯烃聚合物等；

上述的乙烯-醋酸乙烯共聚物中乙酸乙烯质量比含量在5%~10%。

本发明所述的一种高效悬浮性能油基溶剂体系的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

将所需烃类溶剂按比例加入到反应釜中，匀速升温至60℃维持，搅拌均匀；

加入确定用量的乙烯-醋酸乙烯共聚物，维持30min，完全溶解于溶剂中；

停止搅拌，降温到室温，开启搅拌，加入聚合α烯烃产品微粒，维持4小时，出料即得。

本发明的积极效果在于：

利用本发明高效悬浮性能油基溶剂体系制备的悬浮液体系，具有稳定性好，可以稳定时间12个月以上，适应温度变化，在- 40℃~60℃保存，稳定性变化，对所有离子型水溶性聚合物都适合，均匀性好，长时间储存不分层，无溶剂析出，体系物质无毒无害无味无臭，可自然光环境下分解成惰性小分子物质，对水土无害。

具体实施方式

通过以下实施例进一步举例描述本发明，并不以任何方式限制本发明，在不背离本发明的技术解决方案的前提下，对本发明所作的本领域普通技术人员容易实现的任何改动或改变都将落入本发明的权利要求范围之内。

实施例1

将120号溶剂油850kg加入到反应釜中，开启搅拌，升温60℃，加入乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA28-150）10kg，继续搅拌30min，完全溶解后停止搅拌，静置，当反应釜内原料温度降至室温，加入聚合α烯烃微粒（中石油管道局维普公司）5kg，维持搅拌4小时，出料。

使用上述物料配制悬浮水溶性高分子聚合物：准确称取70kg上述溶剂于搅拌罐中，开启搅拌，加入事先称量好的30kg阴离子聚丙烯酰胺粉末，继续搅拌30min，聚丙烯酰胺粉末完全均匀分散到体系中，形成均一，稳定的悬浮体系，即为用于现场的成品。

该成品与粉末水化性能对比及稳定性测试结果如下：

实施例2

将100号溶剂油845kg加入到反应釜中，开启搅拌，升温80℃，加入乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA28-42A）15kg，继续搅拌30min，完全溶解，停止搅拌，静置，当反应釜内原料温度降至室温，加入聚合α烯烃微粒（来源中石油管道局维普公司）6kg，维持搅拌4小时，出料。

使用上述物料配制悬浮水溶性高分子聚合物：准确称取75kg上述溶剂于搅拌罐中，开启搅拌，加入事先称量好的25kg黄原胶粉末，继续搅拌30min，黄原胶粉末完全均匀分散到体系中，形成均一，稳定的悬浮体系，即为用于现场的成品。

该成品与粉末水化性能对比及稳定性测试结果如下：

实施例3

将100号溶剂油835kg加入到反应釜中，开启搅拌，升温80℃，加入乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA910）35kg，继续搅拌30min，完全溶解，停止搅拌，静置，当反应釜内原料温度降至室温，加入聚合α烯烃微粒（来源中石油管道局维普公司）4.5kg，维持搅拌4小时，出料。

使用上述物料配制悬浮水溶性高分子聚合物：准确称取60kg上述溶剂于搅拌罐中，开启搅拌，加入事先称量好的40kg阳离子聚丙烯酰胺粉末，继续搅拌30min，聚丙烯酰胺粉末完全均匀分散到体系中，形成均一，稳定的悬浮体系，即为用于现场的成品。

该成品与粉末水化性能对比及稳定性测试结果如下：

本发明所述的一种高效悬浮性能油基溶剂体系的效果证明：

将本发明溶剂确定量加入到反应釜中，搅拌，加入确定量（10%~50%）（质量比）的水溶性高分子聚合物粉末，继续搅拌20min，即可配制成稳定的水溶性高分子聚合物悬浮液体系产品。

本发明悬浮液溶剂体系具有中性（与聚合物的离子特性无关，阳离子，阴离子，非离子皆可适用）本悬浮体系能够稳定悬浮密度在1.0~1.8之间，粒径≤0.076mm的所有水溶性聚合物粉末，形成均匀悬浮体系，在-40℃~60℃稳定保存12个月，不变质。

项目	非离子聚合物	阳离子聚合物	阴离子聚合物	两性例子聚合物
					表面活性剂体系	稳定6个月	不能实现	稳定3个月	不能实现
ZL200310113416.6悬浮剂悬浮液体系	稳定6个月	不能实现	稳定6个月	不能实现
					本发明体系	稳定12个月	稳定12个月	稳定12个月	稳定12个月

结论：本发明的悬浮液体系具有稳定性好，可以稳定时间12个月以上，适应温度变化，在-40℃~60℃保存，稳定性良好，对所有离子型水溶性聚合物都适合，均匀性好，长时间储存不分层，无溶剂析出，易水化，溶解速度大大提高，体系物质无毒无害无味无臭，可自然光环境下分解成惰性小分子物质，对水土无害。

Claims (3)

1.一种高效悬浮性能油基溶剂体系，其特征在于由以下原料按质量份数比制成的：

烃类溶剂：50~95、聚合α烯烃：1.5~25、乙烯-醋酸乙烯共聚物：1.5~5。

2.如权利要求1所述的一种高效悬浮性能油基溶剂体系，其特征在于：

所述的烃类溶剂选自：柴油或白油、石脑油等；

所述的聚合α烯烃选自：原油管道减阻剂或机车机油用α烯烃聚合物等；

所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物中乙酸乙烯质量比含量在5%~10%。

3.如权利要求1或2所述的一种高效悬浮性能油基溶剂体系的制备方法，包括以下步骤：

将所需烃类溶剂按比例加入到反应釜中，匀速升温至60℃维持，搅拌均匀；

加入确定用量的乙烯-醋酸乙烯共聚物，维持30min，完全溶解于溶剂中；

停止搅拌，降温到室温，开启搅拌，加入聚合α烯烃产品微粒，维持4小时，出料即得。