專利名稱：作為聚合物懸浮助劑的自分散蠟的制作方法
技術領域：
本發明涉及制備聚合物減阻劑懸浮體的方法，并且最特別地涉及 使用自分散蠟提供以在儲存、加工和運輸期間穩定的形式的聚合物減 阻劑懸浮體的方法。
背景技術：
聚合物，特別是聚(oc -烯烴)或其的共聚物用于減小流過管道的烴 阻力的應用和因此這類流體烴運輸的能量要求是公知的。在過去這些
減阻劑或DRA釆用了各種形式，包括研磨的聚合物的漿液或分散液， 以在液體介質中形成自由流動并且可泵送的混合物。將聚a-烯烴 (PA0)簡單研磨通常經歷的問題是在時間過去之后，顆粒將"冷流" 或粘結在一起，由此4吏得不可能將PA0以合適的表面積和因此顆粒尺 寸的形式放入阻力將被減小的烴中，PA0將溶解或者另外以有效的方 式與烴混合。另外，在尺寸減小中采用的研磨方法或機械工作往往會 使聚合物分解，由此降低聚合物的減阻效率。
一般而言，DRA聚合物可以通過a烯烴單體或烯烴系單體的混合 物的溶液聚合，或者由這些單體的本體聚合(即不使用溶劑)而獲得。 然后隨后可以在低溫或環境溫度下通過切割、切碎、粒化、研磨和/ 或其他尺寸減小將DRA聚合物制成顆粒形狀。作為選擇，可以通過加 入非-溶劑組分使其從溶液中沉淀。可以使用來自這兩種來源的聚合物 固體的混合物。
一旦制得聚合物DRA并且將其減小成合適的顆粒形式，則可以引 入液體栽體以形成漿液。在一些實施方案中，液體載體是聚合物DRA 的非-溶劑并且其的選擇可以廣泛地變化。然而，通常遇到的問題是這 類漿液有隨著時間沉淀，或者分離或凝聚的自然趨勢，以致于該漿液 不再保持自由流動和可泵送的性質。
5解決該問題的一些方式包括在漿液中與載液和DRA聚合物顆粒一 起包括(1)分配劑、(2)潤濕劑和/或(3)流變改性劑。通常全部 包括的這三種組分可被總的稱為"懸浮助劑"。分配劑的目的是物理 地保持聚合物DRA顆粒表面分開。潤濕劑的目的是潤濕聚合物DRA表 面，并且流變改性劑的目的是增加液體栽體的粘度以減緩聚合物DRA 顆粒沉淀或上漲。在一些情況下，在懸浮助劑包內單個組分可以用于 多于一個的目的。在本文中的一個非限定實施方案中，"懸浮體"被 定義為穩定的漿液。
在一些實施方案中，液體載體是聚合物DRA的非-溶劑并且可以廣 泛地變化。該組分的選擇可以包括含水和非-含水的液體，包括例如水 以及各種pH和離子強度的水溶液；醇和脂肪醇；乙二醇和二醇；二醇 醚；二醇酯；這些的混合物等。
特別地對于含水載液而言，潤濕劑通常包括在這類配方中。在沒 有潤濕劑的情況下，液體載體將迅速從未潤濕的聚合物表面上排干。
這將導致高度分離的懸浮體。脂肪酸蠟以及可商購獲得的表面活性劑， 包括但不一定是TWEENTM、 SPANTM、 BRIjTM和MYRIJTM已經被用作潤
濕劑。通常為脫水山梨糖醇酯、乙氧基化脫水山梨糖醇酯、醇乙氧基 化物和聚氧乙烯脂肪酸的這些表面活性劑可從Uniqema獲得。已經被 使用或者可被使用的其他表面活性劑包括，但不限于，可從Dow Chemical Company獲得的TERGIT0Ltm和TRITONTM表面活性劑，可從 Rhodia HPCII獲得的IGEPALTM乙氧基化烷基酚表面活性劑等。
在這些漿液中還可能通常希望包括分配劑。這是因為聚合物DRA 通常為軟的粘性顆粒的形式，當它們未改變的表面變得彼此接觸時， 這些顆粒將凝聚或冷流。使用的普通分配劑可以包括，但不一定限于， 脂肪酸蠟、硬脂酸和硬脂酸鹽(例如堿土金屬硬脂酸鹽例如硬脂酸鈣 和硬脂酸鎂)、硬脂酰胺、各種密度的聚烯烴均聚物和共聚物；氧化 聚乙烯；聚苯乙烯和共聚物；炭黑和石墨；微粉化聚苯硫醚(PPS)、 聚苯醚(PP0)、聚酰胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二 曱酸丁二醇酯(PBT)、聚氯乙烯(PVC);沉淀和煅燒二氧化硅；天然和合成粘土；有機粘土；鋁氧化物；滑石；硼酸；聚酐聚合物；位 阻烷基酚氧化劑；鎂、鈣和鋇磷酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽和氧化物；其 的混合物等。
然而，應該注意許多分配劑需要加熱以在配方中達到最大效率。 但在商業生產中將工藝流加熱通常在經濟上是不利的。通常，最終DRA 配方中的分配劑含量比例可以高至反應效率的10%。由于分配劑是非 活性組分，其不提供減阻并且僅用于懸浮體穩定性，因此在配方中需 要其越多，則成本越高，產品的性能將沒有等量的增加。
在一些實施方案中，也可以加入流變改性劑以將聚合物DRA漿液 的沉淀最小化。通過將改性劑加入液體載體中，可以阻礙或防止DRA 聚合物的沉淀或上漲。常用的流變改性劑包括，但不一定限于，多糖 和天然樹膠、纖維素、天然或改性淀粉，合成聚合物例如聚乙烯醇 (PVA)、聚氧乙烯(PE0)、聚乙二醇(PEG)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)
等。然而，這些材料通常不具有將使得它們充當分配助劑的粒狀性能。 含水懸浮體的流變改性劑通常需要在溶液中充分的水合，以使得流變
改性劑的聚合物鏈之間的氬鍵提供弱的暫時性鏈間連接。該相互作用 在水溶液中產生粘度增加。二醇和其他冷凍保護劑作為含水載體中的 組分的使用通常與流變改性劑相互影響并且破壞其的功能和可用性。
增強懸浮體穩定性的另 一種實踐是通過以使得整個載體混合物密 度等于懸浮顆粒密度的比例使用載體組分的組合使懸浮顆粒密度與載 體密度匹配。該實踐的缺陷在于，在經濟成本下能夠得到的具有合適 密度和必要的憎水/親水性能的栽體數量是有限的。
可以知道在化學和物理技術上已經消耗了顯著的資源用于容易和 有效地將減阻劑傳送給其的阻力或摩擦將被減少的流體。然而這些現 有方法沒有一種證實完全令人滿意。因此，如果可以開發出在儲存、 運輸和處理期間穩定、不從DRA顆粒中分離出來的減阻劑，則將是所 希望的。鑒于以上這些，在本領域中仍然需要發現制備便利并且經濟 以及不會不可接受地出現上文中所述缺陷的穩定的聚合物DRA漿液的 方式。在非限定例子中，開發出制備避免施加額外的熱和/或避免懸浮助劑本身磨碎的穩定的DRA產品的方法將是有益的。
發明內容
可以一種非限定形式提供一種聚合物懸浮體，其包括載液和自分 散蠟，其中該自分散蠟包括由自分散蠟本身或由單獨的表面活性劑提 供的表面活性劑性能。該聚合物懸浮體還包括懸浮聚合物顆粒，其中 任選地這些顆粒可以是DRA。
在本發明的一個選擇性非限定實施方案中，提供一種形成聚合物 懸浮體的方法，其包括將以下物質以任何順序組合載液、自分散蠟 和聚合物顆粒。當混合時，在不給蠟施加附加的熱或研磨的情況下， 自分散蠟在載液中自發地形成固體蠟顆粒的穩定懸浮體。該聚合物顆 粒懸浮在穩定的懸浮體中。
在一個非限定變型中還提供一種形成聚合物懸浮體的方法，其包 括將自分散蠟引入載液中，其中當混合時該自分散蠟在載液中自發地 形成固體蠟顆粒的穩定懸浮體。該穩定懸浮體在不給蠟施加附加的熱 或研磨的情況下形成。聚合物顆粒然后可被引入并且懸浮在穩定懸浮 體中形成穩定的DRA懸浮體產品。
在本發明的另 一個非限定實施方案中，提供一種具有減小的阻力 的包括烴和上述聚合物懸浮體的含烴流。
詳述
已經發現，通過使用自分散蠟可以阻礙并且甚至防止聚合物溶液， 包括DRA聚合物溶液免于分離和/或凝聚。該自分散蠟_其在一個非限 定實施方案中可以特征在于是基本不溶于水的軟的熱敏性烴或烴衍生 物，可以廣泛地變化。本文中"自分散，，，是指當加入水、水溶液和 作為聚合物的非-溶劑的載液中時，該自分散蠟自發地形成固體蠟顆粒 的細碎穩定懸浮體。水或其他非-溶劑可被理解為最終聚合物(例如 DRA)懸浮體中載液的組分(或者僅有的組分)。進一步在本文中，"自 發"被定義為"在沒有外部輔助的情況下出現的"，例如將自分散蠟 附加加熱或研磨。將理解的是該自發的定義不排除通過可以但不限于 比蠟更熱的載液將蠟偶然加熱，并且該定義也不排除以單獨的步驟、工藝或程序使聚合物(例如DRA)本身研磨或其他尺寸減小。
將理解的是，蠟材料的最初形式可以是固體、糊劑或濃縮物，并 且可以含有其他組分，包括但不一定限于，穩定劑和添加劑，包括但
不一定限于，表面活性劑、抗氧劑、殺生物劑、密封劑等。在一個非 限定實施方案中，自分散蠟的密度可以變化，但可以為載液密度的士 5%內，并且在另一個非限定變型中為其的±1%內。因此，在這點上， 自分散蠟可被認為與載液"密度匹配"。
自分散蠟可以本身在水或其他載液中，對由表面活性劑的表面吸 附層的絮凝和凝聚穩定，其中表面活性劑可以在分子上是與本體固體 蠟相同的材料，或者與蠟明顯單獨的分子類。大多數自分散蠟屬于后 一形式，但一些例如高分子量醇乙氧基化物至少部分可溶于水中，使 得大部分乙氧基化物作為分散的固體保留，而小部分分散在水中充當 表面活性劑。
換句話說，自分散蠟包括表面活性劑性能，其中自分散蠟本身具 有表面活性劑特性或性能，和/或自分散蠟包含或包括單獨的表面活性劑。
該聚合物懸浮體的令人驚奇的改進穩定性可以如下解釋，盡管將 理解的是本文中的組合物和方法不意在被任何解釋、機理或理論限制。 于水或其他載液中的蠟分散液被認為由表面活性劑層穩定，過量的表 面活性劑溶于水或存在的水相中。當加入聚合物例如DRA聚合物時， 新的未處理的表面接受顯著比例的來自蠟表面和水或水相中的表面活 性劑。以每個表面積為基礎，蠟表面的該消耗可能使顆粒的穩定性不 穩定，以致于蠟和(DRA)聚合物通常締合或疏松地凝聚或可逆地凝聚 或者不可靠地聚集至一定的程度，提供了聚合物顆粒(DRA)的分配和 表面潤濕。分散的蠟組分被認為不僅充當分配劑以保持粘性聚合物顆 粒分離，而且在 一 個非限定解釋中充當潤濕劑和/或流變改性劑。
還應該理解的是自分散蠟不粘結、粘附、固定或永久連接在懸浮 聚合物顆粒的表面上。在非限定情況下，盡管自分散蠟涂覆聚合物顆 粒表面，但其不共價連接在其上，并且如果需要可以例如通過清洗容易地除去自分散蠟層或涂層。當然，在本文中的方法和組合物的實踐 中，希望蠟接觸并且涂覆聚合物顆粒表面，但這應理解為與蠟被粘結、 粘附、固定或者另外部分聚合物顆粒表面不同。
本文中的組合物和方法的優點包括，但不一定限于以下事實，不 需要將自分散蠟研磨或額外的加熱以造成蠟有效。另 一個潛在的優點 是自分散蠟可以低的含量、數量或比例使用。仍然另一個可能的優點
包括以下事實自分散蠟可以充當分配助劑、潤濕劑和/或流變改性劑， 或者所有這三種。
一般而言，本文中的聚合物懸浮體包括載液、自分散蠟和懸浮聚 合物顆粒。如上所述，自分散蠟可以具有與載液密度類似的密度、可 以含有表面活性劑，或者可以本身為表面活性劑，并且可以自發分散 為細粒。"細粒，，或"細碎顆粒"，是指足夠小尺寸的顆粒以使得懸
浮體容易地流動、可泵送和/或容易地引入流動的烴中并且溶于其中， 而沒有特別的混合、攪拌或設備。即使在高剪切下， 一些混合和/或攪 拌也是期待的并且可接受的。
在本發明的一些非限定實施方案中，非-溶劑(載液)可以包括， 但不一定限于，非-烴組分例如水或者各種pH和離子強度的水溶液、 醇和脂肪醇、乙二醇和二醇、二醇醚、二醇酯，或這些的混合物。在 一個非限定實施方案中，載液是水以及所提及的其他組分中的一種。 丁基溶纖劑、己醇、水和己二醇可用于本發明的一些實施方案中，并 且己二醇在一些應用中特別有益。大量或大部分載液可以是以上材料 的任一種，或者是類似材料的共混物，例如一種或多種醇與一種或多 種二醇的共混物等。在一些非限定變型中，載液也可以任選地具有微 量的作為DRA漿液的常用組分的溶解組分，包括但不一定限于，酸、 堿、鹽、聚合物增稠劑、殺生物劑等。
就自分散蠟而言，在一個非限定變型中，該蠟可以是至少一種具 有至少12個碳原子的醇部分并且具有1 - IO個乙氧基部分或單元的醇 乙氧基化物。作為選擇，自分散蠟可以包括至少一種另外的化合物， 該化合物是具有至少12個碳原子的醇和/或具有至少12個碳原子的飽和或不飽和烴，和其的混合物。在其中自分散蠟具有非離子表面活性 劑組分的另一個非限定實施方案中，該非離子表面活性劑組分可以具
有小于約6的親水-親脂平衡(HLB)，作為選擇為小于約5的HLB。
其他自分散蠟包括，但不一定限于，堿土金屬硬脂酸鹽(例如硬 脂酸鉀、硬脂酸鎂)、與懸浮聚合物顆粒分離并且不同的聚烯烴、天 然存在的蠟，和其的組合。堿土金屬硬脂酸鹽已知為懸浮助劑，特別 為粉末形式，但在本文中的穩定懸浮體中并不本身已知為自分散蠟。
包括CALSAN 50 (可從BASF Corporat ion獲得);SYNPR0⑧硬脂酸 釣50BRE (可從Ferro Corporat ion獲得)；AQUACER 539、 CERC0L 601、 AQUACER 531、 AQUACER 532、 AQUAMAT 208 (全部可從Byk Chemie GmbH獲得)；MICHEM Emulsion 98040M1、 MICHEM Emulsion 48040M1、 MICHEM Lube 162、 MICHEM Emulsion 39235、 MICHEM Guard 25 (全部 可從Michel腿n， Inc.獲得)；以及UNITHOX 420、 UNITHOX 520和 UNITHOX 720乙氧基化物(全部可從Baker Petrol ite獲得)。UNITHOX WO和UNITHOX 520是含有10 - 30%非-乙氧基化蠟的材料，其可被描 述為乙烯均聚物或高分子量醇。在本發明的一個非限定實施方案中， 在本文中適宜地使用的自分散蠟被"微粉化"，即當分散在穩定懸浮 體中時具有幾十或幾百微米數量級的尺寸，微粉化自分散蠟的合適尺 寸可以為約1微米的下限-約200微米的上限；作為選擇，它們可以 具有約5微米的下限和約50微米的上限。
在一個非限定實施方案中。在一些非限定實施方案中，有時有益 的但不通常是必須的是，將蠟加入水中作為方法的第一步驟。在兩者 混合之后，可以將一些蠟種類，尤其是不同的蠟/表面活性劑例如 MICHEM材料等加入DRA聚合物/水混合物中。
在本文中將與自分散蠟一起使用的合適表面活性劑包括，但不一 定限于，在本文中的背景中提及的那些表面活性劑，以及其他烷氧基 化，特別是乙氧基化的化合物，例如乙氧基化和/或丙氧基化醇和/或 烷基酚；胺和季銨鹽；醇硫酸酯鹽和磷酸酯鹽；醇醚硫酸鹽和磷酸鹽；甜菜堿衍生物；脂肪醇和脂肪酸；硬脂酸鹽和硬脂酰胺；豆油、蛋白 質、牛脂和植物油衍生物；這些的鹽；和這些的混合物。
在本文中的組合物和方法的一個選擇性非限定實施方案中，自分 散蠟的表面活性劑性能或者表面活性劑包含在蠟中可能并不是如同本 文中所述的蠟是自分散那樣重要的特征或特性。
基于整個聚合物懸浮體，自分散蠟固體的濃度可以為約0. 01-約 30wt%,并且在另一個非限定實施方案中可以具有約0. lwt。/。的下限-約8wt。/。的上限。在另一個非限定性實施方案中。
其中聚合物顆粒是DRA聚合物的物質組合物可用作管道添加劑以 減小流體阻力并且提高運輸的料流的體積轉送(產量)速率。通常在 一段時間例如幾天、幾星期或幾個月內將該添加劑計量到管道內流動 的液體中，這與儲存時間和運輸到使用點類似。因此，需要該材料是 流體以允許容易地傳送和注射，但并非單獨的并且變得宏觀上不均勻 (例如可能伴隨著凝聚的沉淀、漂浮或另外去穩定而形成堵塞濾器或 將不會流過管道的塊)。理想地，希望具有低粘度的細粒均勻懸浮體。
用于許多類型的原油和精煉產品例如汽油和柴油燃料中的DRA聚 合物是超高分子量聚a-烯烴聚合物或共聚物。在生產期間通過各種方 法作為顆粒或粒子形成的該材料容易一起"冷流"產生不可逆的凝聚 物，除非它們在本文中借助于自分散蠟懸浮在載液中。
為了當注入管道中時有效，減阻劑聚合物顆粒必須迅速溶解，假 設聚合物減阻劑僅僅當作為大的無規聚合物線圏完全溶于溶液中時有 效。因此，自分散蠟必須在充當懸浮助劑和分配劑的同時不能抑制溶 解。另外，必須避免剪切分解，除了低粘度之外，這是另一個原因， 優選作為漿液傳送產品。例如通過高剪切泵傳送聚合物溶液或凝膠將 使聚合物隨著時間分解并且降低其減阻有效性。
在一個非限定實施方案中作為本文中的合適DRA的聚a-烯烴由 單體或共聚單體通過傳統技術聚合，并且將具有高于1千萬的分子量。 合適的特定DRA聚合物包括，但不限于，可從Baker Petrolite獲得 的FLO XI^和FLO MX減阻劑。溶液聚合隨后沉淀是用于FLO XL減
12阻劑制備的方法。通過沉淀聚合物過濾形成的中間體FLO XL餅是用于 本文中的方法和組合物的一種聚合物源。本體聚合隨后粒化和研磨是 用于FL0 MX制備的方法，其也可用于本文中的懸浮體和方法中。
在本發明的一個非限定實施方案中，用于制備粒狀聚合物DRA的 粒化和/或研磨可以在低溫或非低溫下進行。出于本發明的目的，低溫 被定義為其的尺寸減小或被磨碎的特定聚合物的玻璃化轉變溫度 (Tg),或者低于該溫度。應理解的是，Tg將隨著被磨碎的特定聚合
物而變化。 一般而言，在一個非限定實施方案中，Tg為約-iot:-約
-100。C (約14。 F-約-148。 F)。如所述的那樣，在本發明的另一個 非限定實施方案中，用于制備粒狀聚合物減阻劑的研磨在環境溫度下 進行，盡管當然在研磨期間該溫度將升高。在本發明的一個非限定實 施方案中，聚(oc-烯烴)是一種優選的聚合物。在本發明的一個非限定 實施方案中，聚合物的尺寸可以在一個步驟中減小，或者其的尺寸可 以在多個步驟或階段中減小。這類研磨或粒化的聚合物顆粒可以具有 約lpm的下限和約60mm的上限；作為選擇，它們可以具有約5(Vm的 下限和約12fflm的上限。在一個選擇性實施方案中允許粒化的聚合物其 上具有防凝聚劑，盡管預期在不同于自分散蠟的任何防凝聚劑不存在 的情況下，本文中所述的方法和組合物可以成功地實踐。
在本發明的上下文中，術語"粒化"是指制得與通過研磨或均化 制備的相比相對較大的產品的任何尺寸減小方法。進一步在本發明的 上下文中，"研磨，，是指得到與通過"粒化"制備的相比相對較小的 產品的尺寸減小方法。"研磨"可以是指得到具有作為本發明目標的 尺寸和類型的粒狀聚合物減阻劑的任何磨碎、粉碎、摩擦或其他尺寸 減小。
盡管研磨機，特別是摩擦研磨機例如Pallmann摩擦研磨機、 Munson離心分離沖擊研磨機、Palmer機械回收研磨機等可用于本發明 的各個非限定實施方案中，但在本發明的方法中可以使用其他研磨機， 只 要達到所述的目標。
還將理解的是，盡管提及了聚(oc-烯烴)作為烴流的合適減阻劑，但本發明并不限于這些特定的聚合物，而是在本發明的組合物和方法 中通常可以使用已知用于在烴中減小阻力或摩擦的其他聚合物和另一 些聚合物。還必須理解的是"減阻"包括，但不一定限于，流過管道 的流體、液體或烴的摩擦或阻力效應和/或將烴(或其他液體)傳送通 過管道所需的能量的任何減小、阻礙、控制、抑制、壓制或其他降低。 不必須使用本發明的組合物和方法完全消除阻力或摩擦，并且對于本 發明而言，也不將阻力或摩擦被減d 、或降低任何特定的數量認為是成 功的。阻力減小通常表現為跨越管道截面的壓差降低。
聚合物懸浮體中聚合物的比例可以為約10wt。/。的下限-約40wt% 的上限；作為選擇，在非限定實施方案中為約17wt。/。的下限-約26wt°/0 的上限。
可以使用本文中的DRA組合物的烴體系包括，但不一定限于具有 顯著的烴組分的任何流動的料流。"顯著的烴組分，，是指至少10體積 %的烴或油質材料。烴體系包括，但不一定限于，油氣生產和傳送系統 中的多相流動管道(例如油/水、水/油、油/水/氣)，包括氣體傳送 管道(例如氣體/冷凝物、氣體/冷凝物/水)。預期本發明可用于在管 道或油井中流動的任何烴流，無論水或氣體是否存在。將理解的是， 術語"烴流"，預期氧化烴例如醇、醚等包括在該定義中。因此，多 相含烴體系(例如油/水、油/氣、油/水/氣)例如采油流動管道和氣 體輸出管道是該技術的主要應用。另外，這些烴體系包括，但不一定 限于，原油流、精煉燃料流等。
還將理解的是如果可能，難以預先指定將在任何特定烴流中合適 和/或有效的穩定DRA聚合物懸浮體的數量或比例，因為該數量或比例 取決于廣泛種類的復雜、相互關聯的因素，這些包括，但不一定限于， 如上定義的烴流的性質、料流的溫度、DRA聚合物將是有效的預期的 距離和/或時間、DRA聚合物的性質、穩定DRA聚合物懸浮體的組成等。 這些數量和比例通常最好通過經驗嘗試來確定，但仍然給出一些預期 的用量或比例的意見，穩定DRA聚合物懸浮體的數量可以為約lppm的 下限-約250ppm的上限，并且在另一個非限定實施方案中可以為約10ppm的下限-約80ppm的上限。
現在將參照具體實施例進一步描述本發明，這些實施例僅被提供 用于進一步解釋本文中的組合物和方法并且不以任何方式限制它們。
實施例1
將7. 3g數量的UNITHOX 520 (蠟密度0. 99g/cc， HLB 4， m. p. 99 'C)加入50. lg自來水中并且用高剪切混合機混合20分鐘。所得分散 蠟的顆粒尺寸約為20]nm。加入約50g沉淀的聚(oc-烯烴)聚合物DRA 材料，并且再將該組合混合約1分鐘。所得的聚合物DRA懸浮體在1 周之后沒有表現出分離的跡象，并且具有低粘度和流體性質。
實施例2
將13. 6g數量的MICHEM Lube 162 (蠟密度1. Og/cc，顆粒尺寸 0. 13pm, m. p. 85X:)加入34. 3g自來水中并且勻化。加入約50g沉淀 的聚(oc-烯烴)聚合物DRA材料，并且用高剪切混合機將該組合混合約 1分鐘。所得的聚合物DRA懸浮體為流體，并且在環境溫度下1周之 后或者當離心分離時沒有表現出分離的跡象。當在451C下保持幾天時， 沒有觀察到分離。
實施例3
將300g數量的UNITHOX 520加入5880g城市用水中并且混合30 分鐘，得到20 - 30jam分散液，并且然后用1470g乙二醇稀釋。將混合 物裝入再循環的高剪切轉子-定子研磨機中，隨后加入2330g本體聚 (a-烯烴)DRA共聚物的顆粒。將其研磨至約330jim平均顆粒尺寸。 將10g數量的多糖與10g殺生物劑一起加入。所得的DRA懸浮體是稠 的但是流體，并且相對于分離而言穩定。盡管難以證實，但在研磨過 程期間預期沒有蠟組分尺寸減小。研磨的目的是將lca^顆粒減小至直 徑約200 - 400|iim。研磨不意在減小蠟顆粒尺寸。
實施例4
將600g數量的CALSAN 50 ( 50%硬脂酸鈣加上專用表面活性劑， 在325目(45^im)上顆粒尺寸〈0. 005 )加入5880g城市用水中并且混合 IO分鐘，然后用1470g乙二醇稀釋。將混合物裝入再循環的高剪切轉子-定子研磨機中，隨后加入2330g本體聚(oc-烯烴)DRA共聚物的顆 粒。將其研磨至約19(Vm平均顆粒尺寸。
實施例5
將165磅數量的UNITHOX 520加入220加侖的城市用水中并且混 合30分鐘，得到20-3(^m分散液，并且然后用452磅丙二醇稀釋。 將混合物裝入再循環的高剪切轉子-定子研磨機中，隨后加入808磅穩 定的本體聚(ct-烯烴)DRA共聚物顆粒。將其研磨至約253nm平均顆 粒尺寸。所得的DRA懸浮體是流體，并且在沒有攪拌的情況下，可沒 有分離地穩定幾天。批料被注入原油管道中并且表現出可與由相同本 體聚合物源制得的商業醇-基配方相比的性能。
可以在本發明的組合物和方法中作出許多改進，只要不偏離僅在 附屬的權利要求中定義的本發明的精神和范圍。例如，聚合物顆粒、 載液、自分散蠟和任選的添加劑等的確切性質和比例可以不同于這里 使用的那些。可以使用或開發其他作為選擇或另外的加工技術以使得 組分能夠均勻地共混并且一起好地工作，這仍然在本發明的范圍內。 例如，可由本文中例舉并且描述的那些使用引入自分散蠟的選擇方法。 另外，對于每一聚合物顆粒種類，特別是減阻聚合物而言，各個組分 的比例和種類被預期最優化。
權利要求
1. 聚合物懸浮體，包含載液；自分散蠟，其中該自分散蠟具有由自分散蠟本身和單獨的表面活性劑組成的組提供的表面活性劑性能；和懸浮的聚合物顆粒。
2. 權利要求l的聚合物懸浮體，其中載液是懸浮聚合物顆粒的非 -溶劑，并且選自水、醇、脂肪醇、乙二醇、二醇、二醇醚、二醇酯， 和其的混合物。
3. 權利要求1或2的聚合物懸浮體，其中載液具有密度并且自分 散蠟具有在載液密度的±5%內的密度。
4. 以上權利要求任一項的聚合物懸浮體，其中在不給蠟施加附加 的熱或研磨的情況下，自分散蠟自發地分散遍及懸浮體。
5. 以上權利要求任一項的聚合物懸浮體，其中自分散蠟包括至少 一種包含具有至少12個碳原子的醇部分和1 - 10個乙氧基部分的醇乙 氧基化物。
6. 權利要求5的聚合物懸浮體，其中自分散蠟進一步包含至少一 種另外的選自以下的化合物具有至少12個碳原子的醇、具有至少 12個碳原子的飽和或不飽和烴和其的混合物。
7. 以上權利要求任一項的聚合物懸浮體，其中自分散蠟以聚合物 懸浮體的0. 01 - 30wt。/。的濃度存在。
8. 以上權利要求任一項的聚合物懸浮體，其中自分散蠟具有HLB 小于6的非離子表面活性劑組分。
9. 以上權利要求任一項的聚合物懸浮體，其中自分散蠟包含單獨 的表面活性劑，并且該蠟選自堿土金屬硬脂酸鹽、與懸浮的聚合物顆 粒分離的聚烯烴、天然存在的蠟和其組合。
10. 以上權利要求任一項的聚合物懸浮體，其中自分散蠟基本不 溶于水中。
11. 以上權利要求任一項的聚合物懸浮體，其中懸浮的聚合物顆 粒具有表面并且自分散蠟不粘結在該表面上。
12. 以上權利要求任一項的聚合物懸浮體，其中懸浮的聚合物顆 粒是具有在流動的烴流中有效地減阻的分子量的聚(oc-烯烴)。
13. 包含以上權利要求任一項的聚合物懸浮體的烴流。
14. 形成聚合物懸浮體的方法，其包括 以任何順序組合以下物質載液，自分散蠟，和 聚合物顆粒，其中當混合時，在不給蠟施加附加的熱或研磨的情況下，自分散 蠟在載液中自發地形成固體蠟顆粒的穩定懸浮體；和 使聚合物顆粒懸浮在穩定的懸浮體中。
15. 權利要求14的方法，其中載液是聚合物顆粒的非-溶劑，并 且選自水、醇、脂肪醇、乙二醇、二醇、二醇醚、二醇酯和其的混合物。
16. 權利要求14或15的方法，其中載液具有密度并且自分散蠟 具有在載液密度的±5%內的密度。
17. 權利要求14-16任一項的方法，其中自分散蠟包括至少一種 包含具有至少12個碳原子的醇部分和1 - 10個乙氧基部分的醇乙氧基 化物。
18. 權利要求14-17任一項的方法，其中自分散蠟進一步包含至 少一種另外的選自以下的化合物具有至少12個碳原子的醇、具有至 少12個碳原子的飽和或不飽和烴和其的混合物。
19. 權利要求14-18任一項的方法，其中自分散蠟以聚合物懸浮 體的0. 01 - 30wty。的濃度存在。
20. 權利要求14-19任一項的方法，其中自分散蠟具有HLB小于 6的非離子表面活性劑組分。
21. 權利要求14-20任一項的方法，其中自分散蠟基本不溶于水中。
22. 權利要求14-21任一項的方法，其中懸浮的聚合物顆粒具有 表面并且自分散蠟不粘結在該表面上。
23. 權利要求14-22任一項的方法，其中懸浮的聚合物顆粒是具 有在流動的烴流中有效地減阻的分子量的聚(a-烯烴)。
全文摘要
通過懸浮在自分散蠟的共懸浮體中，可以制備對凝聚穩定的超高分子量聚(α-烯烴)的聚合物顆粒。該組合防止聚合物隨著時間凝聚，同時保持好的流動性能。最終用作管道添加劑以減小流體阻力并且提高體積產量的這類材料可被長時間運輸和儲存，而沒有不可逆的懸浮體穩定性損失。
文檔編號C08L91/06GK101426842SQ200780013835
公開日2009年5月6日 申請日期2007年4月10日 優先權日2006年4月19日
發明者T·J·馬丁, W·P·考湯姆 申請人:貝克休斯公司