本發(fā)明涉及一種油品減阻劑的后處理劑，特別涉及一種適用于聚α-烯烴油品減阻劑的增稠劑。

背景技術(shù)：

油品減阻劑是一種通過PPM級添加即可大幅增加管道油品輸送速度的管道油品添加劑，一般油品減阻劑添加量為10ppm-100ppm，輸量增加率可達(dá)20%-60%。常用油品減阻劑是一種高分子聚α-烯烴類長鏈結(jié)構(gòu)，儲存形式多為漿狀懸浮液，通過輸油管道的預(yù)留接口進(jìn)行微量注射，注入管道后在流動過程中尤其是湍流狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)減阻增輸?shù)淖饔?。聚?烯烴作用機(jī)理為利用自身的長鏈結(jié)構(gòu)，在管流液體中逐漸伸展成條狀彈性分子，并且自動分布于湍流區(qū)和穩(wěn)流區(qū)邊界相交處，湍流液體的竄動擾動遇到彈性分子后，將動能轉(zhuǎn)化為可逆的彈性能量，減少了液體分子之間剪切和摩擦，防止流動的能量轉(zhuǎn)化為熱量流失掉，既降低能量損失的作用，從而實(shí)現(xiàn)減阻增輸?shù)哪康?。聚?烯烴油品減阻劑作為管道油品添加劑中最重要的一類，能夠極大地降低管道運(yùn)營成本，維持管道輸送的持續(xù)效率，同時(shí)增加管道運(yùn)輸?shù)陌踩院头€(wěn)定性，在世界上管輸油品中應(yīng)用極為廣泛，在我國尤其是東北在役時(shí)間較長的老管道有巨大的應(yīng)用市場和應(yīng)用前景。

為了減阻劑管道注射的方便和安全，目前油品減阻劑尤其是聚α-烯烴油品減阻劑常用的儲存、運(yùn)輸形式為漿狀懸浮態(tài)穩(wěn)定液。此種儲存形式具有注入方便、不易失活等優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也存在易分層的缺點(diǎn)，究其原因還在于聚α-烯烴分散相的密度高于以丁醇、乙二醇、己烷等為代表的分散介質(zhì)的密度，且因醇類分散介質(zhì)占整個(gè)懸浮體系的大多數(shù)，因而懸浮液整體粘度較低，導(dǎo)致無法穩(wěn)定懸浮而致使聚α-烯烴有效組分逐漸沉淀團(tuán)聚，如何調(diào)整懸浮液分散介質(zhì)的密度和粘度是目前廣大減阻劑研究領(lǐng)域的科研工作者急需解決的問題。

增稠劑是一種化工產(chǎn)品添加劑，也是一種流變助劑，常用于改善和增加化學(xué)品的黏稠度，對化學(xué)品進(jìn)行流動改性，保持化學(xué)品的流態(tài)或懸浮態(tài)的性能穩(wěn)定。目前增稠劑大多為親水性物質(zhì)，油溶性的較少，多用于油溶性涂料，用以防止涂料涂刷過程中的流掛現(xiàn)象，同時(shí)能夠增加涂料的儲存時(shí)長，提升涂料的經(jīng)濟(jì)效益，降低其成本。借鑒目前油溶性增稠劑的研究思路和合成方法，制備聚α-烯烴油品減阻劑的油溶性或雙親性的增稠劑，或者通過對親水性增稠劑進(jìn)行乳化處理使之相溶于油品減阻劑懸浮液中，是解決其分層沉降的一種有效途徑。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種適用于聚α-烯烴油品減阻劑的增稠劑，通過多種具有增稠效應(yīng)的水溶性和油溶性增稠試劑和表面活性劑的復(fù)配及乳化反應(yīng)，制備能夠直接溶于油品減阻劑懸浮體系的混合增稠體系。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：包括以下制備方法，且按質(zhì)量百分比：

第一步：按比例將乙二醇與脂肪醇、脂肪酸混合，在60℃-95℃下加入酸酐，其中，乙二醇、脂肪醇、脂肪酸和酸酐的質(zhì)量比為40-100：12-15:10-15:8-16；

第二步；將溫度降低至-4℃-4℃，加入烷醇酰胺，超聲一段時(shí)間，直至泡沫消失，其中，超聲頻率為20000Hz-50000Hz，超聲時(shí)間為30min-2h，烷醇酰胺的用量為乙二醇質(zhì)量的12%-26%；

第三步：按比例加入纖維素、聚丙烯酸和乳化劑，保持低溫狀態(tài)下繼續(xù)超聲振蕩，其中，纖維素的用量為乙二醇用量的2%-6%，聚丙烯酸的用量為乙二醇用量的3%-10%，乳化劑的用量為乙二醇用量的1%-3%；且低溫狀態(tài)為-4℃-4℃，超聲頻率為20000Hz-50000Hz，且超聲振蕩時(shí)間為30min-2h；

第四步：將混合體系移至低溫輻射環(huán)境下，在一定輻射強(qiáng)度下反應(yīng)，其中，輻射強(qiáng)度為0.3 kGy-0.5kGy，低溫溫度環(huán)境為-10℃-0℃，輻射源為Coγ射線場，無氧輻射，輻射時(shí)間為1d-3d；

第五步：添加溶解于聚乙二醇中的膠和失水山梨糖醇，低速攪拌，直至混合體系分散均勻且無明顯固體顆粒懸浮，其中，所述的膠的聚乙二醇濃度為10%-30%，膠的用量為乙二醇質(zhì)量的1%-13%；失水山梨糖醇的聚乙二醇濃度為10%-30%，失水山梨糖醇用量為乙二醇質(zhì)量的1%-18%。

其中，制備方法的第一步中，所述的脂肪醇為月桂醇、己醇、鯨蠟醇中的一種。

優(yōu)選的，制備方法的第一步中，所述的脂肪酸為月桂酸、硬脂酸、肉豆蔻酸中的一種。

優(yōu)選的，制備方法的第一步中，所述的酸酐為己糖醇酐與異丁酸酐、磷酸酐、鄰苯二甲酸酐、順丁烯二酸酐中的一種復(fù)配使用，且己糖醇酐與四者之一的配比為30-60：50-100。

優(yōu)選的，制備方法的第二步中，所述的烷醇酰胺為硬脂單乙醇酰胺硬脂酸酯、硬脂酰胺、椰油酰胺、PEG-4油酰胺、PEG-50牛脂酰胺中的一種或幾種復(fù)配。

優(yōu)選的，制備方法的第三步中，所述的聚丙烯酸為分子量為10萬-30萬之間的丙烯酸酯/十六烷基乙氧基(20)衣康酸酯共聚物。

優(yōu)選的，制備方法的第三步中，所述的乳化劑為異辛基聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸鈉、鯨蠟醇基硫酸鈉中的一種。

優(yōu)選的，制備方法的第五步中，所述的膠為望子膠、田菁膠、瓜爾膠中的一種。

優(yōu)選的，制備方法的第五步中，低速攪拌速率為30rad/min-60rad/min，攪拌時(shí)間為3d-7d。

優(yōu)選的，制備方法的第一步中，反應(yīng)時(shí)間為20min-30min。

本發(fā)明的有益效果是：通過對親水性增稠劑進(jìn)行乳化處理，并添加多種高效增稠試劑，合理調(diào)整配方和反應(yīng)方案，制備的混合體系增稠劑能夠在極少注入量的情況下大大提高油品減阻劑的密度和粘度，使油品減阻劑懸浮液的分散介質(zhì)的密度逼近聚α-烯烴有效成分的密度，提高穩(wěn)儲時(shí)間，增加聚α-烯烴有效成分分散程度，最終提升油品減阻劑整體儲存性能和減阻性能。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：本發(fā)明提到的一種適用于聚α-烯烴油品減阻劑的增稠劑，其制備方法包括以下：

將1000g乙二醇、120g己醇、150g硬脂酸混合，攪拌均勻后，在60℃時(shí)加入40g己糖醇酐和60g異丁酸酐，反應(yīng)30min。降溫至-4℃，加入200g硬脂酰胺，30000Hz超聲1h至泡沫消失。加入20g乙基纖維素、50g20萬分子量的丙烯酸酯/十六烷基乙氧基(20)衣康酸酯共聚物、30g異辛基聚氧乙烯醚，0℃下繼續(xù)50000Hz超聲1h。移至0℃的Coγ0.3kGy射線場處理2d。添加100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的瓜爾膠聚乙二醇溶液和50g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的失水山梨糖醇聚乙二醇溶液，60rad/min攪拌7d。

上述實(shí)施例通過合理調(diào)整配方和反應(yīng)方案，對親水性增稠劑進(jìn)行乳化處理，并添加多種高效增稠試劑，對油品減阻劑的增稠效果提升明顯。在以丁醇為主要分散介質(zhì)的油品減阻劑分散體系以3%-12%的比例添加上述混合體系增稠劑以后，懸浮液分散體系相對密度由原來的0.834最高提升至0.856，接近聚α-烯烴有效成分的0.858，能夠使懸浮液儲存時(shí)長由原來的6個(gè)月提高至10個(gè)月至12個(gè)月，穩(wěn)定性大大提升。

實(shí)施例2：本發(fā)明提到的一種適用于聚α-烯烴油品減阻劑的增稠劑，其制備方法包括以下：

將1000g乙二醇、150g月桂醇、100g月桂酸混合，攪拌均勻后，在60℃時(shí)加入30g己糖醇酐和50g順丁烯二酸酐，反應(yīng)30min。降溫至0℃，加入120gPEG-4油酰胺，20000Hz超聲2h至泡沫消失。加入30g羥丙基纖維素、30g10萬分子量的丙烯酸酯/十六烷基乙氧基(20)衣康酸酯共聚物、20g十二烷基苯磺酸鈉,0℃下繼續(xù)20000Hz超聲2h。移至-5℃的Coγ0.5kGy射線場處理1d。添加40g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的瓜爾膠聚乙二醇溶液和100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的失水山梨糖醇聚乙二醇溶液，60rad/min攪拌3d。

上述實(shí)施例通過合理調(diào)整配方和反應(yīng)方案，對親水性增稠劑進(jìn)行乳化處理，并添加多種高效增稠試劑，對油品減阻劑的增稠效果提升明顯。在以丁醇為主要分散介質(zhì)的油品減阻劑分散體系以10%的比例添加上述混合體系增稠劑以后，懸浮液分散體系相對密度由原來的0.834最高提升至0.859，接近聚α-烯烴有效成分的0.858，能夠使懸浮液儲存時(shí)長由原來的6個(gè)月提高至10個(gè)月至12個(gè)月，穩(wěn)定性大大提升。

實(shí)施例3：本發(fā)明提到的一種適用于聚α-烯烴油品減阻劑的增稠劑，其制備方法包括以下：

將1000g乙二醇、120g鯨蠟醇、100g月桂酸混合，攪拌均勻后，在95℃時(shí)加入30g己糖醇酐和50g順丁烯二酸酐，反應(yīng)30min。降溫至0℃，加入120gPEG-4油酰胺，50000Hz超聲2h至泡沫消失。加入20g羥丙基纖維素、30g10萬分子量的丙烯酸酯/十六烷基乙氧基(20)衣康酸酯共聚物、10g十二烷基苯磺酸鈉,4℃下繼續(xù)20000Hz超聲2h。移至-10℃的Coγ0.5kGy射線場處理1d。添加433.4g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的羅望子膠聚乙二醇溶液和100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的失水山梨糖醇聚乙二醇溶液，30rad/min攪拌7d。

上述實(shí)施例通過合理調(diào)整配方和反應(yīng)方案，對親水性增稠劑進(jìn)行乳化處理，并添加多種高效增稠試劑，對油品減阻劑的增稠效果提升明顯。在以丁醇為主要分散介質(zhì)的油品減阻劑分散體系以3%的比例添加上述混合體系增稠劑以后，懸浮液分散體系相對密度由原來的0.834最高提升至0.851，接近聚α-烯烴有效成分的0.858，能夠使懸浮液儲存時(shí)長由原來的6個(gè)月提高至10個(gè)月至11個(gè)月，穩(wěn)定性大大提升。

實(shí)施例4：本發(fā)明提到的一種適用于聚α-烯烴油品減阻劑的增稠劑，其制備方法包括以下：

將1000g乙二醇、130g癸醇、110g肉豆蔻酸混合，攪拌均勻后，在80℃時(shí)加入60g己糖醇酐和100g鄰苯二甲酸酐，反應(yīng)30min。降溫至-4℃，加入260g硬脂單乙醇酰胺硬脂酸酯，50000Hz超聲30min至泡沫消失。加入60g羥丙基纖維素、100g10萬分子量的丙烯酸酯/十六烷基乙氧基(20)衣康酸酯共聚物、30g十二烷基苯磺酸鈉,-2℃下繼續(xù)50000Hz超聲30min。移至0℃的Coγ0.3kGy射線場處理3d。添加200g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的瓜爾膠聚乙二醇溶液和150g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的失水山梨糖醇聚乙二醇溶液，60rad/min攪拌7d。

上述實(shí)施例通過合理調(diào)整配方和反應(yīng)方案，對親水性增稠劑進(jìn)行乳化處理，并添加多種高效增稠試劑，對油品減阻劑的增稠效果提升明顯。在以丁醇為主要分散介質(zhì)的油品減阻劑分散體系以12%的比例添加上述混合體系增稠劑以后，懸浮液分散體系相對密度由原來的0.834最高提升至0.861，接近聚α-烯烴有效成分的0.858，能夠使懸浮液儲存時(shí)長由原來的6個(gè)月提高至11個(gè)月至12個(gè)月，穩(wěn)定性大大提升。

實(shí)施例5：本發(fā)明提到的一種適用于聚α-烯烴油品減阻劑的增稠劑，其制備方法包括以下：

將1000g乙二醇、150g癸醇、150g肉豆蔻酸混合，攪拌均勻后，在60℃時(shí)加入60g己糖醇酐和100g鄰苯二甲酸酐，反應(yīng)30min。降溫至0℃，加入100gPEG-50牛脂酰胺和100椰油酰胺復(fù)配，50000Hz超聲30min至泡沫消失。加入60g羧甲基羥乙基纖維素、80g 30萬分子量的丙烯酸酯/十六烷基乙氧基(20)衣康酸酯共聚物、30g鯨蠟醇基硫酸鈉,-4℃下繼續(xù)30000Hz超聲60min。移至-10℃的Coγ0.3kGy射線場處理2d。添加200g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的田菁膠聚乙二醇溶液和150g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的失水山梨糖醇聚乙二醇溶液，60rad/min攪拌6d。

上述實(shí)施例通過合理調(diào)整配方和反應(yīng)方案，對親水性增稠劑進(jìn)行乳化處理，并添加多種高效增稠試劑，對油品減阻劑的增稠效果提升明顯。在以丁醇為主要分散介質(zhì)的油品減阻劑分散體系以8%的比例添加上述混合體系增稠劑以后，懸浮液分散體系相對密度由原來的0.834最高提升至0.853，接近聚α-烯烴有效成分的0.858，能夠使懸浮液儲存時(shí)長由原來的6個(gè)月提高至10個(gè)月至12個(gè)月，穩(wěn)定性大大提升。

以上所述，僅是本發(fā)明的部分較佳實(shí)施例，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員均可能利用上述闡述的技術(shù)方案加以修改或?qū)⑵湫薷臑榈韧募夹g(shù)方案。因此，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案所進(jìn)行的任何簡單修改或等同置換，盡屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。