專利名稱:一種pic再生已失穩(wěn)乳液的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種納米乳液的制備方法,尤其涉及了一種Pic再生已失穩(wěn)乳液的制備方法。
背景技術(shù):
PIC法是指向油和表面活性劑混合物中逐漸滴加一定質(zhì)量的水,通過水相的增加,使乳液發(fā)生相反轉(zhuǎn)制備納米乳液。乳液作為一種重要的膠體分散體系,在石油開采、醫(yī)藥、食品、建筑節(jié)能、混凝土節(jié)水養(yǎng)護(hù)、農(nóng)業(yè)、造紙、人造板、特種陶瓷、輕工等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。納米乳液與普通乳液相比液滴粒徑小,分散均勻,有一定的動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性,能夠在數(shù)月甚至數(shù)年內(nèi)不發(fā)生明顯的絮凝和聚結(jié),因此具有更大的應(yīng)用價(jià)值。發(fā)明人此前曾申請(qǐng)《一種多功能鉆井液添加劑及其制備方法與應(yīng)用》,該專利所制備的納米乳液具有粒徑小、粒度分布窄和穩(wěn)定性良好的特點(diǎn),在鉆井工業(yè)中能夠明顯起到抑制頁巖膨脹和粘土分散,穩(wěn)定井壁,保護(hù)油層以及潤滑的作用。此專利所用的原料通常包括油相、非離子型表面活性劑和水,油相通常為烷烴(如直鏈烷烴或者是正構(gòu)烷烴與異構(gòu)烷烴的混合物),非離子型表面活性劑可以為聚氧乙烯醚類非離子表面活性劑(如TWeen20、Tween40> Tween60、Tween65或Tween80)與多兀醇酯類非離子表面活性劑(如Span20、Span40、Span60、Span65 或 Span80)的混合物。此前專利制備的納米乳液在溫度過高或過低的環(huán)境中放置一段時(shí)間后,易發(fā)生分層、聚結(jié)等失穩(wěn)現(xiàn)象(失去穩(wěn)定性),而制備納米乳液的方法雖能批量生產(chǎn),但能耗高、成本高。將失穩(wěn)乳液進(jìn)行再生,既避免了能源和成本的消耗,又實(shí)現(xiàn)了廢物利用,避免了乳液廢棄對(duì)環(huán)境的破壞,因此再生失穩(wěn)乳液的方法具有巨大的應(yīng)用價(jià)值?,F(xiàn)有文獻(xiàn)中沒有關(guān)于處理失穩(wěn)納米乳液方法的報(bào)導(dǎo)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供操作簡(jiǎn)單、能夠使失穩(wěn)納米乳液恢復(fù)穩(wěn)定性的PIC再生已失穩(wěn)乳液的制備方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種PIC再生已失穩(wěn)乳液的制備方法,其特征是包括液體石蠟17-26份,固體石蠟2-18份,非離子型表面活性劑7-10份、失穩(wěn)乳液10-30份,所述份數(shù)均為重量份,按比例混合,加入到反應(yīng)器中制備,其步驟如下(I)失穩(wěn)乳液10-30份,非離子型表面活性劑7-10份,液體石蠟17_26份,固體石蠟2-18份,余量為水;(2)將液體石蠟、固體石蠟和失穩(wěn)乳液按組分比例混合,加入到反應(yīng)器中;(3)以600rpm攪拌反應(yīng)器中的混合物,并逐漸升溫至80°C ;(4)將組分中涉及的水溫度升至80°C,以2份/min的速度添加到步驟(3)的反應(yīng)器中,繼續(xù)乳化3min ;
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(5)將步驟(4)的混合體系降溫至室溫,即得到穩(wěn)定的石蠟納米乳液。所述的失穩(wěn)乳液的組成為以100重量分計(jì),20份液體石蠟,20份固體石蠟,5. 6份Tween80,4. 4份Span80,50份水,平均粒徑為290nm-350nm,所述份數(shù)均為重量份。所述的非離子型表面活性劑為Span80與Tween80的混合物,二者按重量比例為44 56o本發(fā)明采用一種PIC方法實(shí)現(xiàn)了失穩(wěn)納米乳液的再生,操作簡(jiǎn)單,有效地避免了失穩(wěn)納米乳液的浪費(fèi),利用本發(fā)明再生的納米乳液具有原納米乳液本身的性質(zhì),具有粒徑小、粒度分布窄和穩(wěn)定性良好的特點(diǎn),再生的納米乳液外觀和原納米乳液一致,為淡藍(lán)色或乳白色泛藍(lán)光,粒徑多分散因子小于O. 2,平均粒徑為50nm-300nm,具有很好的穩(wěn)定性,穩(wěn)定性特點(diǎn)如下①長(zhǎng)期穩(wěn)定性放置3個(gè)月以上外觀無變化,即無明顯的分層和沉降;②機(jī)械穩(wěn)定性3000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下,離心30分鐘至I小時(shí),不分層。
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明圖I為原納米乳液與失穩(wěn)納米乳液再生后的粒度分布對(duì)比圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I原納米乳液的組分以100重量分計(jì),20份液體石蠟,20份固體石蠟,5. 6份Tween80,4. 4 份 Span80,50 份水,平均粒徑為 290nm_350nm。上述納米乳液失穩(wěn)后的再生過程(I)以100重量份計(jì),稱取如下組分失穩(wěn)乳液10份,非離子型表面活性劑Span803. 96份,Tween805. 04份,液體石臘18份,固體石臘18份,水45份;(2)將液體石蠟、固體石蠟和失穩(wěn)乳液按組分比例混合,加入至反應(yīng)器中;(3)以600rpm攪拌反應(yīng)器中的混合物,并逐漸升溫至80°C ;(4)將組分中涉及的水溫度升至80°C,以2份/min的速度添加到步驟(3)的反應(yīng)器中,繼續(xù)乳化3min ;(5)將步驟(4)的混合體系降溫至室溫,即得到穩(wěn)定的石蠟納米乳液。按下述方法分別考察再生后納米乳液的機(jī)械穩(wěn)定性、長(zhǎng)期穩(wěn)定性和粒徑分布I.穩(wěn)定性長(zhǎng)期穩(wěn)定性乳液靜止放置3個(gè)月以上,觀察外觀,注意是否出現(xiàn)清晰的分層。機(jī)械穩(wěn)定性用TGL-16G型離心機(jī)在3000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下離心30分鐘,然后觀察乳液是否分層。2.粒徑測(cè)量取適量再生后的納米乳液在測(cè)量器件中稀釋大概500倍,然后置于RrookhavenBI-200SM動(dòng)態(tài)光散射儀中,測(cè)定乳液的粒徑分布,乳液的粒徑分布越窄,平均粒徑越小,則乳液的穩(wěn)定性越好。結(jié)果如下表所示
權(quán)利要求
1.一種PIC再生已失穩(wěn)乳液的制備方法,其特征是包括液體石蠟17-26份,固體石蠟2-18份,非離子型表面活性劑7-10份、失穩(wěn)乳液10-30份,所述份數(shù)均為重量份,按比例混合,加入到反應(yīng)器中制備,其步驟如下(O失穩(wěn)乳液10-30份,非離子型表面活性劑7-10份,液體石蠟17-26份,固體石蠟2-18份,余量為水;(2)將液體石蠟、固體石蠟和失穩(wěn)乳液按組分比例混合,加入到反應(yīng)器中;(3)以600rpm攪拌反應(yīng)器中的混合物,并逐漸升溫至80°C;(4)將組分中涉及的水溫度升至80°C,以2份/min的速度添加到步驟(3)的反應(yīng)器中,繼續(xù)乳化3min ;(5)將步驟(4)的混合體系降溫至室溫,即得到穩(wěn)定的石蠟納米乳液。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種PIC再生已失穩(wěn)乳液的制備方法,其特征是所述的失穩(wěn)乳液的組成為以100重量分計(jì),20份液體石蠟,20份固體石蠟,5. 6份TWeen80,4. 4份Span80,50份水,平均粒徑為290nm-350nm,所述份數(shù)均為重量份。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種PIC再生已失穩(wěn)乳液的制備方法,其特征是所述的非離子型表面活性劑為Span80與Tween80的混合物,二者按重量比例為44 :56。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種PIC再生已失穩(wěn)乳液的制備方法。它包括如下步驟(1)失穩(wěn)乳液10-30份,非離子型表面活性劑7-10份,液體石蠟17-26份,固體石蠟2-18份,余量為水;(2)將液體石蠟、固體石蠟和失穩(wěn)乳液按組分比例混合,加入到反應(yīng)器中;(3)以600rpm攪拌反應(yīng)器中的混合物,并逐漸升溫至80℃;(4)將組分中涉及的水溫度升至80℃,以2份/min的速度添加到步驟(3)的反應(yīng)器中,繼續(xù)乳化3min;(5)將步驟(4)的混合體系降溫至室溫,即得到穩(wěn)定的石蠟納米乳液。實(shí)現(xiàn)了失穩(wěn)納米乳液的再生,操作簡(jiǎn)單,有效地避免了失穩(wěn)納米乳液的浪費(fèi),利用本發(fā)明再生的納米乳液具有原納米乳液本身的性質(zhì),具有粒徑小、粒度分布窄和穩(wěn)定性良好的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B01F3/08GK102921322SQ201210393479
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月15日
發(fā)明者王香增, 高瑞民, 雷曉嵐, 李偉, 李超, 申峰, 孫德軍, 吳金橋, 李紅梅, 武騫, 趙毅, 雷茹 申請(qǐng)人:陜西延長(zhǎng)石油(集團(tuán))有限責(zé)任公司研究院