本發(fā)明屬于石油化工制品技術領域，涉及一種聚α-烯烴減阻劑微膠囊及其制備方法。

背景技術：

在石油管輸過程使用化學添加劑---減阻劑，已被證明是一種非常有效的來消除或降低輸送過程中的湍流影響措施，只需在管道流體中添加少量(一般以ppm計量)該類物質，就能在紊流狀態(tài)下有效地降低流體的流動阻力，因此減阻劑的使用是節(jié)約輸送成本、提高管輸效益、實現(xiàn)減阻增輸?shù)年P鍵。大量的研究和實踐證明，目前石油管輸過程最有效的減阻聚合物是超高分子量聚α-烯烴，其在常溫下為粘彈性塊狀固體。但實際應用表明，直接將溶液聚合產(chǎn)物作為減阻劑使用，會給輸油生產(chǎn)帶來諸多不便，己被淘汰。為改善減阻劑的使用性能，通常將聚合物和(醇基)分散劑一起在低于其玻璃化溫度的環(huán)境中磨成粉末(顆粒直徑<500μm),并加入適當?shù)奶砑觿┮灾瞥刹煌庥^形態(tài)的減阻劑產(chǎn)品?，F(xiàn)有石油減阻聚合物顆粒分散系統(tǒng)固然能夠較好地解決減阻聚合物顆粒的團聚以及管道注入困難等問題，但由于石油減阻聚合物顆粒的表面性質，常溫下易于粘接，使得分散系統(tǒng)難以長時間儲存，影響減阻性能；另外醇基分散系統(tǒng)使用的溶劑類分散劑，不利于環(huán)境友好，且由于分散系統(tǒng)的主組分為水或者其它分散劑，也增加了運輸成本。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于對目前石油減阻劑產(chǎn)品存在的問題加以解決，提供一種減阻性能優(yōu)異、環(huán)境友好、適宜長期存儲并可降低運輸成本的聚α-烯烴減阻劑微膠囊及其制備方法。

為實現(xiàn)以上發(fā)明目的而采用的技術解決方案如下所述。

一種聚α-烯烴減阻劑微膠囊，由下述質量比的物質原料制成：

該聚α-烯烴減阻劑微膠囊的制備方法為：

a)在稱取的去離子水中加入分散劑和甘油，攪拌使其溶解；

b)將聚α-烯烴冷卻至玻璃化溫度以下，在隔離劑(如碳酸鈣、脂肪酸鈣等)的保護下將其粉碎成細微顆粒，然后將細微顆粒加入至經(jīng)步驟a)得到的溶液中，常溫攪拌使其分散均勻；

c)保持攪拌狀態(tài)，稱取一定量的2,4-二異氰酸甲苯酯用恒壓滴液漏斗滴入經(jīng)b)步驟得到的溶液中，持續(xù)攪拌0.5～6小時；

d)過濾，真空干燥至重量不變(恒重)，即得聚α-烯烴減阻劑微膠囊產(chǎn)品。

上述聚α-烯烴減阻劑微膠囊中，聚α-烯烴為可用作減阻劑的市場有售的聚α-烯烴，優(yōu)選的為C₄～C₂₀直鏈聚α-烯烴聚合物的一種或多種，更優(yōu)選的為C₈～C₁₄直鏈聚α-烯烴聚合物的一種或多種。典型的聚α-烯烴可以選自聚α-辛烯、聚α-癸烴、聚α-十二烯、聚α-丁烯-α-十二烯共聚物、聚α-辛烯-α-十四烯共聚物中的一種或多種。

上述聚α-烯烴減阻劑微膠囊中，分散劑為陰離子表面活性劑或非離子表面活性劑，其中優(yōu)選的為陰離子表面活性劑。典型的陰離子表面活性劑可以選自十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉或脂肪醇硫酸鈉。

上述聚α-烯烴減阻劑微膠囊中，2,4-二異氰酸甲苯酯加入產(chǎn)品中的質量百分比為0.5％～5％，優(yōu)選加量為1％～2％。

上述聚α-烯烴減阻劑微膠囊中，甘油加入產(chǎn)品中的質量百分比為0.5％～1.5％，優(yōu)選加量為0.3％～1.0％。

上述聚α-烯烴減阻劑微膠囊制備方法的步驟b)中，聚α-烯烴加入前須冷卻至玻璃化溫度以下，在隔離劑(如碳酸鈣、脂肪酸鈣等)的保護下，將其粉碎成細微顆粒，粉碎成細微顆粒目數(shù)為20～200目，優(yōu)選粒徑為80～100目。

上述聚α-烯烴減阻劑微膠囊制備方法的步驟c)中，持續(xù)攪拌的優(yōu)選時間為1～4小時。

綜上所述，本發(fā)明設計了以聚α-烯烴為囊心，以水和陰離子表面活性劑為分散系統(tǒng)以及以聚氨酯為包覆層，用一步聚合法制備出性能穩(wěn)定的聚α-烯烴減阻劑微膠囊。與目前使用的石油減阻劑產(chǎn)品相比，本發(fā)明制備的微囊化減阻劑產(chǎn)品有效地解決了減阻聚合物顆粒在常溫下易粘接的問題,使得減阻聚合物顆粒在常溫下以固體粉末狀顆粒存在，減阻性能優(yōu)異、環(huán)境友好，易于儲存、運輸，降低了運輸成本。

具體實施方式

以下將通過實施例對本發(fā)明做進一步描述。

實施例1

在500mL三口燒瓶中加入100g去離子水，再加入0.5g十二烷基苯磺酸鈉和0.37g的甘油，攪拌均勻，完全溶解后加入70g的20～30目的聚α-辛烯，常溫攪拌使其分散均勻；用恒壓滴液漏斗滴加1.03g的2,4-二異氰酸甲苯酯，15min滴加完畢，攪拌反應30min，過濾，干燥至重量不變(恒重)，得到成品。

實施例2

在500mL三口燒瓶中加入100g去離子水，再加入0.3g十二烷基硫酸鈉和0.22g的甘油，攪拌均勻，完全溶解后加入100g的30～40目的聚α-辛烯，常溫攪拌使其分散均勻；用恒壓滴液漏斗滴加0.72g的2,4-二異氰酸甲苯酯，15min滴加完畢，攪拌反應60min，過濾，干燥至恒重，得到成品。

實施例3

在500mL三口燒瓶中加入100g去離子水，再加入0.5g十二烷基硫酸鈉和0.37g的甘油，攪拌均勻，完全溶解后加入70g的90～100目的聚α-癸烴，常溫攪拌使其分散均勻；用恒壓滴液漏斗滴加1.03g的2,4-二異氰酸甲苯酯，15min滴加完畢，攪拌反應120min，過濾，干燥至恒重，得到成品。

實施例4

在500mL三口燒瓶中加入100g去離子水，再加入1.0g的脂肪醇硫酸鈉和0.74g的甘油，攪拌均勻，完全溶解后加入100g的90～100目的聚α-辛烯，常溫攪拌使其分散均勻；用恒壓滴液漏斗滴加2.06g的2,4-二異氰酸甲苯酯，15min滴加完畢，攪拌反應240min，過濾，干燥至恒重，得到成品。

發(fā)明人對實施例1～4中制備的聚α-烯烴減阻劑微膠囊的分散穩(wěn)定性及減阻性能進行了表征。其中聚α-烯烴減阻劑微膠囊的分散情況觀察靜置100天的狀態(tài)；減阻劑的性能評價根據(jù)石油化工行業(yè)標準SY/T6578-2003《輸油管道減劑劑減阻效果室內(nèi)測試方法》進行，減阻率可以用管道兩端摩阻壓降降低的百分率來表示：

式中ΔP₀為未加減阻劑時管道兩端的壓力降，ΔP₁為加入聚α-烯烴減阻劑后測量管道兩端的壓力降。具體測試數(shù)值如表1。

表1聚合物接觸角測試結果

由表1可見，制備的聚α-烯烴減阻劑微膠囊有效地解決了聚α-烯烴減阻劑顆粒在常溫下易粘接的問題,易于儲存、運輸,降低運輸成本，同時，減阻性能優(yōu)異。