[发明专利]减阻聚合物的制备方法、减阻聚合物颗粒和应用

说明书

本发明涉及一种减阻聚合物的制备方法、减阻聚合物颗粒和应用。所述制备方法包括以下步骤，混合步骤：将烯烃单体与惰性溶剂混合，得到混合体系；聚合步骤：在催化剂体系的存在下，使所述混合体系进行聚合反应，得到聚合产物。本发明的制备方法简单，并且简化了后处理加工工艺，制备得到的减阻聚合物具有很好的减阻增输性能。进一步地，通过采用本发明的制备方法制备得到的减阻聚合物颗粒，在制备减阻聚合物悬浮液时，不需要对减阻聚合物颗粒进行低温粉粹处理，制得的减阻聚合物悬浮液可稳定储存三个月以上。

技术领域

本发明涉及一种减阻聚合物的制备方法、减阻聚合物颗粒和应用，属于高分子聚合物领域。

背景技术

减阻剂是一种具有超高分子量的梳状聚合物，通常是由α-烯烃均聚或者共聚反应制得。一般采用的聚合物单体为C₆～C₁₈的烯烃，在Ziegler-Natta络合催化剂的作用下，通过配位聚合反应，单体与催化剂发生络合反应，形成活性链中心，随后单体不断的插入到活性链中心和催化剂之间，使活性链增长。自1979年美国Conoco公司的减阻剂首次商业化应用在横贯阿拉斯加原油管道以来，减阻剂已经在全世界数百条管线上获得应用，取得显著的减阻增输效果。

减阻剂的常规生产工艺有两种方法，溶液聚合法和本体聚合法。溶液聚合在一定条件下将烯烃和催化剂加入到合适的溶剂中进行聚合反应，最终获得一种高黏度(可达100000cp)、低浓度(一般小于20％)的聚合物溶液。由于溶剂的影响，溶液聚合法单体的转化率较低。本体聚合法是将催化剂加入到烯烃单体中进行聚合，最终得到一种具有粘弹性的固体聚合物。虽然该方法可提高聚合产的单体转化率和聚合物的分子量，但是由于所得聚合物为固体，必须要经过粉碎，加入到特别配制的液态体系，形成较高浓度(30％～50％)和较低粘度(2000cp以下)的淤浆状悬浮液。

由于聚合物固体的粘弹性，其粉碎十分困难，目前常用的粉碎方法是通过液氮将固体聚合物降至其玻璃化转变温度后进行粉碎，在粉碎过程中还需加入分散剂，防止粉碎后的聚合物微粒重新粘连，生产工艺十分繁琐。

发明内容

发明要解决的问题

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种减阻聚合物的制备方法、减阻聚合物颗粒和应用。本发明的制备方法简单，并且简化了后处理加工工艺，制备得到的减阻聚合物仍然具有优异的减阻增输性能。

进一步地，在制备减阻聚合物悬浮液时，不需要对颗粒进行低温粉粹处理，制得的减阻聚合物悬浮液可稳定储存三个月以上。

用于解决问题的方案

本发明提供一种减阻聚合物的制备方法，包括以下步骤：

混合步骤：将烯烃单体与惰性溶剂混合，得到混合体系；

聚合步骤：在催化剂体系的存在下，使所述混合体系进行聚合反应，得到聚合产物。

根据本发明的减阻聚合物的制备方法，其中，所述混合步骤是在-20℃～5℃且无氧的环境下进行的。

根据本发明的减阻聚合物的制备方法，其中，所述惰性溶剂包括：聚有机硅氧烷、改性非离子型硅酮、聚醚和聚醚改性硅酮中的一种或两种以上的组合；所述烯烃单体包括：C₆～C₁₈的α烯烃。

根据本发明的减阻聚合物的制备方法，其中，以所述混合体系的总质量计，所述烯烃单体的加入量为30质量％～50质量％；所述惰性溶剂的加入量为50质量％～70质量％。

根据本发明的减阻聚合物的制备方法，其中，所述催化剂体系包括：主催化剂、助催化剂和给电子体；

所述主催化剂包括：载体担载的含钛化合物，优选为载体担载的三氯化钛和/或载体担载的四氯化钛；