[發明專利]一種低摩阻復合納米支撐劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201810469590.0
• 申請日: 2018-05-16
• 公開（公告）號: CN108517205B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 熊帆;熊鷹
• 申請（專利權）人: 重慶長江造型材料（集團）股份有限公司
• 主分類號: C09K8/80
• 分類號: C09K8/80;C08F212/08;C08F212/12;C08F212/36;C08F220/14;C08F220/18;C08F220/06;C08F220/40;C08F2/18;C08F220/56;C08F220/58;C08F228/02
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 王典彪

1.一種低摩阻復合納米支撐劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)以苯乙烯衍生物和/或丙烯酸衍生物，和二乙烯苯為共聚單體，添加改性納米填料，通過懸浮聚合形成的高分子聚合物，得到復合納米骨料；

(2)復合納米骨料在聚合反應結束后，濾去水，真空抽濾至含水量小于20％備用，或烘干至水分小于1％備用；

(3)制備減阻劑：按質量分數計加入85-93％的水，5-10％的丙烯酰胺及丙烯酰胺衍生物，0.5-2％的丙烯酸及甲基丙烯酸，1-5％的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸及0.5-3％的甲基丙烯磺酸鈉，攪拌150-220rpm，并升溫至40-70℃，加入上述總質量0.3-2％的引發劑，經3-40min反應，降至常溫；所述減阻劑中固態物質含量為8-15％，數均分子量不小于100000，粘度為10-1000cp；

(4)在備用的復合納米骨料中加入聚丙烯酰胺、減阻劑、表面活性劑，聚丙烯酰胺為復合納米骨料質量分數的0.01-0.2％，減阻劑為復合納米骨料質量分數的0.02-1％，表面活性劑為復合納米骨料質量分數的0.01-0.5％；混勻，使得添加的組分附著在復合納米骨料的表面，烘干固化。

2.如權利要求1所述的一種低摩阻復合納米支撐劑的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述苯乙烯衍生物包括苯乙烯、甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、二甲基苯乙烯的一種或兩種以上；所述丙烯酸衍生物包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸十八酯、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸烯丙酯的一種或兩種以上；所述改性納米填料包括用表面活性劑、硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、纖維素改性玻璃纖維、硅鈦鐵鋁碳的單質或氧或氮化物或任一組分復合改性的納米材料。

3.如權利要求2所述的一種低摩阻復合納米支撐劑的制備方法，其特征在于，所述納米材料包括碳納米管、碳納米纖維、納米炭黑、納米玻璃纖維、納米滑石粉、納米氮化物、納米碳化物、納米硫化物、納米硼化物、納米鹽類化合物、納米合金、納米金屬氧化物、納米金屬、納米稀土化合物的一種或兩種以上。

4.如權利要求1所述的一種低摩阻復合納米支撐劑的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，所述丙烯酰胺衍生物包括甲基丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺、N-異丙基丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺、雙丙酮丙烯酰胺的一種或兩種以上；所述引發劑包括水溶性偶氮引發劑和過硫酸鹽類的一種或兩種混合物。

5.如權利要求4所述的一種低摩阻復合納米支撐劑的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，所述水溶性偶氮引發劑包括偶氮二異丁基脒鹽酸鹽、偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽、偶氮二氰基戊酸、偶氮二異丙基咪唑啉的一種或兩種以上；所述過硫酸鹽類包括過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨一種或兩種以上，減阻劑的粘度為15-800cp。

6.如權利要求5所述的一種低摩阻復合納米支撐劑的制備方法，其特征在于，步驟(3)中減阻劑的粘度為20-100cp。

7.如權利要求1所述的一種低摩阻復合納米支撐劑的制備方法，其特征在于，步驟(4)中，所述聚丙烯酰胺包括陽離子聚丙烯酰胺、陰離子聚丙烯酰胺、非離子聚丙烯酰胺、兩性離子聚丙烯酰胺的一種，或非離子聚丙烯酰胺與任一其他一種的混合物。

8.如權利要求7所述的一種低摩阻復合納米支撐劑的制備方法，其特征在于，步驟(4)中，所述表面活性劑包括有機氯化物、十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基磺酸鈉一種或兩種以上，所述有機氯化物包括環氧氯丙烷、氯乙酸、氯化芐的一種或兩種以上。

9.如權利要求8所述的一種低摩阻復合納米支撐劑的制備方法，其特征在于，步驟(4)中，復合納米骨料添加組分后，在烘干前或烘干后加入聚乙烯醇類高分子乳液，再烘干。

10.一種采用權利要求1至9任一項所述方法制備的低摩阻復合納米支撐劑。