[其他]聚合物膠料及其使用方法

無效

• 申請號: 85105339
• 申請日: 1985-07-12
• 公開（公告）號: CN85105339A
• 公開（公告）日: 1987-01-07
• 發明（設計）人: 布賴恩·戴蒙德;約翰·蘭利;馬爾科姆·哈韋
• 申請（專利權）人: 聯合膠體有限公司
• 主分類號: C09K7/06
• 分類號: C09K7/06;C08F220/18;C08F220/54
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 李雒英,崔曉光

加聚合物粘稠劑來稠化液體是眾所周知的技術。在有些情況下，希望得到的膠料粘度能抗外加剪切力;但在許多情況下，要求膠料粘度因受外加剪切力而降低，也即希望能得到一種剪切變稀的膠料。這種技術在鉆井液以及井下用的其它膠料等方面十分有用。

如果欲稠化的液體是含水的，則其粘稠劑常常是一種水溶性的聚合物。它可以是天然聚合物、改性的天然聚合物或合成聚合物，例如羥乙基纖維素或高分子量的聚丙烯酸。在美國專利4，059，552中，Zweigle曾提出用一種粒度為0.2至4微米的微珠作為粘稠劑使含水介質的高粘度能抵抗高剪切應變。他還指出，這種粘稠劑是一種不溶于水的但可在水中溶脹的聚合物，它是由含一定量交聯的水溶性乙烯基單體合成的。在一些實施例中，Zweigle制備的丙烯酰胺（通常用丙烯酸鈉）聚合物是在交聯劑存在下通過逆相聚合反應而合成的。

如果欲稠化的液體是與水不互溶的，例如是一種烴，則粘稠劑在此液體中通常是可溶是。如歐洲專利EP22982中的一種溶劑油是通過溶入一種特殊的丙烯酸酯共聚物來稠化的。在化學文摘Vol78的30364????Z中提到在甲苯中溶解入甲基丙烯酸異丁酯與甲基丙烯酸的共聚物可使甲苯的粘度增加。化學文摘Vol.83的134617D提出了將其它各種聚合物（包括丁二烯-苯乙烯共聚物）溶入礦物油以提高其粘度。為增加潤滑油的粘度，化學文摘Vol.82的17587N中提到使用天然橡膠的苯膠乳。

英國專利GB2003904提出將其種疏水單體和親水單體的共聚物溶解在有機溶劑中可使該溶劑稠化。該聚合物必須是可溶于該溶劑的，且它的玻璃化溫度至少30℃。這份專利的大多數實施例表明，由99份甲基丙烯酸異丁酯與1份甲基丙烯酸所得到的共聚物，使用結果比較滿意。但也有些實施例表明，使用這樣配比也可能合成并不令人滿意的各種共聚物，這與聚合反應的各種條件有關。在這份說明書中敘述了所用的單體種類的變化可以很大，但其中有許多單體顯然不適宜用作共聚物的主要組分，因為它們使共聚物的玻璃化溫度大為降低以至比規定的最低值30℃低得多。該共聚物可用本體、懸浮或者最好用乳液聚合的方法制得并將所得共聚物分離，獲得干燥的產品。

對于可溶性的聚合物增稠劑來說，通常希望聚合物具有盡可能高的分子量，以便提高它們的增稠效果，但又要求在使用這種聚合物后所得到的液體粘度仍相當低。

在歐洲專利EP106528中曾說到，在油基鉆井泥漿中可以使用含中性磺酸鹽的苯乙烯聚合物膠乳作為粘稠劑，同時加入極性的助溶劑來提高此磺化聚合物的溶解性。所說的產品是苯乙烯和每百克含18至100毫當量磺酸鹽基團的苯乙烯磺酸鹽的各種共聚物。歐洲專利EP106528還闡述了使用該膠乳作為乳化劑或者可以在使用之前把聚合物從該膠乳中沉淀出來。

在英格蘭、埃塞克斯、哈洛的多佛斯特蘭德有限公司（Doverstrand????Limited????of????Harlow，Essex，England）。1983年9月的出版刊物POLO50和051中報導了商品名為Polymul????HV和Polymul????LV兩種產品。每一種都認為是惰性烴聚合物的水份散體，該聚合物可被脂肪族或芳香族溶劑溶解或溶脹。并且認為每種產品都是油井中的泥漿降失水劑，而且PolymulHV還是一種次級粘稠劑。然而，POLO50的數據表明，同疏水粘土、胺處理的褐煤及瀝清比較，它只是劣質的粘稠劑。這些產品雖均能被某些脂肪族或芳香族溶劑顯著地溶脹，但看來它們在油基鉆井泥漿中并沒有足夠溶脹性，它們的粒度大多數低于0.5微米，且粘稠性差。

在本申請的優先權日之后公開的英國專利GB2131067中描述了幾種天然橡膠膠乳以及其它的聚合物水份散體，這些聚合物最好是烴類聚合物或以烴為主要成份的共聚物，并在油中溶介或高度溶脹。據說如果得到的聚合物是細粒度的分散體形式，則要求凝聚成粗粒，因為使用時需要的是粗粒乳劑而不要細粒乳劑。在它的一個實施例中，用55份丙烯酸2-乙基己酯和45份乙酸乙烯酯的共聚物作為含水泥漿中的調節失水的添加劑。

盡管有許多方法可用來稠化像鉆井泥漿中油相那樣的與水不互溶的液體，但是還沒有找到哪一種聚合物粘稠劑能與胺改性的膨潤土媲美。具體地說，現在還沒有找到這樣的聚合物粘稠劑，它既具有良好的粘稠作用又具有為保證顆粒載體的凝膠強度所需要的剪切變稀和觸變性能，這種綜合性能對于像鉆井泥漿及油基涂料這樣的材料來說是非常需要的。