包含乙烯、乙烯基酯和(甲基)丙烯酸酯的共聚物,其配制剂和作为原油的倾点下降剂、蜡抑制剂和流动增强剂的用途制造技术

技术编号:13840583 阅读:90 留言:0更新日期:2016-10-16 08:27
本发明专利技术涉及共聚物,其包含乙烯,乙烯基酯,特别是乙酸乙烯酯和(甲基)丙烯酸酯,所述(甲基)丙烯酸酯选自包含支化烷基、环状烷基或任选烷基取代芳基结构部分的酯,且具有35,000克/摩尔至150,000克/摩尔的重均分子量,这类共聚物在有机溶剂中的配制剂及其作为原油的倾点下降剂、蜡抑制剂和流动增强剂的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及共聚物,其包含乙烯、乙烯基酯,特别是乙酸乙烯酯和(甲基)丙烯酸酯,所述(甲基)丙烯酸酯选自包含支化烷基、环状烷基或任选烷基取代芳基结构部分的酯,且具有35,000克/摩尔至150,000克/摩尔的重均分子量,这类共聚物在有机溶剂中的配制剂及其作为原油的倾点下降剂、蜡抑制剂和流动增强剂的用途。地下矿物油岩层通常具有相对高温度。在原油生产至表面以后,因此产生的原油根据生产温度和储存或运输条件较大或较小程度地冷却。根据其来源,原油具有不同含量的蜡,所述蜡基本由长链正链烷烃组成。根据原油的类型,这类石蜡的含量通常可以为原油的1-30重量%。当温度在冷却过程中达到特定水平以下时,石蜡可能结晶,通常呈薄片的形式。沉淀的石蜡相当地削弱油的流动性。薄片型正链烷烃晶体可能形成包封原油的一种卡盒结构,使得原油停止流动,即使主要部分仍是液体。油试样在冷却过程中恰好仍流动时的最低温度称为“倾点”。对于倾点的测量,使用标准化试验方法。沉淀的石蜡可能阻塞过滤器、泵、管道和其它装置或者沉积在罐中,因此必须高水平的清洁。油矿床的矿床温度通常在室温以上,例如40-100℃。原油由这类矿床生产,同时仍是温热的,并且它在生产过程中或者生产以后较快或较慢地自然冷却至室温,或者在相应气候条件下冷却至较低的温度。原油可具有在室温以上的倾点,所以使得这种原油可在生产过程中或者生产以后固化。已知原油的倾点可通过合适的添加剂降低。这可防止石蜡在生产的原油冷却过程中沉淀。合适的添加剂首先防止形成所述卡盒状结构,因此降低原油固化时的温度。另外,添加剂可促进细的、良好结晶的非聚集石蜡晶体形成,使得确保不受干扰的油运输。这类添加剂称为倾点下降剂或流动改进剂。本领域中已知使用乙烯和乙酸乙烯酯的共聚物作为倾点下降剂以改进原油和矿物油产物的冷流性能,例如如GB 900,202 A、GB 1,147,904 A、GB 1,403,782 A和EP 003 489 A1中所公开的。然而,单独的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的性能通常是不充分的,且这类聚合物在烃中的溶解度通常是不充分的。因此,做出了许多尝试以改进这类乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的性能。DE 20 47 448 A公开了用于降低石蜡基原油中的粘度的添加剂。该添加剂为聚乙烯酯和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的混合物。此外,已知通过丙烯酸酯,特别是长链丙烯酸酯在乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的存在下共聚,由此得到至少一部分聚丙烯酸酯接枝于乙烯-乙酸乙烯酯共聚物上的接枝聚合物而将乙烯-乙酸乙烯酯共聚物改性。该技术的实例公开于EP 486 836 A1和US 4,608,411中。然而,接枝聚合物的制备需要另外的生产步骤。理想的是避免该额外步骤。此外,已知使用除乙烯和乙酸乙烯酯外的其它共聚单体,特别是(甲基)丙烯酸酯和不同于乙酸乙烯酯的乙烯基酯。DE 19 02 925 A公开了40%至89重量%乙烯、10%至40重量%具有2-4个碳原子的单羧酸的乙烯基酯和1-30重量%(甲基)丙烯酸C10-C22烷基酯或具有10-22个碳原子的单羧酸的乙烯基酯的共聚物,其具有1,000-50,000,优选1,500-5,000的数均分子量。此外,DE 190 29 25 A公开了这类共聚物作为原油馏分的倾点下降剂的用途。US 4,156,434公开了60%至89重量%乙烯、8%至25重量%乙酸乙烯酯和3%至15重量%的(甲基)丙烯酸的线性或支化C12-C22烷基酯的三元共聚物,其具有12,000-37,000的数均分子量。该出版物没有公开任何所用的具体C12-C22烷基酯。此外,US 4,156,434公开了这类三元共聚物作为瓦斯油的倾点下降剂的用途。EP 493 769 A1公开了40%至94重量%乙烯、5-35%乙酸乙烯酯和1%至25%新壬烷羧酸乙烯基酯或新壬烷羧酸乙烯基酯(即支化C9或C10羧酸乙烯基酯)的三元共聚物,其具有500-5,000克/摩尔的数均分子量,及其作
为矿物油馏分的添加剂的用途。WO 96/07718 A1公开了油组合物,其包含乙烯和两种不同羧酸乙烯基酯的三元共聚物,其中两种不同羧酸乙烯基酯中的一种为C1-C5羧酸的乙烯酯,且另一种为支化C9-C15羧酸。WO 96/17905 A1公开了油溶性添加剂,其包含乙烯和乙烯基酯H2C=CHOOR或丙烯酸酯H2C=CH-COOR(其中R为C1-C4烷基)和乙烯基酯H2C=CHOOR’或丙烯酸酯H2C=CH-COOR’(其中R’为具有8个或更多碳原子的叔烷基)的三元共聚物。WO 2005/054314 A2公开了聚合物作为燃料油和润滑剂的添加剂的用途,所述聚合物包含60-98摩尔%α-烯烃,优选乙烯,1-20摩尔%乙烯基酯,优选乙酸乙烯酯,和1-20摩尔%α,β-不饱和羧酸酯,优选C1-C20酯。数均分子量为1,000-20,000,优选1,500-5,000。重均分子量可以为1,000-30,000,且Mw/Mn可以为1,5-5。最优选乙烯、乙酸乙烯酯和丙烯酸2-乙基己酯的共聚物。WO 2009/106744 A2公开了三元共聚物作为燃料油添加剂的用途,所述三元共聚物包含78%至87摩尔%乙烯、12%至18摩尔%乙酸乙烯酯和1%至4摩尔%丙烯酸酯,优选丙烯酸2-乙基己酯。引用的文件关注乙烯、乙酸乙烯酯和其它共聚单体的三元共聚物作为燃料油、矿物油和/或原油馏分的添加剂的用途。理想的是使用这类聚合物作为原油的添加剂,特别是作为原油的倾点下降剂、原油的蜡抑制剂或原油的流变改进剂。然而,对燃料油、矿物油和/或原油馏分的添加剂相比,对这类原油添加剂存在不同的要求,这使得难以不对原油改性而使用这类已知的添加剂。原油添加剂需要在原油生产现场使用。该生产现场也可以为海洋平台,此外,其可位于寒冷区域,例如北极区中。倾点下降剂通常作为浓缩溶液供应,并且可由使用者以所需方式现场配制使用。供应的产品应为液体以避免在现场熔融,并且溶液还应当经长时间保持稳定,且不具有相分离倾向,使得它们可以非常简单地储存。因此,本专利技术的目的是提供包含乙烯、乙烯基酯和(甲基)丙烯酸酯的
共聚物,其可以容易地作为甚至在寒冷环境中在运输、储存和使用期间具有足够稳定性的在非极性溶剂中的配制剂提供并且具有作为原油的倾点下降剂、蜡抑制剂和流变改进剂的良好性能。因此,发现至少包含乙烯、乙烯基酯和(甲基)丙烯酸酯的共聚物(A),其中共聚物(A)至少包含:(M1)83.5摩尔%至96.5摩尔%乙烯,(M2)3摩尔%至11.5摩尔%的至少一种通式H2C=CH-O-(O)C-R1(I)的乙烯基酯,其中R1为H或C1-C4烷基结构部分,和(M3)0.5摩尔%至5摩尔%的通式H2C=C(R2)-COOR3的(甲基)丙烯酸酯,其中R2为H或甲基,且R3选自:R3a:具有4-18个碳原子的支化烷基结构部分,R3b:具有5-12个碳原子的环状烷基结构部分,和R3c:具有6-12个碳原子的任选烷基取代芳基结构部分,且其中共聚物(A)的重均分子量Mw为35,000克/摩尔至150,000克/摩尔。在本专利技术第二方面中,发现聚合物组合物(X),其至少包含:●至少一种如上文所定义的共聚物(A),和●至少本文档来自技高网
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【技术保护点】
至少包含乙烯、乙烯基酯和(甲基)丙烯酸酯的共聚物(A),其中共聚物(A)至少包含:(M1)83.5摩尔%至96.5摩尔%乙烯,(M2)3摩尔%至11.5摩尔%的至少一种通式H2C=CH‑O‑(O)C‑R1(I)的乙烯基酯,其中R1为H或C1‑C4烷基结构部分,和(M3)0.5摩尔%至5摩尔%的通式H2C=C(R2)‑COOR3的(甲基)丙烯酸酯,其中R2为H或甲基,且R3选自:R3a:具有4‑18个碳原子的支化烷基结构部分,R3b:具有5‑12个碳原子的环状烷基结构部分,和R3c:具有6‑12个碳原子的任选烷基取代芳基结构部分,且其中共聚物(A)的重均分子量Mw为35,000克/摩尔至150,000克/摩尔。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.18 EP 14155611.81.至少包含乙烯、乙烯基酯和(甲基)丙烯酸酯的共聚物(A),其中共聚物(A)至少包含:(M1)83.5摩尔%至96.5摩尔%乙烯,(M2)3摩尔%至11.5摩尔%的至少一种通式H2C=CH-O-(O)C-R1(I)的乙烯基酯,其中R1为H或C1-C4烷基结构部分,和(M3)0.5摩尔%至5摩尔%的通式H2C=C(R2)-COOR3的(甲基)丙烯酸酯,其中R2为H或甲基,且R3选自:R3a:具有4-18个碳原子的支化烷基结构部分,R3b:具有5-12个碳原子的环状烷基结构部分,和R3c:具有6-12个碳原子的任选烷基取代芳基结构部分,且其中共聚物(A)的重均分子量Mw为35,000克/摩尔至150,000克/摩尔。2.根据权利要求1的共聚物(A),其中R1为甲基结构部分。3.根据权利要求1或2的共聚物(A),其中R3a具有5-11个碳原子。4.根据权利要求1或2的共聚物(A),其中R3a具有8-10个碳原子。5.根据权利要求1-4中任一项的共聚物(A),其中R3b具有6-10个碳原子。6.根据权利要求1-4中任一项的共聚物(A),其中R3选自R3a和R3b。7.根据权利要求1-6中任一项的共聚物(A),其中R3为R3a。8.根据权利要求1-7中任一项的共聚物(A),其中共聚物(A)的重均分子量Mw为50,000克/摩尔至120,000克/摩尔。9.聚合物组合物(X),其至少包含:●至少一种根据权利要求1-8中任一项的共聚物(A),●至少一种有机溶剂(B),其中共聚物(A)的浓度相对于聚合物组合物(X)的所有组分之和为5-25重量%。10.根据权利要求9的组合物(X),...

【专利技术属性】
技术研发人员:I·加西亚卡斯特罗S·弗伦策尔M·许肯J·杰克逊
申请(专利权)人:巴斯夫欧洲公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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