PS-b-(alt)SNODMI的结构对原油降凝减粘的影响

摘要

同链段结构的聚苯乙烯-b-(苯乙烯-alt-N-十八烷基马来酰亚胺)共聚物,PS-b-(alt)SNODMI 作为原油降凝减粘剂分别加入石蜡质模拟原油,并观察其对石蜡质模拟原油的减凝降粘作用.以差示扫描量热仪(DSC) 研究了各模拟原油结晶温度(Tc) 及熔融温度(Tm) ，实验结果表明模拟原油样品中加入PS-b-(alt)SNODMI 后可降低体系的Tc,平缓Tm 峰,但是该添加剂对以C36为石蜡质的模拟原油的效果不如以C24为石蜡质的模拟原油.利用带热台的偏光显微镜观察石蜡质的结晶形态，发现加入PS-b-(alt)SNODMI 后,蜡晶由原先层叠的长条状或块状变为分散的颗粒状,且尺寸变小,分散程度变好,有利于改善原油的流动性能.增加PS-b-(alt)SNODMI的分子量,特别是增加(alt)SNODMI 段的分子量,可进一步改善结晶形态.原油的流动性能主要由其复合粘度η*及屈服应力τy 表征。通过流变仪测量原油模拟液的流变特性,发现加入PS-b-(alt)SNODMI,可大幅度降低η*及τy.其中,对以C24为石蜡质的模拟原油,其η*可下降一个数量级,τy 下降达84%;PS-b-(alt)SNODMI 总链长为9600 或(alt)SNODMI 嵌段分子量为4500时,体系的η*及τy 最小,且在所考察的范围内,PS 嵌段链长增加,有利于提高C24 体系的流动性.PS-b-(alt)SNODMI 虽然也可降低以C36为石蜡质的模拟原油体系的η*和τy,但变化程度不如C24 体系明显,在所考察的范围内PS-b-(alt)SNODMI 总链长或(alt)SNODMI 嵌段链长的增加有利于改善C36 体系的流动性,而PS 嵌段链长的影响不明显.