JPH04227677A - 水溶性重合体懸濁物 - Google Patents

水溶性重合体懸濁物

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JPH04227677A
JPH04227677A JP3088012A JP8801291A JPH04227677A JP H04227677 A JPH04227677 A JP H04227677A JP 3088012 A JP3088012 A JP 3088012A JP 8801291 A JP8801291 A JP 8801291A JP H04227677 A JPH04227677 A JP H04227677A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水溶性重合体の安定な
懸濁物を製造することに関する。
【０００２】
【従来の技術】水溶性重合体懸濁物は、油田掘削用流体
及び接合用途に一般に用いられている。これらの懸濁物
の製造及び使用方法についての改良、及びそれらの固有
の効果に対する改良が、工業的に以前から目的とされて
きた。用語、固有の効率とは、容易に水和しない凝集物
の形成をなくすか、実質的に最小にすることを意味する
。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述の目的に適った幾
つかの試みが当分野で知られている。そのような試みは
、親有機性粘土、水、表面活性剤、脂肪酸、及び特別に
調製された水分含有量調整重合体を含めた種々の物質及
び種々の方法を用いている。これらの方法及び（又は）
組成物は個々に及び集約的にその技術に対する改良を与
えているが、理想的な懸濁物、即ち、製造し易く、安定
なままであり、広い温度範囲に亙って使用することがで
きるものを与えると言う最終的目的は依然として残って
いる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、油、油
溶性樹脂、及び水溶性重合体からなる水溶性重合体の安
定な液体懸濁物が与えられる。好ましい態様として、そ
の組成物はシリカも含んでいる。
【０００５】本発明を実施するのに有用な成分は、油、
樹脂、重合体、及びシリカからなる。一般的に言って、
本発明の実施は、適当な油、適当な樹脂、適当な重合体
、及び好ましくは適当なシリカを適切な量で混合し、本
発明の新規な組成物−水溶性重合体の安定な液体懸濁物
−を形成することからなる。そのようにして形成された
新規な組成物は、使用するための付加的な処理は一般的
に不必要である。本発明の液体懸濁物は異常に安定なの
で、製造して顧客へ出荷し、直ちに使用することができ
、現場で調製する必要はない。
【０００６】本発明を実施するのに有用な油には、広く
全ての炭化水素油が含まれる。そのような油の例は、植
物油、原油、ディーゼル、ケロセン、ペンタン、デカン
、大豆油、コーン（ｃｏｒｎ）オイル等である。
【０００７】しかし、本発明の目的にとって好ましい油
はケロセン、軽質ディーゼル油、加熱用油、鉱油、ディ
ーゼル、及びイソパラフィンである。特に好ましいのは
イソパラフィンである。明確に好ましいイソパラフィン
の例には、テトラデカン、ヘキサデカン、ドデカン、混
合イソパラフィン、混合Ｃ１３〜Ｃ１４イソパラフィン
、Ｃ１４イソパラフィン、及びＣ１６イソパラフィンが
含まれるが、それらに限定されるものではない。
【０００８】一般に全ての油溶性樹脂が本発明を実施す
るのに有用である。そのような油溶性樹脂の例には、ス
チレン・イソプレン共重合体、スチレン・エチレン／プ
ロピレンブロック共重合体、スチレン・イソブチレン共
重合体、スチレン・ブタジエン共重合体、ポリブチレン
、ポリスチレン、ポリエチレン・プロピレン共重合体等
の化合物が含まれる。
【０００９】しかし、ブロック共重合体が好ましく、そ
の例にはスチレン・エチレン／プロピレンブロック共重
合体、水素化スチレン・イソプレンブロック共重合体、
スチレン・ブタジエン共重合体が含まれるが、それらに
限定されるものではない。水素化スチレン・イソプレン
ブロック共重合体が特に好ましく、その例には商標名「
バラレジン（ＢＡＲＡＲＥＳＩＮ）ＶＩＳ」〔バロイド
・コーポレーション（Ｂａｒｏｉｄ　Ｃｏｒｐｏｒａｔ
ｉｏｎ）の商標名〕、「シェルビス（ＳＨＥＬＬＶＩＳ
）４０」及び「シェルビス５０」（両方共、シェル・ケ
ミカル社の商標名）として販売されている材料が含まれ
るが、それらに限定されるものではない。
【００１０】本発明を実施するのに全ての水溶性重合体
が有用である。そのような重合体の例、及びそれらを製
造及び（又は）得る方法は、ビショップ（Ｂｉｓｈｏｐ
）の米国特許第４，７３５，６５９　号明細書に記載さ
れており、それは参考のためここに入れてある。（特に
第１欄４５行〜第２欄６０行を参照されたい）。カルボ
キシメチルセルロース（ＣＭＣ）が特に好ましい。
【００１１】本発明を実施するのに有用なシリカには、
一般にヒューム（ｆｕｍｅｄ）ドシリカ、コロイド状シ
リカ、及び沈澱シリカが含まれる。しかし、好ましいの
はヒュームドシリカ、親水性ヒュームドシリカ、及び疎
水性ヒュームドシリカである。明確に好ましいのは疎水
性ヒュームドシリカである。この種のシリカの例、その
製造方法、及びその使用に関連した他の適切な情報は、
ビショップの米国特許第４，７３５，６５９　号明細書
に記載されており、それは参考のためここに入れてある
。（特に第２欄６１〜６８行参照）。
【００１２】本発明を実施するのに有用な上で列挙した
成分の範囲は下の表１に示す通りである。
【表１】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　表１−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−組成成分
（ｂ）広い範囲（％）（ａ）　　好ましい範囲（％）　
　最も好ましい範囲（％）−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−油　　
　　　　　　　　　　　　　　４０−９５　　　　　　
　　　　５５−６０　　　　　　　　　　　　　　５７
−５９樹脂　　　　　　　　　　　　　０．２−１０　
　　　　　　　　１．８−５　　　　　　　　　　　　
　　　　２−２．５　水溶性重合体　　　　　　　３−
６０　　　　　　　　　　３７−４５　　　　　　　　
　　　　　　３８−４０シリカ　　　　　　　　　　　
　　０−１０　　　　　　　　　０．５−１　　　　　
　　　　　　　　　０．７−１．０　−−−−−−−−
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−ａ　表１中の全ての数値は重量％による。 ｂ　表１に示した組成成分の範囲は、全て物理的混合物
である。反応は起きておらず、収量は１００　％である
。
【００１３】本発明を実施するための反応条件は次の通
りである。温度は一般に約−１０℃〜約２００　℃の範
囲にあり、好ましい範囲は約０℃〜約１５０　℃、最も
好ましい範囲は約６０℃〜約７０℃である。反応時間は
一般に約０．０５時間〜約２００　時間の広い範囲にあ
り、好ましい範囲は約０．２５時間〜約２０時間であり
、最も好ましい範囲は約１時間〜約２時間である。反応
時間は一般に反応温度に逆比例し、温度が低い程、長い
時間が必要になることに注意する。
【００１４】一つの態様として、本発明の方法は、適当
な油を適当な混合装置へ導入し、混合装置中のその油へ
適当な樹脂を添加することを含んでいる。次に油・樹脂
混合物を、約６０℃〜約７０℃の温度範囲で約３０〜約
４５分間混合する。この油・樹脂混合物へ、次に約９８
重量％の水溶性重合体と２重量％の疎水性ヒュームドシ
リカからなる重合体混合物を添加する。水溶性重合体の
安定な液体懸濁物からなるこの方法の最終生成物は、次
に当分野で知られている方法によって収集することがで
きる。混合の順序は本発明の限定的特徴ではないが、最
初に油を添加し、最後に重合体を添加するのが好ましい
。
【００１５】これらの基本的成分に酸化防止剤、表面活
性剤、殺菌剤、又は最小量であるが親有機性粘土を添加
することは任意であり、それは当業者によって屡々行わ
れるであろう。
【００１６】本発明の生成物は、通常粒状物質を懸濁す
ることができるゲル強度（ｇｅｌ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ）
を有する。更に、このゲル強度は非常に速く、殆ど直ち
に生じ、フラットゲル（ｆｌａｔ　ｇｅｌ）として当分
野で言及されている種類のものである。この用語は、通
常のゲルとは異なって、そのゲル強度は一定のままであ
るか又は時間と共に僅かしか増大せず、それが注ぎ易い
ことによって証明される望ましい脆い性質を有すること
を意味する。
【００１７】本発明の生成物は、主にシネレシス（ｓｙ
ｎｅｒｅｓｉｓ）、流動点、広い温度範囲に亙る安定性
についての観察によって試験される。シネレシスは定規
又は他のそのような目盛り付き用具によって測定するこ
とができる。これはその定規又は目盛り付き用具を懸濁
物の透明液体部分を通って、その部分を懸濁固体含有層
から分離している界面に接触するまで挿入することによ
って行うことができる。その時、透明液体層の深さ、即
ちシネレシスの尺度を、定規又は目盛り付き用具上で直
接決定することができる。
【００１８】
【実施例】次の実施例は本発明の種々の特徴を更に例示
するものである。 本発明の組成物１ この実施例は次の成分を含む： 　　（１）　フィリップス石油会社の商標名である「ソ
ルトロール（ＳＯＬＴＲＯＬ）１４５　」の名前で入手
できる（０．８ｇ／ｍｌ）。 （２）　バロイド・コーポレーションの商標名である「
バラレジンＶＩＳ」の名前で入手できる。 （３）　フィリップス石油会社の商標名である「ドリス
パック・レギュラー（ＤＲＩＳＰＡＣ　ＲＥＧＵＬＡＲ
）」の名前で入手できる。
【００１９】油溶性樹脂を、ロス（Ｒｏｓｓ）混合機で
５の設定で軽質イソパラフィン油中へ、温度が６０℃（
１４０°Ｆ）に達するまで剪断した。混合機を次に遮断
し、混合物を室温近くまで冷却した。次に油溶性樹脂の
全てが配合されるまで（目による観察）剪断を続けた。 次にカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）を混合物中
へ混入した。
【００２０】次に試料を三つの１パイントずつの単位へ
分けた。単位１を三日間振動させ、輸送に類似させた。 非常に僅かなシネレシスが認められたが、沈降は観察さ
れなかった。単位２を−２９℃（−２０°Ｆ）の冷凍機
中に温度が安定するまで入れた。シネレシス又は沈降は
観察されず、試料は注入可能な状態のままであった。単
位３を４９℃（１２０°Ｆ）の炉中に入れ、６カ月間静
的に老化させた。約　１／８″のシネレシスが観察され
たが、ひどい沈降は観察されなかった。
【００２１】このことは水溶性重合体の安定な液体懸濁
物が得られたことを示している。幾らかのシネレシスが
起きたが、沈殿は起きなかった。この組成物は、水溶性
重合体の現在市販されている懸濁物よりも良好な安定性
を持っている。
【００２２】本発明の組成物２ この組成物は次の成分を含む： 軽質イソパラフィン油（１）　　　　　　　　　９８４
５　　ｇ油溶性樹脂（２）　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　３５１．６ｇ水溶性重合体及びシリカ（
３）　　　　　　　６８０３．５ｇ（１）　フィリップ
ス石油会社の商標名である「ソルトロール１７０　」の
名前で入手できる。 （２）　バロイド・コーポレーションの商標名である「
バラレジンＶＩＳ」の名前で入手できる。 （３）　フィリップス石油会社の商標名である液体「ド
リスパック・ＰＬＵＳ」の名前で入手できる。これは２
重量％の疎水性ヒュームドシリカで加えたＣＭＣから本
質的になる。
【００２３】油溶性樹脂を、ロス混合機でイソパラフィ
ン油へ添加し、温度が６２℃（１４３．６°Ｆ）に達す
るまで混合した。水溶性重合体とシリカの混合物を、次
に油／樹脂混合物へ添加し、良く混合した。次に混合物
から三つの１パイントずつの試料をとった。これら三つ
の試料のうち試料番号１のものを３日間振動させ、輸送
に類似させた。６カ月の後、シネレシス又は沈降は観察
されなかった。試料番号１の一部分を６カ月間４９℃（
１２０°Ｆ）で加熱老化させたが、シネレシス或は沈降
は観察されなかった。次に温度を６６℃（１５０°Ｆ）
へ上昇させたが、２カ月後シネレシス或は沈降は観察さ
れなかった。これら三つの試料のうち試料番号２のもの
を−２９℃（−２０°Ｆ）の冷凍機中に温度が安定化す
るまで入れた。６カ月の試験期間中、シネレシス又は沈
降は観察されず、試料は注入可能な状態のままであった
。第三の試料を６カ月間静的に保存老化させたがシネレ
シス又は沈降は観察されなかった。
【００２４】このことは本発明の基本的組成物にシリカ
を添加することにより望ましい有用な改良が得られるこ
とを示している。このことは、本発明の組成物１で示し
たように、本発明の基本的組成物よりも更に大きな安定
性及び良好な性質を持つ懸濁物を与える結果になってい
る。
【００２５】本発明の組成物３ この組成物は上記本発明の組成物２と同様に作られたが
、但しシリカを除いた。この場合も三つの１パイント試
料を収集し、本発明の組成物２の場合と同様な各条件に
掛けた。
【００２６】これらの試料いずれについてもひどい沈降
は観察されなかった。しかし、６カ月間加熱老化及び（
又は）静的保存老化させた試料では約　１／８″のシネ
レシスが観察された。このことは、この組成物は安定で
あるが、シリカを含む組成物ほど安定ではないことを示
している。
【００２７】本発明の組成物４ この組成物は次の成分を含む： 軽質イソパラフィン油（１）　　　　　　　　　５６０
　ｇ油溶性樹脂（２）　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　２０　ｇ水溶性重合体（３）　　　　　　　
　　　　　　　　　　３８７　ｇシリカ　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２重量％
（１）　フィリップス石油会社の商標名である「ソルト
ロール１７０　」の名前で入手できる。 （２）　バロイド・コーポレーションの商標名である「
バラレジンＶＩＳ」の名前で入手できる。 （３）　メルク・アンド・カンパニー（Ｍｅｒｃｋ　ａ
ｎｄ　Ｃｏｍｐａｎｙ）のケルコ・ディビジョン（Ｋｅ
ｌｃｏ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ）の商標名である「ケルザン
（ＫＥＬＺＡＮ）」の名前で入手できる。これはキサン
タンガム　　バイオポリマーである。このキサンタンガ
ム　　バイオポリマーに、２重量％の疎水性ヒュームド
シリカを予め加えた。
【００２８】軽質イソパラフィン油を、高剪断ロス混合
機で油溶性樹脂と、シリカが予め加えられた樹脂全てが
混ざり、温度が６２℃（１４３．６°Ｆ）で安定化する
まで、混合した。試料の一部分を取り、流動点を試験す
るため−２９℃（−２０°Ｆ）の冷凍機中に入れた。そ
れは−２９℃（−２０°Ｆ）で注入され、６カ月後でも
注入可能なままであった。
【００２９】試料の一部分を取り、４９℃（１２０°Ｆ
）の炉に６カ月間入れた。シネレシス又は沈降は観察さ
れなかった。６カ月後、炉の温度を６６℃（１５０°Ｆ
）へ上昇させた。８週間後、シネレシスの増大はなく、
沈降は観察されなかった。このことは、本発明の方法及
び成分を用いることにより、キサンタンガム　　バイオ
ポリマーの安定な液体懸濁物を作ることができることを
示している。
【００３０】本発明の組成物５ この配合物は、本発明の組成物４の場合と同様に作られ
たが、但しキサンタンガム　　バイオポリマーをポリア
クリルアミドで置き換えた。試料を本発明の組成物４の
場合と同様な条件で試験した。得られた結果は本発明の
組成物４の場合と同様であった。この実施例は、別の種
類の水溶性重合体が本発明を実施するのに有用であるこ
とを更に示している。
【００３１】本発明の組成物６ この配合物は、本発明の組成物４の場合と同様に作られ
たが、但しキサンタンガム　　バイオポリマーを、カル
ボキシメチルヒドロキシエチル　　セルロースで置き換
えた。試料を本発明の組成物４の場合と同様な条件で同
様に試験した。同様な結果が得られた。この例は、全て
の水溶性重合体が本発明を実施するのに有用であること
を更に示している。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　少なくとも一種類の油、油溶性樹脂、
    及び水溶性重合体からなる水溶性重合体の安定な液体懸
    濁物。
  2. 【請求項２】　　シリカを更に含む請求項１に記載の安
    定な液体懸濁物。
  3. 【請求項３】　　シリカが疎水性ヒュームドシリカであ
    る請求項２に記載の安定な液体懸濁物。
  4. 【請求項４】　　シリカが約０．７　〜約１重量％の範
    囲内の量で存在する請求項２又は３に記載の安定な液体
    懸濁物。
  5. 【請求項５】　　油が、テトラデカン、ヘキサデカン、
    ドデカン、混合イソパラフィン、混合Ｃ１３〜Ｃ１４イ
    ソパラフィン、Ｃ１４イソパラフィン又はＣ１６イソパ
    ラフィンであるイソパラフィン油である請求項１〜４の
    いずれか１項に記載の安定な液体懸濁物。
  6. 【請求項６】　　油溶性樹脂が水素化スチレン・イソプ
    レンブロック共重合体である請求項１〜５のいずれか１
    項に記載の安定な液体懸濁物。
  7. 【請求項７】　　水溶性重合体がカルボキシメチルセル
    ロース（ＣＭＣ）である請求項１〜６のいずれか１項に
    記載の安定な液体懸濁物。
  8. 【請求項８】　　水溶性重合体が約３８〜約４０重量％
    の範囲内の量で存在し、油溶性樹脂が約２〜約２．５　
    重量％の範囲内の量で存在し、そして前記油が約５７〜
    約５９重量％の範囲内の量で存在する、請求項１〜７の
    いずれか１項に記載の安定な液体懸濁物。
  9. 【請求項９】　　連続的に、 （ａ）　　油溶性樹脂を油中に混合し、（ｂ）　　水溶
    性重合体を（ａ）へ添加し、この場合、もしシリカを存
    在させるならば、シリカを前記重合体と混合するか、又
    はシリカを前記重合体添加前に（ａ）へ添加し、（ｃ）
    　　（ｂ）の組成物を適当な時間加熱し、そして（ｄ）
    　　得られた懸濁物を収集する、ことにより製造される
    請求項１〜８のいずれか１項に記載の安定な液体懸濁物
    。
JP3088012A 1990-04-24 1991-04-19 水溶性重合体懸濁物 Expired - Lifetime JP2622199B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US513539 1990-04-24
US07/513,539 US5091448A (en) 1990-04-24 1990-04-24 Suspending medium for water soluble polymer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04227677A true JPH04227677A (ja) 1992-08-17
JP2622199B2 JP2622199B2 (ja) 1997-06-18

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