BR122020003462B1

BR122020003462B1 - Método para formar um polímero redutor de arrasto de látex

Info

Publication number: BR122020003462B1
Application number: BR122020003462-9A
Authority: BR
Inventors: Zhiyi Bao; Kenneth W. Smith
Original assignee: Liquidpower Specialty Products Inc
Priority date: 2010-01-28
Filing date: 2011-01-26
Publication date: 2021-05-04
Also published as: ES2764671T3; PE20110689A1; PL3323835T3; DK2528951T3; HUE048380T2; EA201290707A1; PL2528951T3; WO2011094333A1; BR112012019704A8; ES2667330T3; CN102803301A; ECSP12012063A; MX339756B; MX2012008779A; EP3323835B1; US9951151B2; EP2528951A4; EP2528951B1; CA2788092C; TR201806914T4

Abstract

é divulgado um método de produção de um redutor de arrasto de látex polimérico. o método começa pela formação de uma solução compreendendo um tensoativo, um tampão e água. o método, então, forma uma solução orgânica compreendendo um monômero e um co-estabilizador. a solução aquosa e a solução orgânica são misturadas para formar uma emulsão. a emulsão é então submetida a um dispositivo de alto cisalhamento para produzir uma miniemulsão, em que os monômeros são divididos em pequenas gotículas seguidas por polimerização da miniemulsão com a adição de um iniciador, em que uma nucleação ocorre nas gotículas monoméricas de pequenas dimensões.

Description

(Dividido do BR 112012019704-5, depositado em 26/01/2011) DECLARAÇÃO SOBRE PESQUISA OU DESENVOLVIMENTO PATROCINADO PELO GOVERNO FEDERAL Nenhuma CAMPO DA INVENÇÃO

[001] É divulgado um método de produção de um redutor de arrasto de látex polimérico a partir de uma miniemulsão.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Um redutor de arrasto é uma composição capaz de reduzir substancialmente a perda de atrito associada ao fluxo turbulento de um fluido através de um conduto. Quando os fluidos são transportados por longas distâncias, como em dutos de óleo e outros líquidos de hidrocarbonetos, essas perdas de atrito resultam em ineficiências que aumentam os custos de equipamentos e operacionais. Os polímeros de peso molecular ultra-elevado são conhecidos por funcionar bem como redutores de arrasto, particularmente em líquidos de hidrocarbonetos. Em geral, a redução de arrasto depende em parte do peso molecular do aditivo polimérico e da sua capacidade para a dissolução no hidrocarboneto sob fluxo turbulento. Os polímeros redutores de arrasto eficazes possuem normalmente pesos moleculares em excesso de cinco milhões.

[003] No passado, foi proposto que os redutores de arrasto compreendendo emulsões poliméricas de látex podem ser utilizados para reduzir a perda de atrito associada ao fluxo de fluido turbulento através de um conduto. A utilização de redutores poliméricos de arrasto de emulsão de látex foi mais comumente propostos para a aplicação ao fluxo de correntes de hidrocarbonetos (por exemplo, óleo bruto, gasolina, combustível diesel, etc.) através de condutos. A fim de ser mais eficaz, o redutor de arrasto deve ser dissolvido na corrente de hidrocarbonetos.

[004] Atualmente, um número de diferentes abordagens comerciais está sendo tomado a fim de resolver o problema de preparo, dissolução, transporte e uso de tais polímeros de redução de arrasto. Um método comercial comum é o preparo do polímero em soluções diluídas em um solvente inerte, tal como querosene ou outro material de solvatação. Esse método utiliza uma solução polimérica de peso molecular elevado adequada para a utilização como um agente de redução de arrasto, quando produzida por polimerização de alfa olefinas em um solvente de hidrocarbonetos. Toda a mistura, contendo poliolefina, solvente, e partículas de catalisador é utilizada sem separação para formar soluções diluídas de polímero no óleo bruto ou hidrocarbonetos acabados.

[005] Outra abordagem comercial atual para a redução de arraste é a polimerização de alfa olefinas na forma a granel, moinho de grandes quantidades do polímero em pequenas partículas (50 μ a 500 μ) e, em seguida, suspensão das partículas em um meio aquoso ou outro meio líquido (não-solvente). Esse método permite níveis muito mais elevados de arrasto de polímero redutor de arrasto no produto final (até cerca de 25%).

[006] Ainda outro método é a polimerização de monômeros com ligeira solubilidade em água utilizando a polimerização em emulsão. Esse método tem a vantagem de que as suspensões que contêm altos níveis de polímero ativo redutor de arrasto (até 45%) podem ser preparadas. Infelizmente, os tipos de monômeros passíveis de uso na polimerização em emulsão não são sempre as melhores escolhas para fazer os polímeros redutores de arrasto para utilização em fluidos de hidrocarbonetos (óleo bruto, gasolina, e combustível diesel).

[007] A utilização de técnicas de polimerização de miniemulsão para a produção de polímero redutor de arrasto preparado com monômeros muito insolúveis em água resolve o problema da utilização de melhores monômeros, insolúveis em água, para a produção de redutores de arrasto para uso em líquidos de hidrocarbonetos.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[008] É divulgado um método de produção de um redutor polimérico de arrasto de látex, conforme definido nas reivindicações anexas. O método começa pela formação de uma solução compreendendo um tensoativo, um primeiro tampão e água. O método, então, forma uma solução orgânica compreendendo um monômero e um co-estabilizador. A solução aquosa e a solução orgânica são misturadas para formar uma emulsão. A emulsão é então submetida a um dispositivo de alto cisalhamento para produzir um miniemulsão, em que os monômeros são divididos em pequenas gotículas seguidas por polimerização da miniemulsão com a adição de um iniciador, em que uma nucleação ocorre nas gotículas monoméricas de pequenas dimensões. O iniciador compreende um segundo tampão, um oxidante e um redutor. O monômero compreende de 80-99,99% em peso da solução orgânica e o co-estabilizador compreende de 0,01-20% em peso da solução orgânica, e o iniciador é adicionado apenas após a emulsão ser submetida a uma alta força de cisalhamento.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[009] O presente método proporciona um método para produzir um polímero redutor de arrasto de látex, conforme definido nas reivindicações anexas. O método começa com a formação de uma solução aquosa com um tensoativo, um primeiro tampão e água, além de formar uma solução orgânica de um monômero e um co-estabilizador. A solução aquosa e a solução orgânica são misturadas para formar uma emulsão. A emulsão é então submetida a um sonificador para produzir uma miniemulsão, em que os monômeros são divididos em pequenas gotículas. A miniemulsão é então polimerizada com a adição de um iniciador, em que a nucleação ocorre nas pequenas gotículas. O iniciador compreende um segundo tampão, um oxidante e um redutor. O iniciador pode ser solúvel em água ou solúvel em óleo e é apenas adicionado após a emulsão ser submetida a um dispositivo de alto cisalhamento. O iniciador pode ser produzido por mistura de um tampão secundário, um oxidante e um redutor. O processo de polimerização produz um polímero redutor de arrasto de látex. O monômero compreende de 80-99,99% em peso da solução orgânica e o co-estabilizador compreende de 0,0120% em peso da solução orgânica, e o iniciador é apenas adicionado após a emulsão ser submetida a uma alta força de cisalhamento.

[010] Há muitas vantagens que podem ser atribuídas ao uso de uma miniemulsão para produzir um produto redutor de arrasto. Uma vantagem é a maior capacidade para misturar monômeros insolúveis em água junto. Uma vez que de nucleação ocorre em gotículas monoméricas pequenas, é possível que os monômeros sejam mais cuidadosamente misturados junto. A segunda vantagem é o aumento das propriedades redutoras de arrasto. As propriedades redutoras de arrasto podem melhorar em 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 ou mesmo 50%, utilizando o processo de miniemulsão. As propriedades redutoras de arrasto do polímero não afetam a viscosidade do óleo bruto, mais especificamente óleo bruto pesado que é nele colocado. Em vez disso, os polímeros redutores de arrasto são capazes de romper o fluxo turbulento nas tubulações nas quais o óleo bruto pesado flui, melhorando, assim, o fluxo do óleo na tubulação. Outro benefício que a polimerização de miniemulsão fornece é que o monômero insolúvel em água não precisa transferir de gotículas monoméricas para micelas para iniciar a polimerização como na polimerização em emulsão convencional. A etapa de difusão monomérica é eliminada.

[011] Os exemplos adequados de óleo bruto pesado incluem, entre outros, o cru pesado Merey, cru pesado Petrozuata, cru pesado Corocoro, cru pesado Albiano, cru pesado Bow River, cru pesado Maya e cru pesado San Joaquin Valley. Além disso, o óleo bruto pode ser uma mistura de óleo bruto pesado com hidrocarbonetos ou diluentes mais leves. Os exemplos adequados de óleos brutos combinados incluem, entre outros, a mistura Western Canadian Select e Marlim Blend.

[012] A solução aquosa contém um agente tensoativo, um tampão e água, que são agitados junto. A solução aquosa homogênea resultante pode ter as seguintes propriedades.

[013] O tensoativo utilizado pode incluir pelo menos um tensoativo aniônico ou não iônico de HLB elevado. O termo "número HLB" refere-se ao equilíbrio hidrófilo-lipófilo de um agente tensoativo em uma emulsão. O número HLB é determinado pelos métodos descritos por W.C. Griffin em J. Soc. Cosmet. Chern., 1, 311 (1949) e J. Soc. Cosmet. Chem., 5, 249 (1954), que são aqui incorporados por referência. Tal como aqui utilizado, o termo "HLB elevado" deve denotar um número de HLB de 7 ou mais. O número de HLB de tensoativos para uso com a formação da mistura reacional pode ser de pelo menos cerca de 8, pelo menos cerca de 10, ou ao menos 12.

[014] Os exemplos de tensoativos aniônicos de HLB elevado incluem, entre outros, os sulfatos alquílicos de HLB elevado, sulfatos de alquil éter, sulfossuccinatos dialquílicos, fosfatos alquílicos, sulfonatos de aril alquila, e sarcosinatos. Os exemplos adequados comercialmente disponíveis de tensoativos aniônicos de HLB elevado incluem, entre outros, lauril sulfato de sódio (disponível como RHODAPON LSB da Rhodia Incorporated, Cranbury, NJ), dioctil sulfosuccinato de sódio (disponível como AEROSOL OT da Cytec Industries, Inc., West Paterson, NJ), sal de 2-etilhexilo polifosfato de sódio (disponibilizado pela Jarchem Industries Inc., Newark, NJ), dodecilbenzeno sulfonato de sódio (disponível como NORFOX 40 pela Norman, Fox e Co., Vernon, CA), e sódio lauroilsarcosínico (disponível como HAMPOSYL L-30 da Hampshire Chemical Corp, Lexington, MA).

[015] Os exemplos de tensoativos não iônicos de HLB elevado incluem, entre outros, os ésteres de sorbitano de HLB elevado, ésteres de ácidos graxos de PEG, ésteres de glicerina etoxilados, aminas graxas etoxiladas, ésteres de sorbitano etoxilados, tensoativos de óxido de etileno/óxido de propileno em bloco, ésteres de ácidos graxos/álcool, álcoois etoxilados, etoxilados de ácidos graxos, óleos de rícino alcoxilados, ésteres de glicerina, etoxilatos de álcoois lineares, e etoxilatos de alquil fenol. Os exemplos adequados de tensoativos não iônicos de HLB elevado disponibilizado comercialmente incluem, entre outros, nonilfenoxi e octilfenoxi poli (etilenoxi) etanóis (disponibilizados como o IGEPAL séries CA e CO, respectivamente da Rhodia, Cranbury, NJ), álcoois primários etoxilados C8 a C18 (tal como RHODASURF LA-9 da Rhodia Inc., Cranbury, NJ), Os etoxilatos de álcool secundário C11 a C15 (disponível como a série TERGITOL 15-S, incluindo 15- S-7, 15-S-9, 15-S-12, pela Dow Chemical Company, Midland,MI), ésteres de ácido graxo de polioxietileno sorbitano (disponíveis como a série TWEEN de tensoativos pela Uniquema,Wilmington, DE), éter oleilico de óxido de polietileno (25) (disponível como SIPONIC Y-500-70 pela Americal Alcolac Chemical Co., Baltimore, MD), álcoois de alquilaril poliéter (disponíveis como a série Triton X, incluindo X-100, X -165, X-305, e X-405, pela Dow Chemical Company, Midland, MI).

[016] O tampão pode compreender qualquer tampão conhecido que seja compatível com o sistema de iniciação, tal como, por exemplo, tampões de carbonato, fosfato, e/ou borato. Os tampões específicos que podem ser utilizados incluem dihidrogenofosfato de potássio e fosfato de hidrogênio dipotássico.

[017] A solução orgânica contém um monômero e um co- estabilizador que são agitados em conjunto. A solução homogênea resultante orgânica possui as seguintes propriedades onde os coestabilizadores são totalmente dissolvidos no monômero.

[018] Em uma modalidade da presente invenção, o polímero redutor de arrasto pode compreender uma pluralidade de unidades de repetição dos resíduos de um ou mais dos monômeros selecionados a partir do grupo consistindo em: (A)

em que R1 é H ou um radical alquila C1-C10, e R2 é H, um radical alquila C1-C30, um radical cicloalquila C5-C30 substituído ou insubstituído, um radical arila C6-C20 substituído ou insubstituído, um radical alquila C1-C10 substituído com radical arila, um -(CH2CH20)x-RA ou - (CH2CH(CH3)O)x-RA em que x está na faixa de 1 a 50 e RA é H, um radical alquila C1-C30, ou um radical alquilarila C6C30;

em que areno é um fenila, naftila, antracenila, fenantrenila ou, R3 é CH=CH2 ou CH3-C=CH2, e R4 é H, um radical alquila C1-C30, um radical cicloalquila C5-C30 substituído ou insubstituído, Cl, SO3, ORB, ou COORC, em que RB é H ou um radical alquila C1-C30, um radical cicloalquila C5-C30 substituído ou insubstituído, um radical arila C6-C20 substituído ou insubstituído, ou um radical alquila C1-C10 substituído com radical arila, em que RC é H ou um radical alquila C1-C30, um radical cicloalquila C5-C30 substituído ou insubstituído, um radical arila C6-C20 substituído ou insubstituído, ou um radical alquila C1- C10 substituído com radical arila;

em que R5 é H, um radical alquila C1-C30, ou um radical arila C6-C20 substituído ou insubstituído;

em que R6 é H, um radical alquila C1-C30, ou um radical arila C6-C20 substituído ou insubstituído;

em que R7 é H ou um radical alquila C1-C18, e R8 é H, um radical alquila C1-C18, ou Cl;

em que R9 e R10 são independentemente H, um radical um radical arila C6-C20 substituído ou um radical cicloalquila C5-C30 substituído

em que R11 e R12 são independentemente H, um radical alquila C1-C30, um radical arila C6-C20 substituído ou um radical cicloalquila C5-C30 substituído ou insubstituído, ou radicais heterocíclicos;

em que R13 e R14 são independentemente H, um radical alquila C1-C30, um radical arila C6-C20 substituído ou insubstituído, um radical cicloalquila C5-C30 substituído ou insubstituído, ou radicais heterocíclicos;

em que R15 e R16 são independentemente H, um radical alquila C1-C30, um radical arila C6-C20 substituído ou insubstituído, um radical cicloalquila C5-C30 substituído ou insubstituído, ou radicais heterocíclicos;

em que R16 é H, um radical alquila C1-C30, ou um radical arila C6-C20 ;

em que R17 e alquila C1-C30 , insubstituído, um ou insubstituído,

em que R19 e alquila C1-C30 , insubstituído, um cn,R18 são independentemente H, um radical um radical arila C6-C20 substituído ou radical cicloalquila C5-C30 substituído ou radicais heterocíclicos;R20 são independentemente H, um radical um radical arila C6-C20 substituído ou radical cicloalquila C5-C30 substituído ou insubstituído, ou radicais heterocíclicos;

[019] Em uma modalidade da presente invenção, o polímero redutor de arrasto pode compreender unidades de repetição dos resíduos de alquila C4-C20, arila C6-C20 substituída ou insubstituída, ou derivados de éster alquílico C1-C10 substituído com arila de ácido metacrílico ou ácido acrílico. Em outra modalidade, o polímero redutor de arrasto pode ser um copolímero compreendendo unidades de repetição dos resíduos de metacrilato de 2-etilhexila e os resíduos de pelo menos um outro monômero. Ainda em outra modalidade, o polímero redutor de arrasto pode ser um copolímero compreendendo unidades de repetição dos resíduos de monômeros de metacrilato de 2-etilhexila e monômeros de acrilato butílico. Ainda em outra modalidade, o polímero redutor de arrasto pode ser um homopolímero compreendendo unidades de repetição dos resíduos de metacrilato de 2- etilhexila.

[020] Em uma modalidade da presente invenção, o polímero redutor de arrasto pode compreender os resíduos de pelo menos um monômero tendo um heteroátomo. Conforme indicado acima, o termo "heteroátomo" inclui qualquer átomo que não seja um átomo de carbono ou átomo de hidrogênio. Os exemplos específicos de heteroátomos incluem, entre outros, os átomos de oxigénio, nitrogênio, enxofre, fósforo e/ou cloro. Em uma modalidade, o polímero redutor de arrasto pode compreender pelo menos cerca de 10 por cento, pelo menos cerca de 25 por cento, ou pelo menos 50 por cento dos resíduos monoméricos com pelo menos um heteroátomo. Além disso, o heteroátomo pode ter uma carga parcial. Tal como aqui utilizado, a "carga parcial" é definida como uma carga elétrica, positiva ou negativa, tendo um valor de menos que 1.

[021] O co-estabilizador pode ser quaisquer moléculas pequenas altamente insolúveis em água que são atualmente conhecidas na técnica. Os exemplos de co-estabilizadores que podem ser utilizados incluem álcoois graxos (C12-C20), hexadecano, isohexadecano e oligômeros hidrofóbicos, tais como estireno. Alguns dos coestabilizadores mais amplamente utilizados incluem o álcool cetílico e o hexadecano. A co- estabilizador é necessário para estabilizar eficazmente o cisalhamento elevado o qual é necessário para formar a miniemulsão. Devido à elevada solubilidade do co- estabilizador em monómero insolúvel em água, o co- estabilizador impede que as partículas monoméricas a coagulem e estabiliza as partículas monoméricas após o cisalhamento.

[022] A solução orgânica e solução aquosa são então misturadas em conjunto para formar uma emulsão. A emulsão é então submetida a um dispositivo de alto cisalhamento. Os dispositivos de alto cisalhamento podem ser qualquer dispositivo conhecido na técnica, tais como sonificador, microfluidizantes, misturador estático ou homogeneizadores. Os dispositivos de alto cisalhamento devem ser capazes de produzir dispersões submicrônicas de gotículas monoméricas cujos tamanhos de gotículas podem variar de 20 a 1000 nm, ou mesmo 50 a 500 nm. Através da redução dos tamanhos de gotículas, os loci primários de nucleação ocorreriam nas gotículas, em vez de nas micelas. Isso aumenta a possibilidade de que a polimerização dos monômeros hidrofóbicos ocorreria nas gotículas monoméricas, que por sua vez permitem que a mini emulsão prepare polímeros solúveis em óleo como produtos redutores de arrasto.

[023] A miniemulsão é então polimerizada com a adição de um iniciador. O iniciador compreende um tampão secundário, um oxidante e um redutor. O iniciador pode também ser aquoso.

[024] O tampão secundário pode ser qualquer tampão comumente utilizado. Os tampões ideais são aqueles utilizados descritos acima que foram utilizados na produção da solução aquosa homogênea.

[025] A solução oxidante pode ser qualquer solução de oxidante utilizada. Em uma modalidade, a solução oxidante são persulfatos, peróxidos ou iniciadores de azonitrila. Os oxidantes de persulfato possíveis que podem ser utilizados incluem persulfato de amônio, persulfato de sódio e persulfato de potássio. Os peróxidos possíveis que podem ser utilizados incluem peróxido de hidrogênio e peróxidos orgânicos.

[026] O redutor é selecionado para reduzir o oxidante. Em uma modalidade, o redutor é um sal. O redutor pode ser sulfitos, tais como bissulfito ou hidrossulfito, ácidos tais como ácido ascórbico ou ácido eritróbico, redutores à base de ferro ou mesmo sulfoxilato formaldeído de sódio. Um exemplo de um redutor que é frequentemente utilizado é o sulfato de amônio ferroso, hexahidratado, Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O).

[027] Um componente opcional é um tensoativo secundário. O tensoativo secundário pode ser qualquer tensoativo comumente utilizado. Os tensoativos ideais são aqueles utilizados descritos acima que foram utilizados na produção da solução aquosa homogênea.

EXEMPLOS

[028] Cálculo de propriedades de redução de arrasto. Os testes de campo de tubulações foram realizados com tubulações de diâmetro variados, e vários óleos brutos (crus). Para cada um dos testes, o percentual de redução de arrasto (%CV) foi determinado medindo a queda de pressão no segmento de tubo a ser testado antes da adição de agente de redução de arrasto (ΔPbase) e medindo a queda de pressão no segmento de tubo a ser testado após adição de agente de redução de arrasto (ΔP-- tratado). O percentual de redução de arrasto, em seguida, foi determinado de acordo com a seguinte fórmula: % DR = ((ΔPbase -— ΔPtratado/ ΔPbase) x 100% Exemplo 1 Polimerização em batelada - reator de 300 mL Reagentes Poliméricos

[029] A emulsão foi feita em um reator durante quatro horas sob nitrogênio a uma temperatura definida em torno de 2,0°C. O agitador foi ajustado a 400 rpm. Uma solução de catalisador foi então adicionada à emulsão quando a temperatura era de 5 °C. Solução de Catalisador (ferro):

[030] A solução catalisadora foi injetada durante 21 horas a 188 μL/hr com um volume total injetado de 3,18 mL.

[031] O peso do produto final do polímero foi de 200,92 gramas, com as seguintes características

[032] A propriedade de redução de arrasto do polímero foi testada em 28,8% a 2 ppm. Exemplo 2 Polimerização em batelada - reator de 300 mL

[033] A solução aquosa e a solução orgânica foram, em seguida, misturadas em conjunto e submetidas a um dispositivo de alto cisalhamento. A temperatura da camisa foi definida para cerca de 2,0°C e o agitador a 400 rpm. A emulsão foi cisalhada sob nitrogênio durante 1 hora.

[034] A solução oxidante foi injetada na miniemulsão em 0,10 mL/minuto durante 40 minutos enquanto ainda sob nitrogênio.

[035] Solução de Catalisador (ferro):

[036] A solução de catalisador (ferro) foi injetada na miniemulsão quando o miniemulsão era de 5°C. A bomba de seringa foi programada para fornecer a 188 μL/hr durante 21 horas um total de 2,91 mL do catalisador.

[037] O peso do produto final do polímero foi de 187,52 gramas, com as seguintes características.

[038] A propriedade de redução de arrasto do polímero foi testada em 36,4% a 2 ppm. Exemplo 3 Polimerização em batelada - reator de 300 mL

[039] O reator foi purgado durante quatro horas sob nitrogênio a uma temperatura definida em torno de 5,0°C antes do início da polimerização. O agitador foi ajustado a 400 rpm. Uma solução de catalisador foi então adicionada à emulsão quando a temperatura era de 5 °C.

[040] A solução catalisadora foi injetada durante 24 horas a 330 μL/hr com um volume total injetado de 4,92 mL.

[041] O peso do produto final do polímero foi de 197,97 gramas, com as seguintes características.

[042] A propriedade de redução de arrasto do polímero foi testada em 0% a 2 ppm. Exemplo 4 Polimerização em batelada - reator de 300 mL

[043] A solução aquosa e a solução orgânica foram, em seguida, misturadas em conjunto por 10 minutos e submetidas a um dispositivo de alto cisalhamento. O dispositivo de alto cisalhamento utilizado foi um sonificador Branson no ajuste de potência de saída de oito e um ciclo de trabalho de 50%. Após a sonificação, a solução foi arrefecida para cerca de 5,0°C sob nitrogênio durante 1 hora.

[044] A solução oxidante foi injetada na miniemulsão em 0,10 mL/minuto durante 40 minutos enquanto ainda sob nitrogênio.

[045] A solução de catalisador (ferro) foi injetada na miniemulsão quando o miniemulsão era de 5°C. A bomba de seringa foi programada para fornecer a 330 μL/hr durante 24 horas um total de 7,71 mL do catalisador.

[046] O peso do produto final do polímero foi de 196,60 gramas, com as seguintes características.

[047] A propriedade de redução de arrasto do polímero foi testada em 19,25% a 2 ppm.

Claims

1. Método para formar um polímero redutor de arrasto de látex caracterizado por compreender: a formação de uma solução aquosa compreendendo um tensoativo, um primeiro tampão e água; a formação de uma solução orgânica compreendendo um monômero e um co-estabilizador; a mistura da solução aquosa e da solução orgânica para formar uma emulsão; a submissão da emulsão a um dispositivo de alto cisalhamento para produzir uma miniemulsão, em que os monômeros são divididos em pequenas gotículas; e a polimerização da miniemulsão com a adição de um sistema iniciador, em que o sistema iniciador compreende um segundo tampão, um oxidante e um redutor, em que uma nucleação ocorre nas pequenas gotículas monoméricas; em que a polimerização produz o polímero redutor de arrasto de látex; em que o monômero compreende de 80-99,99% em peso da solução orgânica e o co-estabilizador compreende de 0,01-20% em peso da solução orgânica, e em que o iniciador é adicionado apenas após sujeitar a emulsão a um dispositivo de alto cisalhamento.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o co-estabilizador é selecionado do grupo que consiste em álcool cetílico, hexadecano e combinações desses.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de alto cisalhamento é usado para produzir gotículas que variam de 50 a 500 nm.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de alto cisalhamento compreende um sonificador, um microfluidizador, um misturador estático ou um homogeneizador.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as propriedades de redução de arrasto são melhoradas em pelo menos 20% em relação aos redutores de arrasto não produzidos através de uma miniemulsão.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema iniciador é aquoso.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a solução aquosa e a solução orgânica são homogêneas.

8. Método para formar um polímero redutor de arrasto de látex caracterizado por compreender: a formação de uma solução aquosa compreendendo um tensoativo, um primeiro tampão e água; a formação de uma solução orgânica compreendendo (i) um monômero compreendendo de 80-99,99% em peso da solução orgânica; e (ii) um co-estabilizador selecionado do grupo que consiste em álcool cetílico, hexadecano e combinações dos mesmos; em que o co-estabilizador compreende de 0,0120% em peso da solução orgânica; misturar a solução aquosa e a solução orgânica para formar uma emulsão; a submissão da emulsão a um dispositivo de alto cisalhamento para produzir uma miniemulsão, em que os monômeros são quebrados em gotículas; e a polimerização da miniemulsão com a adição de um sistema iniciador, em que o sistema iniciador compreende um segundo tampão, um oxidante e um redutor, em que ocorre uma nucleação nas pequenas gotículas de monômero; em que a polimerização produz o polímero redutor de arrasto de látex.

9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de alto cisalhamento é usado para produzir gotículas que variam de 50 a 500 nm.

10. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de alto cisalhamento compreende um sonificador, um microfluidizador, um misturador estático ou um homogeneizador.

11. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato que o primeiro tampão e o segundo tampão compreendem, cada um, pelo menos um dentre carbonato, fosfato e borato.