[发明专利]一种分散均匀、低粘度的硫酸钡悬浮体系及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种分散均匀、低粘度的硫酸钡悬浮体系及其制备方法和应用，属于固体颗粒悬浮分散领域。本发明提供的硫酸钡悬浮体系包括脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸0.01～0.8份、硫酸钡颗粒5～60份和油相39.2～94.99份。本发明中脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸能够使硫酸钡颗粒在油相中保持良好的分散稳定性，控制其用量能够在硫酸钡颗粒浓度较高时，体系粘度保持在较低的范围内，避免硫酸钡颗粒在油相中分散时出现颗粒团聚和体系粘度增大等问题。实验结果表明，本发明提供的硫酸钡悬浮体系在硫酸钡颗粒质量含量为5％～60％，剪切速率为100s^‑1时，体系粘度均在20mPa·s以下，具有良好的流变性，硫酸钡颗粒分散均匀。

技术领域

本发明涉及固体颗粒悬浮分散领域，尤其涉及一种分散均匀、低粘度的硫酸钡悬浮体系及其制备方法和应用。

背景技术

固体颗粒因具有高硬度、高密度和高稳定性等性质而被广泛应用于石油钻探、涂料、陶瓷等领域，目前应用较为广泛的颗粒主要有陶瓷颗粒和难溶性盐颗粒，如氧化铝和硫酸钡。硫酸钡颗粒直接加入涂料等基体中时，容易团聚，造成分散不均匀，因此，现有技术中一般将其制备为分散体系再进行添加。

目前，硫酸钡颗粒常用水作为溶剂进行分散，由于硫酸钡颗粒是亲水性表面，导致在非极性介质中制备悬浮液时，容易出现颗粒团聚、不能稳定分散且体系粘度增加的问题，特别是在高固相浓度下，从而限制了其应用。因此，亟需一种在油相介质中能够分散均匀且粘度低的硫酸钡悬浮体系，尤其是在高固相浓度下，仍能保持良好的分散稳定性和流动性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种分散均匀、低粘度的硫酸钡悬浮体系及其制备方法和应用。本发明提供的硫酸钡悬浮体系具有优良的分散稳定性，并且在高固相浓度下，仍保持非常好的流动性。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种分散均匀、低粘度的硫酸钡悬浮体系，包括以下质量份数的组分：脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸0.01～0.8份、硫酸钡颗粒5～60份和油相39.2～94.99份。

优选地，所述脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸中烷基链碳数为3～21。

优选地，所述脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸中环氧乙烷数为3～15。

优选地，所述硫酸钡颗粒的密度为4.0～4.5g/cm³。

优选地，所述硫酸钡颗粒的粒径为0.1～5μm。

优选地，所述油相包括癸烷、十二烷、十六烷、十八烷和气制油中的一种或几种。

本发明提供了上述技术方案所述分散均匀、低粘度的硫酸钡悬浮体系的制备方法，包括：将脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸和油相混合后加入硫酸钡颗粒，然后超声，得到硫酸钡悬浮体系。

优选地，所述超声功率为400～1000W。

优选地，所述超声时间为20～100个循环周；每个循环周为超声5s、间隔5s。

本发明还提供了上述技术方案所述分散均匀、低粘度的硫酸钡悬浮体系或按照上述技术方案所述制备方法制备的分散均匀、低粘度的硫酸钡悬浮体系在油基钻井液、油漆和涂料中的应用。