Устойчивые к деструкции агенты снижения гидродинамического сопротивления углеводородных жидкостей

Рассматриваются агенты снижения гидродинамического сопротивления, способные восстанавливать активную структуру после воздействия критических сдвиговых напряжений при прохождении нефти через магистральный насос. Показано, что в этих условиях происходит разрыв ковалентных связей, и классические полимерные присадки вследствие деструкции макромолекул необратимо теряют способность к снижению сопротивления. В то же время линейные мицеллы поверхностно-активных веществ и супрамолекулы, где мономерные единицы связаны между собой слабыми взаимодействиями (ван-дер-ваальсовыми, кулоновскими, водородными связями), способны восстанавливать свою активную форму после снятия критических сдвиговых напряжений: происходит самосборка агентов снижения сопротивления. Самовосстановление мицелл в нефти протекает медленно, иногда в течение суток и более, что можно объяснить тем, что в ее состав входят соединения различной полярности, которые сами могут участвовать во взаимодействиях с мономерными единицами, препятствуя их упорядоченному построению. Более перспективны в этом плане линейные супрамолекулы, где мономерные единицы соединены более прочными комплементарными связями, то есть имеют пространственное соответствие. Такие мономеры чаще всего соединяются по типу «голова к хвосту». Могут существовать гибридные структуры, где короткие полимерные отрезки соединены друг с другом комплементарными мостиками, образуя структуру типа «лестница». И те и другие способны обратимо восстанавливать структуру после разрушения.

Присадки, способные к самосборке, могут сохранять эффективность по всей длине трубопровода, восстанавливая свою структуру после каждой насосной станции.