随着社会经济和石化行业的迅猛发展,社会对石油产品的需求日益增大,而管道运输作为石化产品运输方式的重要组成部分,也面临满负荷运行的压力。为达到减阻增输的目的,在管道中添加减阻剂是最为便捷有效的方式。因此,开发具有良好减阻效果、合成条件温和的减阻剂具有重要的经济战略价值。本文以α烯烃为原料,在Ziegler-Natta催化体系下,,研究了合成超高分子量的聚烯烃的最优条件,通过旋转圆盘设备探究了产物的减阻性能以及各因素对减阻效果的影响。探究了催化剂种类及用量,单体浓度,溶剂种类及用量,聚合温度,聚合时间等因素对产物分子量的影响。通过控制变量法,优选了合成具有超高分子量聚α烯烃的最优条件为,单体用量20 mL;主催化剂浓度为1mg/mL;助催化剂为三异丁基铝,用量0.84 mL,Al-Ti比为80;溶剂为环己烷,用量30 mL;聚合温度为0℃;聚合时间控制为48 h。所得产物的重均分子量能达到2~3×10~6。测试了三种α烯烃在最优条件下的竞聚率并合成了一系列不同单体配比的共聚物,对产物的分子量、结构等进行了表征。结果表明,测定辛烯-己烯共聚对r1=0.62,r2=0.79,r1*r2=0.50;癸烯-己烯共聚对r1=0.91,r2=1.4,r1*r2=1.27;癸烯-辛烯共聚对r1=0.71,r2=0.99,r1*r2=0.70。满足单体之间倾向于共聚,可通过调整投料比来控制共聚产物中单体含量。产物的重均分子量均能达到2~3×10~6,通过红外谱图确认了共聚物组成与投料一致,核磁碳谱确定了各个位置碳原子的归属,DSC和XRD结果表明通过共聚能降低产物的结晶性。利用旋转圆盘设备对所合成产物进行了柴油中的减阻性能测试,并探究了添加量、分子量、雷诺数、粗糙度和温度等因素对减阻效果的影响。结果表明,在5~300ppm添加量下,减阻率随添加量先增加后降低,而减阻率随着分子量、雷诺数、温度和粗糙度的增加均增加。本文所合成的百万分子量聚烯烃有不错的减阻效果,其中样品PDO-1-5在10ppm添加量下的减阻率达到22%,优于市售的国内外产品在相同测试条件下的效果。