一种能引发与调节化学分子间电引力的活化剂及其制备方法
【专利摘要】本发明适合用于引发阳离子表面活性类聚合物分子之间的电引力，属于化学分子间的电学现象，此活化剂具有调控分子间引力大小、强弱及可复可逆的力学特性，在产品性能上表现出粘度高低的变化、结构强弱的变化、表面张力大小的变化，此产品在石油压裂开采和洗涤领域有着广泛的应用。
【专利说明】一种能引发与调节化学分子间电引力的活化剂及其制备方 法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种能引发与调节化学分子间电引力的活化剂，其活化原理属调节分 子间的电引力强弱及引起的体系分子结构的变化。在压裂、采油和清洗领域有着广泛的应 用，可作为低伤害压裂液的可逆交联剂、压裂液助排挤、辅助破胶剂、减阻添加剂、驱油剂， 洗涤剂用。
【背景技术】
[0002] 现行使用的压裂液交联剂一般为有机硼或有机锆，交联剂含有重金属，对地层有 污染，对人体有伤害。且属于强的化学交联，交联时间与强度不可控，交联后摩阻大，现场泵 送、施工难度大，难破胶返排，在经济方面用量大成本高、性能单一只能交联不具有辅助破 胶和助排等其它性能，所以在新的【技术领域】研发清洁环保型多功能活化剂具有先进的科学 理念。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种能引发与调节化学分子间电引力的活化剂，其活化原理 是调节分子间的电引力强弱，同时结合用量多少的调节可展现出该剂不同的性能，该剂能 用于清洁环保多用途化学分子材料领域。且与阳离子表面活性类聚合物配套形成调控体 系。调控体系分子间引力强弱大小及所引起分子结构的变化，用在压裂领域表现出交联粘 度可调的变化，剪切稀释性好，粘度可复、可逆性好，在其它领域可应用引力引起结构强弱 的变化以及表面张力大小的变化。
[0004] 1、本发明是由溶剂水，可在水中溶解的有机醇，任选一种或多种阴离子表面活性 剂组成.其中详细说明如下： (1) 使所述的水中溶解的有机醇为2-8个碳原子的有机醇，可选以下列举中的一种：乙 醇，异丙醇，正丁醇，山梨醇等； (2) 使所述的一种或多种阴离子表面活性剂。是指非羧酸、磷酸，非醚键联结型阴离子 表面活性剂； (3) 所述的阴离子表面活性剂的HLB值不小于6、所述阴离子表面活性剂的烷基为 (c12-c18)； (4) 所用的阴离子表面活性剂是：a -烯烃磺酸钠、正十四烷基磺酸钠、脂肪酸甲酯磺 酸盐等。
[0005] 2、本发明的各组分及各组分重量百分比组成为： (1) 组分由溶剂水，可在水中溶解的有机醇，任选一种或多种阴离子表面活性剂组成 并按照下述比例进行配比； (2) 10至80重量％的水； (3) 0. 2至20重量％的至少一种可溶性有机醇； (4) 5至40重量％的至少一种阴离子表面活性剂。
[0006] 3、一种生产上述活化剂的方法，其包括如下步骤 (1) 称取2中组分配比规定量的水加入到反应器中，加热到30_60°C恒温； (2) 称取2中组分配比规定量的有机醇加入到第1步所述的反应器中并以速度 200~500r/min 进行搅拌 3-5min ; (3) 称取2中组分配比规定量的阴离子表面活性剂加入到上述第2步配制的液体中并 搅拌 10-30min ; (4) 搅拌结束，冷却到10-25°C得无色或浅色液体，即为所要求的活化剂。
【专利附图】
【附图说明】
[0007] 图1是本发明【具体实施方式】部分中选取实例2与阳离子表活剂类聚合物配置的活 化液在120°C下测试的流变曲线图，该图表明作交联剂用时其粘度可调、可复的变化，且剪 切稀释性好，粘度可逆性好。
【具体实施方式】
[0008] 下面将根据具体的实施例对本发明的电引力活化剂生产过程做详细的说明。
[0009] 实施例1 取60g水加入到烧杯中，加热到60°C恒温，称取20g乙醇加入到上述烧杯中并以速 度400~500r/min进行搅拌3min，称取20g正十四烷基磺酸钠加入到上述的液体中并搅拌 20min，搅拌结束冷却到摄氏20度，得无色或浅色液体即为活化剂，编号为Gk-1等候检测。
[0010] 实施例2 取65g水加入到烧杯中，加热到30°C恒温，称取10. 2g乙醇加入到上述烧杯中并以速 度400~500r/min进行搅拌3min，称取24.8g脂肪酸甲酯磺酸钠加入到上述的液体中并搅拌 20min，搅拌结束冷却到摄氏20度，得无色或浅色液体即为活化剂，编号为Gk-2等候检测。
[0011] 实施例3 取85g水加入到烧杯中，加热到30°C恒温，称取lg山梨醇加入到上述烧杯中并以速度 400~500r/min进行搅拌3min，称取14ga -烯经磺酸钠加入到上述的液体中并搅拌20min， 搅拌结束冷却到摄氏20度，得无色或浅色液体即为活化剂，编号为Gk-3等候检测。
[0012] 实施例4 取75g水加入到烧杯中，加热到30°C恒温，称取0. 5g正丁醇加入到上述烧杯中并以速 度400~500r/min进行搅拌3min，称取11. 5g正十四烷基磺酸钠和13g a -烯烃磺酸钠加入 到上述的液体中并搅拌20min，搅拌结束冷却到摄氏20度，得无色或浅色液体即为活化剂， 编号为Gk-4等候检测。
[0013] 对上述产品进行使用性能方面的检测（结果如表1)。
[0014] 表 1
【权利要求】
1. 一种能引发与调节化学分子间电引力的活化剂，其特征在于： (1) 该活化剂能用于清洁环保多用途化学分子领域，与阳离子表面活性剂类聚合物组 成调控体系； (2) 该活化剂能调控体系分子间电引力的强弱、大小以及所引起分子结构的变化； (3) 用在压裂领域可为可逆交联剂，其表现出交联粘度高低变化，剪切稀释性好，粘度 可复、可逆性好； (4 )在其它领域可应用为辅助破胶剂、助排剂、驱油剂、洗涤剂、降阻剂的辅助剂。
2. 如权利要求1所述的活化剂，其特征在于：其包含各组分及组分重量百分比为： (1) 10至80重量％的水； (2) 0. 2至20重量％的至少一种可溶性有机醇； (3) 5至40重量％的至少一种阴离子表面活性剂。
3. -种生产权利要求1所述活化剂的方法，其特征在于： (1) 组分由溶剂水，可在水中溶解的有机醇，任选一种或多种阴离子表面活性剂组成； (2) 使所述的水中溶解的有机醇为2-8个碳原子的有机醇，可选以下列举中的一种：乙 醇，异丙醇，正丁醇，山梨醇等； (3) 权利要求3 (1)的方法，其中所述的一种或多种阴离子表面活性剂，是指非羧酸、磷 酸，非醚键联结型阴离子表面活性剂； (4) 权利要求3 (1)或3 (2)的方法，其中所述的阴离子表面活性剂的HLB值为不小于 6,所述阴离子表面活性剂的烷基为（C12-C18); (5) 权利要求3 (1)、3 (2)或3 (3)的方法，其中可用的表面活性剂是：a-烯烃磺酸 钠，正十四烷基磺酸钠，脂肪酸甲酯磺酸盐等。
4. 一种生产权利要求1所述活化剂的方法，其包括如下步骤： (1) 取权利2 (1)规定量的水加入到反应器中，加热到30-60°C恒温； (2) 称取权利2 (2)规定的有机醇加入到第1步所述的反应器中并以速度200…500r/ min进行搅拌3_5min ; (3) 称取上述权利2 (3)规定的阴离子表面活性剂加入到上述第2步配制的液体中并 搅拌 10-30min ; (4) 搅拌结束，冷却到10-25°C得无色或浅色液体，即为所要求的活化剂。
【文档编号】C11D1/37GK104449644SQ201410224063
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年5月24日 优先权日:2014年5月24日
【发明者】郭保祥, 其他发明人请求不公开姓名 申请人:濮阳市新庆石油科技有限公司