一种阴离子型黏弹性表面活性剂及其制备方法和应用与流程

技术特征：

1.一种阴离子型黏弹性表面活性剂，其特征在于，属于脂酰氨基酸阴离子型表面活性剂，其结构式为：

式中R₁CO软脂酸酰基、硬脂酸酰基、油酸酰基、花生酸酰基或芥酸酰基。

2.根据权利要求1所述的一种阴离子型黏弹性表面活性剂的制备方法，其特征在于，包括以下过程，

(1)脂酰氯中间体的合成

其中催化剂cat.为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基苯胺、吡啶的一种或多种的混合物；

脂肪酸R₁COOH为软脂酸，硬脂酸，油酸，花生酸或者芥酸；

(2)脂酰氨基酸的合成

(3)脂酰氨基酸钠的合成

3.根据权利要求2所述的一种阴离子型黏弹性表面活性剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在500mL三颈烧瓶中加入0.2mol脂肪酸和25mlN,N-二甲基甲酰胺，在30℃条件下搅拌溶解，通过恒压漏斗滴加50ml氯化亚砜，然后升温至50℃回流反应2h；减压蒸馏回收过量氯化亚砜和N,N-二甲基甲酰胺，残余油状液体即为脂酰氯中间体；

(2)在500mL三颈烧瓶中加入100mL蒸馏水、100ml丙酮和0.3mol氢氧化钠，将0.3molDL-谷氨酸加入烧瓶中并搅拌溶解；冰浴控制温度在5℃，用恒压漏斗缓慢滴加脂酰氯中间体至三颈烧瓶中，并同步滴加1mol/L的氢氧化钠溶液以维持pH＝8～10；脂酰氯中间体滴加完毕后调节水浴温度至20℃继续搅拌反应1～3h；反应完成后减压蒸馏回收丙酮，加入6mol/L的稀盐酸溶液酸化至pH＝2，析出大量白色絮状物，抽滤并水洗2～3次，干燥后得到白色粉末固体，即为脂酰氨基酸；

(3)将脂酰氨基酸用200ml乙醇加热溶解，加入0.2mol氢氧化钠搅拌反应半个小时，冷却后抽滤所得白色固体粉末即为终产物阴离子表面活性剂脂酰氨基酸钠。

4.根据权利要求3所述的一种阴离子型黏弹性表面活性剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述的滴加1mol/L的氢氧化钠溶液以维持体系的pH＝9。

5.根据权利要求3所述的一种阴离子型黏弹性表面活性剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述的脂酰氯中间体滴加完毕后调节水浴温度至20℃继续搅拌反应时间为2h。

6.基于pH调控的可修复循环清洁压裂液，其特征在于，由所述的阴离子型黏弹性表面活性剂制备得到基于pH调控的可修复循环清洁压裂液。

7.根据权利要求6所述的基于pH调控的可修复循环清洁压裂液，其特征在于，由以下原料按质量百分数组成，所述的阴离子型黏弹性表面活性剂0.4％-2.4％，阳离子表面活性剂0.6％-3.2％，破胶剂0.04％-0.24％，修复剂0.05％-0.3％，其余为水。

8.根据权利要求7所述的基于pH调控的可修复循环清洁压裂液，其特征在于，所述的阳离子表面活性剂为十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基二甲基苄基溴化铵、十六烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基二甲基乙基溴化铵、十六烷基二甲基乙基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基溴化铵、十八烷基二甲基苄基溴化铵、十八烷基二甲基苄基氯化铵、十八烷基二甲基乙基溴化铵、十八烷基二甲基乙基氯化铵中的一种或数种混合物。

9.根据权利要求7所述的基于pH调控的可修复循环清洁压裂液，其特征在于，所述的破胶剂为氢氟酸、苹果酸、葡萄糖酸、甲酸、乙酸中的一种或数种混合物。

10.根据权利要求7所述的基于pH调控的可修复循环清洁压裂液，其特征在于，所述的修复剂为氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钡中的一种或数种混合物。