[0046] 在以上列表中，适合用于制备根据本发明的聚脲型涂层的饱和的基于胺的固 化剂包括但不限于，乙二胺；己二胺；1-甲基-2, 6-环己基二胺；2, 2, 4-和2, 4, 4-三甲 基-1，6-己二胺；4, 4' -双-(仲丁氨基）-二环己基甲烷；1，4-双-(仲丁氨基）-环己烷； 1，2-双-(仲丁氨基）-环己烷；4, 4'-双-(仲丁基氨基）-二环己基甲烷的衍生物；4, 4'-二 环己基甲烷二胺；1，4_环己烷-双-(甲胺）；1，3_环己烷-双-(甲胺）；二甘醇双-(氨丙 基）醚；2-甲基戊二胺；环己二胺；二亚乙基三胺；三亚乙基四胺；四亚乙基五胺；丙二胺； 二亚丙基三胺；1，3-二氨基丙烷；二甲基氨基丙胺；二乙氨基丙胺；亚氨基-双-(丙胺）； 单乙醇胺；二乙醇胺；单异丙醇胺，二异丙醇胺；三异丙醇胺；异佛尔酮二胺；N，N'-二异 丙基异佛尔酮二胺及其混合物。
[0047] 在一个实施方案中，与预聚物一起使用的固化剂包括3, 5-二甲基硫代-2, 4-甲苯 二胺、3, 5-二甲基-硫代-2, 6-甲苯二胺、4, 4' -双-(仲丁氨基）-二苯基甲烧、N,N' -二 异丙基-异佛尔酮二胺；聚氧亚丙基二胺；基于环氧丙烷的三胺；3, 3'-二甲基-4, 4'-二氨 基环己基甲烷；及其混合物。
[0048] 由于未受阻的伯二胺导致异氰酸酯基团和胺基团之间的快速反应，因此在某些情 况下，受阻的仲二胺可以更适合使用。不受任何特定理论的束缚，认为具有高水平的空间位 阻的胺，例如在氮原子上的叔丁基，具有比没有位阻或具有低水平的位阻的胺更慢的反应 速率，并且进一步增加终产物的水解稳定性和热稳定性。例如，4, 4' -双-(仲丁氨基）-二 环己基甲烧（CLEARLINK1000?，来自HuntsmanCorporationinTheWoodlands,Texas) 可以适合与异氰酸酯组合使用，以形成聚脲型涂层。此外，也可得自HuntsmanCorporation 的、商品名为JEFFLINK?的N，N' -二异丙基-异佛尔酮二胺可以用作仲二胺固化剂。
[0049] 此外，三官能的固化剂可以用于帮助提高交联，并且因此进一步改善涂层的抗化 学性和/或抗磨损性。在一个实施方案中，二亚乙基三胺或三亚乙基四胺均是高反应性的， 并且期望地与水一起添加到涂覆过程中。
[0050] 本发明的固化剂可以同时作为任意这些组分加入到涂层制剂中，或预涂覆在支撑 剂上。优选地，在基本上加入异氰酸酯的同时，将固化剂与水一起共施加到固体支撑剂芯。
[0051] 反应件胺或酰胺
[0052] 本发明的涂层制剂还任选地包含反应性胺或反应性酰胺组分，优选为胺封端的化 合物或酰胺，以增加双官能特性或改变聚脲型涂层的一种或多种特性。然而，涂层制剂可以 在不含或基本不含反应性胺组分的情况下被有效地制备并且具有优良性质。反应性胺组 分可以改善涂层内的交联密度并且取决于组分选择，可以为经固化的涂层提供另外的益处 特性。在本发明中使用的反应性胺组分包括C1-C40胺封端的、含有胺的、或酰胺化合物，例 如，一元胺（如丁胺）；酰胺（例如，脂肪酸酰胺、硬脂酰胺）；二胺；三胺；胺封端的二醇，如 来自Texas的TheWoodlands的HuntsmanPerformanceProducts的、以商品名JEFFAMINE 商业上出售的胺封端的聚亚烷基二醇。为增强涂层的流动和疏水性能以及抗微生物性能， 酰胺的使用可以是特别有用的。另外，含胺化合物作为伯胺和酰胺可以是单官能的，各自能 够将期望的特性引入涂层中，例如，疏水性、更好的流动性和抗菌特性。
[0053] 合适的二胺包括伯胺、仲胺和更高级的多胺和胺封端的化合物。合适的化合物包 括但不限于，乙二胺；丙二胺；丁二胺；己二胺；1，2-二氨基丙烷；1，4-二氨基丁烷；1，3-二 氨基戊烧；1，6-二氨基己烧；2, 5-二氨基-2, 5-二甲基己烧；2, 2, 4-和/或2, 4, 4-二甲 基_1，6-二氨基己烧；1，11-二氨基十一烧；1，12-二氨基十二烧；1，3-和/或1，4-环己烧 二胺；1-氨基-3, 3, 5-三甲基-5-氨基甲基-环己烷；2, 4-和/或2, 6-六氢甲代亚苯基 二胺；2, 4'和/或4, 4' -二氨基二环己基甲烷和3, 3' -二烷基-4, 4' -二氨基-二环己基 甲烷，如3, 3' -二甲基-4, 4-二氨基-二环己基甲烷和3, 3' -二乙基-4, 4' -二氨基二环己 基甲烷；芳香族多胺，如2, 4-和/或2, 6-二氨基甲苯和2, 6-二氨基甲苯和2, 4'和/或 4, 4' -二氨基二苯基甲烷；和聚氧化烯多胺（在本文中也称为胺封端的聚醚）。
[0054] 用于改变所述涂层的特性如Tg、软化度和耐冲刷性的合适的三胺和更高级的多官 能多胺包括二亚乙基三胺、三亚乙基四胺和该系列的更高级的同系物。
[0055] JEFFAMINE二胺包括D、ED和EDR系列产品。D表示二胺，ED表示具有主要是聚乙 二醇（PEG)骨架的二胺，EDR表示高度反应性的基于PEG的二胺。
[0056]JEFFAMINED系列产品是胺封端的聚丙二醇，其具有以下代表性结构：
[0057]
[0058]JEFFAMINEEDR-148(XTJ-504)和JEFFAMINEEDR-176(XTJ-590)胺比其它的 JEFFAMINE二胺和三胺具有更强的反应性。它们由以下结构表示：
[0059]
[0060] JEFFAMlNb 1乐列广茆定旭过符邱氧内阮WU;与二脬引及介I」汉胜，按看胺化末端的羟基基团来制备的三胺。他们由以下结构例示：[0061]
[0062] SD系；oi不;71J7口口m 丄丄、[，|么'UV口口U.J'I丁；]乂乂|十KELMXjo 表不/[中一月ic， ST表示仲三胺。胺端基与酮（例如，丙酮）反应，并且还原以产生受阻的仲胺端基，所述受 阻的仲胺端基由以下末端结构表示：
[0063]
[0064]在每个端基上的一个反应性的氢提供更高的选择反应性，并使得这些仲二胺和三 胺对于中间体合成是有用的，并与伯JEFFAMINE胺相比内在地减慢反应性。
[0065]
[0066]还参见第 6, 093, 496 号、第 6, 306, 964 号、第 5, 721，315 号、第 7, 012, 043 号美国 专利；和第2007/0208156号美国专利申请公开，将其公开引入本文作为参考。
[0067] 添加剂
[0068]本发明的支撑剂涂层组合物还可以包含改变其作为支撑剂或在压裂液或破胶液 中的外观、特性、操纵特性或性能的各种添加剂。例如，本发明的涂层还可以包含一定量的 颜料、染色剂、染料和填料以提供在涂层中的可见的着色。其它材料包括但不限于，冲击强 度增强剂、补强剂、反应速率增强剂或催化剂、交联剂、荧光增白剂、碳酸丙烯酯、着色剂、荧 光剂、增白剂、UV吸收剂、受阻胺光稳定剂、消泡剂、加工助剂、云母、滑石、纳米填料、硅烷偶 联剂、防滑剂、亲水或斥水组分、水活化剂、增粘剂、流动助剂、防结块剂、润湿剂、增韧剂如 一种或多种嵌段共聚物，以及起到去除地下水中发现的重金属和/或不期望的溶质中的至 少一些部分的作用的组分。参见，于2011年9月1日提交的、名称为〃双功能支撑剂〃的 共同未决的申请号为13/224726的美国专利申请，将其公开内容引入本文作为参考。
[0069]添加剂优选地是以约15重量％或更少的量存在的。在一个实施方案中，添加剂是 以涂层组合物的重量计约5%或更少的、非零的量存在的。特别优选的添加剂是无定形二 氧化硅（例如，二氧化硅粉、火成二氧化硅和二氧化硅分散体）和二氧化硅替代物（例如 在喷砂中用作二氧化娃或有机官能硅烷的替代物的那些，像来自PA的Chester的Evonik DegussaCorporation的DYNASYLAN流体），它们充当防结块剂或分散体。这样的试剂或分 散体被施加到涂覆的支撑剂固体的外表面的从而防止在包装和运输期间形成团块。无定形 二氧化硅的优选的施加量通常为基于干的支撑剂重量计约〇.OOlwt%至约lwt%。
[0070]助粘剂可以用于提高支撑剂芯固体的外表面和任意施加的涂层之间的结合强度。 硅烷是特别优选类型的助粘剂，其提高涂层树脂对支撑剂芯固体表面的亲和力，并且当砂 为支撑剂芯时是特别有用的。硅烷可以作为在步骤（a)中的添加剂配制，而且还可以使用 多元醇组分或异氰酸酯组分的反应性成分化学转化。官能硅烷如氨基硅烷、环氧基-、芳 基-或乙烯基硅烷有市售。氨基硅烷是优选的。
[0071]任选的、另外的添加剂是污染物去除组分，其将去除、隔绝（sequester)、螯合或以 其它方式清除来自压裂地层内的地下水或烃沉积物的至少一种污染物，尤其是溶解的或另 外离子形式的重金属和天然存在的辐射性材料（NORMS)，而同时还撑开所述压裂地层中的 裂缝。优选地，污染物去除组分作为化学上不同的固体与支撑剂固体相关联，该化学上不同 的固体是作为以下组分与支撑剂固体一起被引入的：(a)用涂层制剂固定到支撑剂固体的 外或内表面的不溶固体，该涂层制剂将固体粘合在一起，（b)作为停留（lodge)在支撑剂固 体的孔内的固体或者（c)作为混入支撑剂固体的涂层或结构中或与支撑剂固体的涂层或 结构整合的化合物或化学组分。参见于2011年9月2日提交的、名称为"双功能支撑剂"的 共同未决的申请号为13/224726的美国专利申请，将其公开内容引入本文作为参考。另外 的附加功能还可以是压裂液破坏剂、去乳化剂和杀菌剂的形式。
[0072] 辅助颗粒对支撑剂的附加功能还可以是离子交换树脂形式，该离子交换树脂经预 处理或者其自身构成用于缓慢释放腐蚀抑制剂或阻垢剂的可溶固体。这样的缓慢释放材料 可证明是有益于且有利于井的整个运行和维护。
[0073] I撑剂芯固体
[0074] 支撑剂实质上可以是具有足够的压碎强度并缺乏化学反应性的任何小的固体。合 适的实例包括砂、陶瓷颗粒（如氧化铝、二氧化娃、二氧化钛、氧化锌、二氧化错、二氧化铺、 二氧化锰、氧化铁、氧化