[發明專利]一種星型磺酸基兩性離子表面活性劑作為起泡劑的應用

有效

• 申請號: 201810273368.3
• 申請日: 2018-03-29
• 公開（公告）號: CN108485641B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 王晨;楊通;辛燕;王霞;楊曉武;費貴強
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: C09K8/70
• 分類號: C09K8/70
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 張弘

1.一種星型磺酸基兩性離子表面活性劑作為起泡劑的應用，其特征在于，應用在泡沫壓裂工藝中，該化合物結構式為：

其中，R₁-為長脂肪鏈，碳鏈中碳原子數為12～18。

2.根據權利要求1所述的一種星型磺酸基兩性離子表面活性劑作為起泡劑的應用，其特征在于，作為起泡劑應用時是單獨使用或與助劑復配使用，且該表面活性劑在應用體系中的濃度為50mg/L～1000mg/L。

3.根據權利要求1或2所述的一種星型磺酸基兩性離子表面活性劑作為起泡劑的應用，其特征在于，星型磺酸基兩性離子表面活性劑的制備方法包括以下步驟：

向長鏈脂肪伯胺乙醇溶液和酸性催化劑中加入三羥甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯)反應液進行氮丙啶開環反應，在50～80℃反應6～8h；

在弱堿性條件下，向上述反應物中加入2-氯乙基磺酸鈉水溶液進行磺酸基取代和季胺化反應，在70～90℃反應10～16h；反應結束后除去不溶物質，濃縮反應液，用甲苯柱層析法純化分離出產物，真空干燥至恒重便得產物。

4.根據權利要求3所述的一種星型磺酸基兩性離子表面活性劑作為起泡劑的應用，其特征在于，在氮丙啶開環反應中，三羥甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯)和長鏈脂肪伯胺摩爾比為1:3。

5.根據權利要求3所述的一種星型磺酸基兩性離子表面活性劑作為起泡劑的應用，其特征在于，在氮丙啶開環反應中，所述的酸性催化劑為質量分數為85％的磷酸水溶液，其用量為原料總質量的1％。

6.根據權利要求3所述的一種星型磺酸基兩性離子表面活性劑作為起泡劑的應用，其特征在于，在磺酸基取代和季胺化反應中，弱堿性條件pH＝9～10，反應液用NaOH調至弱堿性。

7.根據權利要求3所述的一種星型磺酸基兩性離子表面活性劑作為起泡劑的應用，其特征在于，在磺酸基取代和季胺化反應中，2-氯乙基磺酸鈉的物質的量是三羥甲基丙烷-三(3-吖丙啶基丙酸酯)的6倍。