[發明專利]壓裂液用耐溫耐鹽抗剪切的纖維材料的合成方法及應用

有效

• 申請號: 202110496487.7
• 申請日: 2021-05-07
• 公開（公告）號: CN113430669B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 姚海雷;劉飛;劉清雪;代曉東;李聰聰;李雷;張昕;張小杰;劉清源
• 申請（專利權）人: 中國石油大學勝利學院
• 主分類號: D01F6/80
• 分類號: D01F6/80;D01F1/10;C08G69/34;D06M15/356;D06M13/513;C09K8/68;C09K8/80;D06M101/34
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司 37107
• 代理人: 趙春利

1.一種壓裂液用耐溫耐鹽抗剪切的纖維材料的合成方法，其特征是：包括以下步驟：

第一步，清洗反應釜至釜內干燥清潔無雜質，檢查各進料、出料管路暢通；

第二步，開啟反應釜液體進料管路，投入二聚酸關閉進料管路，攪拌30分鐘，取樣化驗粘度；

第三步，按照每次二聚酸進料重量的1.6%，緩慢加入二元胺，此過程中釜內攪拌器勻速攪拌；

第四步，按照每次二聚酸進料重量的1.6%，緩慢加入酸性助劑，此過程中釜內攪拌器勻速攪拌；

第五步，開啟乙二胺進料管路，按照每次二聚酸進料重量的11%，滴加乙二胺，加胺時間為40分鐘，此過程中釜內攪拌器勻速攪拌；

第六步，滴加乙二胺的同時，逐步將反應釜溫度升至180℃，溫度升至180℃后保持1小時，再升溫至235℃，在此溫度下反應3-4小時；

第七步，取反應釜內樣品化驗合格后，抽真空2小時完成脫水過程，然后卸料得到聚酰胺樹脂產品；

第八步，將氣相二氧化硅、活性碳酸鈣和鈦白粉組成的填料，與聚酰胺樹脂加入至高速混合機中，在360℃下進行共混，以2.5/s的剪切速率混合30～45分鐘；

第九步，在260℃下擠出、噴絲、凝固成纖、切割、水洗、冷卻后，即可制備得到密度為1.15g/cm³、直徑為50~100μm、長度為6~9mm的短切聚酰胺樹脂纖維；

所述的二聚酸采用粘度為5500cP的二聚酸；

所述的二元胺采用己二胺、對苯二甲胺或壬二胺。

2.根據權利要求1所述的壓裂液用耐溫耐鹽抗剪切的纖維材料的合成方法，其特征是：所述的酸性助劑采用冰醋酸、甲苯磺酸或苯磺酸。

3.根據權利要求1所述的合成方法制備的壓裂液用耐溫耐鹽抗剪切的纖維材料的應用，其特征是：包括以下步驟：

第十步，以PVP親水溶液和KH550偶聯劑溶液為纖維處理劑，對制備得到的短切聚酰胺樹脂纖維進行浸泡處理，在聚酰胺樹脂纖維表面形成一層親水涂層；

第十一步，將質量分數為0.0%~0.6%的改性短切聚酰胺樹脂纖維，加入傳統聚丙烯酰胺壓裂液分散均勻后，得到耐溫耐鹽抗剪切的聚酰胺樹脂纖維壓裂液。