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一種陰離子型黏彈性表面活性劑及其制備方法和應用與流程

文檔序號:11106194閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種陰離子型黏彈性表面活性劑,其特征在于,屬于脂酰氨基酸陰離子型表面活性劑,其結構式為:

式中R1CO軟脂酸酰基、硬脂酸酰基、油酸酰基、花生酸酰基或芥酸酰基。

2.根據權利要求1所述的一種陰離子型黏彈性表面活性劑的制備方法,其特征在于,包括以下過程,

(1)脂酰氯中間體的合成

其中催化劑cat.為N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基苯胺、吡啶的一種或多種的混合物;

脂肪酸R1COOH為軟脂酸,硬脂酸,油酸,花生酸或者芥酸;

(2)脂酰氨基酸的合成

(3)脂酰氨基酸鈉的合成

3.根據權利要求2所述的一種陰離子型黏彈性表面活性劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:

(1)在500mL三頸燒瓶中加入0.2mol脂肪酸和25mlN,N-二甲基甲酰胺,在30℃條件下攪拌溶解,通過恒壓漏斗滴加50ml氯化亞砜,然后升溫至50℃回流反應2h;減壓蒸餾回收過量氯化亞砜和N,N-二甲基甲酰胺,殘余油狀液體即為脂酰氯中間體;

(2)在500mL三頸燒瓶中加入100mL蒸餾水、100ml丙酮和0.3mol氫氧化鈉,將0.3molDL-谷氨酸加入燒瓶中并攪拌溶解;冰浴控制溫度在5℃,用恒壓漏斗緩慢滴加脂酰氯中間體至三頸燒瓶中,并同步滴加1mol/L的氫氧化鈉溶液以維持pH=8~10;脂酰氯中間體滴加完畢后調節水浴溫度至20℃繼續攪拌反應1~3h;反應完成后減壓蒸餾回收丙酮,加入6mol/L的稀鹽酸溶液酸化至pH=2,析出大量白色絮狀物,抽濾并水洗2~3次,干燥后得到白色粉末固體,即為脂酰氨基酸;

(3)將脂酰氨基酸用200ml乙醇加熱溶解,加入0.2mol氫氧化鈉攪拌反應半個小時,冷卻后抽濾所得白色固體粉末即為終產物陰離子表面活性劑脂酰氨基酸鈉。

4.根據權利要求3所述的一種陰離子型黏彈性表面活性劑的制備方法,其特征在于,步驟(2)所述的滴加1mol/L的氫氧化鈉溶液以維持體系的pH=9。

5.根據權利要求3所述的一種陰離子型黏彈性表面活性劑的制備方法,其特征在于,步驟(2)所述的脂酰氯中間體滴加完畢后調節水浴溫度至20℃繼續攪拌反應時間為2h。

6.基于pH調控的可修復循環清潔壓裂液,其特征在于,由所述的陰離子型黏彈性表面活性劑制備得到基于pH調控的可修復循環清潔壓裂液。

7.根據權利要求6所述的基于pH調控的可修復循環清潔壓裂液,其特征在于,由以下原料按質量百分數組成,所述的陰離子型黏彈性表面活性劑0.4%-2.4%,陽離子表面活性劑0.6%-3.2%,破膠劑0.04%-0.24%,修復劑0.05%-0.3%,其余為水。

8.根據權利要求7所述的基于pH調控的可修復循環清潔壓裂液,其特征在于,所述的陽離子表面活性劑為十六烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基溴化銨、十六烷基二甲基芐基溴化銨、十六烷基二甲基芐基氯化銨、十六烷基二甲基乙基溴化銨、十六烷基二甲基乙基氯化銨、十八烷基三甲基氯化銨、十八烷基三甲基溴化銨、十八烷基二甲基芐基溴化銨、十八烷基二甲基芐基氯化銨、十八烷基二甲基乙基溴化銨、十八烷基二甲基乙基氯化銨中的一種或數種混合物。

9.根據權利要求7所述的基于pH調控的可修復循環清潔壓裂液,其特征在于,所述的破膠劑為氫氟酸、蘋果酸、葡萄糖酸、甲酸、乙酸中的一種或數種混合物。

10.根據權利要求7所述的基于pH調控的可修復循環清潔壓裂液,其特征在于,所述的修復劑為氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鋇中的一種或數種混合物。

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