[发明专利]一种胍胶压裂液纳米交联剂的制备方法

摘要

本发明公开了一种胍胶压裂液纳米交联剂的制备方法，以硅酸钠为硅源进行水解，并采用有机硅修饰剂进行表面修饰，制备出可反应性纳米二氧化硅，再在可反应性纳米二氧化硅表面负载硼酸。本发明采用的原料成本低，制备工艺简单，通过调整表面胺基含量和硼酸负载量可对交联时间进行控制，延迟交联可减小施工过程中压裂液与输送管路的摩阻，降低能耗的同时也为施工争取有效时间，同时由于增加了硼酸的空间尺寸可提高交联效率，使压裂液具有良好的耐温、耐剪切性能，破胶彻底。

主权项

1.一种胍胶压裂液纳米交联剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将硅酸钠溶液加入反应介质中，搅拌均匀形成反应体系，调节反应体系的pH为8~11、温度为40℃~100℃，在调节pH前加入有机硅修饰剂，搅拌反应3~10小时后，经过滤、洗涤、有机溶剂润洗，得到可反应性纳米二氧化硅滤饼；其中，反应体系中硅酸钠的质量分数为4~15%，有机硅修饰剂与硅酸钠的摩尔比为1~3:10；（2）将步骤（1）所得的可反应性纳米二氧化硅滤饼加入有机溶剂中，升温至50℃~60℃，保温搅拌0.5~1小时，加入硼酸并升温至70℃~110℃，保温搅拌2~10小时；其中，滤饼以干重计，可反应性纳米二氧化硅在有机溶剂中的浓度为60~120g/L，可反应性纳米二氧化硅与硼酸的质量比为10：1~5；（3）将步骤（2）所得的产物过滤、洗涤、干燥，即得；步骤（1）中所述反应介质均为水和乙醇；步骤（1）中所述有机硅修饰剂为碳原子数5～20的含有胺基的有机烷氧基硅烷或硅氮烷；步骤（1）及步骤（2）中所述有机溶剂为丙酮、二甲苯、甲苯、C1~C5的烷基醇中的一种或两种以上。