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精细石油化工进展
ADVANCES IN FINE PETROCHEMICALS
第17卷第6期
羧酸盐双子表面活性剂DC16-4-16溶液黏度行为
薛汶举，唐善法，赵成洋
（长江大学石油工程学院，湖北武汉430100）
摘要实验合成了疫酸盐双子表面活性剂DC16-4-16，用FT-IR和'H-NMR谱图确认产物结构；水溶性实验确立DC16-4-16溶解温度为63℃。黏度测试结果表明，DC16-4-16质量分数越高，其增黏能力越强，溶液黏度突变升高对应质量分数为3%；温度越高，溶液黏度越低；纳米 ZnO可大幅度提高DC16-4-16溶液黏度及耐温性。增黏机理研究发现，DC16-4-16在溶液中
自组装形成蝠虫状胶束，且蜗虫状胶束相互缝结形成空间网络结构，故溶液表现出高黏度。关键词羧酸盐双子表面活性剂黏度行为纳米粒子氧化锌
双子表面活性剂具有更高的表面活性、更低的临界胶束浓度和地层岩石吸附损失。在降低吸附损失及润湿反转伤害、低浓度增稠清洁压裂液方面，双子表面活性剂更具优势。而有关羧酸盐双子表面活性剂黏度行为研究，特别是关于纳米粒子对羧酸盐双子表面活性剂溶液黏度影响研究文献报道很少。笔者在测试羧酸盐双子表面活性剂DC16-4-16水溶性基础上，采用界面流变仪考察了DC16-4-16质量分数、温度对 DC16-4-16溶液黏度的影响：考察了纳米粒子的添加对DC16-4-16溶液黏度的影响，并利用扫描电镜表征了DC16-4-16溶液内部胶束结构形态，明确了其增黏机理。
1实验部分 1.1产品合成
参考文献[2]合成并提纯DC16-4-16,其中 16为烷基链碳原子数，4为联结基碳数，其结构式如下：
0
Naooc
CisHai
CisH31
N—(CH2)4—N、 o
-COONa
对合成的产品通过傅立叶红外光谱、核磁共
振(氢)谱进行了结构认证表征。 1.2实验原料及仪器
1、4-丁二烷，氯乙酸钠，十六酸，二氟亚砜， NaOH丙酮。
S4800场发射扫描电子显微镜，日本日立株式会社；冷冻干燥机，上海比郎仪器制造有限公万方数据
司：离子溅射喷镀仪，北京信恒久科技发展有限公司：MCR301流变仪，奥地利AntonPaar公司；电子天平，上海上天精密仪器有限公司：恒温水浴锅，天津科诺仪器设备有限公司；DC-2006低温恒温槽，上海舜宇恒平科学仪器有限公司；DF-101S 集热式恒温加热磁力搅拌器，上海科尔仪器设备有限公司。
1.3实验方法 1.3.1溶液配制
称取一定量DC16-4-16（已提纯干燥恒重），置入蒸馏水中加热搅拌至完全溶解，定容至 50mL备用。
1.3.2结构表征
将反应所得提纯产物，用美国Nicolet公司 170SXFT-IR型红外光谱分析仪进行分子结构认证(KBr压片法）。在核磁共振仪上，以重水作
标准物进行产物核磁共振谱测试。 1.3.3水溶性测试
离子型表面活性剂的水溶性通常用Kraft点(TK)来表示。采用文献[3]的方法进行测定， DC16-4-16质量分数为1%，溶液升温速度为 1℃/min，溶液由混浊变澄清时对应温度即为其 Krafft点。测得DC16=4-16Krafft点为63℃，故
将最低测试温度设为65℃。 1.3.4溶液微观结构表征
取适量待测液，将其放置于液氮罐中进行快速冷冻，待冷冻完全后迅速将试样放置于冷冻干收稿日期：201609-18。
作者简介：薛汶举，在读研究生，主要从事绪层改造及非常规油气开采工作。
基金项目：国家自然科学基金项目(51474035)。