專利名稱：油井管專用超高耐磨抗硫化氫聚醚醚酮水性懸浮液的制備及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油井管專用涂料領(lǐng)域，具體涉及一種聚醚醚酮水性懸浮液的制備，以及該懸浮液在油井管內(nèi)采用高速旋轉(zhuǎn)無氣噴涂的涂裝方法。
背景技術(shù)：
油井管在含co2、 h2s、 cr等多種腐蝕介質(zhì)及高溫高壓多相環(huán)境中服役時往往容易發(fā)生腐蝕穿孔和爆裂現(xiàn)象，導致管柱掉井和油氣泄露，甚至引發(fā)井噴等惡性事故。這些事故除了造成重大經(jīng)濟損失和人員傷亡外，還引起停工停產(chǎn)、環(huán)境污染等一系列惡性后果，使油氣輸送中斷，生產(chǎn)無法進行，生態(tài)環(huán)境遭到
破壞，如我國最大的整裝氣田長慶氣田，其天然氣中就含有H2S、 C02等腐蝕性
氣體，在高溫高壓環(huán)境中，油套管發(fā)生硫化物應(yīng)力腐蝕開裂、點蝕等現(xiàn)象。自
92年開發(fā)以來，已陸續(xù)出現(xiàn)油管腐蝕、開裂導致油管掉井現(xiàn)象，僅1994年就出現(xiàn)3起腐蝕事故。因此，研究油套管高溫高壓環(huán)境下抗h2s防腐涂層，對我國油氣開采具有重大的工程應(yīng)用價值。
現(xiàn)有的高含硫化氫油氣田開發(fā)有采用加注緩蝕劑，用抗硫鋼材以及噴涂環(huán)氧酚醛體系溶劑型涂料的方法來防止油管和集輸管線內(nèi)防腐，前兩者不足之處是使用不便，費用高，而采用環(huán)氧酚醛涂層的不足之處是涂層韌性和耐磨性不夠理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種聚醚醚酮水性懸浮液涂料，其可為油井管提供一種在高溫高壓條件下具有抗硫化氫的涂層，該涂層相對以往的涂層在韌性、耐磨性等方面有較大的提升。本發(fā)明所述的技術(shù)方案如下所述。
一種油井管專用超高耐磨抗硫化氫聚醚醚酮水性懸浮液，按照質(zhì)量百分比
其包含如下的組分
聚醚醚酮 28%-38%水 45%國50%
水溶性溶劑 5%-10%
無機顏填料 5%-10%
表面活性劑 1%-2%
防沉劑、增稠劑 0.5%-2%
緩蝕劑 0.2%-0.5%
消泡劑 0.5%-1%
其中，所述的表面活性劑包括選自陰離子型，非離子型表面活性劑或鈦酸酯偶聯(lián)劑中的一種；所述的無機顏填料包括選自云母粉、滑石粉、鈦白粉、陶瓷粉、磷酸鋅、三聚磷酸鋁中的一種或多種互配。所述的防沉劑、增稠劑包括選自有機膨潤土、氣相二氧化硅、纖維素醚、堿溶脹乳液、大分子量聚羧酸鹽、聚氨酯或聚醚類締合型中的一種或多種互配。所述的水溶性溶劑包括選自酒精、乙二醇、乙二醇乙醚中一種或多種互配。
本發(fā)明還提供了在各種油井管內(nèi)釆用高速旋轉(zhuǎn)無氣噴涂進行內(nèi)壁涂裝的方法，該方法包括如下的步驟
(1) 、聚醚醚酮水性懸浮液經(jīng)高速旋轉(zhuǎn)無氣噴涂工藝噴涂在設(shè)備上后，需在380-400度塑化10-15分鐘，采取自冷或降溫到250-300度后急冷；
(2) 、步驟(1)噴涂后形成的涂層于自冷或急冷后經(jīng)200-300度處理。本發(fā)明提供的聚醚醚酮水性懸濁液形成的涂膜其耐H2S腐蝕(含量13-18%，
40MPa， 148°C, 15天)、耐(302腐蝕(含量8-12 %， 40MPa， 148°C， 15天)涂層無氣泡，無脫落，附著力無變化。涂層耐磨性的檢測Table磨耗儀，1000克配重，1000轉(zhuǎn)，失重在2mg以下。
本發(fā)明提供一種聚醚醚酮水性懸浮液，具有低的VOC含量。采用高速旋轉(zhuǎn)無氣噴涂工藝涂裝在油井管內(nèi)壁后，為設(shè)備提供高耐磨、自潤滑、耐高溫高壓和抗硫化氫的防腐性能的涂層。該水性懸浮液還可采用空氣噴涂，可應(yīng)用于各種螺母絲扣以及各種風葉輪上，以提高設(shè)備的耐化學品性和耐磨損性能。本發(fā)明的聚醚醚酮水性懸浮液具有極好的自潤滑性，為設(shè)備提供更小的表面阻力，在減少輸送阻力和節(jié)能方面很有成效。
具體實施例方式
現(xiàn)結(jié)合具體實施方式
，對本發(fā)明做進一步的描述。實施例1
一種聚醚醚酮水性懸浮液，該水性懸浮液包括以質(zhì)量百分含量計的以下組
分
聚醚醚酮(VICOTE704)38%
水46%
乙二醇6%
表面活性劑(AFCONA5071)2%
增稠劑(上海雙潤化工935)1%
緩蝕劑(上海雙潤化工601)0.5%
陶瓷粉5%
消泡劑(BYK021)0.5%
消泡劑(BYK094)0.5%
氣相二氧化硅0.5%
聚醚醚酮水性懸浮液經(jīng)高速旋轉(zhuǎn)無氣噴涂工藝噴涂在設(shè)備上后，塑化溫度為380-400度，塑化時間5-15分鐘，涂膜熔融后，隨爐冷卻到250-300度時水中急冷，然后經(jīng)200度熱處理3小時。涂膜采用Table磨耗儀檢測，1000克配重，1000轉(zhuǎn)，失重在0.48mg。
實施例2
一種聚醚醚酮水性懸浮液，該水性懸浮液包括以質(zhì)量百分含量計的以下組
分
聚醚醚酮(VICOTE704) 28%
鈦白粉 10%
水 47%
表面活性劑(AFCONA5071) 2%
緩蝕劑(上海雙潤化工601) 0.5%
消泡劑(BYK020) 1%
7氣相二氧化硅 1.5%乙二醇乙醚 5%乙二醇 5%
聚醚醚酮水性懸浮液經(jīng)高速旋轉(zhuǎn)無氣噴涂工藝噴涂在設(shè)備上后，塑化溫度為380-400度，塑化時間5-15分鐘，涂膜熔融后，隨爐冷卻到250-300度時水中急冷，然后經(jīng)200度熱處理2小時，涂膜采用Table磨耗儀檢測，1000克配重，1000轉(zhuǎn)，失重在lmg。
實施例
-種聚醚醚酮水性懸浮液，該水性懸浮液包括以質(zhì)量百分含量計的以下組
分:
聚醚醚酮(VICOTE704)
鈦白粉
三聚磷酸鋁
水
表面活性劑(科寧558)
氣相二氧化硅
緩蝕劑(SER-AD FA 179)
消泡劑(Airex901W-Tego)
乙二醇
28%
10%
8%
42%
2%1.5%0.5%1%7%
聚醚醚酮水性懸浮液經(jīng)髙速旋轉(zhuǎn)無氣噴涂工藝噴涂在設(shè)備上后，塑化溫度為380-400度，塑化時間15分鐘，涂膜熔融后，隨爐冷卻到室溫，涂膜采用Table磨耗儀檢測，1000克配重，1000轉(zhuǎn)，失重在1.8mg。
實施例4
一種聚醚醚酮水性懸浮液，該水性懸浮液包括以質(zhì)量百分含量計的以下組
分
聚醚醚酮(吉大新材012P) 38%滑石粉 5%鈦白粉 5%
水 47%
表面活性劑(AFCONA5071) 2%
增稠劑(纖維素醚) 1%
緩蝕劑(上海雙潤化工601) 0.5%
消泡劑(BYK020) 1%
有機膨潤土 0.5%
聚醚醚酮水性懸浮液經(jīng)高速旋轉(zhuǎn)無氣噴涂工藝噴涂在設(shè)備上后，塑化溫度為380-400度，塑化時間15分鐘，涂膜熔融后，在隨爐冷卻到300度時用水急冷，涂膜采用Table磨耗儀檢測，1000克配重，1000轉(zhuǎn)，失重在1.2mg。
綜上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而己，并非用來限定本發(fā)明的實施范圍。即凡依本發(fā)明申請專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修飾，都應(yīng)為本發(fā)明的技術(shù)范疇。
權(quán)利要求
1、一種油井管專用超高耐磨抗硫化氫聚醚醚酮水性懸浮液，按照質(zhì)量百分比其包含如下的組分聚醚醚酮28％-38％水 45％-50％水溶性溶劑 5％-10％無機顏填料 5％-10％表面活性劑 1％-2％防沉劑、增稠劑 0.5％-2％緩蝕劑 0.2％-0.5％消泡劑 0.5％-1％其中，所述的表面活性劑包括選自陰離子型，非離子型表面活性劑或鈦酸酯偶聯(lián)劑中的一種；所述的無機顏填料包括選自云母粉、滑石粉、鈦白粉、陶瓷粉、磷酸鋅、三聚磷酸鋁中的一種或多種互配；所述的防沉劑、增稠劑包括選自有機膨潤土、氣相二氧化硅、纖維素醚、堿溶脹乳液、大分子量聚羧酸鹽、聚氨酯或聚醚類締合型中的一種或多種互配；所述的水溶性溶劑包括選自酒精、乙二醇、乙二醇乙醚中一種或多種互配。
2、如權(quán)利要求1所述的聚醚醚酮水性懸浮液，該水性懸浮液包括以質(zhì)量百 分含量計的以下組分聚醚醚酮(VICOTE704)38%水46%乙二醇6%表面活性劑(AFCONA5071)2%增稠劑(上海雙潤化工935)1%緩蝕劑(上海雙潤化工601)0.5%陶瓷粉5%消泡劑(BYK021)0.5%消泡劑(BYK094)0.5%氣相二氧化硅0.5%。
3、如權(quán)利要求1所述的聚醚醚酮水性懸浮液，該水性懸浮液包括以質(zhì)量百分含量計的以下組分聚醚醚酮(VICOTE704) 28%鈦白粉 10%水 47%表面活性劑(AFCONA5071) 2%緩蝕劑(上海雙潤化工601) 0.5%消泡劑(BYK020) 1% 氣相二氧化硅 1.5%乙二醇乙醚 5%乙二醇 5%。
4、如權(quán)利要求1所述的聚醚醚酮水性懸浮液，該水性懸浮液包括以質(zhì)量百 分含量計的以下組分聚醚醚酮(VICOTE704)鈦白粉三聚磷酸鋁水表面活性劑(科寧558)氣相二氧化硅緩蝕劑(SER-ADFA179)消泡劑(Airex901W-Tego)乙二醇28%10%8%42%2% 1.5% 0.5% 1% 7%。
5、如權(quán)利要求1所述的聚醚醚酮水性懸浮液，該水性懸浮液包括以質(zhì)量百分含量計的以下組分聚醚醚酮(吉大新材012P)滑石粉鈦白粉水表面活性劑(AFCONA5071)增稠劑(纖維素醚)38%5%5%47%2%1%緩蝕劑(上海雙潤化工601) 0.5% 消泡劑(BYK020) 1% 有機膨潤土 0.5%。
6、 一種油井管內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)無氣噴涂進行內(nèi)壁涂裝的方法，該方法包括如下 的步驟(1) 、權(quán)利要求1-5任意一種聚醚醚酮水性懸浮液經(jīng)高速旋轉(zhuǎn)無氣噴涂工藝 噴涂在設(shè)備上后，需在380-400度塑化10-15分鐘，采取自冷或降溫到250-300 度后急冷；(2) 、步驟(1)噴涂后形成的涂層于自冷或急冷后經(jīng)200-300度處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種油井管專用超高耐磨抗硫化氫聚醚醚酮水性懸浮液，其具有低的VOC含量，采用高速旋轉(zhuǎn)無氣噴涂工藝涂裝在油井管內(nèi)壁后，為設(shè)備提供高耐磨、自潤滑、耐高溫高壓和抗硫化氫的防腐性能的涂層。該水性懸浮液還可采用空氣噴涂，可應(yīng)用于各種螺母絲扣以及各種風葉輪上，以提高設(shè)備的耐化學品性和耐磨損性能。本發(fā)明的聚醚醚酮水性懸浮液具有極好的自潤滑性，為設(shè)備提供更小的表面阻力，在減少輸送阻力和節(jié)能方面很有成效。
文檔編號C08L71/08GK101665621SQ20091019672
公開日2010年3月10日 申請日期2009年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月29日
發(fā)明者飆 任, 健 孫, 梁擘聃, 郭貴全 申請人:上海海隆賽能新材料有限公司;上海海隆防腐技術(shù)工程有限公司