專利名稱：一種用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥及其制備方法。
背景技術(shù)：
實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中，采用螺紋連接的高壓玻璃鋼管道，其螺紋制作通常是使用玻璃纖維膠泥，即采用玻璃纖維或玻璃纖維粉增強(qiáng)的熱固性樹脂制作膠泥。螺紋處是玻璃鋼管道連接中最關(guān)鍵的部位。但是，在某些特殊應(yīng)用領(lǐng)域，例如，作為井下油管使用時(shí)，管子要承受拉伸、壓縮、彎曲、內(nèi)壓、外壓和熱循環(huán)的復(fù)合應(yīng)力作用，這就要求螺紋具有較高的強(qiáng)度和耐熱性能。實(shí)際應(yīng)用中，管道失效事故多發(fā)生在螺紋連接處。造成螺紋連接失效的主要原因有一是螺紋與管體界面的粘結(jié)力差，二是螺紋本體強(qiáng)度不夠，三是螺紋的耐熱性不高。目前使用的膠泥在強(qiáng)度、模量和耐熱性上還不能滿足要求。螺紋在連接玻璃鋼管道過程中，由于螺紋的磨損常發(fā)生粘扣的問題，給管道安裝帶來(lái)了很大的麻煩。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供了一種高強(qiáng)度、高模量、耐熱性好、潤(rùn)滑性優(yōu)良的玻璃鋼管道螺紋制作用膠泥，滿足玻璃鋼管道連接時(shí)對(duì)螺紋高強(qiáng)度、高模量及高耐熱性的要求，以提高螺紋的潤(rùn)滑性，克服螺紋易粘扣的問題；同時(shí)，將翔實(shí)的給出這種用于玻璃鋼管道螺紋制作用膠泥的制備方法。本發(fā)明的目的是采用以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的這種用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，按重量配比由以下原料組成熱固性樹脂90-10，耐熱樹脂10-90，硅微粉60-120，碳纖維2-30，石墨粉4-10。所述熱固性樹脂是不飽和聚酯或酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂或乙烯基樹脂。所述耐熱樹脂是雙馬來(lái)酰亞胺和/或聚酰亞胺。所述硅微粉的規(guī)格為400-800目。所述碳纖維為短切碳纖維和/或碳纖維粉。所述短切碳纖維規(guī)格為2-8毫米。所述碳纖維粉的規(guī)格為200-600目。所述的石墨粉的規(guī)格為400-1200目。這種用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥的制備方法包括以下步驟(1)按重量配比硅微粉60-120、碳纖維2-30和石墨粉在溫度100°C下在干燥箱中干燥10(Γ120分鐘，備用；(2)將熱固性樹脂90-10、耐熱樹脂 10-90在溫度60°C下預(yù)熱10(Γ120分鐘；(3)將以上干燥好的硅微粉、碳纖維和石墨粉與預(yù)熱的熱固性樹脂和耐熱樹脂在混合機(jī)中充分混拌M小時(shí)，形成膠泥；(4)將混拌好的膠泥抽真空后保壓120分鐘，然后取出靜置M小時(shí)后即可使用。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明中采用了碳纖維，其目的是因?yàn)槲覀兌贾捞祭w維是一種高性能特種纖維，通用型碳纖維(如日本東麗公司Τ300)的強(qiáng)度和模量分別到達(dá)了 3530MPa (IMPa=IO6帕)、234000MPa (IMPa=IO6帕)，是無(wú)堿玻璃纖維的2 3倍，并且碳纖維具有導(dǎo)熱性好、穩(wěn)定性高的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在軍工和民用領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。利用碳纖維的這些優(yōu)點(diǎn)，以短切碳纖維和/或碳纖維粉為增強(qiáng)材料制備螺紋膠泥，并在膠泥中添加石墨粉，提高螺紋的潤(rùn)滑性。使用此膠泥制作的螺紋提高了與管體的粘結(jié)力，表現(xiàn)出高強(qiáng)度、高模量、 潤(rùn)滑性優(yōu)良的特點(diǎn)。本發(fā)明中使用了耐熱性樹脂雙馬來(lái)酰亞胺、聚酰亞胺，提高了螺紋的耐熱性能。本發(fā)明提供的玻璃鋼管道螺紋制作用膠泥具有高強(qiáng)度、高模量、耐熱性好、潤(rùn)滑性優(yōu)良的特點(diǎn)，解決了玻璃鋼管道螺紋連接在高強(qiáng)度、高模量和高耐熱性要求環(huán)境下的使用問題，克服了螺紋連接中的粘扣問題。
具體實(shí)施例方式下面通過具體的實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述
實(shí)施例1 用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，其原料按重量配比組成熱固性樹脂80， 耐熱樹脂20，硅微粉60，碳纖維粉15，石墨粉4。其中，熱固性樹脂可以是不飽和聚酯或酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂或乙烯基樹脂。耐熱樹脂可以是雙馬來(lái)酰亞胺和/或聚酰亞胺。硅微粉的規(guī)格為400-800目。碳纖維粉的規(guī)格為200-600目。石墨粉的規(guī)格為400-1200目。以上所有原料都是可以在市場(chǎng)上購(gòu)買到的工業(yè)原材料。制備方法包括以下步驟(1)將按以上重量份數(shù)比配比好的硅微粉、碳纖維粉和石墨粉在溫度100°C下在干燥箱中干燥10(Γ120分鐘，備用；(2)熱固性樹脂、耐熱樹脂在溫度60°C下預(yù)熱10(Γ120分鐘；(3)將以上干燥好的硅微粉、碳纖維和石墨粉與預(yù)熱的熱固性樹脂和耐熱樹脂在混合機(jī)中充分混拌M小時(shí)，形成膠泥；(4)混拌好的膠泥抽真空后保壓 120分鐘，然后取出靜置M小時(shí)后即可使用。實(shí)施例2 用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，其原料按重量配比組成熱固性樹脂 60，耐熱樹脂40，硅微粉76，碳纖維粉10，短切碳纖維6，石墨粉5。其中，熱固性樹脂可以是不飽和聚酯或酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂或乙烯基樹脂。耐熱樹脂可以是雙馬來(lái)酰亞胺和/或聚酰亞胺。硅微粉的規(guī)格為400-800目。碳纖維粉的規(guī)格為200-600目。短切碳纖維規(guī)格為 2-8毫米。石墨粉的規(guī)格為400-1200目。制備方法同上。實(shí)施例3 用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，其原料按重量配比組成熱固性樹脂陽(yáng)，耐熱樹脂45，硅微粉90，碳纖維粉2，短切碳纖維3，石墨粉5。其中，熱固性樹脂可以是不飽和聚酯或酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂或乙烯基樹脂。耐熱樹脂可以是雙馬來(lái)酰亞胺和/或聚酰亞胺。硅微粉的規(guī)格為400-800目。碳纖維粉的規(guī)格為200-600目。短切碳纖維規(guī)格為 2-8毫米。石墨粉的規(guī)格為400-1200目。制備方法同實(shí)施例1。實(shí)施例4 用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，其原料按重量配比組成熱固性樹脂 50，耐熱樹脂50，硅微粉95，碳纖維粉10，石墨粉6。其中，熱固性樹脂可以是不飽和聚酯或酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂或乙烯基樹脂。耐熱樹脂可以是雙馬來(lái)酰亞胺和/或聚酰亞胺。硅微粉的規(guī)格為400-800目。碳纖維粉的規(guī)格為200-600目。石墨粉的規(guī)格為400-1200目。制備方法同實(shí)施例1。實(shí)施例5 用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，其原料按重量配比組成熱固性樹脂 15，耐熱樹脂85，硅微粉80，碳纖維粉觀，石墨粉8。其中，熱固性樹脂可以是不飽和聚酯或酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂或乙烯基樹脂。耐熱樹脂可以是雙馬來(lái)酰亞胺和/或聚酰亞胺。硅微粉的規(guī)格為400-800目。碳纖維粉的規(guī)格為200-600目。石墨粉的規(guī)格為400-1200目。制備方法同實(shí)施例1。實(shí)施例6 用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，其原料按重量配比組成熱固性樹脂 50，耐熱樹脂50，硅微粉115，碳纖維粉15，石墨粉12。其中，熱固性樹脂可以是不飽和聚酯或酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂或乙烯基樹脂。耐熱樹脂可以是雙馬來(lái)酰亞胺和/或聚酰亞胺。硅微粉的規(guī)格為400-800目。碳纖維粉的規(guī)格為200-600目。石墨粉的規(guī)格為400-1200目。制備方法同實(shí)施例1。實(shí)施例7 用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，其原料按重量配比組成熱固性樹脂 30，耐熱樹脂70，硅微粉100，碳纖維粉10，石墨粉10。其中，熱固性樹脂可以是不飽和聚酯或酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂或乙烯基樹脂。耐熱樹脂可以是雙馬來(lái)酰亞胺和/或聚酰亞胺。硅微粉的規(guī)格為400-800目。碳纖維粉的規(guī)格為200-600目。石墨粉的規(guī)格為400-1200目。制備方法同實(shí)施例1。實(shí)施例8 用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，其原料按重量配比組成熱固性樹脂 70，耐熱樹脂30，硅微粉95，短切碳纖維10，石墨粉8。其中，熱固性樹脂可以是不飽和聚酯或酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂或乙烯基樹脂。耐熱樹脂可以是雙馬來(lái)酰亞胺和/或聚酰亞胺。硅微粉的規(guī)格為400-800目。短切碳纖維規(guī)格為2-8mm。石墨粉的規(guī)格為400-1200目。制備方法同實(shí)施例1。 實(shí)施例9 用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，其原料按重量配比組成熱固性樹脂 40，耐熱樹脂60，硅微粉80，碳纖維粉8，短切碳纖維17，石墨粉12。其中，熱固性樹脂可以是不飽和聚酯或酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂或乙烯基樹脂。耐熱樹脂可以是雙馬來(lái)酰亞胺和/或聚酰亞胺。硅微粉的規(guī)格為400-800目。碳纖維粉的規(guī)格為200-600目。短切碳纖維規(guī)格為2-8毫米。石墨粉的規(guī)格為400-1200目。制備方法同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1.一種用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，其特征是由以下原料按重量配比組成熱固性樹脂90-10，耐熱樹脂10-90，硅微粉60-120，碳纖維2_30，石墨粉4_10。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，其特征是所述熱固性樹脂是不飽和聚酯或酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂或乙烯基樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，其特征是所述耐熱樹脂是雙馬來(lái)酰亞胺和/或聚酰亞胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，其特征是所述硅微粉的規(guī)格為400-800目。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，其特征是所述碳纖維為短切碳纖維和/或碳纖維粉。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，其特征是所述短切碳纖維規(guī)格為2-8毫米。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，其特征是所述碳纖維粉的規(guī)格為200-600目。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，其特征是所述石墨粉的規(guī)格為400-1200目。
9.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥的制備方法，其特征是該制備方法包括以下步驟(1)按重量配比硅微粉60-120、碳纖維2-30和石墨粉4-10在溫度100°C下在干燥箱中干燥10(Γ120分鐘，備用；(2)將熱固性樹脂90-10、耐熱樹脂10-90 在溫度60°C下預(yù)熱10(Γ120分鐘；(3)將以上干燥好的硅微粉、碳纖維和石墨粉與預(yù)熱的熱固性樹脂和耐熱樹脂在混合機(jī)中充分混拌M小時(shí)，形成膠泥；(4)將混拌好的膠泥抽真空后保壓120分鐘，然后取出靜置M小時(shí)后即可使用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥及其制備方法。這種用于玻璃鋼管道螺紋制作的膠泥，其由以下原料重量配比組成熱固性樹脂90-10，耐熱樹脂10-90，硅微粉60-120，碳纖維2-30，石墨粉4-10。其制備方法較為簡(jiǎn)便。本發(fā)明提供的玻璃鋼管道螺紋制作用膠泥具有高強(qiáng)度、高模量、高耐熱性及潤(rùn)滑性好的優(yōu)點(diǎn)，解決了玻璃鋼管道螺紋連接在高強(qiáng)度、高模量及高耐熱要求環(huán)境下的使用問題，克服了螺紋連接中的粘扣問題。
文檔編號(hào)C09J163/00GK102153980SQ20111000688
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月13日
發(fā)明者劉宏峰, 卞海斌, 張同心, 張彥成, 張耀峰, 魏軍 申請(qǐng)人:新疆中石油管業(yè)工程有限公司