具有有機(jī)氟碳涂層的油管及有機(jī)氟碳涂料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油田空氣驅(qū)注采井油管內(nèi)防護(hù)技術(shù)，特別涉及一種具有有機(jī)氟碳涂層的油管及有機(jī)氟碳涂料。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣驅(qū)提高原油采收率是一項(xiàng)有效的提高采收率新技術(shù)，然而腐蝕問題是制約該項(xiàng)技術(shù)推廣應(yīng)用的瓶頸問題?？諝庵械腛2與油藏原油發(fā)生氧化反應(yīng)消耗，生成了少量的CO2和CO與N2組成煙道氣，實(shí)現(xiàn)驅(qū)油。空氣來(lái)源不受地域和空間的限制，氣源豐富、成本廉價(jià)，因此注空氣開采技術(shù)具有廣闊前景。但在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，注氣井和采油井及地面設(shè)備處于非常復(fù)雜的腐蝕環(huán)境中。特別是井下，由于從井底到井口的溫度、壓力及水的凝結(jié)情況等都隨井深發(fā)生變化，如地層水中金屬或非金屬離子含量變化會(huì)對(duì)腐蝕產(chǎn)生影響，因此，井下的二氧化碳腐蝕和氧腐蝕情況是錯(cuò)綜復(fù)雜的，迫切需要針對(duì)注空氣中二氧化碳和氧腐蝕提出防護(hù)技術(shù)。
[0003]氟碳涂料具有優(yōu)良的防腐蝕、抗氧化、耐酸、堿、鹽等化學(xué)物質(zhì)和多種化學(xué)溶劑腐蝕的性能，為基材提供保護(hù)屏障；涂層還表面硬度高、耐沖擊和耐磨性好，顯示出極佳的物理機(jī)械性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是解決油田空氣驅(qū)注采井的油管腐蝕問題，而提供一種能夠防止油管腐蝕和磨損的具有有機(jī)氟碳涂層的油管及有機(jī)氟碳涂料。
[0005]本發(fā)明之具有有機(jī)氟碳涂層的油管是在油管內(nèi)壁以噴涂的方式形成一層有機(jī)氟碳涂料層。方法是:首先將金屬管道進(jìn)行噴砂處理，之后進(jìn)行酸洗、磷化、水洗、吹干，最后進(jìn)打嗔涂，嗔涂后固化3?5天后可用。
[0006]本發(fā)明之有機(jī)氟碳涂料由以下列重量百分比的組分制成:
[0007]氟碳樹脂50.0% ?70.0%
[0008]分散劑0.5% ?2.0%
[0009]流平劑0.5% ?1.5%
[0010]防沉劑0.2% ?1.0%
[0011]消泡劑1.0% ?3.0%
[0012]增塑劑5.0% ?10.0%
[0013]石墨10.0% ?20.0%
[0014]炭黑0.5% ?1.0%
[0015]有機(jī)鈦螯合物0.2%?0.5%
[0016]混合溶劑5.0%?10.0%
[0017]固化劑1.0% ?2.0%
[0018]其中，氟碳樹脂為聚四氟乙烯樹脂，分散劑為BYK-161分散劑，流平劑為BYK-354丙烯酸類流平劑，防沉劑為BYK-410防沉劑，消泡劑為BYK-141有機(jī)硅消泡劑，增塑劑為苯二甲酸酯類，有機(jī)鈦螯合物為鈦、異丙醇、三乙醇胺的絡(luò)合物，固化劑為HDI固化劑脂肪族聚異氰酸酯，混合溶劑為二甲苯和乙酸丁酯按照重量比1:3比例混合而成；
[0019]制作方法是:
[0020](I)、將二甲苯和乙酸丁酯按照1:3比例混合，攪拌均勻；
[0021](2)、按配方量稱取氟碳樹脂、分散劑、防沉劑、消泡劑、炭黑、石墨及增塑劑，低速攪拌均勻；
[0022](3)、按配方量稱取流平劑、有機(jī)鈦螯合物及混合溶劑，加入以上配好的溶液中；
[0023](4)、將上述溶液高速分散15?20分鐘之后，進(jìn)行研磨細(xì)度達(dá)到25 μ m。
[0024]本發(fā)明的有益效果:在油管內(nèi)壁噴涂抗氧化耐磨有機(jī)氟碳涂層，氟碳涂料具有優(yōu)良的防腐蝕性能、耐酸、堿、鹽等化學(xué)物質(zhì)和多種化學(xué)溶劑，通過(guò)加入有機(jī)鈦螯合物保證涂層與鋼管內(nèi)壁的結(jié)合強(qiáng)度，加入石墨提高涂層耐磨損性能、并且油污不容易附著，因此也起到了很好的防蠟效果。能夠滿足空氣驅(qū)油管在磨損腐蝕環(huán)境中的服役條件，適合使用在油田的空氣驅(qū)油管和石油輸送管道。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]如圖1所示，本發(fā)明之具有有機(jī)氟碳涂層的油管是在油管內(nèi)壁I以噴涂的方式形成一層有機(jī)氟碳涂料層2。
[0027]本發(fā)明之有機(jī)氟碳涂料由以下列重量百分比的組分制成:
[0028]氟碳樹脂50.0% ?70.0%
[0029]分散劑0.5% ?2.0%
[0030]流平劑0.5% ?1.5%
[0031]防沉劑0.2% ?1.0%
[0032]消泡劑1.0% ?3.0%
[0033]增塑劑5.0% ?10.0%
[0034]石墨10.0% ?20.0%
[0035]炭黑0.5% ?1.0%
[0036]有機(jī)鈦螯合物0.2%?0.5%
[0037]混合溶劑5.0%?10.0%
[0038]固化劑1.0% ?2.0%
[0039]其中，氟碳樹脂為聚四氟乙烯樹脂，分散劑為BYK-161分散劑，流平劑為BYK-354丙烯酸類流平劑，防沉劑為BYK-410防沉劑，消泡劑為BYK-141有機(jī)硅消泡劑，增塑劑為苯二甲酸酯類，有機(jī)鈦螯合物為鈦、異丙醇、三乙醇胺的絡(luò)合物，固化劑為HDI固化劑脂肪族聚異氰酸酯，混合溶劑為二甲苯和乙酸丁酯按照重量比1:3比例混合而成；
[0040](I)、將二甲苯和乙酸丁酯按照1:3比例混合，攪拌均勻；
[0041](2)、按配方量稱取氟碳樹脂、分散劑、防沉劑、消泡劑、炭黑、石墨及增塑劑，低速攪拌均勻；
[0042](3)、按配方量稱取流平劑、有機(jī)鈦螯合物及混合溶劑，加入以上配好的溶液中；
[0043](4)、將上述溶液高速分散15?20分鐘之后，進(jìn)行研磨細(xì)度達(dá)到25 μ m。
[0044](5)、使用前按照配方量加入固化劑，并使用混合溶劑調(diào)涂料整黏度至適合噴涂黏度。
[0045]對(duì)所要噴涂的鋼管進(jìn)行噴涂前如下處理:
[0046]1、將鋼管進(jìn)行噴砂處理(噴砂等級(jí)達(dá)到Sa2.5);將噴涂后的鋼管進(jìn)行去除去除油、脂和污物處理(按照標(biāo)準(zhǔn)GB/T13312-1991鋼鐵件涂裝前除油程度檢驗(yàn)方法進(jìn)行檢驗(yàn))，之后立即水洗并進(jìn)行磷化處理；磷化處理后水洗、吹干；
[0047]2、使用噴涂設(shè)備，對(duì)鋼管內(nèi)壁進(jìn)行噴涂抗氧化耐磨有機(jī)氟碳涂料，常溫下固化3?5天后可用。
[0048]3、所述噴涂抗氧化耐磨有機(jī)氟碳涂料的方法是，六個(gè)不同方向的內(nèi)噴頭靜止，鋼管向前移動(dòng)，鋼管相對(duì)于噴頭移動(dòng)速率1000-1200mm/min，鋼管往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次，涂層厚度可達(dá)80?100微米。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有有機(jī)氟碳涂層的油管，其特征在于:其是在油管內(nèi)壁以噴涂的方式形成一層有機(jī)氟碳涂料層。
2.—種權(quán)利要求1所述的有機(jī)氟碳涂料，是由以下列重量百分比的組分制成: 氟碳樹脂50.0%?70.0% 分散劑0.5%?2.0% 流平劑0.5%?1.5% 防沉劑0.2%?1.0% 消泡劑1.0%?3.0% 增塑劑5.0%?10.0% 石墨 10.0% ?20.0% 炭黑0.5%?L 0% 有機(jī)鈦螯合物0.2%?0.5% 混合溶劑5.0%?10.0% 固化劑1.0%?2.0% 其中，氟碳樹脂為聚四氟乙烯樹脂，分散劑為BYK-161分散劑，流平劑為BYK-354丙烯酸類流平劑，防沉劑為BYK-410防沉劑，消泡劑為BYK-141有機(jī)硅消泡劑，增塑劑為苯二甲酸酯類，有機(jī)鈦螯合物為鈦、異丙醇、三乙醇胺的絡(luò)合物，固化劑為HDI固化劑脂肪族聚異氰酸酯，混合溶劑為二甲苯和乙酸丁酯按照重量比1:3比例混合而成； 制作方法是: (1)、將二甲苯和乙酸丁酯按照1:3比例混合，攪拌均勻； (2)、按配方量稱取氟碳樹脂、分散劑、防沉劑、消泡劑、炭黑、石墨及增塑劑，低速攪拌均勻； (3)、按配方量稱取流平劑、有機(jī)鈦螯合物及混合溶劑，加入以上配好的溶液中； (4)、將上述溶液高速分散15?20分鐘之后，進(jìn)行研磨細(xì)度達(dá)到25μ m。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有有機(jī)氟碳涂層的油管及有機(jī)氟碳涂料，具有有機(jī)氟碳涂層的油管是在油管內(nèi)壁以噴涂的方式形成一層有機(jī)氟碳涂料層；所述的有機(jī)氟碳涂料由重量百分比為50.0%～70.0%氟碳樹脂、0.5%～2.0%分散劑、0.5%～1.5%流平劑、0.2%～1.0%防沉劑、1.0%～3.0%消泡劑、5.0%～10.0%增塑劑、10.0%～20.0%石墨、0.5%～1.0%炭黑、0.2%～0.5%有機(jī)鈦螯合物、5.0%～10.0%混合溶劑和1.0%～2.0%固化劑的組分制成；本發(fā)明在油管內(nèi)壁噴涂抗氧化耐磨有機(jī)氟碳涂層，能夠滿足空氣驅(qū)油管在磨損腐蝕環(huán)境中的服役條件，適合使用在油田的空氣驅(qū)油管和石油輸送管道。
【IPC分類】C09D5-08, F16L58-10, C09D7-12, C09D127-18
【公開號(hào)】CN104804571
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410055448
【發(fā)明人】趙國(guó)良, 孫有成, 杜明禮, 陳金利
【申請(qǐng)人】吉林市新誼化工防腐蝕材料有限責(zé)任公司
【公開日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2014年2月19日