專(zhuān)利名稱(chēng):由pvf3制造的軟護(hù)套和其應(yīng)用于軟金屬管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及由PVF3制造的軟護(hù)套和其應(yīng)用于軟金屬管。
在海洋油和氣開(kāi)發(fā)中普遍使用軟管。這些軟管由軟鋼管、塑料套和金屬套殼組成,塑料套的作用是防止油和氣的泄漏。例如歐洲專(zhuān)利EP166385描述了這類(lèi)軟管。
當(dāng)液體的利用溫度不超過(guò)80~100℃時(shí),聚酰胺用作為防漏熱塑塑料套是合適的。
在高溫下,例如高達(dá)130℃或140℃時(shí),使用聚(1,2-二氟乙烯)。然而,由于這種聚合物是半晶質(zhì)的,具有的剛性大,不可能用于這樣一種結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)需要盤(pán)繞和展開(kāi),有時(shí)溫度很低,沒(méi)有內(nèi)部或外部增塑。
上述的EP166385給出了內(nèi)部增塑的例子用氟化的單體共聚合1,1-二氟乙烯。由此增加了護(hù)套的柔軟度,但通常降低了其使用溫度,增強(qiáng)了對(duì)氣體的滲透性,且在急速的降壓下觀察到對(duì)爆破增強(qiáng)的靈敏度(對(duì)于均聚物),使得它在高溫和高壓操作下使用是危險(xiǎn)的。
FR2560884、2592655和2618791提到使用外增塑劑。在加工軟管使之柔軟時(shí),某些增塑劑可使用均聚的PVDF。但是,在操作中觀察到隨著與PVDF極其相容的增塑劑的耗盡該護(hù)套緩慢地恢復(fù)了其原始的剛度。不僅增加了剛度而且還變脆,結(jié)果由于增塑劑的耗盡產(chǎn)生了內(nèi)應(yīng)力,護(hù)套收縮的趨勢(shì)受到阻止。
人們發(fā)現(xiàn)通過(guò)使用包含三氟乙烯單元的聚合物克服了由于需要的PVDF內(nèi)外增塑帶來(lái)的所有這些缺點(diǎn)。本申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)了通過(guò)使用包含三氟乙烯單元的聚合物使制造軟(撓性)護(hù)套(或管)成為可能。
由此獲得的護(hù)套的使用溫度比由PVDF生產(chǎn)的護(hù)套高很多。此外,該護(hù)套更具柔軟性。
本發(fā)明護(hù)套聚合物除了三氟乙烯(VF3)之外還可包含殘余的三氟氯乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯、1,1-二氟乙烯或乙烯單元。
向本發(fā)明中添加填料、顏料或者甚至少量的酯或磺酰胺類(lèi)增塑劑不脫離本發(fā)明的范圍。
本發(fā)明還涉及包覆有本發(fā)明的護(hù)套的軟金屬管。
所獲得的軟管特別適用于高溫下輸送液態(tài)或氣態(tài)烴。這種軟管可再用保護(hù)層如橡膠、金屬或紡織布等包覆。
對(duì)于輸送氣體,優(yōu)選護(hù)套的聚合物主要是三氟乙烯均聚物。
本發(fā)明還涉及包覆有本發(fā)明護(hù)套的電纜。
無(wú)論是電纜還是軟性管,可通過(guò)擠出法套上該護(hù)套。
電纜可以是金屬絲或一股或許多股形成的金屬電纜。
實(shí)施例有一根用厚為5mm的熱塑塑料護(hù)套擠出包著的撓性鋼管,該鋼管的直徑為32mm,由多個(gè)環(huán)組成,在環(huán)之間有孔和縫隙使得管子可以活動(dòng)。
為了比較不同材料構(gòu)成的護(hù)套的卷曲能力,可進(jìn)行下面的過(guò)程將加護(hù)套的管置于兩個(gè)固定的支承體上。采用半徑為75mm的彎曲輪在與兩端支承體等距離點(diǎn)上施加壓力。所需使套管變形和得到該輪的曲率半徑的壓力作用于該輪上。輪的壓痕深度表明軟管的變形能力。最大深度為170mm它相當(dāng)于套管在輪上完全卷繞。如果套管在完全卷繞前破裂,未記錄深度。深度越大,軟管越能彎曲。
此外,試驗(yàn)是在不同的溫度下進(jìn)行的。
實(shí)施例1破裂前輪的壓痕深度(按mm計(jì)—170mm相當(dāng)于最大值)試樣 I IIIII IV20℃120170170170-30℃80150100160護(hù)套IVF2均聚物-得自Elf Atochem的Foraflon 1000。
護(hù)套IIVF2均聚物+7.5%(重量)N-丁苯磺酰胺。
護(hù)套IIIVF2和六氟丙烯按95/5摩爾比的共聚物。
護(hù)套IVVF3均聚物。
實(shí)施例2將4根加護(hù)套的軟管在150℃下進(jìn)行熱老化達(dá)3個(gè)月。然后進(jìn)行上述的實(shí)驗(yàn)。
破裂前輪的壓痕深度(按mm計(jì)—170mm相當(dāng)于最大值)試樣 I II III IV20℃10090不能使用的170熔融護(hù)套-30℃4040不能使用的140熔融護(hù)套實(shí)施例3將4根軟管在180℃下進(jìn)行熱老化達(dá)3個(gè)月。然后進(jìn)行上述的試驗(yàn)。
破裂前輪的壓痕深度(按mm計(jì)—170mm相當(dāng)于最大值)試樣 I II IIIIV20℃護(hù)套熔融護(hù)套熔融護(hù)套熔融160-30℃變形不 變形不 變形不 110能使用 能使用 能使用
權(quán)利要求
1.軟護(hù)管,基于包含三氟乙烯單元的聚合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的產(chǎn)品,其特征在于該聚合物還包含殘余的三氟氯乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯、1,1-二氟乙烯或乙烯單元。
3.用權(quán)利要求1和2的護(hù)套包覆的軟金屬管。
4.用權(quán)利要求1和2的護(hù)套套上的電纜。
5.根據(jù)權(quán)利要求3和4的產(chǎn)品,其中護(hù)套還包含填料、顏料或增塑劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及基于聚三氟乙烯的軟護(hù)套,這軟護(hù)套可用于卷繞撓性金屬管并被用作海上軟管。
文檔編號(hào)F16L9/00GK1114932SQ94119528
公開(kāi)日1996年1月17日 申請(qǐng)日期1994年12月17日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月17日
發(fā)明者艾伯特·斯特拉塞爾 申請(qǐng)人:埃爾夫阿托化學(xué)有限公司