CN101115789A - 高温衬垫 - Google Patents

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T·苏
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Poly Meeks Ltd
Robroy Industries Inc
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Abstract

本发明涉及一种可挤出的树脂组合物和挤出所述可挤出的树脂组合物的方法，所述组合物包含高温加工热塑性材料，增强组分、增强填料、聚合物润滑剂和外部润滑剂中的一种或多种，其中，所述可挤出的树脂组合物能耐受高达约427℃的温度。本发明还涉及本方法制得的挤出管和/或有内衬的管在油气生产中井下管道应用、油气生产和供给操作中干线用管、流送管和输送管应用或者在许多要求防腐保护以输送或存储腐蚀流体(尤其在高温下)的用途。

Description

高温衬垫
发明领域
本发明涉及一种配混树脂以及这种配混树脂组合物形成挤出管的应用，所述管如在油气生产过程中在井下管道应用以及在油气生产和供给操作过程中干线用管、流送管和输送管应用中用于给金属管加内衬。
相关技术说明
一般的油田管道由钢和耐腐蚀合金或材料制得。在制造、注入和污水处理井操作中，所述管道和包含盐水、硫化氢和二氧化碳的烃流体和气体接触。在极端温度和压力条件下通过油田管道输送的流体和气体配混物形成各种苛性和腐蚀性条件，侵蚀和腐蚀了管材。一种防止油田钢管腐蚀的方法包括在管道内部涂覆塑料层或其它耐腐蚀涂层。
另一防止油田管道腐蚀的方法是在钢管中插入耐腐蚀内衬。这种内衬可以由聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、玻璃纤维增强环氧树脂(GRE)或其它增强聚合物树脂制成。通常，这些内衬最长4英尺，其外径大小使之和钢管的内径很好地密合，或者形成环，之后在其中填充水泥浆。由于所述PVC和PE内衬不能耐受高温，它们的用途有限。
GRE内衬能耐受高温，它由涂布树脂的玻璃丝形成，并卷成内衬。在制造GRE内衬的一般绕丝工艺中，将许多玻璃丝(例如，1000-2000根)合并形成一根粗纱。使许多粗纱经过包含可固化的树脂组合物的浴中，并离开所述浴，其上涂布了树脂。包含树脂浴的盘位于沿水平定位的钢管的轴(作为生产心轴)横向移动的托架上。涂布树脂的粗纱缠绕在预热的生产心轴上。所述缠绕通过旋转所述心轴并移动托架来完成，将心轴的一端到另一端分布若干涂布树脂的粗纱，使粗纱形成交叉(criss-cross)图案。控制粗纱和垂直线形成的角度，获得圆周强度和轴向强度。所述粗纱沿心轴从一端到另一端并排排列，覆盖了所述心轴，在其上形成GRE涂层。粗纱从一端到另一端而且再次返回的排列方式在这种制造工艺中称为一个循环(circuit)。所得内衬通过进行指定次数的循环来形成。当完成缠绕时，GRE树脂体系通过加热所述心轴来固化。当所述树脂固化之后，所述心轴冷却，并从GRE内衬中拉出。所述GRE内衬从心轴上取下，并且所述树脂后固化(即，在固化炉中)，使所述内衬达到所需的物理性能，准备用作油田钢管中的内衬。常规GRE内衬可以耐受在一般井下生产或注入工作中的温度(约121℃)。
最近，油田钻井已经达到地表以下20000英尺或以上的深度。在这种深度下，所述井底温度高达218-232℃。在这种深度下，常规GRE内衬中的树脂在遇到井下环境中的腐蚀性物质时会损坏。虽然更厚的纤维玻璃增强树脂内衬可以克服在深井生产过程中遇到的一些问题，但是最好将这种内衬的壁保持尽可能的薄，以使流经钢管的流体或气体的体积最大。
因此，要求油田管道能在121℃以上耐受高温和腐蚀性物质；实际上，一些应用需要达到260℃或以上的连续温度。因此，所述管道内衬应由能使用或与使用环境相容而不会降低其机械和热性能的材料或配混料制成。换句话说，所述管道内衬必须能耐受环境应力，这是材料的机械性能、热性能和化学性能的复杂相互作用。
要求一种树脂组合物可以挤出足够的长度，形成耐变形的内衬，用在高温管道应用中。这种内衬应耐受极端的温度，并保护金属管道免于腐蚀。
发明概述
本发明涉及一种可挤出的树脂组合物，它包含一种高温工程热塑性材料，并配混了增强组分、增强填料组分、聚合物润滑剂和外部润滑剂中的一种或多种。
本发明还涉及一种将本发明可挤出的树脂组合物挤出的方法，由此，将所述挤出的树脂组合物加入温度高达约427℃下的合适挤出机中。
本发明还涉及使用本发明挤出方法制得的挤出管以及将这种挤出管加入有内衬的钢管中。
本发明还涉及所述挤出管和/或有内衬的钢管在油气生产中井下管道应用以及油气生产和输送操作中干线用管、流送管和输送管应用中的用途。
附图简要说明
图1是具有作为锚件的短小突出部(tab)的高温内衬的前透视图。
图2是具有作为锚件的短小突出部的高温内衬的前视图。
图3是具有作为锚件的短小突出部的高温内衬沿图2中线II-II的纵视图。
图4是图3所示区III的截面图。
图5是具有作为锚件的肋条的高温内衬的前透视图。
图6是具有作为锚件的肋条的高温内衬的纵视图。
图7是具有作为锚件的肋条的高温内衬沿图6中线VI-VI的截面图。
图8是具有作为锚件的肋条的高温内衬在垂直于图6所示区VI的视图。
图9是具有作为锚件的肋条的高温内衬在图7所示区VII的截面图。
图10是具有所示一个凹槽锚件的高温内衬的前透视图。
图11是具有一个凹槽锚件的高温内衬沿图10所示线X的截面图。
发明详细说明
除操作实施例以外，或另有所述，所有本说明书中用于表示成分量、工艺条件等的数字或表达应理解为在所有情况下由术语“约”来修饰。各种数字范围如本专利申请所述。由于这些范围是连续的，它们包括最小值和最大值之间的每个值。除非另有说明，本申请所述各种数字范围是近似值。
在本文中，术语“高温工程热塑性材料”是指能在232℃或以上的温度下保持其形状和功能的热塑性材料和包含这种热塑性材料的配混组合物。至于“形状和功能”是指一种材料对另一种材料提供结构或保护性能或属性。
在本文中，术语“增强组分”是指加入和/或混入热塑性材料的合适材料，以提供所需性能，如(但不限于)结构和/或尺寸稳定性。可用作增强组分的合适材料包括但不限于无机填料、玻璃纤维、碳纤维、石墨、陶瓷纤维和聚合物纤维。
在本文中，术语“增强填料组分”是指加入和/或混入热塑性材料的合适材料，以提供所需性能，如(但不限于)在挤出操作中使增强组分无规取向，以及使挤出操作过程中配混热塑性组合物中空隙形成最少和/或防止形成空隙。合适的增强填料组分的例子包括但不限于二氧化钛、硫酸钡、氧化硅、氧化铝、滑石、云母、高岭土、粘土、氧化硅-氧化铝、碳酸钙、硅酸钙、磷酸钙、硫酸钙、碳酸镁、氧化镁、氧化锌、磷酸镁、氮化硅、玻璃、水滑石和氧化锆。
在本文中，术语“聚合物润滑剂”是指加入和/或混入热塑性材料的合适材料，以提供所需性能，如(但不限于)内部润滑和表面润滑，以降低挤出操作过程中的阻力。在由本发明可挤出的树脂组合物制成的内衬中，相比没有加入聚合物润滑剂的内衬，所述聚合物润滑剂可以提供表面磨擦系数低的更光滑的表面。所述更光滑的表面和降低的磨擦系数使表面阻力更低，使操作过程中的泵压更低。合适的聚合物润滑剂包括但不限于含氟聚合物，如均聚物和共聚物，它包含单体如四氟乙烯、三氟乙烯、偏二氟乙烯、三氟氯乙烯、(甲基)丙烯酸的氟化烷基酯以及它们的配混物。
在本文中，术语“外部润滑剂”是指加入和/或混入热塑性材料的合适材料，以提供所需性能，如(但不限于)在挤出操作过程中降低模头的滴料以及减少阻力所需的表面润滑。合适的外部润滑剂包括但不限于脂肪酸及其相应的酰胺、酯和盐，有机磷酸酯和烃类石蜡。合适的脂肪酸包括但不限于肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸(arachic acid)、褐煤酸、十八碳烯酸(octadecenoic acid)和十八碳四烯酸(parinaric acid)。合适的脂肪酸酯包括但不限于用一种或多种包含羟基的化合物酯化的脂肪酸，上述化合物选自甘油、乙二醇、丙二醇、季戊四醇和C1-C24烷醇。合适的脂肪酸酰胺类包括但不限于用一种或多种包含胺的化合物进行酰胺化反应的脂肪酸，上述化合物选自C1-C24伯胺、C1-C24仲胺、亚甲基二胺、乙二胺和烷醇胺。合适的脂肪酸盐包括但不限于选自第IIA族金属(如钙和镁)和过渡金属(如锌和镉)的离子的脂肪酸盐。合适的烃类石蜡包括但不限于石蜡、聚烯烃蜡、氧化的聚烯烃蜡和微晶蜡。
在本文中，术语“烷醇类”是指任何包含至少一个羟基的烃。
在本文中，术语“热稳定的”是指组合物在具体温度范围内保持其物理完整性(即其形状和功能)的能力。
在本文中，术语“管道”是指用于容纳或输送气体或液体的长的中空圆柱。
在本文中，术语“内衬”是指其外径比管道内径小的基本上圆筒形的物件。
在本文中，术语“离散构件”是指内衬壁外表面上的突出物。
在本发明中，制备一种可挤出的组合物，它包含高温工程热塑性材料，其中加入了和/或包含选自增强组分、增强填料组分、聚合物润滑剂和外部润滑剂中一种或多种的填料。本发明可挤出的树脂组合物可以使用标准热塑性材料挤出设备加工成管道、内衬或类似的形状，而不需作出大改动，并且，可以在316℃或更高的温度下使用，即是热稳定的。所述可挤出的树脂组合物满足要求使用温度高(通常为66-260℃)的各种应用中，具有优良的耐化学性(例如耐受以气体或液体形式存在的高浓度的烃、硫化物和气体化学添加剂)，并且具有合适的机械性能，如拉伸强度、压缩强度和冲击强度。
所述高温工程热塑性材料存在可挤出的树脂组合物中的含量为所述可挤出的树脂组合物中的至少50重量％，在一些情况下至少为53重量％，在其它情况下至少为55重量％，在一些条件下至少为60重量％，在其它条件下至少为65重量％，在一些组合物中至少为70重量％。所述高温工程热塑性材料在所述可挤出的树脂组合物中的量足以在使用过程中为所述挤出管提供防腐蚀和恶化的保护。而且，所述高温加工热塑性材料在所述可挤出的树脂组合物中的量至多为所述可挤出的树脂组合物的99.9重量％，在一些情况下至多99.7重量％，在一些条件下至多99.5重量％，在其它条件下至多99重量％，在一些组合物中至多95重量％，在其它组合物中至多90重量％。在所述可挤出的树脂组合物中，高温工程热塑性材料的量受到存在为所述可挤出的树脂组合物提供所需性能的其它添加剂的限制。在所述可挤出的树脂组合物中，高温工程热塑性材料的量在上述任意含量之间变化。
所述可挤出的树脂组合物可包含增强组分。当包含增强组分时，其在可挤出的树脂组合物中的含量为所述可挤出的树脂组合物的至少0.1重量％，在一些情况下为至少0.25重量％，在其它情况下至少为0.5重量％，在一些条件下至少1重量％，在其它条件下至少为2重量％，在一些组合物中至少为5重量％。当所述可挤出的树脂组合物中增强组分的含量太低时，所得挤出管的结构和/或尺寸稳定性不够。而且，所述增强组分在所述可挤出的树脂组合物中的量至多为所述可挤出的树脂组合物的40重量％，常常至多35重量％，有时至多30重量％，在一些情况下至多为25重量％，在一些条件下至多20重量％，在其它条件下至多17.5重量％，在一些组合物中至多15重量％，在其它组合物中至多10重量％。若所述可挤出的树脂组合物中增强组分的量太高，不能合适地挤出所要的挤出管。所述可挤出的树脂组合物中的增强组分的量在上述任意含量之间变化。
所述可挤出的树脂组合物可以包含增强填料组分。当包含增强填料组分时，其在可挤出的树脂组合物中的含量为所述可挤出的树脂组合物的至少0.01重量％，在一些情况下为至少0.1重量％，在其它情况下至少为0.25重量％，在一些条件下至少0.5重量％，在其它条件下至少为1重量％，在一些组合物中至少为5重量％。当所述可挤出的树脂组合物中增强填料组分的含量太低时，不足以使任意增强组分无规排列，使增强组分主要沿挤出方向排列，导致在垂直于挤出方向的方向上结构和耐变形力差。而且，当所述可挤出树脂组合物中增强填料组分的含量太低时，在挤出操作过程中，在配混热塑性材料组合物中形成空隙。而且，所述增强填料组分在所述可挤出的树脂组合物中的含量至多为所述可挤出的树脂组合物的10重量％，在一些情况下至多为9重量％，在一些条件下至多8重量％，在其它条件下至多7重量％，在一些组合物中至多6重量％，在其它组合物中至多5重量％。若所述可挤出的树脂组合物中增强填料组分的量太高，不能合适地挤出所要的挤出管。所述可挤出的树脂组合物中的增强填料组分的量在上述任意含量之间变化。
所述可挤出的树脂组合物可以包含聚合物润滑剂。当包含聚合物润滑剂时，其在可挤出的树脂组合物中的含量为所述可挤出的树脂组合物的至少0.001重量％，在一些情况下为至少0.01重量％，在其它情况下至少为0.1重量％，在一些条件下至少0.25重量％，在其它条件下至少为0.5重量％，在一些组合物中至少为1重量％。当所述可挤出的树脂组合物中聚合物润滑剂的含量太低时，挤出需要太多能量和压力。而且，所述可挤出树脂组合物中聚合物润滑剂的含量至多为所述可挤出的树脂组合物的5重量％，在一些情况下至多为4.5重量％，在一些条件下至多4重量％，在其它条件下至多3.5重量％，在一些组合物中至多3重量％，在其它组合物中至多2重量％。若所述可挤出的树脂组合物中聚合物润滑剂的量太高，所述可挤出的树脂组合物对经济地用于所需应用来说变得太贵。所述可挤出的树脂0组合物中的聚合物润滑剂的量在上述任意含量之间变化。
所述可挤出的树脂组合物可以包含外部润滑剂。当包含外部润滑剂时，其在可挤出的树脂组合物中的含量为所述可挤出的树脂组合物的至少0.001重量％，在一些情况下为至少0.01重量％，在其它情况下至少为0.1重量％，在一些条件下至少0.2重量％，在其它条件下至少为0.25重量％，在一些组合物中至少为0.3重量％。当所述可挤出的树脂组合物中外部润滑剂的含量太低时，挤出需要太多能量和压力。而且，所述可挤出树脂组合物中外部润滑剂的含量至多为所述可挤出的树脂组合物的2重量％，在一些情况下至多为1.9重量％，在一些条件下至多1.75重量％，在其它条件下至多1.5重量％，在一些组合物中至多1.25重量％，在其它组合物中至多1重量％。若所述可挤出的树脂组合物中外部润滑剂的量太高，不能合适地挤出所要的挤出管。所述可挤出的树脂组合物中的外部润滑剂的量在上述任意含量之间变化。
所述高温工程热塑性材料通常是热塑性聚合物，它具有良好的耐化学性和合理的机械和热性能。所述高温加工热塑性材料是可熔融加工的，耐受一般的化学品和溶剂，如含硫化合物、油和气体，其热挠曲转温度(HDT)或软化点高于82℃，常常高于93℃，通常高于104℃，在一些情况下高于121℃。
任何合适的高温加工热塑性材料可以用于本发明中。合适的高温加工热塑性材料包括但不限于聚芳基酮，如聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮(PEK)和聚醚酮酮(PEKK)；聚苯硫醚(PPS)；聚亚芳基硫醚；耐化学性的聚砜(PSU)；聚苯基砜(PPSu)；聚醚砜(PES)和聚烯烃，如丙烯和乙烯的均聚物和共聚物。
合适PEEK和PEK材料的非限制性例子包括从Victrex，plc，Rotherham，SouthYorkshire，United Kingdom购得的那些。合适PEKK材料的非限制性例子包括从Cytec Fiberite，Tempe，Arizona购得的那些。合适PPS材料的非限制性例子包括从Ticona Division of Celanese AG，Frankfurt，Germany购得的那些。合适PSU材料的非限制性例子包括从Solvay，SA，Brussels，Belgium以商品名UDEL和MINDEL购得的那些。合适PPSu和PES材料的非限制性例子包括从Solvay以商品名RADEL购得的那些。
在本发明的实施方式中，所述高温工程热塑性材料是一种或多种聚苯硫醚，所述增强组分是玻璃纤维，所述增强填料组分是二氧化钛，所述聚合物润滑剂是聚(四氟乙烯)(PTFE)，且所述外部润滑剂选自硬脂酸钙、硬脂酸锌、棕榈酸酰胺、硬脂酸酰胺、油酸酰胺和N，N’-亚乙基二硬脂酰胺。
在本发明另一实施方式中，所述高温工程热塑性材料是一种或多种聚苯硫醚类或PEKK/PEEK配混物，所述聚合物润滑剂是PTFE，所述增强填料组分是无机填料。合适的无机填料包括但不限于氧化镁。所述可挤出的树脂组合物中的无机填料的含量至少为所述可挤出树脂组合物的5重量％，在一些情况下至少10重量％，在其它情况下至少为15重量％，在一些条件下至少为20重量％。而且，所述无机填料在所述可挤出树脂组合物中的含量至多为40重量％，在一些情况下至多35重量％，在一些条件下至多30重量％，在其它条件下至多25重量％。所述可挤出的树脂组合物中无机填料的量在上述任意含量之间变化。所述PTFE在可挤出树脂组合物中的含量为0重量％，在一些情况下至少4重量％，在其它情况下至少为8重量％，在一些条件下至少为12重量％。而且，所述无机填料在所述可挤出树脂组合物中的含量至多为30重量％，在一些情况下至多25重量％，在一些条件下至多20重量％，在其它条件下至多15重量％。所述可挤出的树脂组合物中PTFE的量在上述任意含量之间变化。所述高温工程热塑性材料的优点在于可以高增强性挤出。
所述高温工程热塑性材料通常适于当熔融时具有可控粘度的挤出。至于非限制性的例子，所述高温工程热塑性材料的熔体指数(MI)或熔体流动速率可以用作熔体粘度的度量。在非限制性例子中，所述高温工程热塑性材料可以是聚芳基酮，如PEEK、PEK和PEKK，或者其可挤出的树脂组合物，且在204℃和8.4kg的条件下测量时，所述MI至多为200g/10分钟，在一些情况下至多175g/10分钟，在其它情况下至多150g/10分钟，在一些条件下至多100g/10分钟，或者更低。而且，在204℃和8.4kg的条件下测量时，所述高温工程热塑性材料或其可挤出的树脂组合物的熔体指数(MI)或熔体流动速率可以是10g/10分钟，在一些情况下为20g/10分钟，在其它情况下为25g/10分钟，在一些条件下为35g/10分钟，或者其它情况下为50g/10分钟。在另一非限制性例子中，所述高温工程热塑性材料是PPS，在320℃和3.7kg的条件下测量时，所述MI至多为200g/10分钟，在一些情况下至多175g/10分钟，在其它情况下至多150g/10分钟，在一些条件下至多100g/10分钟，或者更低。此外，在320℃和3.7kg的条件下测量时，所述PPS或其可挤出的树脂组合物的熔体指数(MI)或熔体流动速率可以是10g/10分钟，在一些情况下为20g/10分钟，在其它情况下为25g/10分钟，在一些条件下为35g/10分钟，或者其它情况下为50g/10分钟。所述高温工程热塑性材料或其可挤出的树脂组合物的熔体指数(MI)在上述任意值之间变化。所述MI通过所述材料在指定温度下保持6分钟和之后在其上放置负重之后测定材料流动的量来测量。至于非限制性例子，可以使用ASTM D-1238来测定MI。
或者作为非限制性的例子，当所述高温工程热塑性材料是聚芳基酮时，可以6分钟和30分钟的间隔测量MI。所述6分钟的MI和30分钟的MI的比率称为6/30MI比率。所述6/30 MI比率可以是0.1，在一些情况下是0.25，在其它情况下是0.5，在其它情况下是0.75，在目前优选的实施方式中为1。通常，最好所述6/30MI比率尽可能地接近1。或者作为非限制性的例子，当所述高温工程热塑性材料是PPS时，可以6分钟和15分钟的间隔测量MI。所述6分钟的MI和15分钟的MI的比率称为6/15 MI比率。所述6/15 MI比率可以是0.1、在一些情况下是0.25，在其它情况下是0.5，在其它情况下是0.75，在目前优选的实施方式中为1。通常，最好所述6/15 MI比率尽可能地接近1。所述MI比率可以在上述任意值的范围内。
所述高温加工热塑性材料在挤出过程中也具有足够的温度稳定性，为挤出的内衬提供均一的壁厚。
本发明的可挤出的树脂组合物通常是配混的。在本文中，术语“配混的”和“配混”是指组合物中，用量最多的成分是聚合物材料，并且以固定比例加入其它材料或填料，使所述其它材料均匀分散、加入、溶解到所述聚合物材料中，和/或与所述聚合物材料反应。聚合物材料包括但不限于高温工程热塑性材料、天然和合成橡胶、塑料和硅基聚合物。
在配混之前，所述可挤出的树脂组合物的组分可以进行干燥。可以使用任何合适的干燥手段，其非限制性例子包括风干、烘箱干燥、真空干燥、闪蒸干燥、冻干、喷雾干燥以及它们的组合。
如上所述，所述配混步骤包括强力掺混所述可挤出树脂组合物的两种或多种组分。通常，可以使用高剪切、高强度的掺混机来预掺混所述可挤出的树脂组合物组分。所述配混的可挤出的树脂组合物组分可以通过滚筒掺混方法来掺混。
在掺混之后，将各种掺混的组分通过进料器加入挤出机中。在本发明中可以使用任何合适的进料器。合适进料器的例子包括但不限于定容进料器和计重进料器。
在本发明中可以使用任何合适的挤出机。在本发明的实施方式中，所述挤出机是双螺杆挤出机。合适的双螺杆挤出机包括但不限于ZSK、CONTINUA和MEGACOOKER EXTRUDER型(购自Coperion Werner&Pfleiderer，Konstanz，Germany)；ZSE线挤出机(购自American Lei stritz Extruder Corp.，Somerville，NewJersey)；Yellow Jacket同向旋转啮合双螺杆挤出机(购自Wayne Machine&DieCompany，Totowa，New Jersey)；以及Century CX系列双螺杆配混挤出机(CenturyExtruders，Traverse City，Michigan)。此外，本发明所用双螺杆挤出机及其操作如美国专利No.6,042,260(Heidemeyer等)、6,048,088(Haring等)和6,419,864(Scheuring等)所述，其全部参考引用于此。通过选择挤出机中的螺杆样式来使适当分散效果最佳。
本发明所用挤出机可以具有一个或两个螺杆。所述螺杆以及挤出机本身由于加工原因可以沿挤出机的长度分成许多段。在此存在合适数量的段，通常为1-20个，或者其中的任意数字。所述加工段的特征在于螺纹和叶片沿挤出机的螺杆存在不同排列和间隔。这种螺杆的螺纹样式如美国专利No.5698235(Satoh等)和5798077(Womer等)所述，它们均整体参考引用于此。
作为非限制性例子，所述挤出机可以具有一个或多个进料段、一个或多个压缩段、一个或多个熔融区、一个或多个配混段以及配混区。进料段通常就在进料斗下面开始，所述进料斗包含一种或多种掺混的组分，如粒状塑料。所述进料区接受原料，并且当螺杆旋转时将其压实成固体。在这一段中也可以开始熔融。所述压实的固体材料和任何液态熔体通过螺杆上的螺槽或螺纹输送到下一段中。
可以包括一个或多个压缩段或区，当螺杆旋转时，将固体材料进一步压缩，并将其挤压到加热的筒(以下所述的温度区)壁上。这一段通常由螺杆上深度可变的螺旋状螺槽形成。在许多情况下，所述螺槽在入口处的深度大于出口处的深度。通常，所述螺槽的深度从其入口到其出口呈线性变化。在所述挤出机的长度上间隔分布了任意数量的压缩段。
可以具有一个或多个熔融区，它可包括两个具有许多宽度相同的峰和谷的平行的螺槽。通常，各螺槽中的峰和其它螺槽中的谷并排，以提高配混效率。各螺槽中的峰和谷通过交替螺槽的上升部分和下降部分来形成。当材料移动经过熔融区时，螺杆旋转，并且任何固体材料破裂并熔融。在挤出机的长度上间隔存在任意数量的熔融区。
在挤出机的长度上可以包括一个或多个捏合段。在本发明的实施方式中，可以使用双螺杆挤出机，且所述捏合段包括以不旋转的方式固定在各轴至少部分长度上的多螺纹捏合盘。具有合适捏合盘的挤出机和挤出螺杆如美国专利No.4,824,256(Hurling等)、5,947,593(Inoue等)、6,048,088(Hurling等)、6,179,460(Burkhardt等)、6,227,692(Heathe等)和6,419,864(Scheuring等)所述，其全部均整体参考引用于此。
所述螺杆也可以包括一个或多个配混段。所述配混段可以由许多宽度均一的螺线形螺槽形成。各螺槽的深度从螺槽的入口到螺槽的出口逐渐降低。所述配混段可以设计成当螺杆旋转时，截留溶体中的固体粒子(所述粒子一个维度上比筒壁的余隙大)，同时允许较小的粒子通过筒壁和配混段的最外部尺寸之间的余隙。所述配混段截留的任何材料最后通过热传导来熔融。在所述挤出机的长度上间隔存在任意数量的配混段。
在本发明的实施方式中，螺杆样式控制了熔融过程中的剪切力，并通过使压实的固体破裂来增大传热表面。当使用剪切敏感的树脂时，这尤其有利。
在挤出机的下游可以施加真空条件，以除去本发明可挤出的树脂组合物的组分中存在的挥发性物质。可以对挤出机施加任意合适的真空。所述真空可以是100mmHg，在一些情况下为80mmHg，在其它情况下为60mmHg，在一些条件下为40mmHg，在其它条件下为30mmHg，在一些操作过程中为20mmHg，在其它操作过程中为15mmHg，在具体情况下为10mmHg，在某些条件下为5mmHg，在特别情况下为1mmHg。所述真空的大小足以除去任何挥发性物质，而不会对可挤出的树脂组合物的挤出的内衬的物理性能产生不利的影响。施加在挤出机下游的真空可以在上述任意值之间变化。
在许多情况下，将可挤出的树脂组合物的组分加入挤出机的前端。但是，为了使由所述可挤出的树脂组合物制得的内衬具有所需的性能，可以在下游或者还可以从前端到挤出端沿挤出机加入所选择的组分。可以在下游加入可挤出树脂组合物的任意组分。在本发明的实施方式中，可以在下游加入所有或部分增强组分。当在下游加入所有或部分增强组分时，所得可挤出的树脂组合物的挤出管状物通常具有改进的机械性能。而且，在下游加入所有或部分增强组分可以防止纤维断裂或使纤维破裂最小。
在本发明的实施方式中，所述挤出机沿其长度方向具有许多温度区。使温度区的数量和其中的操作温度最佳，彻底和均匀地配混所述组分，使所得可挤出的树脂组合物的挤出的管状物的物理和机械性能最佳。
在挤出机的长度上具有任何合适数量的温度区。可存在2个温度区，在一些情况下为4个温度区，在其它情况下为6个温度区，在一些条件下为8个温度区，在其它条件下为10个温度区，在一些操作过程中为12个温度区，在其它操作过程中为14个温度区，在具体情况下为16个温度区，在某些条件下为18个温度区，在某些情况下为20个温度区。挤出机中温度区的数量在上述任意值之间变化。
各温度区中的温度变化与挤出机长度上的其它各温度区无关。在各温度区中可以使用任意合适的温度。任意温度区的温度可以是204℃，在一些情况下为232℃，在其它情况下为260℃，在一些条件下为266℃，在其它条件下为271℃，在一些操作过程中为277℃，在其它操作过程中为279℃，在具体情况下为282℃，在某些条件下为288℃，在某些情况下为316℃，常常为327℃，在具体条件下为343℃，对一些材料来说为371℃，对其它材料来说则高达427℃。沿所述挤出机长度的各温度区的温度分别在上述任意值之间变化。
作为非限制性例子，当所述可挤出的树脂组合物包含PPS时，可以使用具有6个温度区的挤出机，此时温度区依次分别保持在260℃、277℃、279℃、279℃、288℃和288℃下。或者，作为非限制性例子，当所述可挤出的树脂组合物包含聚芳基酮时，可以使用具有6个温度区的挤出机，此时温度区依次分别保持在316℃、327℃、332℃、354℃、360℃和371℃下。
不论本发明所用的挤出机是什么类型，所述螺杆的速度各不相同，以提供所需的加工条件和加工时间。例如，由于潜在的剪切和热敏性，可以充分控制所述可挤出树脂组合物在挤出机中的停留时间。在本发明的挤出机中可以使用任意合适的螺杆速度。所述螺杆速度可以是300rpm，在一些情况下是325rpm，在其它情况下为350rpm，在一些条件下是375rpm、在其它条件下是400rpm，在一些操作过程中是425rpm，在其它操作过程中为450rpm，在具体情况下为500rpm，在某些条件下是525rpm，在其它某些条件下是550rpm，在某些情况下为575rpm，在其它某些情况下是600rpm，在一些设备中最高为1200rpm。所述螺杆速度受到扭矩和所述可挤出的树脂组合物的剪切敏感性的限制。所述挤出机中的螺杆速度在上述任意值之间变化。
控制可挤出的树脂组合物在挤出机中的停留时间，防止可挤出的树脂组合物或其任意组分降解。本发明可以使用任意合适的停留时间。所述停留时间可以是1分钟，在一些情况下是2分钟，在其它情况下为3分钟，在一些条件下是4分钟、在其它条件下是5分钟，在一些操作过程中是6分钟，在其它操作过程中为8分钟，在具体情况下为10分钟，在某些条件下是12分钟，在其它某些条件下是15分钟，在某些情况下为17分钟，在其它某些情况下是20分钟。所述可挤出的树脂组合物在挤出机中的停留时间在上述任意值之间变化。
在挤出机的出料端形成了粒料。所述粒料可以由冷切法或者热切法形成。在冷切法中，在上述加工条件下挤出的可挤出的树脂组合物的线料(1-15根，包含1和15)在水或空气中冷却，并用切粒机连续切割成粒料。合适的切粒机包括但不限于509-E、147-S和124-S型，购自Conair Reduction Engineering，Kent，OH。所述水可以是16-49℃，通常是在环境条件下。所述造粒染料(dye)通常是1/8”到3/16”，所得粒料是圆柱形的，其直径为1/16”到1/4”，通常为1/8”；长度为1/16”到1/4”，通常为1/8”。
在热切法中，在从挤出机的模头挤出之后立即用例如旋转的刀或另一合适的设备将挤出物粉碎，形成其长度大致等于挤出物直径的小块。这些切割的熔融物颗粒在空气或气流中冷却，使所述表面不粘结到其它粒子或容器壁上，但是另一方面，所述粒子仍具有足够的塑性，以呈现为具有平面的大致球形。所述大致球形的颗粒的直径为1/16”到1/4”，通常为1/8”。
如本领域已知的，所述粒料通常加入装有真空定径器的单螺杆挤出机中，形成基本上圆柱的内衬或管，它们可以是任何合适的长度。作为非限制性的例子，所述挤出的内衬可以是20-100英尺长，或者其间的任意长度。
如上所述，当暴露在221℃或更高温度下的原油和260℃和更高温度下的天然气中时，由本发明可挤出的树脂组合物在挤出机中制成的内衬保持了其结构、阻隔性和机械完整性。当暴露在15000psi的压力以及200psi/分钟减压至0psi的压力下时，内衬没有出现任何可见的物理损伤。
而且，如上所述，本发明可挤出的树脂组合物在挤出机中制得的内衬对二硫化碳、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、氮、丙酮、甲苯、二甲苯、柴油、氯水、盐酸溶液、乙酸、硫酸溶液、硝酸溶液、次氯酸钠溶液、过氧化氢、氢氧化钠溶液、氢氟酸溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化铵溶液和酸性原油具有良好的耐化学性。
如上所述，本发明可挤出的树脂组合物在挤出机中制得的内衬可以在井下管道应用中用于给金属管加内衬。所述内衬也可以用于油气生产以及油气生产和输送过程中干线用管、流送管和输送管所需的防腐蚀内衬。此外，所述内衬可以用在需要防腐蚀保护以输送或存储腐蚀性流体，尤其是在高温下的大多数应用中。这种应用的一些典型例子包括但不限于在污水处理、化工厂、泥浆管管、造纸厂、农业/生物设备和发电厂中的管道系统。本发明内衬也可以在类似腐蚀应用中提供隔热性能。在这种应用中，它们为管道提供优良的防腐蚀保护。
当使用时，本发明可挤出树脂组合物制得的内衬能耐受一般的环向应力。在本文中，术语“环向应力”是指管壁中沿圆周作用于垂直管的纵轴的平面上的应力，它由管道中流体的压力产生。本发明可挤出树脂组合物制得的内衬将耐受至少100psi的环向应力，在一些情况下是至少200psi，在其它情况下为至少300psi，在一些条件下是至少400psi，在其它条件下是至少500psi。而且，本发明可挤出树脂组合物制得的内衬可耐受至多6000psi的环向应力，在一些情况下是至多5000psi，在其它情况下为至多4000psi，在一些条件下是至多3000psi，在其它条件下是至多2000psi。本发明可挤出的树脂组合物制得的内衬所能耐受的环向应力在上述任意值之间变化。
在本发明的实施方式中，所述高温内衬具有位于所述内衬外表面上的离散构件，或锚、组件，用于将内衬锚接到管道上。所述离散构件在内衬的外壁上形成不光滑的表面。可以使用任意合适的离散构件。合适的离散构件包括但不限于短小突出部、凹槽锚件、孔或肋条。如图1所示，内衬(10)是基本上圆筒形的管，具有在所述管的前端或第一端(14)和后端或第二端(16)之间延伸的管壁(12)。在管壁(12)的外表面上具有许多短小突出部(18)。图2显示在管壁(12)的外表面上具有许多短小突出部(18)的内衬(10)的前端(14)。图3显示内衬(10)沿图2所示线II-II的纵视图，其中，在管壁(12)的外表面上可以看见四个短小突出部(18)。如图4所示，短小突出部(18)具有侧壁(20)，它以锐角连接到内衬的管壁(12)上。所述锐角形成下部切去区(22)，使填料包围短小突出部(18)，其径向锚接到管道上。将短小突出部连接或形成在内衬壁上的方法可以是超声波焊接、粘合剂或任意其它可接受的方法。
在本发明的另一实施方式中，如图5所示，高温内衬(10)具有至少一根沿内衬(10)的管壁(12)的纵轴延伸的肋条(24)。如图6所示，各肋条(24)可以具有至少一个凹槽切口(28)，以相对于内衬(10)纵轴呈锐角的角度穿过肋条，由此形成穿过肋条(24)的通道。图7是沿图6所示线VI-VI的截面图，显示多根肋条(24)。图8是沿图6所示区6的截面图，显示了肋条(24)和凹槽切口(28)。在本发明中，凹槽切口(28)可以是任意合适的宽度。所述凹槽切口可以小到1/64”，在一些情况下为1/32”，在其它情况下为1/16”，在一些条件下是1/8”，在其它条件下是1/4”，在某些条件下是1/2”，在其它某些条件下是1”，在某些情况下宽2”。所述凹槽切口的宽度可以在上述任意值之间变化。如图9所示，各凹槽切口(28)在肋条(24)中具有对壁(26)，以锐角和内衬的管壁连接。所述锐角形成下部切去区(22)，使填料包围肋条(24)，将其纵向锚接到管道上。所述肋条可以由可挤出的树脂组合物制成，并用高温工程热塑性材料挤出。
在本发明的另一实施方式中，如图10和11所示，高温内衬(10)具有至少一个凹槽锚件(30)，它包括在凹槽(32)的任一侧面具有凹槽壁(34)的凹槽(32)，其中，所述凹槽壁(34)位于所述内衬(10)表面的更高位置上。所述凹槽锚件(30)使用加热机械来形成，如滚花机、烙铁或激光。所述加热机械熔化了内衬表面，将材料转移到凹槽(32)的任意侧，形成凹槽(32)的抬高壁(34)。所述凹槽锚件(30)将内衬(10)锚接在管道中。可以使用能使温度达到足以熔化所述高温内衬的任何加热机械来制作凹槽锚件(30)的表面图案。所述表面图案沿内衬(10)的纵轴延伸，并且包括但不限于螺旋、Z字形或者任何其它合适的图案。
在本发明中可以使用任何将短小突出部或肋条连接到内衬壁上的合适锐角。所述锐角可以是30°，在一些情况下是35°，在其它情况下是40°，在一些条件下是45°，在其它条件下是50°，在具体情况下是55°，在某些条件下是60°。用挤出机的所述可挤出树脂组合物的锐角可以在上述任意值之间变化。
所述内衬的直径要比其要插入的管道的直径小，在内衬和管道之间形成空隙或环形间隙。所述内衬和管道之间的环形间隙小到1密耳，在一些情况下至少5密耳，在其它情况下至少10密耳，在一些条件下至少20密耳，在其它条件下至少50密耳。而且，本发明所述内衬和管道之间的环形间隙最多80密耳，在一些情况下最多70密耳，在其它情况下至多60密耳，在一些条件下至多50密耳，在其它条件下至多40密耳。所述内衬和管道之间的环形间隙可以在上述任意值之间变化。
所述环形间隙可以填充任意合适的填料。合适的填料包括但不限于水泥浆、水泥、聚合物或吹塑配混料。所述填料可在内衬的短小突出部或肋条周围流动，填充内衬和管道之间的环形间隙，并将内衬的短小突出部或肋条锚接到管道中，由此明显减少内衬热膨胀或收缩时在管道中的纵向位移。
本发明可挤出的树脂组合物制得的内衬能在这种加入水泥或水泥浆的操作中保持其完整性。
在安装和减压循环过程中，已知已有技术的内衬容易破裂。由本发明可挤出的树脂组合物制得的内衬在一般安装和减压循环的应力作用下不会破裂。
以下实施例更具体地说明了本发明，由于许多修改和变化对本领域那些技术人员来说是显而易见的，因此这仅用于说明的目的。除非另有说明，所有份和百分数均以重量计。
实施例1
使用PKV掺混机将下表中所述材料掺混，形成掺混物1：
  材料     重量(kg)
  纤维玻璃1     274.4
  TiO2 2     55.8
  PTFE3     55.8
1Maxichop 3790，来自PPG Industries，Pittsburgh，PA
2R960，来自E.I.du Pont de Nemours and Company，Wilmington，DE
3ZONYL MP 1100来自du Pont
所得掺混物包含71重量％的纤维玻璃、14.5重量％的TiO2和14.5重量％的PTFE。
使用PKV掺混机将下表中所述材料掺混，形成掺混物2：
材料     重量(kg)
掺混物1的混合物     19.1
PPS4     23.6
4FORTRON 0320，来自Ticona Division of Celanese AG，Frankfurt，Germany。
所得掺混物包含55.1重量％的PPS、31.9重量％的纤维玻璃、6.5重量％的TiO2和6.5重量％的PTFE。
使用装有两个进料器、6-英寸的槽、切粒机、真空泵、microair和真空清洁器的双螺杆挤出机(ZSK-30，来自Coperion Werner&Pfleiderer，Konstanz，Germany)来挤出所述树脂掺混物。所述挤出机以325rpm操作，它具有小的ID双孔模头，70-80％的扭矩，且在真空下具有六个温度区，分别为260℃、277℃、279℃、288℃和288℃。
所述进料器包含以下材料：
    进料器编号     材料
    1     PPS树脂5
    2     掺混物2
5FORTRON 0343，来自Ticona Division of Celanese AG，Frankfurt，Germany。
制得30-和45-英尺长的尺寸稳定的管，其可见空隙最少。可以用这种设备和树脂挤出无数长度的内衬。
已经参看具体实施方式的具体细节说明了本发明。不应将这种细节视为对本发明范围的限制，除此以外，它们包括在附带权利要求书中。

Claims (78)

1.一种可挤出的树脂组合物，它包含：
高温工程热塑性材料，它配混增强组分、增强填料组分、聚合物润滑剂和外部润滑剂中的一种或多种，其中，所述可挤出的树脂组合物在高达约427℃的温度热稳定。
2.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述高温工程热塑性材料在所述可挤出的树脂组合物中的含量约为50-99.9重量％。
3.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述增强组分在所述可挤出的树脂组合物中的含量约为0.1-40重量％。
4.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述增强填料组分在所述可挤出的树脂组合物中的含量约为0.01-10重量％。
5.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述聚合物润滑剂在所述可挤出的树脂组合物中的含量约为0.001-5重量％。
6.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述外部润滑剂在所述可挤出的树脂组合物中的含量约为0.001-2重量％。
7.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述高温工程热塑性材料是选自聚芳基酮、聚亚芳基硫醚、耐化学性的聚砜(PSU)、聚苯基砜(PPSu)、聚醚砜(PES)和聚烯烃中的一种或多种。
8.如权利要求7所述的组合物，其特征在于，所述聚亚芳基硫醚包括聚苯硫醚(PPS)。
9.如权利要求7所述的组合物，其特征在于，所述聚芳基酮包括聚醚醚酮(PEEK)。
10.如权利要求7所述的组合物，其特征在于，所述聚芳基酮包括聚醚酮(PEK)。
11.如权利要求7所述的组合物，其特征在于，所述聚芳基酮包括聚醚酮酮(PEKK)。
12.如权利要求7所述的组合物，其特征在于，在204℃和8.4kg的条件下测量，所述聚芳基酮的熔体指数(MI)至多约200g/10分钟。
13.如权利要求8所述的组合物，其特征在于，在320℃和3.7kg的条件下测量，所述聚苯硫醚的熔体指数(MI)至多约200g/10分钟。
14.如权利要求7所述的组合物，其特征在于，所述聚芳基酮的6分钟/30分钟(6/30)MI比率约为0.1-1。
15.如权利要求14所述的组合物，其特征在于，所述6/30 MI比率接近1。
16.如权利要求8所述的组合物，其特征在于，所述聚苯硫醚的6分钟/15分钟(6/15)MI比率约为0.1-1。
17.如权利要求16所述的组合物，其特征在于，所述6/15MI比率接近1。
18.如权利要求3所述的组合物，其特征在于，所述增强组分是选自无机纤维、玻璃纤维、碳纤维、石墨、陶瓷纤维和聚合物纤维中的一种或多种。
19.如权利要求18所述的组合物，其特征在于，所述无机纤维是玻璃纤维。
20.如权利要求4所述的组合物，其特征在于，所述增强填料组分是选自二氧化钛、硫酸钡、氧化硅、氧化铝、滑石、云母、高岭土、粘土、氧化硅-氧化铝、碳酸钙、硅酸钙、磷酸钙、硫酸钙、碳酸镁、氧化镁、氧化锌、磷酸镁、氮化硅、玻璃、水滑石和氧化锆中的一种或多种。
21.如权利要求20所述的组合物，其特征在于，所述增强填料组分是约15-25重量％的无机氧化物。
22.如权利要求5所述的组合物，其特征在于，所述聚合物润滑剂是含氟聚合物。
23.如权利要求22所述的组合物，其特征在于，所述含氟聚合物是包含选自四氟乙烯、三氟乙烯、偏二氟乙烯、三氟氯乙烯和(甲基)丙烯酸的氟化烷基酯中一种或多种单体的聚合物。
24.如权利要求6所述的组合物，其特征在于，所述外部润滑剂是选自脂肪酸及其相应的酰胺、酯和盐，有机磷酸酯和烃类石蜡中的一种或多种。
25.如权利要求24所述的组合物，其特征在于，所述脂肪酸包括肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、褐煤酸、十八碳烯酸和十八碳四烯酸中的一种或多种。
26.如权利要求24所述的组合物，其特征在于，所述脂肪酸酯选自用一种或多种包含羟基的化合物酯化的脂肪酸，所述含羟基的化合物选自甘油、乙二醇、丙二醇、季戊四醇和C1-C24烷醇。
27.如权利要求24所述的组合物，其特征在于，所述脂肪酸酰胺选自用一种或多种包含胺的化合物进行酰胺化反应的脂肪酸，所述包含胺的化合物选自C1-C24伯胺、C1-C24仲胺、亚甲基二胺、乙二胺和烷醇胺。
28.如权利要求24所述的组合物，其特征在于，所述脂肪酸酰胺是选自棕榈酸酰胺、硬脂酸酰胺、油酸酰胺和N，N’-亚乙基二硬脂酰胺中的一种或多种。
29.如权利要求24所述的组合物，其特征在于，所述脂肪酸盐包含一种或多种选自钙、镁、锌和镉的离子的脂肪酸盐。
30.如权利要求24所述的组合物，其特征在于，所述烃类石蜡包括选自石蜡、聚烯烃蜡、氧化的聚烯烃蜡和微晶蜡中的一种或多种。
31.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述高温工程热塑性材料的热挠曲温度至少为121℃。
32.一种可挤出的树脂组合物，它包含：
50-99.9重量％的高温加工热塑性材料，它由一种或多种聚苯硫醚组成；
0.1-40重量％的增强组分，它由玻璃纤维组成；
0.01-10重量％的增强填料组分，它由二氧化钛组成；
0.001-5重量％的聚合物润滑剂，它由聚四氟乙烯组成；和
0.001-2重量％的外部润滑剂，它选自硬脂酸钙、硬脂酸锌、棕榈酸酰胺、硬脂酸酰胺、油酸酰胺和N，N’-亚乙基二硬脂酰胺；其中，所述可挤出的树脂组合物在高达约232℃的温度下保持其形状和功能，并且所述高温工程热塑性材料具有高于约121℃的热挠曲温度。
33.一种可挤出的树脂组合物，它包含：
50-99.9重量％的高温加工热塑性材料，它由一种或多种聚苯硫醚组成；
15-25重量％的增强填料组分，它由无机氧化物组成；
0-5重量％的聚合物润滑剂，它由聚四氟乙烯组成；和
0.001-2重量％的外部润滑剂，它选自硬脂酸钙、硬脂酸锌、棕榈酸酰胺、硬脂酸酰胺、油酸酰胺和N，N’-亚乙基二硬脂酰胺；其中，所述可挤出的树脂组合物在高达约232℃的温度下保持其形状和功能，并且所述高温工程热塑性材料具有高于约121℃的热挠曲温度。
34.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述树脂挤出成用于管道的内衬。
35.一种在挤出机中挤出可挤出的树脂组合物的方法，其改进包括：
配混一种包含高温工程热塑性材料和选自增强组分、聚合物材料、增强填料组分、聚合物润滑剂组分和外部润滑剂组分中的一种或多种添加剂的可挤出的树脂组合物，其中，所述添加剂均匀分散到高温工程热塑性材料中；
将可挤出的树脂组合物加入挤出机中。
36.如权利要求35所述的方法，其特征在于，所述聚合物材料选自高温工程热塑性材料、天然和合成橡胶、塑料和硅基聚合物。
37.如权利要求35所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在将可挤出的树脂组合物加入挤出机中之前，将所述可挤出的树脂组合物形成基本上圆柱的粒料；所述挤出机具有真空定径器，形成基本上圆柱的内衬，并且所述粒料的直径约为1/16”到1/4”，长度约为1/16”到1/4”。
38.如权利要求37所述的方法，其特征在于，所述圆柱内衬的长度约为20-100英尺。
39.如权利要求38所述的方法，其特征在于，所述圆柱内衬耐受约100-6000psi的环向应力。
40.高温内衬，它由权利要求35所述的方法制得。
41.一种在井下应用中输送油或气的方法，所述方法包括使油或气通过包括权利要求40所述高温内衬的干线用管、流送管和输送线移动。
42.一种在井下应用中输送油或气的方法，所述方法包括使油或气通过包括权利要求35所述方法制得的高温内衬的干线用管、流送管和输送线移动。
43.一种内衬，它包括具有第一端、第二端和管壁的管道，
其中，所述管壁在第一端和第二端之间延伸，它基本上呈圆筒形，具有外表面；
所述外表面光滑或不光滑；和
所述管由配混有增强组分、增强填料组分、聚合物润滑剂和外部润滑剂中一种或多种的高温工程热塑性材料的树脂组合物制得，所述组合物在高达约427℃的温度下热稳定。
44.如权利要求43所述的内衬，其特征在于，所述内衬还包括许多连接到管壁外表面上的离散构件，所述离散构件形成不光滑的外表面，所述许多离散构件由树脂组合物制得。
45.如权利要求44所述的内衬，其特征在于，各离散构件是包括短小突出壁的短小突出部。
46.如权利要求45所述的内衬，其特征在于，由短小突出壁和管壁形成的接头相对管壁形成锐角。
47.如权利要求46所述的内衬，其特征在于，所述锐角约为30-60°。
48.如权利要求47所述的内衬，其特征在于，各短小突出部通过超声波焊接连接到管壁上。
49.如权利要求44所述的内衬，其特征在于，各离散构件是包括肋条对壁的肋条。
50.如权利要求49所述的内衬，其特征在于，各肋条沿管壁的纵向延伸。
51.如权利要求50所述的内衬，其特征在于，由肋条的各对壁和管壁形成的接头相对管壁形成锐角。
52.如权利要求51所述的内衬，其特征在于，所述锐角约为30-60°。
53.如权利要求52所述的内衬，其特征在于，各肋条包括贯穿其中的至少一条通道。
54.如权利要求53所述的内衬，其特征在于，所述至少一条通道是在肋条中形成的肋条切口。
55.如权利要求54所述的内衬，其特征在于，所述肋条切口相对内衬的纵轴形成锐角。
56.如权利要求55所述的内衬，其特征在于，所述肋条切口约为1/64”到2”。
57.如权利要求44所述的内衬，其特征在于，所述各离散构件是凹槽锚件，它包括在其任一凹槽侧上具有凹槽壁的凹槽，所述凹槽壁比内衬的表面高，所述凹槽锚件通过加热机械形成，它熔化了内衬表面，形成凹槽锚件，所述加热机械选自滚花机、烙铁或激光；且所述凹槽锚件在内衬的纵轴上形成了表面图案。
58.一种使用管道的方法，所述方法包括如下步骤：
在其外表面上提供具有许多离散构件的内衬；
将内衬安装到管道内；和
在管道和内衬之间的环状间隙中填充填料，其中，所述填料在许多离散构件周围流动，并粘结到许多离散构件上，以有助于防止内衬在管道中沿纵向位移，所述内衬和许多离散构件由配混了增强组分、增强填料组分、聚合物润滑剂和外部润滑剂中一种或多种的高温工程热塑性材料的树脂组合物制得，所述组合物在最高约427℃的温度下热稳定。
59.如权利要求58所述的方法，其特征在于，所述环状间隙约为10-80密耳。
60.如权利要求58所述的方法，其特征在于，所述环状间隙约为20-50密耳。
61.如权利要求58所述的方法，其特征在于，所述填料选自水泥浆、水泥、聚合物或吹塑配混料。
62.如权利要求61所述的方法，其特征在于，所述各离散构件是包括短小突出壁的短小突出部。
63.如权利要求62所述的方法，其特征在于，由各短小突出壁和管壁形成的接头相对管壁形成锐角。
64.如权利要求63所述的方法，其特征在于，所述锐角约为30-60°。
65.如权利要求64所述的方法，其特征在于，各短小突出部通过选自超声波焊接和粘合剂的方法连接到管壁上。
66.如权利要求61所述的方法，其特征在于，各离散构件是包括肋条对壁的肋条。
67.如权利要求66所述的方法，其特征在于，各肋条沿管壁的纵向延伸。
68.如权利要求67所述的方法，其特征在于，由各肋条壁和管壁形成的接头相对管壁形成锐角。
69.如权利要求68所述的方法，其特征在于，所述锐角约为30-60°。
70.如权利要求69所述的方法，其特征在于，各肋条包括贯穿其中的至少一条通道。
71.如权利要求70所述的方法，其特征在于，所述至少一条通道是在肋条中形成的肋条切口。
72.如权利要求71所述的方法，其特征在于，所述肋条切口相对内衬的纵轴形成锐角。
73.如权利要求72所述的方法，其特征在于，所述肋条切口约为1/64”到2”。
74.如权利要求61所述的方法，其特征在于，所述各离散构件是凹槽锚件，所述凹槽锚件使用加热机械形成。
75.如权利要求74所述的方法，其特征在于，所述加热机械选自烙铁和激光。
76.如权利要求58所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在井下应用中输送油或气；所述方法包括通过包括权利要求35所述方法制得的高温内衬的干线用管、流送管和输送线运送油或气。
77.一种在井下应用中输送油或气的方法，所述方法包括：
提供包括管道和内衬的管道，所述内衬包含配混了增强组分、增强填料组分、聚合物润滑剂和外部润滑剂中一种或多种的高温工程热塑性材料；而且，所述可挤出的树脂组合物在最高约427℃的温度下热稳定；
使油或气通过包括所述内衬的干线用管、流送管和输送线输送。
78.一种在腐蚀性应用中输送或储存腐蚀性流体的方法，所述方法包括：
提供包括管道和内衬的管道，所述内衬包含配混了增强组分、增强填料组分、聚合物润滑剂和外部润滑剂中一种或多种的高温工程热塑性材料；而且，所述可挤出的树脂组合物在最高约427℃的温度下热稳定；
在内衬中输送、储存腐蚀性流体和/或将其隔热；
其中，所述腐蚀性应用包括管道系统，所述管道系统选自废水处理、化工厂、泥浆管、造纸厂、农业/生物设备和发电厂。
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