CN102453407B

CN102453407B - 油套管接头用防粘扣涂料及涂覆方法

Info

Publication number: CN102453407B
Application number: CN 201010523055
Authority: CN
Inventors: 王琍
Original assignee: Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Current assignee: Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 2010-10-28
Filing date: 2010-10-28
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2030-10-28
Also published as: CN102453407A

Abstract

本发明涉及一种油套管接头表面处理技术领域。一种油套管接头用防粘扣涂料，所述涂料为一种组合物，其组分和重量百分比含量为：聚苯硫醚：5~20%；聚四氟乙烯：10~40%；二硫化钼：2~15%；聚乙烯吡咯烷酮：1~10%；辛基苯基聚氧乙烯醚：1~10%；水：余量。所述聚苯硫醚、聚四氟乙烯、二硫化钼和聚乙烯吡咯烷酮采用0.01~5μm的粉末状颗粒；所述辛基苯基聚氧乙烯醚为液体。本发明的防粘扣涂料以及涂覆方法，能够方便地控制涂层的结合强度以及防粘扣性能，涂覆工艺简单，操作容易，便于工业化实施。

Description

油套管接头用防粘扣涂料及涂覆方法

技术领域

本发明涉及一种油套管接头表面处理技术领域，尤其涉及一种油套管接头用防粘扣涂料及涂覆方法。

背景技术

石油天然气勘探开发必须使用油套管产品，套管用螺纹连接成套管柱，形成采油采气通道，油管用螺纹连接成油管柱进行采油采气。油套管接头重复上卸扣不发生粘扣是其重要性能指标之一，为此，对接头连接表面进行磷化、电镀铜锡合金等表面处理，在上扣时，再采用在接头连接处涂覆螺纹脂，确保接头连接处不发生粘扣失效。但螺纹脂中含有以铅、锌为主的重金属粉末，这些重金属粉末对环境会造成严重污染，不能满足环境保护的要求。油套管产品在使用中既要保证上卸扣不粘扣性能，又要满足环保要求，开发不使用螺纹脂环保型油套管接头是解决问题的唯一方法。

中国专利CN02804104.6公开了一种具有改良的耐磨损和防锈性的钢管丝扣接头，该专利采用喷镀法涂有多孔锌或锌合金底层，和固体润滑膜(膜含在有机或无机粘合剂中的润滑粉末)，或者是不含重金属粉的液体润滑膜(例如主要以高碱性有机酸金属盐，例如高碱性磺酸盐为基础的液体膜)；表面处理后接头可防腐蚀和重复多次使用。

中国专利CN200710018769.6公开了一种防螺纹粘着磨损自润滑涂料及其制备方法，该专利是双组分自润滑涂料，由组分A与组分B组成，组分A中各原料的重量百分比为：成膜物质：40-90％，固体润滑材料：5-60％，助剂：0-10％，溶剂：0-50％，颜料：0-10％，填料：0-10％；组分B中各物质的重量百分比为：固化剂：50-100％，溶剂：0-50％；组分A与组分B的重量比为1∶0.1-5。涂料涂覆后在常温下固化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种油套管接头用防粘扣涂料及涂覆方法，该涂料能满足防粘扣要求，并且涂覆操作方便。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种油套管接头用防粘扣涂料，所述涂料为一种组合物，其组分和重量百分比含量为：

聚苯硫醚　　5~20%

聚四氟乙烯　10~40%

二硫化钼　　2~15%

聚乙烯吡咯烷酮　1~10%

辛基苯基聚氧乙烯醚　1~10%

水　　　　　余量。

所述聚苯硫醚、聚四氟乙烯、二硫化钼和聚乙烯吡咯烷酮采用0.01~5μm的粉末状颗粒；所述辛基苯基聚氧乙烯醚为液体。

一种油套管接头用防粘扣涂料的涂覆方法，是将所述的组合物充分混合均匀后，喷涂于油套管接头螺纹表面，共置于加热装置中，首先加热至50~80℃保温0.2~1小时，然后加热至300~380℃保温0.5~2小时。

本发明的防粘扣涂料及涂覆方法对油套管接头进行表面涂覆处理后，在上、卸扣试验机上完成油套管接头全尺寸实物粘扣性能试验。试验结果表明，涂层与金属基体结合强度高，具有防热粘结的性能，油管上、卸扣10次和套管上、卸扣4次不粘扣，满足了油套管接头防粘扣的使用要求。

本发明的防粘扣涂料以及涂覆方法，能够方便地控制涂层的结合强度以及防粘扣性能，涂覆工艺简单，操作容易，便于工业化实施。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

涂料组成（重量百分比含量）：5%聚苯硫醚（2.5μm），20%聚四氟乙烯（＜0.2μm），5%二硫化钼（0.05μm），1%聚乙烯吡咯烷酮（2.5μm），1%辛基苯基聚氧乙烯醚，68%水。

涂覆工艺：喷枪压力为0.25MPa，喷涂于油套管接头螺纹表面，在干燥箱中80℃保温0.2小时，然后再升高至380℃保温0.5小时。

结果：经上述处理后，涂层与P110钢级的结合强度为1级。

实施例2

涂料组成（重量百分比含量）：7%聚苯硫醚（2.5μm），24%聚四氟乙烯（＜0.2μm），6%二硫化钼（0.05μm），1.5%聚乙烯吡咯烷酮（2.5μm），1%辛基苯基聚氧乙烯醚，60.5%水。

涂覆工艺：喷枪压力为0.25MPa，喷涂于油套管接头螺纹表面，在干燥箱中80℃保温0.2小时，然后再升高至370℃保温1小时。

结果：经上述处理后，涂层与L80-13Cr钢级的结合强度为1级。

实施例3

涂料组成（重量百分比含量）：20%聚苯硫醚（2.5μm），40%聚四氟乙烯（＜0.2μm），2%二硫化钼（0.02μm），1%聚乙烯吡咯烷酮（2.5μm），1%辛基苯基聚氧乙烯醚，36%水。

涂覆工艺：喷枪压力为0.25MPa，喷涂于油套管接头螺纹表面，在干燥箱中50℃保温1小时，然后再升高至350℃保温1.5小时。

结果：经上述处理后，涂层与P110钢级的结合强度为1级。

实施例4

涂料组成（重量百分比含量）：5%聚苯硫醚（2.5μm），10%聚四氟乙烯（＜0.2μm），15%二硫化钼（0.02μm），10%聚乙烯吡咯烷酮（2.5μm），10%辛基苯基聚氧乙烯醚，50%水。

涂覆工艺：喷枪压力为0.25MPa，喷涂于油套管接头螺纹表面，在干燥箱中70℃保温0.3小时，然后再升高至300℃保温2小时。

结果：经上述处理后，涂层与P110钢级的结合强度为1级。

实施例5

涂料组成（重量百分比含量）：10%聚苯硫醚（2.5μm），30%聚四氟乙烯（＜0.2μm），10%二硫化钼（0.02μm），5%聚乙烯吡咯烷酮（5μm），5%辛基苯基聚氧乙烯醚，40%水。

涂覆工艺：喷枪压力为0.25MPa，喷涂于油套管接头螺纹表面，在干燥箱中70℃保温0.5小时，然后再升高至360℃保温1.5小时。

结果：经上述处理后，涂层与P110钢级的结合强度为1级。

实施例6

涂料组成（重量百分比含量）：5%聚苯硫醚（2.5μm），10%聚四氟乙烯（＜0.2μm），2%二硫化钼（0.02μm），1%聚乙烯吡咯烷酮（5μm），1%辛基苯基聚氧乙烯醚，81%水。

涂覆工艺：喷枪压力为0.25MPa，喷涂于油套管接头螺纹表面，在干燥箱中50℃保温1小时，然后再升高至300℃保温2小时。

结果：经上述处理后，涂层与P110钢级的结合强度为1级。

Claims

1.一种油套管接头用防粘扣涂料，其特征是：所述涂料为一种组合物，其组分和重量百分比含量为：

聚苯硫醚　　5~20%

聚四氟乙烯　10~40%

二硫化钼　　2~15%

聚乙烯吡咯烷酮　1~10%

辛基苯基聚氧乙烯醚　1~10%

水　　　　　余量。

2.如权利要求1所述的油套管接头用防粘扣涂料，其特征是：所述聚苯硫醚、聚四氟乙烯、二硫化钼和聚乙烯吡咯烷酮采用0.01~5μm的粉末状颗粒；所述辛基苯基聚氧乙烯醚为液体。

3.一种如权利要求1或2所述的油套管接头用防粘扣涂料的涂覆方法，其特征是：将所述的组合物充分混合均匀后，喷涂于油套管接头螺纹表面，共置于加热装置中，首先加热至50~80℃保温0.2~1小时，然后加热至300~380℃保温0.5~2小时。