CN104086993A - 一种接枝交联聚酰胺内衬管材制备方法及耐高温内衬抽油管 - Google Patents

一种接枝交联聚酰胺内衬管材制备方法及耐高温内衬抽油管 Download PDF

Info

Publication number
CN104086993A
CN104086993A CN201410370988.0A CN201410370988A CN104086993A CN 104086993 A CN104086993 A CN 104086993A CN 201410370988 A CN201410370988 A CN 201410370988A CN 104086993 A CN104086993 A CN 104086993A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tube
oil pick
temperature resistant
inner lining
district
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410370988.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104086993B (zh
Inventor
韩克军
李华
张文栓
韩家琪
张胧月
李昊阳
李峰云
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JINAN QIYU COMPOSITE MATERIAL TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Original Assignee
JINAN QIYU COMPOSITE MATERIAL TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JINAN QIYU COMPOSITE MATERIAL TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd filed Critical JINAN QIYU COMPOSITE MATERIAL TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority to CN201410370988.0A priority Critical patent/CN104086993B/zh
Publication of CN104086993A publication Critical patent/CN104086993A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104086993B publication Critical patent/CN104086993B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00—Making granules
    • B29B9/16—Auxiliary treatment of granules
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L77/06—Polyamides derived from polyamines and polycarboxylic acids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/58—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/72—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00—Making granules
    • B29B9/12—Making granules characterised by structure or composition
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/92—Measuring, controlling or regulating
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00—Making granules
    • B29B9/02—Making granules by dividing preformed material
    • B29B9/06—Making granules by dividing preformed material in the form of filamentary material, e.g. combined with extrusion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/92514—Pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/9258—Velocity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/9258—Velocity
    • B29C2948/9259—Angular velocity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/92704—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819—Location or phase of control
    • B29C2948/92857—Extrusion unit
    • B29C2948/92876—Feeding, melting, plasticising or pumping zones, e.g. the melt itself
    • B29C2948/92895—Barrel or housing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819—Location or phase of control
    • B29C2948/92857—Extrusion unit
    • B29C2948/92904—Die; Nozzle zone
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/18—Applications used for pipes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend

Abstract

一种接枝交联聚酰胺内衬管材制备方法及耐高温内衬抽油管。本发明公开了一种耐高温内衬抽油管内衬管材，所述的耐高温内衬抽油管内衬管材是由下述重量份的组分制备而成：聚己二酰己二胺：20-25重量份；三元乙丙橡胶：1-10重量份；接枝聚烯烃弹性体：1-10重量份；N,N’间苯撑双马来酰亚胺：5-15重量份；抗氧剂：1-5重量份；防老剂：1-5重量份；交联剂：0.1-0.8重量份；接枝催化剂：0.015-0.05重量份。所述的耐高温内衬抽油管内衬管材具有耐高温、耐磨、防腐、防结蜡的优点，可以在150℃以上的温度条件下的抽油井中长期使用。

Description

一种接枝交联聚酰胺内衬管材制备方法及耐高温内衬抽油管
技术领域
本发明涉及油田石油机械技术领域，特别涉及一种耐高温接枝交联聚酰胺内衬管材，用于与钢质抽油管复合，在高温油井采油领域实现防偏磨、防腐、防结蜡等功能。
背景技术
内衬油管是采用专门技术在钢制普通油管内内衬一层特种塑料耐磨管材，使衬管与油管紧贴在一起，形成“管中管”结构。与金属管材相比，内衬油管具有质量轻、耐腐蚀、耐磨损、不生锈、导热系数低、摩擦系数低、绝缘性能好、自洁性强、流体阻力小等优点。该技术不需改变现行的采油工艺和作业技术，不需要特殊的作业工具，简易可靠。目前国内油田使用的内衬管材料主要为HDPE/EXPE和UHMWPE二种：HDPE衬管适应油井温度75～80℃，EXPE衬管是在HDPE基础上，添加提高耐温性能的添加剂制成，其耐温性能有所提高；UHMWPE衬管适应油井温度110℃，满足一般油井需要，而耐磨等综合性能优于HDPE/EXPE衬管，韧性更好，强度更高，它既可以使用新油管，也可以使用修复后的旧油管。
目前市场上所有聚乙烯衬管、环氧树脂衬管，其耐热温度均大幅度小于150℃，在150℃条件下使用性能快速老化降低，产品产生碎片以后堵塞抽油泵；环氧树脂作为耐磨材料，其耐磨性和耐温性能相对于超高分子量聚乙烯更差，因为其为热固性脆性树脂，在使用过程中容易从油管上剥离下来，造成抽油泵堵塞。
CN201110436316.1公开了超高分子量聚乙烯耐磨管挤出成型工艺采用87％-91％分子量为250-300万的超高分子量聚乙烯粉等原料制备超高分子量聚乙烯管材。CN201310021909.0超高分子量聚乙烯/碳纳米管油管衬里管材及其制备方法，公开了一种改性超高分子量聚乙烯管材及制备方法，其维卡软化点小于135℃，长期使用温度小于100℃，可用于深度小于2000m的油井。CN201210513970.2公布了一种采油防腐、防结蜡、耐高温聚乙烯管材及其制备方法，通过加入双马来酰亚胺适当提高聚乙烯的耐热性能，其维卡软化点达到135℃，使用温度达到130℃，可用于深度小于2000m的油井。CN201120120414.X和CN1401933A公开了自润滑防腐防偏磨油管和耐磨防腐涂层复合抽油管及其涂敷方法，主体材料为环氧树脂，该材料的耐磨性能较差。
上述专利申请公开的采油衬管管材都热变形温度最高仅仅为130℃，长期使用温度在80℃～100℃左右。但是随着油井深度的增加，地下的温度逐渐增加，到深度为2000m以上至3000m时，温度可达到150℃，现有的采油衬管管材不能在150℃的环境下长期使用，满足不了深井抽油管的使用要求。
发明内容
为了解决现有技术中改性塑料抽油管内衬管材只能在低于130℃温度以下的条件下工作的问题，本发明提供了一种耐高温内衬抽油管内衬管材，其具有耐高温、耐磨、防腐、防结蜡的优点，可以在150℃以上的温度条件下的抽油井中长期使用。
本发明还提供了耐高温内衬抽油管内衬管材的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种耐高温内衬抽油管内衬管材，所述的耐高温内衬抽油管内衬管材是由下述重量份的组分制备而成：
聚己二酰己二胺：20-25重量份；
三元乙丙橡胶：1-10重量份；
接枝聚烯烃弹性体：1-10重量份；
N,N’间苯撑双马来酰亚胺：5-15重量份；
抗氧剂：1-5重量份；
防老剂：1-5重量份；
交联剂：0.1-0.8重量份；
接枝催化剂：0.015-0.05重量份。
所述的聚己二酰己二胺的数均分子量为3万-5万。
所述的三元乙丙橡胶门尼粘度75到100之间。
所述的接枝聚烯烃弹性体数均分子量为5万-10万。
所述的接枝聚烯烃弹性体为马来酸酐接枝高密度聚乙烯(EPDM-g-MAH)。
所述的双马来酰亚胺为N,N’-4,4’-二苯甲烷双马来酰亚胺。
所述的抗氧剂为抗氧剂1010(四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、抗氧剂300(4,4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚))、抗氧剂BHT(2,6-二叔丁基对甲酚)中的一种。
所述的防老剂为防老剂RD、防老剂D、防老剂4010中的一种。
交联剂为DCP(过氧化二异丙苯)、BPO(过氧化苯甲酰)或异丙苯过氧化氢。
所述的接枝催化剂为三氧化二铷。
一种制备所述的耐高温内衬抽油管内衬管材的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
步骤1：混匀烘干
将聚己二酰己二胺、三元乙丙橡胶、接枝聚烯烃弹性体、双马来酰亚胺、抗氧剂、防老剂、交联剂、接枝催化剂在高速混合机中混合均匀，在烘箱中保持100℃温度条件下烘干10小时。步骤2：挤出成型并造粒
步骤2：挤出成型专用料并造粒
将聚己二酰己二胺、三元乙丙橡胶、接枝聚烯烃弹性体、双马来酰亚胺、抗氧剂、防老剂、交联剂、接枝催化剂通过双螺杆挤出机或三螺杆挤出机挤出径为5mm的产品，在水槽中冷却，通过水槽端部安装的切粒机造粒成为直径5mm，长度5～10mm的颗粒；
步骤3：管材成型
将步骤2制备的颗粒在100℃温度条件下烘干10小时，按照配比规定的量加入水分捕捉剂，混合均匀，采用单螺杆挤出机挤出成型耐高温抽油管内衬管材。所述水分捕捉剂为上述颗粒总重量的1‰-5‰。
所述双螺杆挤出机或三螺杆挤出机机筒各加热区的温度为：一区：170～185℃，二区：240～290℃，三区：260～300℃，四区：240～290℃，五区：240～290℃，六区：230～280℃，机头温度：170～185℃，主机转速30～60转/min，机头压力：15～20MPa。
所述单螺杆挤出机机筒各加热区的温度为：一区：220±20℃，二区：240±20℃，三区：248±20℃，四区：255±20℃，五区：255±20℃，六区：255±20℃，机头温度：170～185℃，主机转速30～60转/min，机头压力：15～20MPa。
一种耐高温内衬抽油管，所述的耐高温内衬抽油管为所述的基管和所述的耐高温内衬管材复合制备而成。
所述的内衬管材两端均设有朝向所述基管的翻边，所述基管的端部位于两所述翻边所形成区域内，且基管的两端螺纹底部分别与两所述翻边所形成的外侧面保持平齐。
所述的耐高温内衬抽油管还包括用于串接两所述抽油管的接箍，所述接箍设有内螺纹，所述抽油管上的基管两端部设有外螺纹，所述接箍和基管的端部通过螺纹相配合，通过接箍将多根抽油管连接至油井深度。
所述的接箍(1)与所述的耐高温内衬抽油管套接长度为4-10cm。
本发明提供的技术方案带来的有益效果是：
(1)本发明的耐高温内衬抽油管内衬管材通过选用三氧化二铷为接枝催化剂，在聚己二酰己二胺分子上接枝N,N’间苯撑双马来酰亚胺，通过双马来酰亚胺的双苯环结构，提高聚己二酰己二胺的耐热性能，通过高粘度三元乙丙橡胶和马来酸酐接枝聚烯烃弹性体的使用，提高材料的熔融状态下的粘度，提高材料的成管特性，同时马来酸酐和聚己二酰己二胺分子上的胺基反应生成酰胺基，提高材料的耐酸性能；通过抗氧剂和防老剂的使用，提高材料高温条件下的稳定性，降低成型过程中材料的降解可能性，通过交联剂的使用，使得材料中含有的活性基团产生交联反应，从而进一步提高管材的耐温性能。
(2)本发明的耐高温内衬抽油管所用的内衬管材其材料具有耐高温、防腐、耐磨、防结蜡的优点，可以在150℃地热温度条件下的抽油井中长期使用。实验表明本申请制备的耐高温内衬抽油管内衬管材可以在150℃地热温度条件下使用2年时间。本发明所制备的管材维卡软化点大于200℃，长期使用温度超过150℃，可以用于3000m及以上深油井抽油管的防偏磨，具有耐高温性能好、耐磨、防腐、防结蜡、耐酸性好等优点。
(3)本发明用于制备耐高温内衬抽油管内衬管材时使用了水分捕捉剂，材料中微量的水分在高温成型时形成水蒸气，容易在管材中形成气泡，水分捕捉剂与水反应形成水合物，在成管温度下不会分解，形成的管材质量好，无气孔，可以大幅度提高内衬管材合格率。
(4)本发明的内衬管两端均设有朝向所述基管的翻边，使得所述内衬管与所述的基管复合更加紧密。
附图说明
图1为耐高温内衬抽油管结构示意图；
图2为耐高温内衬抽油管结构放大图；
图3为挤出管材内口模结构示意图；
图4为挤出管材外口模结构示意图；
图5为挤出管材内外口模组合结构示意图；
其中：1-接箍；2-基管；3-内衬管材；4-翻边；5-内口模；6-内口模螺纹；7-内口模通孔；8-外口模；9-外口模螺纹；10-外模具通孔；12-钢质抽油管上的螺纹。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本申请的实施例中的双螺杆挤出机的生产厂家为四川中装科技有限公司，型号为T6-65。
单螺杆挤出机的生产厂家为山东通佳机械有限公司，型号为TJ-90。
聚己二酰己二胺：(美国杜邦公司的Zytel42、德国拜耳公司A30S)
三元乙丙橡胶：(韩国锦湖KEP1030F、美国陶氏化学4785、吉林J-3080)
马来酸酐接枝聚烯烃弹性体：(美国杜邦公司POE8999、埃克森美孚POE5371)
实施例1
一种耐高温内衬抽油管内衬管材，所述的内衬管材是由下述kg的组份制备而成专用颗粒料，由颗粒料挤出成型管材：
数均分子量为3万-5万的聚己二酰己二胺：25kg；
三元乙丙橡胶：1kg；
分子量为5万-10万的接枝聚烯烃弹性体：5kg；
N,N’-4,4’-二苯甲烷双马来酰亚胺：10kg；
抗氧剂1010：4kg；
防老剂RD：3kg；
交联剂DCP：0.1kg；
接枝催化剂三氧化二铷：0.05kg。
一种制备所述的耐高温内衬抽油管内衬管材的制备方法，包括下述步骤：将聚己二酰己二胺、三元乙丙橡胶、接枝聚烯烃弹性体、双马来酰亚胺、抗氧剂、防老剂、交联剂、接枝催化剂采用高速混合机混合均匀并在100℃条件下烘干10小时备用，将物料用吸料系统吸入双螺杆挤出机的料筒中，调整双螺杆挤出机的参数：一区：170℃，二区：240℃，三区：260℃，四区：290℃，五区：280℃，六区：250℃，机头温度：185℃，主机转速45转/min，机头压力：20MPa。采用双螺杆挤出机挤出直径为5mm的产品，在水槽中冷却，采用水槽端部的造粒机造粒，形成长度为5～10mm的颗粒。
造粒后的专用颗粒料在100℃温度条件下烘干10小时，加入金陵帝斯曼公司的水分捕捉剂，每1000kg颗粒料用量为1kg，与烘干的管材专用料混合均匀，采用单螺杆挤出机挤出成型耐高温内衬抽油管内衬管材，挤出机机筒各加热区的温度为：一区：220℃，二区：240℃，三区：248℃，四区：255℃，五区：255℃，六区：255℃，机头温度：170～185℃，主机转速45转/min，机头压力：15～20MPa。
把机筒内已经加热到规定温度的熔融物料，以规定的压力和速度从口模和芯棒之间挤出管坯；所述的模头口模和芯棒采用锥体短结构，如图2、图3、图4所示，内口模5和外口模8的锥度均为60°，长度为制品厚度的10～13倍(本实施例选择30mm)；所述的内口模5设置有内口模螺纹6和内口模通孔7，所述的外口模8设置有与所述的内口模螺纹6相匹配的外口模螺纹9，与所述内口模通孔7相适应的外模具通孔10。物料由内外口模之间的缝隙流出，形成粘流态厚度为3mm管坯，管坯在牵引机的牵引下经过真空定径室，边定径边用冷水冷却，真空度控制在-0.7MPa。
本实施例制备的耐高温内衬抽油管的测试结果见表1。
表1 耐高温内衬抽油管内衬管材达到的性能指标
实施例2
一种耐高温内衬抽油管内衬管材，所述的内衬管材是由下述kg的组分制备而成专用颗粒料，由颗粒料挤出成型管材：
数均分子量为3万-5万的聚己二酰己二胺：20kg；
三元乙丙橡胶：5kg；
数均分子量为5万-10万的接枝聚烯烃弹性体：10kg；
N,N’-4,4’-二苯甲烷双马来酰亚胺：15kg；
抗氧剂300：1kg；
防老剂D：5kg；
交联剂PBO：0.8kg；
接枝催化剂三氧化二铷：0.015kg；
一种制备所述的耐高温内衬抽油管内衬管材的制备方法，其步骤同实施例1，其中双螺杆挤出机的参数：一区：185℃，二区：290℃，三区：280℃，四区：240℃，五区：290℃，六区：280℃，机头温度：170℃，主机转速45转/min，机头压力：15MPa。采用双螺杆挤出机挤出直径为5mm的产品，冷却造粒形成长度为5～10mm的颗粒。按照实施例1的方式烘干颗粒料中水份，加入金陵帝斯曼公司的水分捕捉剂，每1000kg颗粒料用量为2kg，与烘干的管材专用料混合均匀，设定单螺杆挤出机参数：一区：200℃，二区：220℃，三区：258℃，四区：255℃，五区：245℃，六区：235℃，机头温度：175℃，主机转速30转/min，机头压力：15～20MPa。
把机筒内已经加热到规定温度的熔融物料，以规定的压力和速度从口模和芯棒之间挤出管坯；所述的模头口模和芯棒采用锥体短结构，如示意图2、示意图3、示意图4所示，内外模的锥度为55°，长度为40mm；物料由内外口模之间的缝隙流出，形成粘流态厚度为2.5mm管坯，管坯经过在牵引机的牵引下经过真空定径室边定径边用冷水冷却，真空度控制在-0.75MPa。
本实施例制备的耐高温内衬抽油管内衬管材的测试结果见表2。
表2 耐高温内衬抽油管内衬管材达到的性能指标
实施例3
一种耐高温内衬抽油管内衬管材，所述的内衬管材是由下述kg的组分制备而成专用颗粒料，由颗粒料挤出成型管材：
数均分子量为3万-5万的聚己二酰己二胺：23kg；
三元乙丙橡胶：10kg；
数均分子量为5万-10万的接枝聚烯烃弹性体：1kg；
N,N’-4,4’-二苯甲烷双马来酰亚胺：5kg；
抗氧剂BHT：5kg；
防老剂4010：1kg；
交联剂过氧化二异丙苯：0.4kg；
接枝催化剂三氧化二铷：0.04kg。
一种制备所述的耐高温内衬抽油管内衬管材的制备方法，步骤同实施例1，其中双螺杆挤出机的参数：一区：180℃，二区：260℃，三区：300℃，四区：280℃，五区：240℃，六区：230℃，机头温度：180℃，主机转速45转/min，机头压力：18MPa。按照实施例1的方式烘干颗粒料中水份，加入金陵帝斯曼公司的水分捕捉剂，每1000kg颗粒料用量为3kg，与烘干的管材专用料混合均匀，设定单螺杆挤出机的参数：一区：230℃，二区：250℃，三区：258℃，四区：265℃，五区：265℃，六区：265℃，机头温度：180℃，主机转速55转/min，机头压力：15～20MPa。
把机筒内已经加热到规定温度的熔融物料，以规定的压力和速度从口模和芯棒之间挤出管坯；所述的模头口模和芯棒采用锥体短结构，如示意图2、示意图3、示意图4所示，内外模的锥度为60°，长度为30mm；物料由内外口模之间的缝隙流出，形成粘流态厚度为4mm管坯，管坯经过在牵引机的牵引下经过真空定径室边定径边用冷水冷却，真空度控制在-0.7MPa。
本实施例制备的耐高温内衬抽油管内衬管材的测试结果见表3。
表3 耐高温内衬抽油管内衬管材达到的性能指标
实施例4
一种耐高温内衬抽油管内衬管材，所述的内衬管材是由下述kg的组分制备而成专用颗粒料，由颗粒料挤出成型管材：
分子量为3万-5万的聚己二酰己二胺：24kg；
三元乙丙橡胶：8kg；
分子量为5万-10万的接枝聚烯烃弹性体：2kg；
N,N’-4,4’-二苯甲烷双马来酰亚胺：12kg；
抗氧剂1010：4kg；
防老剂RD：2kg；
交联剂过氧化二异丙苯：0.5kg；
接枝催化剂三氧化二铷：0.025kg。
一种制备所述的耐高温内衬抽油管内衬管材的制备方法，包括下述步骤：将聚己二酰己二胺、三元乙丙橡胶、接枝聚烯烃弹性体、双马来酰亚胺、抗氧剂、防老剂、交联剂、接枝催化剂采用高速混合机混合均匀备用，将物料用吸料系统吸入单螺杆挤出机的料筒中，调整双螺杆挤出机的参数：一区：180℃，二区：260℃，三区：300℃，四区：280℃，五区：240℃，六区：230℃，机头温度：180℃，主机转速45转/min，机头压力：18MPa。按照实施例1的方式烘干颗粒料中水份，加入金陵帝斯曼公司的水分捕捉剂，每1000kg颗粒料用量为4kg，与烘干的管材专用料混合均匀，设定单螺杆挤出机的参数：一区：225℃，二区：245℃，三区：255℃，四区：260℃，五区：260℃，六区：260℃，机头温度：175℃，主机转速40转/min，机头压力：15～20MPa。
把机筒内已经加热到规定温度的熔融物料，以规定的压力和速度从口模和芯棒之间挤出管坯；所述的模头口模和芯棒采用锥体短结构，如示意图2、示意图3、示意图4所示，内外模的锥度为45°，长度为60mm；物料由内外口模之间的缝隙流出，形成粘流态厚度为3mm管坯，管坯经过在牵引机的牵引下经过真空定径室边定径边用冷水冷却，真空度控制在-0.7MPa。本实施例制备的耐高温内衬抽油管内衬管材的测试结果见表4。
表4 耐高温内衬抽油管内衬管材达到的性能指标
实施例5
一种耐高温内衬抽油管内衬管材，所述的内衬管材是由下述kg的组分制备而成专用颗粒料，由颗粒料挤出成型管材：
数均分子量为3万-5万的聚己二酰己二胺：21kg；
三元乙丙橡胶：4kg；
数均分子量为5万-10万的接枝聚烯烃弹性体：7kg；
N,N’-4,4’-二苯甲烷双马来酰亚胺：8kg；
抗氧剂300：4kg；
防老剂1010：2kg；
交联剂PBO：0.3kg；
接枝催化剂三氧化二铷：0.025kg。
一种制备所述的耐高温内衬抽油管内衬管材的制备方法，其工艺步骤同实施例4，所述的双螺杆挤出机的参数：一区：180℃，二区：260℃，三区：300℃，四区：280℃，五区：240℃，六区：230℃，机头温度：180℃，主机转速45转/min，机头压力：18MPa。按照实施例1的方式烘干颗粒料中水份，加入金陵帝斯曼公司的水分捕捉剂，每1000kg颗粒料用量为5kg，与烘干的管材专用料混合均匀，设定单螺杆挤出机的参数：一区：240℃，二区：250℃，三区：268℃，四区：265℃，五区：275℃，六区：275℃，机头温度：185℃，主机转速60转/min，机头压力：15～20MPa。
把机筒内已经加热到规定温度的熔融物料，以规定的压力和速度从口模和芯棒之间挤出管坯；所述的模头口模和芯棒采用锥体短结构，如示意图2、示意图3、示意图4所示，内外模的锥度为50°，长度为50mm；物料由内外口模之间的缝隙流出，形成粘流态厚度为5mm管坯，管坯经过在牵引机的牵引下经过真空定径室边定径边用冷水冷却，真空度控制在-0.8MPa。
本实施例制备的耐高温内衬抽油管用内衬管材的测试结果见表5。
表5 耐高温内衬抽油管内衬管材达到的性能指标
一种耐高温内衬抽油管，包括基管2，和所述的基管2内侧设置有实施例1-5所述的内衬管材3。所述的内衬管材3的两端均设有朝向所述基管2的翻边4，基管2的端部位于两翻边4所形成区域内，且基管2的两端螺纹底部分别与两翻边4所形成的外侧面保持平齐。耐高温内衬抽油管还包括用于串接两抽油管的接箍1，如图1和图2所示，接箍1设有内螺纹，钢质抽油管上的螺纹12为外螺纹(即基管2端部螺纹)，接箍1和基管2的端部通过螺纹相配合，通过接箍将多根抽油管连接至油井深度。接箍1与耐高温内衬抽油管套接长度为4-10cm。
此处所述的套接长度是指所述接箍1和所述抽油管套接重叠区域的长度。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种耐高温内衬抽油管内衬管材，其特征在于，所述的内衬管材是由下述重量份的组分制备而成：
聚己二酰己二胺：20-25重量份；
三元乙丙橡胶：1-10重量份；
接枝聚烯烃弹性体：1-10重量份；
N,N’间苯撑双马来酰亚胺：5-15重量份；
抗氧剂：1-5重量份；
防老剂：1-5重量份；
交联剂：0.1-0.8重量份；
接枝催化剂：0.015-0.05重量份。
2.根据权利要求1所述的耐高温内衬抽油管内衬管材，其特征在于，所述的聚己二酰己二胺的数均分子量为3万-5万。
3.根据权利要求1所述的耐高温抽油管内衬管材，其特征在于，所述的三元乙丙橡胶门尼粘度75到100之间。
4.根据权利要求1所述的耐高温内衬抽油管内衬管材，其特征在于，所述的接枝聚烯烃弹性体数均分子量为5万-10万。
5.根据权利要求1所述的耐高温内衬抽油管内衬管材，其特征在于，所述的接枝聚烯烃弹性体为马来酸酐接枝高密度聚乙烯(EPDM-g-MAH)。
6.根据权利要求1所述的耐高温内衬抽油管内衬管材，其特征在于，所述的双马来酰亚胺为N,N’-4,4’-二苯甲烷双马来酰亚胺。
7.根据权利要求1所述的耐高温内衬抽油管内衬管材，其特征在于，所述的抗氧剂为抗氧剂1010(四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、抗氧剂300(4,4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚))、抗氧剂BHT(2,6-二叔丁基对甲酚)中的一种。
8.根据权利要求1所述的耐高温内衬抽油管内衬管材，其特征在于，所述的防老剂为防老剂RD、防老剂D、防老剂4010中的一种。
9.根据权利要求1所述的耐高温内衬抽油管内衬管材，其特征在于，交联剂为DCP(过氧化二异丙苯)、BPO(过氧化苯甲酰)或异丙苯过氧化氢。
10.根据权利要求1所述的耐高温内衬抽油管内衬管材，其特征在于，所述的接枝催化剂为三氧化二铷。
11.一种制备权利要求1-10任一所述的耐高温内衬抽油管内衬管材的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
步骤1：混匀烘干
将聚己二酰己二胺、三元乙丙橡胶、接枝聚烯烃弹性体、双马来酰亚胺、抗氧剂、防老剂、交联剂、接枝催化剂在高速混合机中混合均匀，在烘箱中保持100℃温度条件下烘干10小时。步骤2：挤出成型并造粒
步骤2：挤出成型专用料并造粒
将聚己二酰己二胺、三元乙丙橡胶、接枝聚烯烃弹性体、双马来酰亚胺、抗氧剂、防老剂、交联剂、接枝催化剂通过双螺杆挤出机或三螺杆挤出机挤出径为5mm的产品，在水槽中冷却，通过水槽端部安装的切粒机造粒成为直径5mm，长度5～10mm的颗粒；
步骤3：管材成型
将步骤2制备的颗粒在100℃温度条件下烘干10小时，按照配比规定的量加入水分捕捉剂。混合均匀，采用单螺杆挤出机挤出成型耐高温抽油管内衬管材；所述水分捕捉剂为颗粒总重量的1‰-5‰。
12.根据权利要求11所述的耐高温内衬抽油管内衬管材的制备方法，其特征在于，
所述双螺杆挤出机或三螺杆挤出机机筒各加热区的温度为：一区：170～185℃，二区：240～290℃，三区：260～300℃，四区：240～290℃，五区：240～290℃，六区：230～280℃，机头温度：170～185℃，主机转速30～60转/min，机头压力：15～20MPa。
13.根据权利要求11所述的耐高温内衬抽油管内衬管材的制备方法，其特征在于，
所述单螺杆挤出机机筒各加热区的温度为：一区：220±20℃，二区：240±20℃，三区：248±20℃，四区：255±20℃，五区：255±20℃，六区：255±20℃，机头温度：170～185℃，主机转速30～60转/min，机头压力：15～20MPa。
14.一种耐高温内衬抽油管，其特征在于，所述的耐高温内衬抽油管为所述的基管(2)和权利要求1-13任一所述的耐高温内衬管材(3)复合制备而成。
15.根据权利要求14所述的一种耐高温内衬抽油管，其特征在于，所述的内衬管材(3)两端均设有朝向所述基管(2)的翻边(4)，所述基管(2)的端部位于两所述翻边(4)所形成区域内，且基管(2)的两端螺纹底部分别与两所述翻边(4)所形成的外侧面保持平齐。
16.根据权利要求14或15所述的一种耐高温内衬抽油管，其特征在于，所述的耐高温内衬抽油管还包括用于串接两所述抽油管的接箍(1)，所述接箍(1)设有内螺纹，所述抽油管上的基管(2)两端部设有外螺纹，所述接箍(1)和基管(2)的端部通过螺纹相配合，通过接箍将多根抽油管连接至油井深度。
17.根据权利要求16所述的一种耐高温内衬抽油管，其特征在于，所述的接箍(1)与所述的抽油管(11)套接长度为4-10cm。
CN201410370988.0A 2014-07-30 2014-07-30 一种接枝交联聚酰胺内衬管材制备方法及耐高温内衬抽油管 Active CN104086993B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410370988.0A CN104086993B (zh) 2014-07-30 2014-07-30 一种接枝交联聚酰胺内衬管材制备方法及耐高温内衬抽油管

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410370988.0A CN104086993B (zh) 2014-07-30 2014-07-30 一种接枝交联聚酰胺内衬管材制备方法及耐高温内衬抽油管

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104086993A true CN104086993A (zh) 2014-10-08
CN104086993B CN104086993B (zh) 2016-08-31

Family

ID=51634762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410370988.0A Active CN104086993B (zh) 2014-07-30 2014-07-30 一种接枝交联聚酰胺内衬管材制备方法及耐高温内衬抽油管

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104086993B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108003613A (zh) * 2017-12-19 2018-05-08 山东东辰瑞森新材料科技有限公司 一种耐醇尼龙及其制备方法
JP2018513329A (ja) * 2015-04-22 2018-05-24 ウポノール イノベイション エービー ポリオレフィンパイプ
CN109134845A (zh) * 2018-08-09 2019-01-04 东华大学 一种交联聚酰胺、增强纤维复合材料及其制备和应用
CN110265939A (zh) * 2019-06-03 2019-09-20 福建亚通新材料科技股份有限公司 一种复合电力管
CN114573982A (zh) * 2022-03-09 2022-06-03 广东沃府实业有限公司 一种基于再生pa66气囊料改性的汽车扎带材料及其制备方法
CN114836025A (zh) * 2022-05-31 2022-08-02 广东沃府实业有限公司 一种基于再生尼龙扎带料的增韧改性材料及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030232207A1 (en) * 2002-05-07 2003-12-18 Ems-Chemie Ag Multilayer polymer hose line or tubing havein reduced length variations
CN102050993A (zh) * 2010-12-10 2011-05-11 上海金发科技发展有限公司 一种阻燃聚丙烯/尼龙波纹管复合材料及其制备方法
CN103937231A (zh) * 2014-03-12 2014-07-23 金发科技股份有限公司 一种用于挤出成型的玻纤增强尼龙复合物及其制备方法和应用

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030232207A1 (en) * 2002-05-07 2003-12-18 Ems-Chemie Ag Multilayer polymer hose line or tubing havein reduced length variations
CN102050993A (zh) * 2010-12-10 2011-05-11 上海金发科技发展有限公司 一种阻燃聚丙烯/尼龙波纹管复合材料及其制备方法
CN103937231A (zh) * 2014-03-12 2014-07-23 金发科技股份有限公司 一种用于挤出成型的玻纤增强尼龙复合物及其制备方法和应用

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018513329A (ja) * 2015-04-22 2018-05-24 ウポノール イノベイション エービー ポリオレフィンパイプ
CN108003613A (zh) * 2017-12-19 2018-05-08 山东东辰瑞森新材料科技有限公司 一种耐醇尼龙及其制备方法
CN108003613B (zh) * 2017-12-19 2020-02-25 山东东辰瑞森新材料科技有限公司 一种耐醇尼龙及其制备方法
CN109134845A (zh) * 2018-08-09 2019-01-04 东华大学 一种交联聚酰胺、增强纤维复合材料及其制备和应用
CN109134845B (zh) * 2018-08-09 2021-01-05 东华大学 一种交联聚酰胺、增强纤维复合材料及其制备和应用
CN110265939A (zh) * 2019-06-03 2019-09-20 福建亚通新材料科技股份有限公司 一种复合电力管
CN114573982A (zh) * 2022-03-09 2022-06-03 广东沃府实业有限公司 一种基于再生pa66气囊料改性的汽车扎带材料及其制备方法
CN114836025A (zh) * 2022-05-31 2022-08-02 广东沃府实业有限公司 一种基于再生尼龙扎带料的增韧改性材料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104086993B (zh) 2016-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104086993A (zh) 一种接枝交联聚酰胺内衬管材制备方法及耐高温内衬抽油管
CN102617914B (zh) 聚乙烯电缆导管
CN101805472B (zh) 一种用于管材的再生hdpe粒子及其制造方法
CN103756088A (zh) 高强度耐温耐磨的聚乙烯管材
CN101696754A (zh) 超高分子量聚乙烯/聚氯乙烯复合管材及其制造方法
CN103419385B (zh) 一种耐高压聚苯硫醚复合柔性管材的制造方法
CN109438818A (zh) 一种耐开裂高密度聚乙烯管材专用树脂及其制备方法
CN109280271B (zh) 一种油管内衬用隔热耐磨聚丙烯复合材料管道及其制法
CN106589585A (zh) 高强度聚丙烯（pp‑hm）双壁波纹管及生产工艺
CN105153531A (zh) 一种耐高温pe波纹管填充母料及其制备方法
CN112210146A (zh) 一种低熔垂炭黑母粒及其制备方法
CN204022720U (zh) 一种耐高温内衬抽油管
CN110078994A (zh) 一种pe管道改进材料及其制备方法
CN104845403A (zh) 一种高强度耐磨高分子材料及制备方法
CN104403345A (zh) 一种高强度耐磨高分子材料及制备方法
CN103044745A (zh) 一种采油用防腐、防结蜡、耐高温聚乙烯管材及其制备方法
CN1807062A (zh) 改性超高分子量聚乙烯粉料直接挤出管材的制备方法
CN102618022B (zh) 一种双抗尼龙管及其制备方法
CN104760261A (zh) 一种pe超大口径厚壁管材的制备工艺
CN113527786B (zh) 超高分子量聚乙烯组合物及其制备方法、超高分子量聚乙烯管及其制备方法和应用及复合管
CN103591391A (zh) 一种橡胶复合钢管的加工方法
CN101696290A (zh) 高润滑耐磨聚烯烃材料、高润滑耐磨聚烯烃管道及其制法
CN111171473B (zh) 一种大口径pvc-u给水配件注塑粒料及其制备方法
CN113527793A (zh) 一种hdpe双壁波纹管生产方法
CN106589522A (zh) 一种抗腐蚀耐磨pe塑料管材

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant