CN106978040A - 一种油田采油井管专用内防腐强耐磨粉末涂料 - Google Patents

一种油田采油井管专用内防腐强耐磨粉末涂料 Download PDF

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Abstract

一种油田采油井管专用内防腐强耐磨粉末涂料。涂料由下列原料制得，下列各组分按重量份配比：环氧树脂50～60份,有机硅树脂25～35份,酚醛树脂15～20份,聚酯树脂10～15份,酚类聚合物固化剂18～22份,丙烯酸酯类共聚物流平剂5～10份,甲基丙烯酸酯类共聚物增光剂2～5份,咪唑0.5～2份,消泡剂安息香0.5～2份,钛白粉10～15份,超耐磨材料40～50份,石墨烯3～5份,硅灰石粉25～40份。此防腐粉末涂层不但具有高超的耐磨性和耐温性,加之涂层表面平整光滑,还具有很好的防结蜡、防结垢性能,是非常好的采油井管内壁防腐涂料。

Description

一种油田采油井管专用内防腐强耐磨粉末涂料
技术领域：
本发明涉及油田采油技术领域，具体涉及一种油田采油井管专用内防腐强耐磨粉末涂料。
背景技术：
当前,随着国际油价的冲击,国内各个油田的经济效益直接受到极大的影响,对采油成本也越来越受到重视。特别是对采油井管使用周期的延长备受关注,因为它是影响采油成本的主要因素。采油井管使用寿命的延长,主要取决于采油井管内壁防腐涂料的质量,其防腐涂层的附着力、高超的耐磨性、耐温性、防腐性是主要因素,特别是高超的耐磨性能。涂层高强的耐磨性能可以防止抽油杆不断的摩擦,采油井管内壁产生偏磨,形成沟槽,影响采出原油产量。
发明内容：
本发明针对目前油田采油井管在采油过程中抽油杆长期摩擦,产生偏磨出现沟槽,使采油井管损坏,影响原油产出量,很大程度的影响采油成本的问题,提供的一种油田采油井管专用内防腐强耐磨粉末涂料。此粉末涂料通过静电喷涂涂覆于采油井管内壁表面,经熔融固化自流平形成内防腐涂层。该涂层具有附着力强、超高耐磨性、耐高温性(≥180℃)、防腐、防蜡、防垢,抗冲击性强,可大大延长采油井管的使用寿命,降低油田的采油成本,更好的服务于油田建设。
本发明采用的技术方案是：一种油田采油井管专用内防腐强耐磨粉末涂料，由下列原料制得，下列各组分按重量份配比：环氧树脂50～60份,有机硅树脂25～35份,酚醛树脂15～20份,聚酯树脂10～15份,酚类聚合物固化剂18～22份,丙烯酸酯类共聚物流平剂5～10份,甲基丙烯酸酯类共聚物增光剂2～5份,咪唑0.5～2份,消泡剂安息香0.5～2份,钛白粉10～15份,超耐磨材料40～50份,石墨烯3～5份,硅灰石粉25～40份。本申请通过原料配制、高速混合、熔融聚合反应挤出、胶体压片、风冷压碎、磨粉、分筛制得油田采油井管专用内防腐强耐磨粉末涂料。
上述方案中的超耐磨材料为碳化钨、碳化硼、碳化锆、锰锌铁氧体、碳化硅或棕钢玉。
本申请的主成膜物质环氧树脂的涂层防腐效果好,但耐磨耐温性差,本发明引入了硬度好的酚醛树脂、耐温好的有机硅树脂和线性链段的聚酯树脂与环氧树脂配伍,作为强耐磨粉末涂料的基础成膜物质,既提高了涂层的表面硬度和耐磨性、耐温性,又保证了涂层的抗冲击性能。从成膜物质方面对涂层的耐磨性和耐温性能有了一个很大的提高。
本申请选用强耐磨料来提高粉末防腐涂层的强耐磨性能,如选用碳化硼、碳化钨、碳化锆等和兼容性好耐磨料锰锌铁氧体合理配伍可大大防腐涂层的强耐磨性能,再加之本发明引入了石墨烯材料(石墨烯的硬度是钢材的20倍以上),通过粉体混合,使它在涂层中的均匀分布,不但可以提高涂层表面自润滑性,还可进一步提高涂层表面的硬度和耐磨性能。
这样通过两者的合理配伍结合,就生产出了理想的,满足油田工艺要求的,采油井管专用内防腐强耐磨粉末涂料。
本发明所具有的有益效果：本申请是利用熔融挤出聚合反应形成理想的交联大分子团的强耐磨粉末涂料，再经静电喷涂、高温熔融固化附着于采油井管内壁形成强耐磨的防腐涂层。由于其粉末涂料中引入了高耐磨耐高温的成膜物质和超高的耐磨材料,使得此防腐涂层具有了超高耐磨性能和耐高温性能,使得采油井管具有了防偏磨的优越性能。从而使得防腐涂层具有了很强的附着力、抗冲击能力、很强的表面硬度、超高的耐磨性能、耐高温性、优越的防腐效果和耐化学性能。可大大延长采油井管的使用寿命,降低了油田的采油成本。
此防腐粉末涂层不但具有高超的耐磨性和耐温性,加之涂层表面平整光滑,还具有很好的防结蜡、防结垢性能,是非常好的采油井管内壁防腐涂料。
具体实施方式：
下面将本发明作进一步说明：
现以不同的技术方案制得油田采油井管专用内防腐强耐磨粉末涂料，制得的油田采油井管专用内防腐强耐磨粉末涂料依据SY/T6717-2008和SY/T0442-2005标准取样检验如下：
实施例1、首先将环氧树脂55Kg、有机硅树脂25Kg、聚酯树脂10Kg、酚醛树脂15Kg、固化剂18Kg、流平剂8Kg、增光剂4Kg、咪唑1Kg、安息香1Kg、钛白粉15Kg、碳化硼25Kg、锰锌铁氧体粉15Kg、石墨烯0.05Kg、硅灰石粉40Kg、绢云母3Kg及炭黑2Kg高速混合、熔融聚合反应挤出、胶体压片、风冷压碎、磨粉、分筛制得油田采油井管专用内防腐强耐磨粉末涂料。静电喷涂样片检验结果：熔融固化时间:3min(230℃),涂层表面平整、色泽均匀、无气泡无针孔；附着力：1级；抗15J冲击：无针孔；24h阴极剥离：3.0mm,耐磨性(GB/T1769-97):≤5mg符合质量要求。
实施例2、首先将环氧树脂55Kg、有机硅树脂25Kg、聚酯树脂10Kg、酚醛树脂10Kg、固化剂15Kg、流平剂8Kg、增光剂4Kg、咪唑1Kg、安息香1Kg、钛白粉10Kg、碳化钨10Kg、锰锌铁氧体粉30Kg、石墨烯0.05Kg、硅灰石粉35Kg、绢云母3Kg及炭黑Kg高速混合、熔融聚合反应挤出、胶体压片、风冷压碎、磨粉、分筛制得油田采油井管专用内防腐强耐磨粉末涂料。静电喷涂样片检验结果：固化时间：(230℃)3min；涂层外观：表面平整、色泽均匀、无气泡无针孔；附着力：1级；抗15J冲击：无针孔；24h阴极剥离：5.0mm；耐磨性(GB/T1769-97):≤5mg符合质量要求。
实施例3、首先将环氧树脂50Kg、有机硅树脂25Kg、聚酯树脂10Kg、酚醛树脂15Kg、固化剂20Kg、流平剂6Kg、增光剂5Kg、咪唑1Kg、安息香1Kg、钛白粉15Kg、碳化锆25Kg、锰锌铁氧体粉25Kg、石墨烯0.03Kg及硅灰石粉35Kg高速混合、熔融聚合反应挤出、胶体压片、风冷压碎、磨粉、分筛制得油田采油井管专用内防腐强耐磨粉末涂料。经静电喷涂样品,检验结果：固化时间：(230℃)3min；涂层外观：表面平整、色泽均匀、无气泡无针孔；附着力：1级；抗15J冲击：无裂纹；24h阴极剥离：3.0mm；耐磨性(GB/T1769-97):≤7mg符合质量要求。

Claims (2)

1.一种油田采油井管专用内防腐强耐磨粉末涂料。其特征在于：由下列原料制得，下列各组分按重量份配比：环氧树脂50～60份,有机硅树脂25～35份,酚醛树脂15～20份,聚酯树脂10～15份,酚类聚合物固化剂18～22份,丙烯酸酯类共聚物流平剂5～10份,甲基丙烯酸酯类共聚物增光剂2～5份,咪唑0.5～2份,消泡剂安息香0.5～2份,钛白粉10～15份,超耐磨材料40～50份,石墨烯3～5份,硅灰石粉25～40份。
2.根据权利要求1所述的油田采油井管专用内防腐强耐磨粉末涂料，其特征在于：超耐磨材料为碳化钨、碳化硼、碳化锆、锰锌铁氧体、碳化硅或棕钢玉。
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