CN116144119A - 一种酸化压裂管用乙丙内胶新材料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种酸化压裂管用乙丙内胶，所述酸化压裂管的内胶所用生胶为乙丙胶；所述乙丙内胶，按原料质量份数计，包括：20～30重量份的第一乙丙胶、80～85重量份的第二乙丙胶、8～12重量份的UPE粉、3～6重量份的氧化锌、1～4重量份的硬脂酸、1～4.5重量份的防老剂、1～5重量份的流动排气助剂、3～6重量份的均匀增粘树脂、30～40重量份的炭黑、20～30重量份的低滞后炭黑以及2～6重量份的增塑剂。本发明制备的乙丙内胶具有优异的硬度和磨耗性能，耐磨性能优异，而且具有优异的耐介质输送能力，从而减少了机器和人力资源，提高了采油效率，也更加保护油气层。
Description
技术领域
本发明属于酸化压裂管内胶材料技术领域，涉及一种酸化压裂管用乙丙内胶、酸化压裂管，尤其涉及一种酸化压裂管用乙丙内胶新材料、酸化压裂管。
背景技术
自19世纪末开始应用酸化措施提高井的产能以来，酸化技术经不断研究、实践、提高，在酸化设计、添加剂的应用和酸液体系方面均有很大的发展，从而大大提高了酸化成功率和使用率，尤其对于低渗油藏和老油田的开发，酸化技术更会发挥至关重要的作用。
酸化是一种使油气井增产或注水井增注的有效方法。它是通过井眼向地层注入一种或几种酸液或酸性混合液，利用酸与地层中部分矿物的化学反应，溶蚀储层中的连通孔陈或天然(水力)裂缝壁面岩石，增加孔隙、裂缝的流动能力，从而使油气井增产或注水井增注的一种工艺措施。压裂酸化是在足以压开地层形成裂缝或张开地层原有裂缝的压力条件下的一种挤酸工艺。因此，酸压施工的泵注压力应大于地层破裂压力。由于酸液沿着裂缝沟槽流动，对两壁进行非均匀的溶蚀作用，因而酸化施工结束后，虽然压力降低，但高导流的油气流通道再不能闭合或完全闭合，使油气流从四面八方进入截面积较大的裂缝通道中，起到了改造地层天然渗透能力的作用，从而提高了油气产量。
而压裂酸化工艺中，最常用的设备就是酸化压裂管，也是用于酸化油井或气井并提高产量的工艺的重要组成部分。加压酸溶液通过酸化压裂管在地下岩层中形成裂缝和通道，以提高碳氢化合物开采作业的效率，当酸溶液通过高压压裂管向下泵送时，它会溶解掉矿物质并打开岩层中先前堵塞的孔隙，从而提高石油流速等等。所以，酸化压裂管需要满足特定的安全标准，并在高压、高温环境中提供最佳性能。但是，现有压裂酸化管还存在使用寿命短，工艺性能不稳定等问题。
因此，如何找到一种更为适宜的方式，解决现有的酸化压裂管存在的上述问题，已成为业内诸多一线研究人员亟待解决的问题之一。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种酸化压裂管用乙丙内胶、酸化压裂管，特别是一种酸化压裂管用乙丙内胶新材料。本发明设计的一种酸化压裂管用乙丙内胶新材料，具有更好的硬度和磨耗，能够提高酸化压裂管的耐介质输送能力。
本发明提供了一种酸化压裂管用乙丙内胶，所述酸化压裂管的内胶所用生胶为乙丙胶；
所述乙丙内胶，按原料质量份数计，包括：
优选的，所述第一乙丙胶包括EP4869C；
所述第二乙丙胶包括EP6470C；
所述氧化锌包括间接法氧化锌。
优选的，所述防老剂包括防老剂RD和防老剂MB；
所述流动排气助剂包括流动排气助剂SC617；
所述均匀增粘树脂包括HM601树脂。
优选的，所述炭黑包括炭黑D63；
所述低滞后炭黑包括低滞后炭黑DZ-13；
所述增塑剂包括石蜡油。
本发明提供了一种酸化压裂管用乙丙内胶的制备方法，包括以下步骤：
1)将第一乙丙胶和第二乙丙胶送入密炼机混炼，再加入UPE粉、氧化锌、硬脂酸、防老剂、流动排气助剂、均匀增粘树脂和低滞后炭黑进行密炼，随后加入炭黑和增塑剂再次混炼后，提/压上顶栓，排胶，再经过开炼机倒胶、翻胶后，出片，得到橡胶片；
2)将上述步骤得到的橡胶片经过过滤后，得到过滤胶胶料；
3)将上述步骤过滤胶胶料和硫化剂体系经过密炼后，提/压上顶栓，继续密炼，排胶，再经过开炼机倒胶、翻胶后，出片，得到乙丙内胶。
优选的，所述混炼的时间为3～6分钟；
所述混炼的温度为80～100℃；
所述步骤1)中，密炼的时间为4～6分钟；
所述步骤1)中，密炼的温度为100～110℃；
所述再次混炼的时间为2～3分钟；
所述再次混炼的温度为110～120℃。
优选的，所述步骤1)中，提/压上顶栓的次数为多次；
所述多次具体为2～3次；
所述步骤1)中，排胶的温度为115～125℃；
所述过滤的方式包括采用销钉式冷喂料橡胶过滤机进行过滤；
所述过滤后还包括胶料停放步骤；
所述停放的时间为12～18h。
优选的，所述硫化剂体系包括硫磺和硫化促进剂；
所述硫磺与过滤胶胶料的质量比为(0.6～0.8)：100；
所述硫化促进剂与硫磺的质量比为(3～5)：1.5；
所述硫化促进剂包括硫化促进剂DPTT、硫化促进剂DTDM、硫化促进剂TMTD、硫化促进剂DZ和硫化促进剂CZ中的一种或多种。
优选的，所述步骤3)中，密炼的时间为1～2分钟；
所述步骤3)中，密炼的温度为90～100℃；
所述步骤3)中，继续密炼的时间为0.5～1分钟；
所述步骤3)中，继续密炼的温度为105～110℃；
所述步骤3)中，排胶的温度为75～85℃。
本发明还提供了一种酸化压裂管，所述酸化压裂管包括内胶层；
所述内胶包括上述技术方案任意一项所述的乙丙内胶或上述技术方案任意一项所述的制备方法所制备的乙丙内胶。
本发明提供了一种酸化压裂管用乙丙内胶，所述酸化压裂管的内胶所用生胶为乙丙胶；所述乙丙内胶，按原料质量份数计，包括：20～30重量份的第一乙丙胶、80～85重量份的第二乙丙胶、8～12重量份的UPE粉、3～6重量份的氧化锌、1～4重量份的硬脂酸、1～4.5重量份的防老剂、1～5重量份的流动排气助剂、3～6重量份的均匀增粘树脂、30～40重量份的炭黑、20～30重量份的低滞后炭黑以及2～6重量份的增塑剂。与现有技术相比，本发明针对压裂酸化管使用寿命短，工艺性能不稳定、对地层的伤害造成油井产量不稳定以及耐酸碱介质腐蚀能力低、造价成本高等问题，特别设计了一种具有特定结构和组成的酸化压裂管用乙丙内胶。本发明提供的乙丙内胶通过采用UPE粉在橡胶塑炼中的共混，再结合两种乙丙胶结合使用以及其他特定材料的选择，同时辅以特定的组分，使得制备的乙丙内胶具有优异的硬度和磨耗性能，耐磨性能优异，而且具有优异的耐介质输送能力，从而减少了机器和人力资源，提高了采油效率。本发明还提供了相应的制备工艺，特别采用了内胶胶料炼制工艺，从而得到了性能优异的酸化压裂管用乙丙内胶。
实验结果表明，本发明提供的橡塑共混体系能够改善橡胶使用和加工工艺性能，使共混物能具有橡胶的弹性也保持塑料的可塑性，按照硫化体系的不同，试验数据硬度在80左右，扯断强度在18～21Mpa上下浮动，伸长≧350％，DIN磨耗在80～100之间，70℃+10％耐酸为1.0％。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为了进一步说明本发明的特征和优点，而不是对发明权利要求的限制。
本发明所有原料，对其来源没有特别限制，在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。
本发明所有原料，对其纯度没有特别限制，本发明优选采用分析纯或酸化压裂管用乙丙内胶材料制备领域常规的纯度要求。
本发明所有原料和工艺过程，其牌号或简称均属于本领域常规牌号或简称，每个牌号或简称在其相关用途的领域内均是清楚明确的，本领域技术人员根据牌号、简称以及相应的用途，能够从市售中购买得到或常规方法制备得到，或者采用相应的设备进行实现。
本发明提供了一种酸化压裂管用乙丙内胶，所述酸化压裂管的内胶所用生胶为乙丙胶；
所述乙丙内胶，按原料质量份数计，包括：
在本发明中，所述第一乙丙胶的加入量为20～30重量份，可以为22～28重量份，优选为24～26重量份。
在本发明中，所述第二乙丙胶的加入量为80～85重量份，可以为81～84重量份，优选为82～83重量份。
在本发明中，所述UPE粉的加入量为8～12重量份，可以为8.8～11.2重量份，优选为9.6～10.4重量份。
在本发明中，所述氧化锌的加入量为3～6重量份，可以为3.5～5.5重量份，优选为4～5重量份。
在本发明中，所述硬脂酸的加入量为1～4重量份，可以为1.5～3.5重量份，优选为2～3重量份。
在本发明中，所述防老剂的加入量为1～4.5重量份，可以为1.5～4重量份，优选为2.5～3.5重量份。
在本发明中，所述流动排气助剂的加入量为1～5重量份，可以为1.5～4.5重量份，优选为2～4重量份，更优选为2.5～3.5重量份。
在本发明中，所述均匀增粘树脂的加入量为3～6重量份，可以为3.5～5.5重量份，优选为4～5重量份。
在本发明中，所述炭黑的加入量为30～40重量份，可以为32～38重量份，优选为34～36重量份。
在本发明中，所述低滞后炭黑的加入量为20～30重量份，可以为22～28重量份，优选为24～26重量份。
在本发明中，所述增塑剂的加入量为2～6重量份，可以为2.5～5.5重量份，优选为3～5重量份，更优选为3.5～4.5重量份。
在本发明中，所述第一乙丙胶优选包括EP4869C。
在本发明中，所述第二乙丙胶优选包括EP6470C。
在本发明中，所述氧化锌优选包括间接法氧化锌。
在本发明中，所述防老剂优选包括防老剂RD和防老剂MB。
在本发明中，所述流动排气助剂优选包括流动排气助剂SC617。
在本发明中，所述均匀增粘树脂优选包括HM601树脂。
在本发明中，所述炭黑优选包括炭黑D63。
在本发明中，所述低滞后炭黑优选包括低滞后炭黑DZ-13。
在本发明中，所述增塑剂优选包括石蜡油。
本发明为完整和细化整体技术方案，更好的提高乙丙内胶的硬度和耐磨等物理性能，进一步提高酸化压裂管的使用性能，上述酸化压裂管用乙丙内胶材料具体可以为以下内容：
本发明配方大致如下，内胶所用的生胶为乙丙胶，牌号为：
EP4869C 20～30份
EP6470C 80～85份
UPE粉 10份
活性剂间接氧化锌 5份
硬脂酸 2份
防老剂RD 2份
防老剂MB 1份
流动排气助剂SC617 3份
树脂HM601 5份
炭黑为D63 30～40份
DZ-13 20～30份
增塑剂为石蜡油4份。
本发明采用的UPE--超高分子量聚乙烯，是一种分子具有线型结构的综合性能优异的热塑性工程塑料，具有优异的冲击能吸收性，并且它的耐磨性与分子量成正比，分子量越高，其耐磨性越高，加在橡胶中不仅提高其耐磨性，DIN磨耗可以做到90左右，还能提高硬度，内胶硬度提高，在缠绕时不会使钢丝表面溢出胶，以免影响后道工序。
本发明提供了一种酸化压裂管用乙丙内胶的制备方法，包括以下步骤：
1)将第一乙丙胶和第二乙丙胶送入密炼机混炼，再加入UPE粉、氧化锌、硬脂酸、防老剂、流动排气助剂、均匀增粘树脂和低滞后炭黑进行密炼，随后加入炭黑和增塑剂再次混炼后，提/压上顶栓，排胶，再经过开炼机倒胶、翻胶后，出片，得到橡胶片；
2)将上述步骤得到的橡胶片经过过滤后，得到过滤胶胶料；
3)将上述步骤过滤胶胶料和硫化剂体系经过密炼后，提/压上顶栓，继续密炼，排胶，再经过开炼机倒胶、翻胶后，出片，得到乙丙内胶。
本发明首先将第一乙丙胶和第二乙丙胶送入密炼机混炼，再加入UPE粉、氧化锌、硬脂酸、防老剂、流动排气助剂、均匀增粘树脂和低滞后炭黑进行密炼，随后加入炭黑和增塑剂再次混炼后，提/压上顶栓，排胶，再经过开炼机倒胶、翻胶后，出片，得到橡胶片。
在本发明中，所述混炼的时间优选为3～6分钟，更优选为3.5～5.5分钟，更优选为4～5分钟。
在本发明中，所述混炼的温度优选为80～100℃，更优选为84～96℃，更优选为88～92℃。
在本发明中，所述步骤1)中，密炼的时间优选为4～6分钟，更优选为3.6～5.4分钟，更优选为4.2～4.8分钟。
在本发明中，所述步骤1)中，密炼的温度优选为100～110℃，更优选为102～108℃，更优选为104～106℃。
在本发明中，所述再次混炼的时间优选为2～3分钟，更优选为2.2～2.8分钟，更优选为2.4～2.6分钟。
在本发明中，所述再次混炼的温度优选为110～120℃，更优选为112～118℃，更优选为114～116℃。
在本发明中，所述步骤1)中，提/压上顶栓的次数优选为多次。
在本发明中，所述多次具体优选为2～3次。
在本发明中，所述步骤1)中，排胶的温度优选为115～125℃，更优选为117～123℃，更优选为119～121℃。
本发明再将上述步骤得到的橡胶片经过过滤后，得到过滤胶胶料。
在本发明中，所述过滤的方式优选包括采用销钉式冷喂料橡胶过滤机进行过滤。
在本发明中，所述过滤后还优选包括胶料停放步骤。
在本发明中，所述停放的时间优选为12～18h，更优选为13～17h，更优选为14～16h。
本发明最后将上述步骤过滤胶胶料和硫化剂体系经过密炼后，提/压上顶栓，继续密炼，排胶，再经过开炼机倒胶、翻胶后，出片，得到乙丙内胶。
在本发明中，所述硫化剂体系优选包括硫磺和硫化促进剂。
在本发明中，所述硫磺与过滤胶胶料的质量比优选为(0.6～0.8)：100，更优选为(0.64～0.76)：100，更优选为(0.68～0.72)：100。
在本发明中，所述硫化促进剂与硫磺的质量比优选为(3～5)：1.5，更优选为(3.3～4.8)：1.5，更优选为(3.5～4.5)：1.5。
在本发明中，所述硫化促进剂优选包括硫化促进剂DPTT、硫化促进剂DTDM、硫化促进剂TMTD、硫化促进剂DZ和硫化促进剂CZ中的一种或多种，更优选为硫化促进剂DPTT、硫化促进剂DTDM、硫化促进剂TMTD、硫化促进剂DZ和硫化促进剂CZ中的两种或多种。
在本发明中，所述步骤3)中，密炼的时间优选为1～2分钟，更优选为1.2～1.8分钟，更优选为1.4～1.6分钟。
在本发明中，所述步骤3)中，密炼的温度优选为90～100℃，更优选为92～98℃，更优选为94～96℃。
在本发明中，所述步骤3)中，继续密炼的时间优选为0.5～1分钟，更优选为0.6～0.9分钟，更优选为0.7～0.8分钟。
在本发明中，所述步骤3)中，继续密炼的温度优选为105～110℃，更优选为106～109℃，更优选为107～108℃。
在本发明中，所述步骤3)中，排胶的温度优选为75～85℃，更优选为77～83℃，更优选为79～81℃。
本发明为完整和细化整体技术方案，更好的提高乙丙内胶的硬度和耐磨等物理性能，进一步提高酸化压裂管的使用性能，上述酸化压裂管用乙丙内胶材料的制备方法具体可以包括以下步骤：
混炼小配合工艺：第一步：先将生胶4869和6470投入到密炼机中混炼，转子转速配合，待混合均匀后；第二、三步：将小料加入到密炼机中，密炼4～6分钟左右，看混合情况，混合均匀后加入炭黑、油，继续混炼，混炼期间要注意扫密炼室周围飞扬出来的炭黑；第四步：提、压上顶栓2～3次，温度到位后排胶；第五步：开炼机倒胶、翻胶，出片供下倒工序使用。
过滤工艺：销钉式冷喂料橡胶过滤机。设定进料段、机身、机头温度，转速，过滤出一段胶料，停放，待下工序使用。
加磺工艺：剪切型密炼机，开放式炼胶机。第一步：投入过滤胶、硫化剂药包密炼；第二步：提、压上顶栓，继续密炼，温度75～85℃排胶；第三步：开炼机倒胶、翻胶，出片供下倒工序使用。
本发明提供了一种酸化压裂管，所述酸化压裂管包括内胶层。
在本发明中，所述内胶包括上述技术方案任意一项所述的乙丙内胶或上述技术方案任意一项所述的制备方法所制备的乙丙内胶。
本发明上述内容提供了一种酸化压裂管用乙丙内胶新材料、酸化压裂管。本发明特别设计了一种具有特定结构和组成的酸化压裂管用乙丙内胶。本发明提供的乙丙内胶通过采用UPE粉在橡胶塑炼中的共混，再结合两种乙丙胶结合使用以及其他特定材料的选择，同时辅以特定的组分，使得制备的乙丙内胶具有优异的硬度和磨耗性能，耐磨性能优异，而且具有优异的耐介质输送能力，从而减少了机器和人力资源，提高了采油效率。本发明还提供了相应的制备工艺，特别采用了内胶胶料炼制工艺，从而得到了性能优异的酸化压裂管用乙丙内胶。
实验结果表明，本发明提供的橡塑共混体系能够改善橡胶使用和加工工艺性能，使共混物能具有橡胶的弹性也保持塑料的可塑性，按照硫化体系的不同，试验数据硬度在80左右，扯断强度在18～21Mpa上下浮动，伸长≧350％，DIN磨耗在80～100之间，70℃+10％耐酸为1.0％。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种酸化压裂管用乙丙内胶、酸化压裂管进行详细描述，但是应当理解，这些实施例是在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制，本发明的保护范围也不限于下述的实施例。
制备实施例
混炼小配合工艺：第一步：先将生胶4869和6470投入到密炼机中混炼4分钟，转子转速30，待混合均匀后；第二、三步：将小料加入到密炼机中，密炼4-6分钟左右，看混合情况，混合均匀后加入炭黑、油，混炼7分钟左右，混炼期间要注意扫密炼室周围飞扬出来的炭黑；第四步：提、压上顶栓2-3次，温度到120℃左右排胶；第五步：开炼机倒胶、翻胶，出片供下倒工序使用。
过滤工艺：φ150销钉式冷喂料橡胶过滤机。设定进料段、机身、机头温度，转速14，过滤出一段胶料，停放16h，待下工序使用。
加磺工艺：75L剪切型密炼机，φ300开放式炼胶机。第一步：投入过滤胶、硫化剂药包密炼30秒；第二步：提、压上顶栓一次，继续密炼25秒，温度75-85℃排胶；第三步：开炼机倒胶、翻胶，出片供下倒工序使用。
实施例1
EP4869C 20份，EP6470C 80份，D63 40份，DZ-13 20份，其他小料与增塑剂按照上述不变，硫化体系为：S 1.5，DPTT 1.5，DZ 1.5，模拟生产硫化条件，按照151℃*40min和60min硫化。
试验数据物性分别为：硬度：79和80；扯断强度：23.1和18.2MPa；扯断伸长率：451％和357％；定伸应力：12.5和15.5；DIN磨耗为70和84。试片上170℃*30分钟二段，在70℃条件下10％浓度盐酸体积变化率为1.0％，并且在盐酸条件下强度与硬度等性能都比未酸化之前有所增加，性能有提高。
对比例1
按照实施例1，改变硫化体系：F40-SP2 6，PDM 1，模拟生产硫化条件，按照151℃*40min和60min硫化。
试验数据物性分别为：硬度：74和75；扯断强度：18.6和22MPa；扯断伸长率：649％和564％；定伸应力：6.1和8.6；DIN磨耗为100和104。
实施例1与对比例1相比，实施例1为普通硫化体系，而对比例1为过氧化物硫化体系，但是试验结果表明实施例1具有高硬度，高强度以及优异的耐磨性能。
实施例2
EP4869C 30份，EP6470C 85份，D63 30份，DZ-13 30份，其他小料与增塑剂按照上述不变，硫化体系为：S 1.2，DTDM 1.2，DPTT 1.2，CZ 1.2；模拟生产硫化条件，按照151℃*60min和75min硫化。
试验数据物性分别为：硬度：80和81；扯断强度：18.9和17.2MPa；扯断伸长率：358％和354％；定伸应力：14.8和14.0；DIN磨耗为84和102。试片上170℃*30分钟二段，在70℃条件下10％浓度盐酸体积变化率为1.5％，其他性能提高不太明显。
实施例3
EP4869C 30份，EP6470C 85份，D63 30份，DZ-13 30份，其他小料与增塑剂按照上述不变，改变硫化体系：S 1.5，TMTD 0.5，DPTT 1.5，CZ 1.5，模拟生产硫化条件，按照151℃*60min硫化。
试验数据物性分别为：硬度：80；扯断强度：21MPa；扯断伸长率：354；定伸应力：16.1；DIN磨耗为102。
以上对本发明提供的一种酸化压裂管用乙丙内胶新材料、酸化压裂管进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，包括最佳方式，并且也使得本领域的任何技术人员都能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统，和实施任何结合的方法。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。本发明专利保护的范围通过权利要求来限定，并可包括本领域技术人员能够想到的其他实施例。如果这些其他实施例具有不是不同于权利要求文字表述的结构要素，或者如果它们包括与权利要求的文字表述无实质差异的等同结构要素，那么这些其他实施例也应包含在权利要求的范围内。
Claims (10)
1.一种酸化压裂管用乙丙内胶，其特征在于，所述酸化压裂管的内胶所用生胶为乙丙胶；
所述乙丙内胶，按原料质量份数计，包括：
2.根据权利要求1所述的乙丙内胶，其特征在于，所述第一乙丙胶包括EP4869C；
所述第二乙丙胶包括EP6470C；
所述氧化锌包括间接法氧化锌。
3.根据权利要求1所述的乙丙内胶，其特征在于，所述防老剂包括防老剂RD和防老剂MB；
所述流动排气助剂包括流动排气助剂SC617；
所述均匀增粘树脂包括HM601树脂。
4.根据权利要求1所述的乙丙内胶，其特征在于，所述炭黑包括炭黑D63；
所述低滞后炭黑包括低滞后炭黑DZ-13；
所述增塑剂包括石蜡油。
5.一种酸化压裂管用乙丙内胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将第一乙丙胶和第二乙丙胶送入密炼机混炼，再加入UPE粉、氧化锌、硬脂酸、防老剂、流动排气助剂、均匀增粘树脂和低滞后炭黑进行密炼，随后加入炭黑和增塑剂再次混炼后，提/压上顶栓，排胶，再经过开炼机倒胶、翻胶后，出片，得到橡胶片；
2)将上述步骤得到的橡胶片经过过滤后，得到过滤胶胶料；
3)将上述步骤过滤胶胶料和硫化剂体系经过密炼后，提/压上顶栓，继续密炼，排胶，再经过开炼机倒胶、翻胶后，出片，得到乙丙内胶。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述混炼的时间为3～6分钟；
所述混炼的温度为80～100℃；
所述步骤1)中，密炼的时间为4～6分钟；
所述步骤1)中，密炼的温度为100～110℃；
所述再次混炼的时间为2～3分钟；
所述再次混炼的温度为110～120℃。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中，提/压上顶栓的次数为多次；
所述多次具体为2～3次；
所述步骤1)中，排胶的温度为115～125℃；
所述过滤的方式包括采用销钉式冷喂料橡胶过滤机进行过滤；
所述过滤后还包括胶料停放步骤；
所述停放的时间为12～18h。
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述硫化剂体系包括硫磺和硫化促进剂；
所述硫磺与过滤胶胶料的质量比为(0.6～0.8)：100；
所述硫化促进剂与硫磺的质量比为(3～5)：1.5；
所述硫化促进剂包括硫化促进剂DPTT、硫化促进剂DTDM、硫化促进剂TMTD、硫化促进剂DZ和硫化促进剂CZ中的一种或多种。
9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中，密炼的时间为1～2分钟；
所述步骤3)中，密炼的温度为90～100℃；
所述步骤3)中，继续密炼的时间为0.5～1分钟；
所述步骤3)中，继续密炼的温度为105～110℃；
所述步骤3)中，排胶的温度为75～85℃。
10.一种酸化压裂管，其特征在于，所述酸化压裂管包括内胶层；
所述内胶包括权利要求1～4任意一项所述的乙丙内胶或权利要求5～9任意一项所述的制备方法所制备的乙丙内胶。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01313548A (ja) * | 1988-06-13 | 1989-12-19 | Bridgestone Corp | ポリマー組成物及びこれを用いた摺動用ゴム製品 |
| CN103408847A (zh) * | 2013-08-07 | 2013-11-27 | 安徽中鼎泰克汽车密封件有限公司 | 一种汽车制动钳用活塞密封圈材料及该密封圈的制造方法 |
| CN106832609A (zh) * | 2017-01-12 | 2017-06-13 | 南京利德东方橡塑科技有限公司 | 一种耐制动液、低压缩永久变形三元乙丙橡胶组合物及其制备方法 |
| CN112126166A (zh) * | 2020-09-29 | 2020-12-25 | 一汽解放汽车有限公司 | 一种三元乙丙橡胶组合物、胶管及其制备方法和应用 |
| CN113174110A (zh) * | 2021-05-21 | 2021-07-27 | 诺博橡胶制品有限公司 | Epdm卡接材料及其制备方法和应用 |
-
2023
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01313548A (ja) * | 1988-06-13 | 1989-12-19 | Bridgestone Corp | ポリマー組成物及びこれを用いた摺動用ゴム製品 |
| CN103408847A (zh) * | 2013-08-07 | 2013-11-27 | 安徽中鼎泰克汽车密封件有限公司 | 一种汽车制动钳用活塞密封圈材料及该密封圈的制造方法 |
| CN106832609A (zh) * | 2017-01-12 | 2017-06-13 | 南京利德东方橡塑科技有限公司 | 一种耐制动液、低压缩永久变形三元乙丙橡胶组合物及其制备方法 |
| CN112126166A (zh) * | 2020-09-29 | 2020-12-25 | 一汽解放汽车有限公司 | 一种三元乙丙橡胶组合物、胶管及其制备方法和应用 |
| CN113174110A (zh) * | 2021-05-21 | 2021-07-27 | 诺博橡胶制品有限公司 | Epdm卡接材料及其制备方法和应用 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 徐加勇等: "乙烯含量对三元乙丙橡胶性能的影响", 橡胶工业 * |
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