DE69330551T2 - Verfahren zum Schutz und zur Reparatur von Kunstoff und Verbundwerkstoffe aus Kunststoff - Google Patents
Verfahren zum Schutz und zur Reparatur von Kunstoff und Verbundwerkstoffe aus KunststoffInfo
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schutze, zur Instandsetzung und damit zur Verlängerung der Lebensdauer von Kunststoff und Kunststoffcompositmaterialien.
- Kunststoff und Kunststoffcompositmaterialien finden aufgrund von Gewichts-, Festigkeits- und Kostenvorteilen gegenüber den Gegenstücken aus Metall, die im wesentlichen dieselbe Funktion erfüllen, breite Anwendung als tragende Strukturelemente. Diese Materialien können auch als Überzüge und Auskleidungen eingesetzt werden und verhindern dadurch die direkte Umweltexposition eines innen gelegenen Substrates, das das tragende Hauptelement sein kann (z. B. Überzüge auf Metallrohren und Leitungen). Allerdings sind Kunststoff und Kunstoffcompositmaterialien anfällig für die Zersetzung auf Grund von Exposition gegenüber verschiedenen Gasen, Flüssigkeiten, Feststoffen, Strahlung und Wärme in der Umwelt. Die resultierende Zersetzung kann schnell oder während langer Zeit (Alterung) auftreten und kann insgesamt zu einer Verminderung der mechanischen Festigkeit eines gegebenen Bauteils führen. Außerdem können die verschiedenen Zersetzungsprozesse wechselwirken und dadurch die Empfindlichkeit des Kunststoff-, oder Kunststoffcompositmaterials gegenüber der Zersetzung erhöhen.
- Beispielsweise geht die Sorption von Feuchtigkeit durch Epoxidharze oft mit einem Abfall der Glasübergangstemperatur einher. Diese Sorption führt dann zu einer Erweichung der Epoxidharze bei niedrigeren Temperaturen und auch dazu, daß sie einer Verschlechterung des mechanischen Verhaltens unterliegen. Die Alterungsmerkmale von Epoxidcompositmatrizes hängen in vielen Betriebsumgebungen vom Ausmaß der Verschlechterung der mechanischen Hochtemperatureigenschaften ab, die von der Sorption und dem damit einhergehenden Plastifizierungseffekt durch die sorbierte Feuchtigkeit hervorgerufen wird.
- Die sorbierte Feuchtigkeit kann in Epoxidharzen auch zum Quellen der Epoxidharzmatrizes führen, und die resultierenden Spannungen aufgrund des Quellens können die Haltbarkeit der Compositmatrizes wesentlich beeinflussen. Durch Feuchtigkeitsgradienten verursachte Quellspannungen können in Verbindung mit anderen materialeigenen Spannungen, wie Fabrikationsspannungen, eine solche Größe annehmen, daß es zum stellenweisen Brechen der Polymermatrix kommt. Dieses stellenweise Brechen kann dann die Matrixpermeabilität für andere Gase erhöhen und bei Verwendung als Auskleidung oder Überzug die Wirksamkeit des Matrixmediums als Schutz spezieller Gegenstände wie Metalle vor der Exposition gegenüber korrosiven Umgebungen vermindern. Obwohl das feuchtigkeitsbedingte Quellen von Epoxidharzen in der Regel nur zu einer Zunahme um 1-2% in der Dicke führt, reichen Dimensionsänderungen dieser Größenordnung in einem Compositmaterial aus, um merkliche innere Spannungen zu erzeugen, da die Fasern versuchen, sich dem Quellen zu widersetzen. Es hat sich auch gezeigt, daß absorbierte Feuchtigkeit die Zugfestigkeit und die Module von frischen Epoxidharzen vermindert und die Kavitation verstärkt.
- Die Kunststoffzusammensetzung und die Festigkeit von Kunststoffen kann auch durch Umweltexposition auf Grund von Oxidation und Hydrolyse bei erhöhten Temperaturen nachteilig beeinflußt werden. Beispielsweise tritt die Oxidation von Epoxidharzen bei 150-200ºC und die Hydrolyse bei 225-300ºC ein. Die massiven Bauteile, auf denen das Kunststoffmedium aufgebracht ist, können ebenfalls durch Umwelteinflüsse zersetzt werden. Beispielsweise können Kohlenstoff und aromatische Polyamidfasern durch Oxidation an Festigkeit verlieren. Ferner wird die Hydrolyse von aromatischer Polyamidfaser stark von Säuren und Basen katalysiert.
- Auch die Zersetzung durch die Erosion von Kunststoffoberflächen kann bei Kunststoffen und Kunststoffcomposites zu einer entsprechenden Verminderung in der Festigkeit führen, da die Menge des tragenden Materials verringert wird und hochaktive Stellen für die verschiedenen Zersetzungsprozesse bereitgestellt werden.
- Eine Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens zum Aufbringen einer Schutzschicht auf der Oberfläche von Kunststoff und Kunststoffcompositmaterialien.
- Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Aufbringen einer Schutzschicht auf der Oberfläche von Leitungen, Rohren und Gefäßen bereitzustellen, die aus Kunststoff oder Kunststoffcompositmaterialien aufgebaut oder damit ausgekleidet oder überzogen sind.
- Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Instandsetzung zersetzter Kunststoff und Kunststoffcompositmaterialien bereitzustellen.
- Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens zur Instandsetzung von Leitungen, Rohren, Gefäßen und verwandten Strömungsanlagen, wie Ventilen und Pumpen, die aus Kunststoff oder Kunststoffcompositmaterial, das sich zersetzt hat, aufgebaut oder damit ausgekleidet oder überzogen sind.
- Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens zur Verlängerung der Lebensdauer von Kunststoff und Kunststoffcompositauskleidungen und -überzügen, die auf Metallgegenständen, wie Leitungen, Rohren und Gefäßen, verwendet werden.
- Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens zum Schutze und/oder zur Instandsetzung von Gegenständen, die aus Kunststoff oder Kunststoffcompositmaterial aufgebaut oder damit ausgekleidet oder überzogen sind, vor Ort bei erhöhten Temperaturen und erhöhten Drücken.
- Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Schutz- und/oder Instandsetzungsverfahrens, das auf einen breiten Bereich von Kunststoffen und Kunststoffcompositmaterialien anwendbar und relativ einfach und kostengünstig durchzuführen ist.
- Erfindungsgemäß wurde ein Verfahren, wie in Anspruch 1 definiert, entwickelt.
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Kunststoff und Kunststoffcompositmaterialien, wobei ein Epoxidharz-Schutzüberzug auf das Material aufgebracht wird. Das zu behandelnde Kunststoff oder Kunststoffcompositmaterial kann vollständig aus Kunststoff oder aus einem Kunststoffcomposit aufgebaut sein, es kann eine von vielen Komponenten in einem System sein, von dem nicht alle Teile Kunststoff oder Kunststoffcomposit sind, oder es kann ein Teil eines gegebenen Gegenstandes, wie ein Überzug oder eine Auskleidung, sein. Beispiele für Gegenstände, die behandelt werden können, umfassen Rohrleitungen, Rohre und verwandte Strömungsanlagen, wie Ventile, Verbindungsstücke und Pumpen, die daraus aufgebaut oder damit ausgekleidet oder überzogen sind. Der Epoxidharz-Schutzüberzug (d. h. der Film) kann entweder als Schutzschicht für einen neuen Kunststoff oder ein neues Kunststoffcomposit oder als Reparaturschicht wirken, um die Auswirkungen einer Zersetzung einer zurückliegenden Umweltexposition zu vermindern oder zu minimieren, wodurch die Lebensdauer des Bauteils verlängert wird. Als Reparaturfilm gestattet es die biegsame Natur des Films, daß der Film Spalten und Hohlräume, die durch den Abbauprozess erzeugt worden sind, ausfüllt. Solche Eigenschaften sind besonders erwünscht, wenn Schutzüberzüge, wie Phenol- oder Epoxidharzüberzüge, auf Metallrohren oder -leitungen repariert werden, wobei der Überzug zur Verhinderung der direkten Exposition des Metalls gegenüber korrosiven Umgebungen dient. Überzüge oder Filme unterscheiden sich in der Regel von Auskleidungen durch die Dicke. Auskleidungen sind im allgemeinen dicker als 0,5 mm, wohingegen Überzüge oder Filme weniger als 0,5 mm dick sind.
- Kunststoffe sind polymere Materialien, die üblicherweise in zwei Klassen, thermoplastisch und warmhärtend, eingeteilt werden. Beide Klassen besitzen nützliche Korrosionsbeständigkeitseigenschaften. Thermoplaste sind Materialien, die unter geeigneten Temperaturbedingungen dauerhaft plastisch sind, d. h. sie können durch Wärme immer wieder erweicht werden, ohne daß ein Aushärten stattfindet. Beispiele umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylacetat, Poly(vinylchlorid), Polyamid, Polystyrol, Polycarbonat, Polysulfon, Polyphenylsulfid und bestimmte Polyester, Polyurethane und Polyimide. Andererseits werden warmhärtende Harze durch Wärme oder durch Wärme und Druck in dauerhaft unschmelzbare Materialien übergeführt. Beispiele umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, Epoxid-, Phenol-, Silicon-, Acrylharz und bestimmte Polyester, Polyimide und Polyurethane. Im weiten Sinne sind Thermoplaste durch lange, kettenartige Moleküle gekennzeichnet, wohingegen warmhärtende Harze große, vernetzte, dreidimensionale Moleküle enthalten.
- Kunststoffcomposites oder Kunststoffmatrixcomposites sind, wie hier verwendet, austauschbar und bezeichnen ein kontinuierliches Kunstoffmedium, worin die Festigkeit des Kunststoffes durch Einarbeitung eines festen Mediums, wie Faser, Filament, Gewebe- oder Vliesstoff oder -flocken, in das Kunststoffmedium verstärkt wird. Beispiele umfassen Glasfaser- und Kohlenstoffaser-Composites.
- Für das hier beanspruchte erfindungsgemäße Verfahren sind ein bevorzugter Kunststoff und ein bevorzugtes Medium für das Kunststoffcomposite die warmhärtenden Kunststoffe und die höherschmelzenden Thermoplaste. Warmhärtende Kunststoffe sind mehr bevorzugt, und warmhärtende Kunststoffe, die aus der Gruppe, bestehend aus Phenol-, Epoxid-, Urethan-, Polyimidharzen, und Gemischen hiervon ausgewählt sind, sind noch mehr bevorzugt. Der mehr bevorzugte warmhärtende Kunststoff und das Kunststoffmedium zur Durchführung der hier beanspruchten Erfindung sind aus der Gruppe ausgewählt, bestehend aus Phenolharzen, Epoxidharzen, und Gemischen hiervon. Für die Durchführung der Erfindung sind der besonders bevorzugte Kunststoff und die besonders bevorzugten Kunststoffmedien diejenigen, die aus einem Epoxidharz bestehen. Das besonders bevorzugte thermoplastische Material zur Durchführung der Erfindung ist Polyamid, und das besonders bevorzugte Polyamid ist Nylon.
- Das erfindungsgemäße Verfahren nach Anspruch 1 besteht darin, das Kunststoff- oder Kunststoffcompositmaterial ein oder mehrmals mit einer Zusammensetzung in Kontakt zu bringen, die das Epoxidharz, eine wirksame Menge des Aminhärtungsmittels für das Epoxidharz, den Alkohol und das Kohlenwasserstoff- Lösungsmittel oder -Verdünnungsmittel enthält, bis sich auf der behandelten Oberfläche ein Film bildet. Bei einer anderen Ausführungsform wird der Film durch schrittweises In-Kontakt-Bringen der Oberfläche mit einer ersten Lösung, enthaltend das Härtungsmittel und den Alkohol, und einer zweiten Lösung, enthaltend das Epoxidharz und das Kohlenwasserstoff-Verdünnungsmittel, gebildet.
- Beim Aufbringen dieser Gemische auf ein System mit nennenswerter Vertikalentspannung, wie Glasfaser oder beschichtete Metalleitung und Verschalung in einem Bohrloch, kann das Gemisch als Pfropfen eingebracht und unmischbare oder mischbare Fluide als Verdrängungsmittel verwendet werden. Das Fluid-Mischen kann durch schwerkraftstabiles Verdrängen der Pfropfen minimiert werden. Ebenso können fluide Pfropfen in horizontalen Systemen verwendet werden, allerdings muß das Pfropfenvolumen groß genug sein, um die Pfropfenverdünnung am vorderen und hinteren Ende der Pfropfen auf Grund des Mischens mit den auf und abströmenden Fluiden auszugleichen. In Pipelines können das Behandlungseinzelgemisch oder die beiden nacheinander verwendeten Behandlungsgemische (d. h. Epoxidharz in Kohlenwasserstoff und Alkohollhärtungsmittel in Kohlenwasserstoff) von den auf und abströmenden Fluiden und voneinander unter Verwendung mechanischer Blöcke getrennt werden. In allen Situationen muß die Lösung mit der Fläche für eine Zeit in Kontakt bleiben, die zur Bildung eines Schutzüberzugs darauf ausreicht oder wirksam ist.
- Obwohl sich die zu befolgenden speziellen Behandlungstechniken speziell auf die Bohrlochbehandlung beziehen, sind die Techniken auf Systeme anwendbar, die eine nennenswerte Vertikalentspannung aufweisen. Wie vorstehend angemerkt, kann bei der Behandlung von Kunststoffflächen in vertikalen Bohrlöchern die Behandlungszusammensetzung als eine Lösung angewandt werden, oder sie kann alternativ durch In-Kontakt-Bringen der Flächen nacheinander mit einer Lösung des Härtungsmittels und einer Lösung des Epoxidharzes aufgebracht werden. In der Praxis können die Harzlösung und die Aminlösung von getrennten Lagertanks zu einem statischen Mischer an einer T-Verzweigung gepumpt werden, unmittelbar bevor das Gemisch in das Loch nach unten gepumpt wird. Zum Aufbringen der Zusammensetzung auf die Kunststoff und Kunststoffcomposit-Flächen der zur Gewinnung natürlicher Fluide aus einem unterirdischen Lager eingesetzten Anlage können die folgenden Bohrloch-Vertikalbehandlungsrnethoden angewandt werden.
- Diskontinuierliche Behandlung. Das Behandlungsfluid, das Alkohol, Epoxidharz, Härtungsmittel und Kohlenwasserstoff-Verdünnungsmittel enthält, wird vorzugsweise in einem Ölträgerstoff in den Ring eines verschalten Bohrlochs zwischen Verschalung und Rohrleitung eingebracht. In dem Bohrloch wird die Förderung wieder aufgenommen, und die injizierten Zusammensetzungen kommen nach und nach mit den geförderten Fluiden wieder nach oben, wobei unterwegs das Überziehen der kontaktierten Kunststoffflächen mit einem Schutzfilm erfolgt. Alternativ kann bei diesem Verfahren eine Flüssigkeitssäule des Behandlungsmittels in die Rohrleitung oder den ringförmigen Raum eingebracht und für eine Zeit, die von 10 min bis 24 h reichen kann, stehen gelassen werden, bevor die Förderung wieder aufgenommen wird, in der Regel nach mindestens 2 h.
- Ausgedehnte diskontinuierliche Behandlung. Das Behandlungsfluid wird in den ringförmigen Raum eines verschalten Bohrloches injiziert, das Bohrloch wird verschlossen, und die Zusammensetzung wird für eine längere Zeit, die stark schwanken kann, jedoch in der Regel zwischen 6 und 48 h, kontinuierlich mit den Bohrfluiden in dem Ringraum nach unten und in der Rohrleitung nach oben zirkuliert. Am Ende der festgelegten Zeitdauer wird in dem Bohrloch die Förderung wieder aufgenommen.
- Druckbehandlung. Das Behandlungsfluid wird in ein verschaltes Bohrloch nach unten injiziert und dringt in eine unterirdische Formation ein und wird mit Hochdruckpumpen gegen den Formationsdruck in die Formation hineingepreßt. Die Zusammensetzung kann in einer gelierten oder dispersen Polymermatrix, beispielsweise auf der Basis von Polyacrylamiden, Biopolysaccariden oder Celluloseethern, injiziert werden. Nach der Entspannung des Druckes wird das Behandlungsmittel mit den gewonnenen Fluiden wieder langsam nach oben gebracht, was zum Aufbringen eines Schutzfilmes auf den Kunststoff und Kunststoffcomposit- Flächen führt, die beim Zurückfließen an die Oberfläche von dem Behandlungsmittel kontaktiert werden. Dieses Verfahren ist besonders in Hochdruckgas- oder -ölbohrungen geeignet.
- Stoßbehandlung. Ein hochkonzentrierter Pfropfen des Behandlungsfluides, beispielsweise etwa 27 Gew.-% Alkohol, etwa 27 Gew.-% Amin, etwa 15 Gew.-% Epoxidharz, etwa 31 Gew.-% Kohlenwasserstoff-Verdünnungsmittel, wird in die Rohrleitung eines verschalten Bohrloches injiziert und mit einer Fluidsäule einer Salzlösung, wie 2 Gew.-% wäßriges Kaliumchlorid, in der Rohrleitung nach unten gepreßt. Beim Entspannendes Druckes werden die wäßrige Salzlösungssäule und das Behandlungsfluid in der Rohrleitung nach oben gebracht. Die Zusammensetzung kontaktiert somit die Kunststoff und Kunststoffcomposit-Wände der Rohrleitung als konzentrierter Pfropfen und lagert beim Fließen in einem Ab-auf- Kreislauf einen Schutzfilm ab.
- Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Bauteile in einem Bohrloch zur Gewinnung von natürlichen Fluiden aus einem unterirdischen Lager verwendet, und das Verfahren umfaßt die Injektion der Zusammensetzung in das Bohrloch zum Kontakt der Flächen der Bauteile mit der Zusammensetzung unter Bildung des Schutzfilmes darauf. Vorzugsweise umfaßt dieses Verfahren die folgenden Schritte: (i) Anhalten der Förderung der natürlichen Fluide; (ii) Injektion der Zusammensetzung in das Bohrloch und (iii) Wiederaufnahme der Förderung in dem Bohrloch, wodurch die Zusammensetzung mit den natürlichen Fluiden wieder nach oben gebracht und als Schutzfilm auf den Flächen der Bauteile abgelagert wird. Hierbei wird zur leichteren Injektion der Zusammensetzung in das Bohrloch vorzugsweise ein Treibfluid verwendet. Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform des zuvor genannten Verfahrens der Verwendung der Bauteile in einem Bohrloch zur Gewinnung von natürlichen Fluiden und der Injektion der Zusammensetzung in das Bohrloch umfaßt das Verfahren die folgenden Schritte: (1) Anhalten der Förderung der natürlichen Fluide; (2) Injektion der Zusammensetzung zwischen Rohrleitung und Verschalung (3) Zirkulation der Zusammensetzung durch die Rohrleitung und zwischen Rohrleitung und Verschalung unter Bildung des Schutzfilmes auf den Flächen der Bauteile; und (4) Wiederaufnahme der Förderung in dem Bohrloch. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung befindet sich mindestens ein Teil des Bohrloches bei einer Temperatur von mindestens 149ºC und bei einem Druck von mindestens 41,4 MPa.
- Kunststoff und Kunststoffcomposit-Flächen können auch durch Eintauchen oder Besprühen der Oberflächen mit dem betreffenden Behandlungsfluid und anschließendes Ablaufenlassen von überschüssigem Fluid von den behandelten Flächen bei Umgebungsbedingungen geschützt werden. Somit wird ein Schutzfilm auf der Kunststoff oder Kunststoffcomposit-Fläche ohne die herkömmliche Warmhärtungs- oder ausgedehnte Lufttrocknungsbehandlung gebildet, obwohl solche Trocknungsbehandlungen, falls gewünscht und falls es die Umstände erlauben, angewandt werden können. Der Vorteil der Verwendung eines Oberflächenbehandlungssystems, das keine Luft- oder Wärmetrocknung erfordert, besteht darin, daß das System auf Kunststoffflächen aufgebracht werden kann, die sich hunderte oder tausende von Fuß unter der Erde oder in einer Umgebung befinden, die immer mit Salzlösung oder anderen Fluiden geflutet ist.
- Beim Aufbringen der Zusammensetzung auf Kunststoff oder Kunststoffcompositflächen ist ein Vorbeschichten der behandelnden Oberfläche mit Öl oder anderen Substanzen vor Aufbringen der erfindungsgemäßen Zusammensetzung nicht notwendig. Die behandelten Flächen können vor dem Aufbringen eine Ölschicht aufweisen oder nicht.
- Die Natur des so gebildeten Filmes kann in Abhängigkeit von der bestimmten verwendeten Zusammensetzung und der Umgebung, in der sie aufgebracht wird, variieren, allerdings wurde gefunden, daß der Film im allgemeinen eine weiche klebrige Schicht ist, die an der Kunststofffläche haftet. Es ist nicht notwendig, daß die Zusammensetzung zu einem zähen Überzug aushärtet, und in Laborversuchen wurde festgestellt, daß der aufgebrachte Film die Tendenz besitzt, eine klebrige oder fettige Konsistenz beizubehalten. Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren eine Temperatur von mindestens 149ºC und einen Druck von mindestens 41,4 MPa.
- Wie bereits erwähnt, sind die Hauptkomponenten in dem Behandlungsgemisch Epoxidharz, ein Epoxid-Härtungsmittel, ein Alkohol und ein Kohlenwasserstoff. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann ein Epoxidharz mit im Durchschnitt mehr als einer vicinalen Epoxidgruppe pro Molekül verwendet werden. Das Epoxidharz kann gesättigt oder ungesättigt, aliphatisch, cycloaliphatisch, aromatisch oder heterocyclisch sein und kann Substituenten tragen, die praktisch nicht die Härtungsreaktion beeinflussen. Diese Substituenten können monomer oder polymer sein.
- Geeignete Epoxidharze umfassen durch Umsetzung von Epichlorhydrin mit einem Polyalkohol unter alkalischen Reaktionsbedingungen hergestellte Glycidylether. Die Gesamtreaktion und die resultierenden Epoxidharzprodukte, die bei Umsetzung von Epichlorhydrin mit dem Polyalkohol Bisphenol A erhalten werden, sind nachstehend aufgeführt. Das Produkt wird durch die Struktur (I) dargestellt, worin n für Null oder eine Zahl, die größer ist als Null, in der Regel im Bereich von 0 bis 10, vorzugsweise im Bereich von 0 bis 2, steht.
- Weitere geeignete Epoxidharze können durch Umsetzung von Epichlorhydrin mit einkernigen Di- und Trihydroxyphenolverbindungen, wie Resorcin und Phloroglucin, ausgewählten mehrkernigen Polyhydroxyphenolverbindungen, wie Bis(phydroxyphenylmethän) und 4,4'-Dihydroxybiphenyl, oder aliphatischen Polyolen wie 1,4-Butandiol und Glycerin, hergestellt werden.
- Epoxidharze, die zur Verwendung bei der Erfindung geeignet sind, besitzen Molekulargewichte in der Regel im Bereich von 50 - etwa 10000, vorzugsweise von etwa 200 bis etwa 1500. Derzeit für die Erfindung bevorzugt ist das im Handel erhältliche Epoxidharz Epon 828, ein Reaktionsprodukt von Epichlorhydrin und 2,2-Bis(4-hydroxyphenylpropan) (Bisphenol A) mit einem Molekulargewicht von etwa 400, einem Epoxid-Äquivalent (ASTM D-1652) von 185-192 und einem n-Wert in Struktur ()) von über etwa 0,2.
- Weitere epoxidhaltige Materialien, die zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung geeignet sind, umfassen die epoxydierten Derivate von natürlichen Ölen, wie die Triester von Glycerin mit Gemischen von langkettigen gesättigten und ungesättigten Säuren, die z. B. 16, 18 und 20 Kohlenstoffatome enthalten. Solche natürlichen Öle sind durch die Formel (II) dargestellt:
- worin R für Alkyl und/oder Alkenylgruppen, die 15 bis 19 Kohlenstoffatome eilthalten, steht, mit der Maßgabe, daß die Epoxidierung dieser Öle ein Polyepoxid mit mehr als einer vicinalen Epoxygruppe pro Molekül des epoxidierten Öls ergibt. Sojaöl ist ein typisches Triglycerid, das in ein Polyepoxyd übergeführt werden kann, das zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung geeignet ist.
- Weitere Polyepoxide, die zur Verwendung bei der Erfindung geeignet sind, leiten sich von Estern von Polycarbonsäuren, wie Maleinsäure, Terephtalsäure, Oxalsäure, Bernsteinsäure, Azelainsäure, Malonsäure, Weinsäure, Adipinsäure und dergleichen, mit ungesättigten Alkoholen, wie in der Formel (III) beschrieben, ab:
- worin Q für eine Valenzbindung oder für die folgenden Gruppierungen steht: 1,2-Phenylen, 1,4-Phenylen, Methylen, Dimethylen, Trimethylen, Tetramethylen, Pentamethylen, Hexamethylen, Heptamethylen, Vinylen, 1,2-Cyclohexylen, 1,4-Cyclohexylen, 1,2-Ethylendiol und dergleichen, und R' für Alkylen und verzweigte Alkylengruppen, die 4 bis 14 Kohlenstoffatome enthalten, steht. Repräsentative epoxidierte Ester, die sich von Materialien ableiten, die durch die Struktur (III) beschreiben sind, umfassen die folgenden: Di(2,3-epoxybutyl)tetrahydrophthalat, Di(2,3-epoxyoctyl)oxalat, Di(2,3-epoxyisobutyl)adipat, Di(3,4-epoxypentyl)succinat, Di(4,5-epoxydodecyl)terephthalat, Di(3,4-epoxyhexyl)phthalat; Di(2,3-epoxybutyl)tartrat, Di(7,8-epoxytetradecyl)adipat; Di(3,4- epoxybutyl)glutarat, Di(2,3-epoxyhexyl)pimelat, Di(3,4-epoxyoctyl)suberat, Di(4,5-epoxydecyl)azelat, Di(2,3-epoxyisohexyl)tetrahydroterephthalat und dergleichen.
- Zusätzlich zu Vorgenanntem wird erkannt, daß geeignete Polyepoxide von durch die Formel (N) beschriebenen Estern abgeleitet werden können, die aus ungesättigten Alkoholen und ungesättigten Carbonsäuren hergestellt sind:
- worin R" für Alkenyl- und Cycloalkenylgruppen steht, die 4 bis 12 Kohlenstoffatome enthalten, und R"' für Alkenyl- und Cycloalkenylgruppen steht, die 4 bis 12 Kohlenstoffatome enthalten. Repräsentative epoxydierte Ester umfassen die folgenden: 2,3-Epoxypentyl-3,4-epoxybutyrat; 2,3-Epoxybutyl-3,4-epoxyhexanoat; 3,4-Epoxyoctyl-2,3-epoxycyclohexancarboxylat; 2,3-Epoxydodecyl-4,5-epoxyoctanoat; 2,3-Epoxyisobutyl-4,5-epoxydodecanoat; 2,3-Epoxycyclododecyl-3,4- epoxypentanoat; 3,4-Epoxyoctyl-2,3-epoxycyclododecancarboxylat und dergleichen.
- Weitere ungesättigte Materialien, die unter Erhalt von zur Verwendung bei dem vorliegenden Verfahren geeigneten Harzen epoxidiert werden können, umfassen Polymere auf Butadienbasis, wie Butadien-Styrol-Copolymere, Polyester, die durch Umsetzung von Derivaten von Polyolen, wie Ethylenglycol, mit ungesättigten Säureanhydriden, wie Maleinsäureanhydrid, zugänglich sind, und Ester von ungesättigten Polycarbonsäuren. Representative Polyepoxide, die sich von letzteren ableiten, umfassen die folgenden: Dimethyl-3,4,7,8-diepoxydecandioat; Dibutyl-3,4,5,6-diepoxycyclohexan-1,2-carboxylat; Dioctyl-3,4,7,8- diepoxyhexadecandioat; Diethyl-5,6,9,10-diepoxytetradecandioat und dergleichen.
- Dimere von Dienen, wie 4-Vinylcyclohexen-1 aus Butadien und Dicyclopentadien aus Cyclopentadien, können in epoxydierte Derivate umgewandelt werden, die zur Verwendung bei dem vorliegenden Verfahren geeignet sind.
- Das Amin-Härtungsmittel für das Epoxidharz ist ausgewählt aus N-Talg-1,3- diaminopropan, N-Cocos-1,3-diaminopropan, N-Soja-1,3-diaminopropan, Talgamin. Cocosamin, Sojaamin, Dicocosamin, Oleylamin und dehydriertem Talgamin. Das Härtungsmittel wird in einer zur Aushärtung der Menge des verwendeten Epoxidharzes wirksamen Menge verwendet.
- Eine Klasse von Polyaminen, die zur Verwendung bei der Erfindung besonders geeignet sind, sind N-Alkyl- und N-Alkylenyl-substituierte 1,3-Diaminopropane, die unter die Definition des Amin-Härtungsmittels nach Anspruch 1 fallen.
- Bei der Erfindung können verschiedene im Handel erhältliche Gemische von Nalkylierten und N-alkenylierten Diaminen, die unter die Definition des Amin- Härtungsmittels nach Anspruch 1 fallen, verwendet werden. Das derzeit bevorzugte Polyamin ist ein handelsübliches Produkt, das unter dem Warenzeichen Duomeen T im Handel ist. Dieses Produkt ist N-Talg-1,3-diaminopropan, in dem der Großteil der Talg-Substituentengruppen Alkyl und Alkenyl sind, die jeweils 16 bis 18 Kohlenstoffatome enthalten, wobei ein kleiner Teil der Substituentengruppen jeweils 14 Kohlenstoffatome aufweist. Obwohl die Festlegung auf eine Theorie nicht gewünscht ist, wird angenommen, daß die Wirksamkeit von Zusammensetzungen unter Verwendung von Duomeen T von seinem relativ hohen Molekulargewicht, das ein langkettiges "Netz" zur Bedeckung der Kunststoff- oder Kunststoffcompositoberfläche erzeugt, seiner Polyfunktionalität und seinem relativ hohen Siedepunkt, der seine Verwendung in Hochtemperaturumgebungen erlaubt, herrührt. Weitere im Handel erhältliche Materialien umfassen N-Cocos- 1,3-diaminopropan, worin der Großteil der Cocossubstituentengruppen 12 bis 14 Kohlenstoffatome enthält, und das unter dem Warennamen Duomeen C im Handel erhältlich ist, und N-Soya-1,3-diaminopropan, das C&sub1;&sub8;-Alkenylgrupperi zusammen mit einem kleineren Anteil von C&sub1;&sub6;-Alkylgruppen enthält.
- Überraschenderweise wurde auch gefunden, daß Monoamine wie Cocos- und Talganiine bei der Herstellung von korrosionshemmenden Zusammensetzungen ebenfalls sehr wirksam sind. Cocosamin enthält, wie vorstehend besprochen, Cocossäure-Substituentengruppen, die Alkyl- und/oder Alkenylgruppen sind und jeweils 12 bis 14 Kohlenstoffatome enthalten, und ist unter dem Warennamen Armeen C (C&sub1;&sub2;H&sub2;&sub5;NH&sub2;) käuflich erhältlich. Talgamine, die auch vorstehend besprochen wurden, enthalten Talgfettsäure-Substituentengruppen, die Alkyl- und/oder Alkenyl sind und jeweils 16 bis 18 Kohlenstoffatome enthalten, wobei eine Minderheit von Substituentengruppen jeweils 14 Kohlenstoffatome enthalten. Weitere Monoamine, die als Härtungsmittel verwendet werden können, umfassen Oleylamin, Sojaamin, Dicocosamin und dehydriertes Talgamin.
- Alkohole die zur Verwendung bei der Erfindung geeignet sind, umfassen Alkohole, ausgewählt aus Methanol, Ethanol, 1-Propanol, 2-Propanol, n-Butanol, n- Pentanol, n-Hexanol, n-Heptanol, und Kombinationen von zwei oder mehreren hiervon. Derzeit ist Methanol insbesondere in einer Behandlungszusammensetzung, die Xylen als aromatisches Kohlenwasserstoff-Verdünnungsmittel enthält, bevorzugt, auf Grund der Löslichkeit von Duomeen T in Methanol bei Raumtemperatur und auf Grund der Wirksamkeit des resultierenden Behandlungsprozesses ist Epon 828 als Epoxidharz und Duomeen T als Polyamin bevorzugt.
- Für das erfindungsgemäße Verfahren wird ein Kohlenwasserstoff-Verdünnungsmittel verwendet. Beispiele für Kohlenwasserstoff-Verdünnungsmittel, die zur Verwendung bei den Behandlungsmitteln geeignet sind, umfassen die isomeren Xylole, Toluol, Benzol, Naphtha, Cyclohexylbenzol, Brennöl, Dieselöl, aromatische Schweröle, Stoddard-Lösungsmittel, Rohöl und Kondensat aus Gas- Bohrungen. Vorzugsweise ist das Kohlenwasserstoff-Verdünnungsmittel ausgewählt aus Benzol, Toluol, Xylol und Naphtha. Das bevorzugte Kohlenwasserstoff- Verdünnungsmittel ist derzeit Xylol, da es ein wirksames Lösungsmittel für die anderen bevorzugten Komponenten ist, und auf Grund der korrosionshemmenden Wirksamkeit der resultierenden Zusammensetzung.
- Die höhersiedenden aromatischen Kohlenwasserstoffe sind besonders als Verdünnungsmittel bei einem Betrieb in tieferen Bohrlöchern mit höheren Bohrloch- Temperaturen und bei Hochtemperaturgas- und allgemein bei Ölbohrungen geeignet. Im Hinblick auf den Prozeßablauf sind Temperatur und Druck nicht die Schlüsselparameter, und der Betrieb bei Temperaturen von 149ºC (300ºF) und höher und/oder Drücken von 41,4 MPa (6000 psia) und höher ist möglich.
- Bei einigen Behandlungsmethoden in geschlossenen Systemen ist es zweckmäßig, eine Trägerflüssigkeit oder ein Treibfluid einzusetzen, um einen Pfropfen der korrosionshemmenden Zusammensetzung in das Bohrloch oder Rohr zu pressen, das behandelt wird. Jeder der vorstehend als geeignete Verdünnungsmittel aufgeführten Kohlenwasserstoffe kann eingesetzt werden. Aus praktischen und wirtschaftlichen Gründen sind Dieselöl, Meerwasser oder Kondensat aus dem Bohrloch, das behandelt wird, bevorzugte Trägerfluide.
- Bei den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können verschiedene Azeotrope von Alkohol und aromatischem Kohlenwasserstoff eingesetzt werden, um mindestens teilweise die Verdünnungsmittel- und die Alkoholkomponente bereitzustellen. Repräsentative Azeotrope umfassen die folgenden, wobei der Gewichtsprozentsatz jeder Komponente in Klammern angegeben ist: Methanol(39)Benzol(61); Ethanol(32)Benzol(68); 2-Propanol(33)Benzol(67); 1- Propanol(17)Benzol(83); 1-Butanol(68)/p-Xylol(32); 2-Pentanol(28)/Toluol(72) und Hexanol(13)/p-Xylol(87). Es ist auch beabsichtigt, daß unreine Alkoholströme, wie Butanolgemische, die aus der Oxo-Technologie unter Verwendung von Propylen-Ausgangsmaterial stammen, in den Behandlungszusammensetzungen verwendet werden können.
- Die Komponenten des erfindungsgemäßen Verfahrens können in jeder Reihenfolge gemischt werden, allerdings ist es derzeit bevorzugt, das Epoxidharz in einem Kohlenwasserstoff zu lösen und dieser Lösung ein Amin/Alkohol/Kohlenwasserstoffgemisch zuzusetzen. Eine Charge der Behandlungszusammensetzung kann durch Mischen einer ersten Lösung von Alkohol, Kohlenwasserstoff und Amin in beispiels Weise ungefähr einem Verhältnis von 1 : 1 : 1 (ml : ml : g) und einer zweiten Lösung eines Epoxidharzes in einem Kohlenwasserstoff in einem Verhältnis von etwa 3 : 1 (g : ml) hergestellt werden. Das Behandlungsfluid wird sodann hergestellt durch Mischen der ersten und zweiten Lösung in solchen Anteilen, daß das Gewichtsverhältnis von Polyamin zu Epoxidharz in der Endlösung über den breiten Bereich von etwa 1000 : 1 bis 1 : 500, bevorzugt von etwa 100 : 1 bis 1 : 50 und sehr bevorzugt von etwa 10 : 1 bis 1 : 5 variiert. Der Gewichtsprozentsatz von Alkohol in der Endzusammensetzung variiert über den Bereich von 10 bis 60% und vorzugsweise von 20 bis 30%. Das Kohlenwasserstoff- Verdünnungsmittel kann in jedem Konzentrationsbereich vorhanden sein, in dem die erfindungsgemäße Zusammensetzung in einem im wesentlichen fluiden pumpbaren Zustand verbleibt.
- Die Zusammensetzung enthält ein Äquivalentverhältnis von Amin zu Epoxid von 1,5 : 1 bis 5 : 1. Vorzugsweise beträgt das Amin : Epoxid-Äquivalentverhältnis in der Zusammensetzung 1,5 : 1. Der mit einem solchen aminreichen System erhaltene Schutzfilm weist im Gegensatz zu den harten Überzügen, die mit herkömmlichen gehärteten Epoxidsystemen erhalten werden, in der Regel eine klebrige, vergleichsweise weiche Konsistenz auf.
- Das Amin : Epoxid-Molverhältnis, das den bevorzugten obigen Äquivalentverhältnissen entspricht, hängt natürlich von der relativen Anzahl von funktionellen Gruppen in den speziellen verwendeten Verbindungen ab. Diese Verhältnisse können durch aus der Technik bekannte Verfahren berechnet werden.
- Die Durchführbarkeit der Instandsetzung von kunststoffüberzogenen Metallgegenständen, die durch Umweltexposition beschädigt wurden, wurde in der folgenden Testreihe geprüft.
- Eine simultane Reihe von Tests wurde in 1-1-Erlenmeyerkolben, ausgestattet mit Magnetrührstab, unter Laborbedingungen, die zur Simulation der korrosiven, im Feldbetrieb häufig angetroffenen Öl-Wasser-Umgebung ausgelegt waren, durchgeführt. Die Korrosionsgeschwindigkeit und die relative Wirksamkeit des Behandlungsverfahrens wurden unter Verwendung eines Corrater -Überwachungssystems (Rohrback Instruments) bestimmt. Jeder Test bestand darin, zwei (2,54 cm)(1 in.) lange Kohlenstoffstahlelektroden, die zuvor mit einem bestimmten Überzug von festgelegter Dicke (siehe Tabelle I) überzogen worden waren, an einer Sonde zu befestigen und die Sonde in einem gerührten Öl-Wasser-Gemisch aufzuhängen, das bei 49ºC gehalten und durch das ein langsamer Strom von Kohlendioxid hindurchgeblasen wurde, so daß das Gemisch in der Nähe der CO&sub2;- Sättigungsbedingungen gehalten wurde. Die Testdrücke lagen in der Nähe des Umgebungsdruckes. Die Lösung bestand aus 950 ml synthetischer Salzlösung (87,05 g CaCl&sub2;·2H&sub2;O, 39,16 g MgCl&sub2;&sub6;H&sub2;O und 2,025 g NaCl/18,9 dm³ (5 gal.) destilliertes H&sub2;O und 50 ml Kerosin.
- Der Inhibitor wurde durch Kombination von 1 Teil Epoxidharz/Kohlenwasserstofflösung (A) mit 2 bis 4 Teilen Amin/Alkohol/Kohlenwasserstofflösung (B), worin das Epoxidharz Epon 828® war, hergestellt; die Kohlenwasserstofflösung war Xylol; das Amin war Duomeen T®; und der Alkohol war Methanol. Das Verhältnis von A : B betrug für die erste Behandlung in Tabelle I 1 : 2, wohingegen das Verhältnis für diejenigen Sonden, die eine zweite Behandlung erfahren hatten, 1 : 4 betrug. Die überzogenen Elektroden, die durch Umweltexposition beschädigt worden waren, wurden durch Eintauchen der Elektrode in den Inhibitor für 1 sec und anschließendes Trocknen bei Raumtemperatur für etwa 1 h behandelt.
- Die Testergebnisse sind in Tabelle (1) aufgeführt und zeigen, daß der Korrosionsinhibitor sämtliche Überzüge instand setzte und dadurch ihre Gebrauchsdauer verlängerte. Die erste Spalte in Tabelle (1) zeigt die käuflich erhältlichen Überzüge, die auf die Kohlenstoffstahlelektrode aufgebracht wurden. Die zweite Spalte zeigt die allgemeine Komponenten-Zusammensetzung. Die Dicke des Überzugs ist in Spalte 3 angegeben. Spalte 4 zeigt die Korrosionsgeschwindigkeit sämtlicher Überzüge nach 60 h Exposition gegenüber Umgebungsbedingungen, wie zuvor erläutert. Sämtliche Sonden wurden sodann mit Inhibitor behandelt. Nach der Behandlung nahmen die Korrosionsgeschwindigkeiten auf 0 ab und verblieben 72 h (Spalte 5) bei 0. 72 h nach der Inhibitorbehandlung wurde das Fluid in dem Kolben ausgetauscht, und bei den Korrosionsgeschwindigkeiten der mit TK-2, TK-7 und TK-99 überzogenen Sonden wurde eine Abnahme festgestellt. In Spalte 6 sind die Korrosionsgeschwindigkeiten 24 h nach dem Fluidaustausch dargestellt, Die Korrosionsgeschwindigkeiten blieben unter den Geschwindigkeiten, die vor Aufbringen des Inhibitors festgestellt wurden. Insbesondere blieben die Korrosionsgeschwindigkeiten für TK-69 und TK-70 bei 0. 24 h nach dem Fluidaustausch wurden die mit TK-2, TK-7 und TK-99 beschichteten Sonden erneut behandelt, und die Geschwindigkeiten sanken auf 0 und blieben 24 h bei oder nahe 0 (Spalte 7). Anschließend wurden die Fluide in den Gefäßen ausgetauscht, die die TK-2-, TK- 7- und TK-99-überzogenen Elektroden enthielten. 24 h im Anschluß an diesen Austausch blieben die Korrosionsgeschwindigkeiten deutlich unter den vor der ersten Behandlung beobachteten Korrosionsgeschwindigkeiten (Spalte 8). In der Zwischenzeit blieben die Korrosionsgeschwindigkeiten für TK-69 und TK-70, die Epoxid enthalten, auch ohne eine zweite Anwendung des Inhibitors bei 0.
- Die vorgenannten Daten sind Gründe für die Schlußfolgerung, daß die Korrosionsgeschwindigkeiten wesentlich vermindert werden können und die Lebensdauer von Metallgegenständen, die mit epoxid-, phenol- und polyamidhaltigen Überzügen überzogen sind, durch ein Verfahren verlängert werden kann, wobei der überzogene Gegenstand mit dem obigen Inhibitor oder einer Variante hiervon in Kontakt gebracht wird. Beste Ergebnisse wurden erhalten, wenn der Überzug etwas Epoxid enthielt. Tabelle I Instandsetzung umweltbedingter Schäden auf Überzugsmaterialien
- a im Handel erhältliche Überzüge von der Firma TUBOSCOPE, P.O. Box 808, Houston, TX 77001
- b Die überzogenen Elektroden wurden mit Inhibitor behandelt, 1 h getrocknet und in das Testgefäß übergeführt. In dieser Spalte ist die Korrosionsgeschwindigkeit 72 h nach Behandlung angegeben. Das Testfluid wurde anschließend ausgetauscht.
- c Korrosionsgeschwindigkeit 24 h nach Fluidaustausch. TK-2-, TK-7- und TK-99-Überzüge wurden erneut mit Inhibitor behandelt. TK-69 und TK-70 wurden nicht nochmals mit Inhibitor behandelt.
- d Korrosionsgeschwindigkeit 96 h nach erster Behandlung oder 24 h nach zweiter Behandlung von TK-2-, TK-7- und TK 99-überzogenen Elektroden. Fluidanstausch in den Gefäßen mit TK-2-, TK-7- und TK-99-überzogenen Elektroden.
- e die Korrosionsgeschwindigkeiten wurden 144 h nach Ausgangsbehandlung erhalten. Dies entspricht 48 h nach der zweiten Behandlung der mit TK-2, TK-7 und TK-99 überzogenen Elektroden oder 24 h nach Fluidaustausch in den Gefäßen, die diese Elektroden enthalten.
- f Diese Elektroden wurden nach dem Austausch des ursprünglichen Testfluides nicht nochmals mit Inhibitor behandelt. Die Ergebnisse sind die Korrosionsgeschwindigkeiten 144 h nach dem Inhibitor-Ausgangsbehandlungsschritt.
- g mil = 0,001 in., mpy = mils pro Jahr
Claims (13)
1. Verfahren zum Überziehen von Bauteilen aus Kunststoff oder
Kunststoffcompositmateralien oder metallhaltigen Bauteilen, die mit Kunststoff oder
Kunststoffcompositmaterialien überzogen oder ausgekleidet sind, mit einem
Schutzfilm, umfassend das In-Kontakt-Bringen der Bauteile mit einer
Zusammensetzung, die folgendes enthält:
(a) ein Epoxidharz
(b) ein Amin-Härtungsmittel für das Epoxidharz, ausgewählt aus N-Talg-
1,3-diaminopropan, N-Cocos-1,3-diaminopropan, N-Soja-1,3-
diaminopropan, Talgamin, Cocosamin, Sojaamin, Dicocosamin,
Oleylamin und dehydriertem Talgamin,
wobei das Härtungsmittel (b) und das Epoxidharz (a) in einem
Äquivalentverhältnis von 1, 5 : 1 bis 5 : 1 vorhanden sind;
(c) ein Kohlenwasserstoff-Verdünnungsmittel in einer Menge zur
Aufrechterhaltung der Zusammensetzung im fluiden Zustand; und
(d) einen Alkohol, ausgewählt aus Methanol, Ethanol, 1-Propanol,
2-Propanol, n-Butanol, n-Pentanol; n-Hexanol, n-Heptanol und
Kombinationen von einen oder zwei hiervon, in einer Menge von 10 bis
60 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Epoxidharz (a) das Reaktionsprodukt
von Epichlorhydrin und einem Polyalkohol ist, wobei der Polyalkohol
insbesondere Bisphenol A ist und das Epoxidharz ein Epoxidäquivalent im
Bereich von 185 bis 192 besitzt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Kohlenwasserstoff-
Verdünnungsmittel ausgewählt ist aus isomeren Xylolen, Toluol, Benzol,
Naphtha, Cyclohexylbenzol, Brennöl, Dieselöl, aromatischen Schwerölen,
Stoddart-Lösungsmittel, Rohöl und Kondensaten aus Gasbohrungen, wobei
das Kohlenwasserstoff-Verdünnungsmittel insbesondere aus Benzol, Toluol,
Xylol und Naphtha ausgewählt ist, wobei das Verdünnungsmittel
insbesondere Xylol ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Alkohol in
einer Menge von 20 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der
Zusammensetzung, vorhanden ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Amin:
Epoxid-Äquivalentverhältnis in der Zusammensetzung 1, 5 : 1 beträgt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kunststoff
ein warmhärtender Kunststoff ist, ausgewählt aus Phenol-, Epoxid-,
Urethan-, und Polyimidharzen und Gemischen hiervon, wobei der warmhärtende
Kunststoff insbesondere ein Epoxidharz ist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend eine
Temperatur von mindestens 149ºC und einen Druck von mindestens 41,4
MPa.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Oberfläche
des Bauteils nacheinander mit einer ersten Lösung, enthaltend das
Härtungsmittel (b) und den Alkohol (d), und einer zweiten Lösung, enthaltend
das Epoxidharz (a) und das Kohlenwasserstoff-Verdünnungsmittel (c), in
Kontakt gebracht wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Bauteile in einem
Bohrloch zur Gewinnung von natürlichen Fluiden aus einem unterirdischen
Lager verwendet werden und das Verfahren die Injektion der
Zusammensetzung in das Bohrloch zum Kontakt der Oberflächen der Bauteile mit der
Zusammensetzung unter Bildung des Schutzfilmes darauf umfaßt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, das die folgenden Schritte umfaßt:
(i) Anhalten der Produktion der natürlichen Fluide;
(ii) Injektion der Zusammensetzung in das Bohrloch; und
(iii) Wiederaufnahme der Produktion in dem Bohrloch, wodurch die
Zusammensetzung mit den natürlichen Fluiden wieder nach oben
gebracht und als Schutzfilm auf den Flächen der Bauteile
abgelagert wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9, das die folgenden Schritte umfaßt:
(1) Anhalten der Produktion der natürlichen Fluide;
(2) Injektion der Zusammensetzung zwischen Rohrleitung und
Verschalung;
(3) Zirkulation der Zusammensetzung durch die Rohrleitung und
zwischen Rohrleitung und Verschalung unter Bildung des Schutzfilmes
auf den Oberflächen der Bauteile; und
(4) Wiederaufnahme der Produktion in dem Bohrloch.
12. Verfahren nach Anspruch 10; wobei ein Treibfluid zur leichteren Injektion
der Zusammensetzung in das Bohrloch eingesetzt wird.
13. Verfahren nach einem Ansprüche 9 bis 12, wobei mindestens ein Teil des
Bohrloches sich bei einer Temperatur von mindestens 149ºC und einem
Druck von mindestens 41,4 MPa befindet.
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