一種環氧高壓管道用無堿玻璃纖維直接紗的浸潤劑的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種環氧高壓管道用無堿玻璃纖維直接紗的浸潤劑，所述浸潤劑包含偶聯劑、潤滑劑、成膜劑、表面活性劑、pH值調節劑和水，所述浸潤劑的固體質量占浸潤劑總質量的4～12%，余量為水；所述偶聯劑采用硅烷偶聯劑；所述潤滑劑采用水溶性的PEG類潤滑劑；所述成膜劑為環氧乳液、有機硅氧烷改性環氧乳液與聚氨酯乳液的共混物；所述的表面活性劑為非離子表面活性劑和陽離子表面活性劑的共混物；所述的pH值調節劑為酸；各組分以其固含量計占浸潤劑固體質量的比例如下：偶聯劑5～15％，潤滑劑5～20％，環氧乳液10～45%，有機硅氧烷改性環氧乳液10～50%，聚氨酯乳液5～20%，成膜劑65～80％，表面活性劑1～15％，pH值調節劑1～5％。
【專利說明】一種環氧高壓管道用無堿玻璃纖維直接紗的浸潤劑(-)【技術領域】
[0001]本發明涉及一種玻璃纖維增強熱固性樹脂技術，特別是一種環氧高壓管道用無堿玻璃纖維直接紗的浸潤劑。
(二)【背景技術】
[0002]20世紀50年代中期，纖維纏繞環氧玻璃鋼管開始在美國的一些油田應用，相繼用于輸送管線、油管和套管。其中高壓玻璃鋼管道是由在纏繞設備上浸潰了高粘結能力的低黏度樹脂基體的高強度玻璃纖維按設定的角度和鋪層纏繞于芯模上，經固化、脫模、加工制得。由于其優良的耐腐蝕性能、高耐久性、輕質高強和安裝維修方便等特點，解決了油田鋼管存在的嚴重腐蝕問題，并 與其它防腐蝕措施對比，綜合成本低，技術經濟效益好。
[0003]80年代初期，美國石油學會先后制定了高壓玻璃鋼線管、油管、套管等相應的API規范，從此高壓玻璃鋼管開始在發達國家的油田、石化等領域大規模應用，其中美國在油田領域已累計應用玻璃鋼管道100多萬公里，且以每年5%~10%的速度遞增。高壓玻璃鋼管應用于油田防腐，在發達國家已是應用非常成功的成熟技術。對我國油田來說，它也是非常有前景的技術產品(根據我國和美國玻璃鋼發展對比預測:我國應在2010-2020年是使用高峰，目前是高速增長期)。注水采油和三次采油工藝都是推動高壓玻璃鋼管在油田應用的重要因素。
[0004]作為環氧高壓管道的主要基體材料，玻璃纖維在玻璃鋼制品中的比重甚至高達80%，因此，可以說玻璃纖維的性能決定著最終玻璃鋼制品的性能。針對環氧高壓管道，首先要求玻璃纖維紗具備優良的使用順暢性，如纏繞過程中低毛羽等要求，其次是要與環氧樹脂相容性好，浸透快速而完全，最重要的是最終的玻璃纖維制品具備優異的機械性能。一般性能要求如下(玻璃纖維含量均為75%，以2400tex為例):
[0005]?拉伸性能(按照ASTMD2343測試方法):
[0006]
【權利要求】
1.一種環氧高壓管道用無堿玻璃纖維直接紗的浸潤劑，所述浸潤劑包含偶聯劑、潤滑劑、成膜劑、表面活性劑、PH值調節劑和水，所述浸潤劑的固體質量占浸潤劑總質量的4~12%，余量為水；所述偶聯劑采用硅烷偶聯劑；所述潤滑劑采用水溶性的PEG類潤滑劑；所述成膜劑為環氧乳液、有機硅氧烷改性環氧乳液與聚氨酯乳液的共混物；所述的表面活性劑為非離子表面活性劑和陽離子表面活性劑的共混物；所述的PH值調節劑為酸；所述浸潤劑中下列各組分含量以其質量占浸潤劑固體質量的百分比例表示如下:
2.如權利要求1所述的浸潤劑，其特征在于所述浸潤劑中下列各組分含量如下所示:
3.如權利要求1所述的浸潤劑，其特征在于所述浸潤劑中下列各組分含量如下所示:
4.如權利要求1所述的浸潤劑，其特征在于所述浸潤劑中下列各組分含量如下所示:
5.如權利要求1~4之一所述的浸潤劑，其特征在于:所述浸潤劑由偶聯劑、潤滑劑、成膜劑、表面活性劑、pH值調節劑和水組成。
6.如權利要求1~4之一所述的浸潤劑，其特征在于:所述的硅烷偶聯劑為帶環氧基、乙烯基或氨基的硅烷偶聯劑。
7.如權利要求1~4之一所述的浸潤劑，其特征在于:所述有機硅氧烷改性環氧乳液為KH570和KH550雙重改性水性環氧乳液。
8.如權利要求1~4之一所述的浸潤劑，其特征在于:所述的非離子表面活性劑采用聚氧乙烯醚類、微晶蠟乳液、化學改性礦物油乳液中的一種；所述的陽離子表面活性劑采用烷基吡啶鹽、季銨鹽、胺鹽中的一種；非離子表面活性劑的含量為浸潤劑固體質量的I~11%，陽離子表面活性劑的含量為浸潤劑固體質量的0.1~4.0%。
9.如權利要求8所述的浸潤劑，其特征在于:所述表面活性劑為聚氧乙烯醚類非離子表面活性劑和季銨鹽類表面活性劑的混合物。
10.如權利要求5所述的浸潤劑，其特征在于:所述的硅烷偶聯劑為帶環氧基、乙烯基或氨基的硅烷偶聯劑；所述有機硅氧烷改性環氧乳液為KH570和KH550雙重改性水性環氧乳液；所述表面活性劑為聚氧乙烯醚類非離子表面活性劑和季銨鹽類表面活性劑的混合物，其中聚氧乙烯醚類非離子表面活性劑的含量為浸潤劑固體質量的1~11%，季銨鹽類表面活性劑的含量為浸潤劑固體質量的0.1~4.0%。
【文檔編號】C03C25/32GK103771732SQ201410013132
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月10日 優先權日:2014年1月10日
【發明者】張燕, 張志堅, 宋長久, 費其鋒, 范文春, 周小華, 周賢旺 申請人:巨石集團有限公司