專利名稱：一種新型鈦納米聚合物防腐防垢注水油管的制作方法
技術領域：
本發明涉及石油開采領域，特別是涉及用于石油開采時注水油管。
石油開采注水油管或注水井管的腐蝕和結垢是一種嚴重影響生產的重大科技課題，尤其是嚴重結垢，導致注水井管注水量減少，注水壓力驟升，使用壽命不到1年就報廢。因此，研制新型的具有防腐防垢功能的注水井管有著具大的市場需求。
現有技術中解決注水井管腐蝕問題的手段主要有(1)Ni-P鍍處理，這種處理技術在其耐腐蝕性方面有其明顯的優越性，但由于工藝原因而無法獲得無孔鍍層和嚴重的環境污染而被迫減少采用或停產；(2)滲氮技術，這種處理在井管耐蝕性方面較好，但因其無法解決結垢和高溫處理后導致管材脆性變大，僅適用于小于2000米井深的環境面受到應用限制。
本發明的目的在于提供一種新型注水油管，它具有較高的防腐、防垢性能。
本發明所述的新型注水油管，是采用一種特殊的鈦納米聚合物涂料涂覆而形成的，所述涂料的基本配方如下，以重量份計算分子量為200-300的環氧樹脂 0-55份分子量為1200-1500的環氧樹脂 0-55份鈦納米金屬粉 3-8份分子量為180-200的聚硫橡膠 8-12份酚醛胺樹脂8-12份比表面積為100-120m2/g的二氧化硅粉0.5-0.8份溶劑 12.2-25.5份本涂料可以做成單組份，也可以制成雙組份。
可以根據應用需要，在本發明所用的涂料中添加一些輔助成份，如顏料、香料、功能性填料等。
本發明所說的注水油管，具有防腐防垢功能，經3300m井深使用20個月后檢查，未見腐蝕和結垢。
采用上述涂料，使用噴涂技術，對表面經噴砂處理的注水油管內壁進行涂復，其干膜厚度控制在120～150μm，常溫干燥后使用。
該注水油管上干膜的主要性能指標如下1、耐磨性(1000g/1000轉) 0.0014g2、污垢沉積速度(mg/cm2月) 0.0883、耐溫性(℃) 1504、耐沸水性(h) 10000小時無變化5、水浸潤角(°) 140本涂料還可以用于與注水井管相配套的油田注水管線和回水管線的防腐防垢處理。
本申請是以本發明人于2000年4月17日申請的中國專利申請00105672.7、發明名稱為“鈦基納米金屬粉制造方法及其專用的研磨裝置”為基礎而完成的，特別是采用了在該在先申請中所制得的鈦基納米金屬粉為基礎原料。
作為制造該注水油管的過程，首先準備用于涂覆該管的涂料，采用上述在先專利申請中所述的工藝，制備鈦基納米金屬粉，而后按照所述的涂料配方，將各種成份稱重，加入攪拌容器中，攪拌混合并裝桶。如果采用雙組份方式，可以將起固化作用的固化成份，如固化劑、一定量的溶劑和固化促進劑單獨混合并裝桶，并且在使用前與另一組份混合。
本發明注水油管的制造過程主要可以分為四個階段，即予處理階段、噴涂階段、均質處理階段和固化階段。
所述的予處理階段主要包括注水管內噴砂到表面制備，如預熱、噴砂除銹到Sa2 1/2級和清掃，預熱溫度為30-50℃。
所述噴涂階段是指將欲涂覆的管子回轉，回轉的速度為30-250轉/分鐘，通過與涂料供應裝置相連的噴嘴對管子內部進行高速立體噴涂，流量介于46.4-523cm3/分鐘。噴涂時噴嘴作直線往復運動，直線移動的速度為6-12米/分鐘。
所述均質處理階段是指對噴涂后管子進行均質無漏涂針孔處理，以確保涂層實現完全無漏涂針孔。在保持管子自轉的同時伴有振幅0.5-1.2mm的振動，振頻為100-300次/分鐘，管子轉速小于20-50轉/分鐘，處理時間為10-60分鐘。
所述的固化階段是指對涂覆后的管子進行固化處理，使之與管子內部表面形成牢固的結合。固化時的加熱溫度為100-180℃。
下面結合具體的涂料配方進行舉例說明，但這些具體實例并非是對本發明進行限制。具體的涂料配方如下文中所示。其中所述各成份的用量均為克。例1分子量200環氧樹脂 46.4分子量1500環氧樹脂 8.6鈦納米金屬粉4.6分子量200聚硫橡膠 11.0
二氧化硅粉 0.5酚醛胺樹脂 11.0二甲苯 10異丁醇 4.3甲基異丁基酮2.2例2分子量300環氧樹脂 25分子量1200環氧樹脂 25鈦納米金屬粉8分子量200聚硫橡膠 10二氧化硅粉 0.8酚醛胺樹脂 10乙醇11.2環乙酮 10例3分子量1200環氧樹脂 53鈦納米金屬粉6分子量200聚硫橡膠 10二氧化硅粉 0.6酚醛胺樹脂 12二甲苯 10正丁醇 5環乙酮 3.4此套技術也可以用于其它要求具有防腐防垢性能管材的處理上。
權利要求
1.一種鈦納米聚合物防腐防垢注水油管，它是采用一種鈦納米聚合物涂料涂覆而形成的，所述涂料的基本配方如下，以重量份計算分子量為200-300的環氧樹脂0-55份分子量為1200-1500的環氧樹脂 0-55份鈦納米金屬粉 3-8份分子量為180-200的聚硫橡膠8-12份酚醛胺樹脂 8-12份比表面積為100-120m2/g的二氧化硅粉 0.5-0.8份溶劑 12.2-25.5份
2.根據權利要求1的注水油管，其中所說的涂料可以做成單組份，也可以制成雙組份。
3.根據權利要求1或2注水油管，它可以根據應用需要，在所用的涂料中添加顏料、香料或功能性填料。
4.前面任一權利要求所說的注水油管的制造方法，主要包括予處理階段、噴涂階段、均質處理階段和固化階段，其中所述的予處理階段主要包括注水管內噴砂到表面制備，預熱、噴砂除銹到Sa2 1/2級和清掃，預熱溫度為30-50℃；所述噴涂階段是指將欲涂覆的管子回轉，回轉的速度為30-250轉/分鐘，通過與涂料供應裝置相連的噴嘴對管子內部進行高速立體噴涂，流量介于46.4-523cm3/分鐘，噴涂時噴嘴作直線往復運動，直線移動的速度為6-12米/分鐘；所述均質處理階段是指對噴涂后管子進行均質無漏涂針孔處理，以確保涂層實現完全無漏涂針孔；在保持管子自轉的同時伴有振幅0.5-1.2mm的振動，振頻為100-300次/分鐘，管子轉速小于20-50轉/分鐘，處理時間為10-60分鐘；所述的固化階段是指對涂覆后的管子進行固化處理，使之與管子內部表面形成牢固的結合，固化時的加熱溫度為100-180℃。
全文摘要
本發明公開了一種新型鈦納米聚合物防腐防垢注水油管，它具有較高的防腐、防垢性能。它采用一種特殊的鈦納米聚合物涂料涂覆而形成的，所述涂料的基本配方如下，以重量份計算分子量為200－300的環氧樹脂 0－55份，分子量為1200－1500的環氧樹脂 0－55份，鈦納米金屬粉 3－8份，分子量為180－200的聚硫橡膠 8－12份，酚醛胺樹脂 8－12份，比表面積為100－120m
文檔編號C09D163/00GK1482190SQ03153420
公開日2004年3月17日 申請日期2003年8月13日 優先權日2003年8月13日
發明者薛峻峰, 薛富津 申請人:薛峻峰