CN101074342A - 抗硫化氢腐蚀的油管涂料及制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种抗硫化氢腐蚀的油管涂料及制造方法，是将改性苯酚酚醛型环氧树脂加入二甲苯、二丙酮醇、羧酸二元酯的混合溶剂中，再加入氧化铬绿、沉淀硫酸钡、石墨、聚四氟乙烯、聚丙烯酸酯共聚体溶液、聚甲基烷基硅氧烷溶液、聚酰胺蜡经混合、搅拌、研磨制成抗硫化氢腐蚀的油管涂料A液，将曼尼斯加成改性多元胺加入到无水乙醇、丙酮混合溶液制成B液，使用时将两组分混合。可用于硫化氢气井的钻井油管及高含硫集输管线的内壁防腐蚀。
Description
技术领域
本发明涉及一种抗硫化氢腐蚀的油管涂料及制造方法，用于高含硫化氢气田的钻井油管和集输管线的内壁防腐蚀。
背景技术
现有的高含硫化氢油气田开发采用加注缓蚀剂、用抗硫钢材方法防止油管和集输管线内防腐，其不足之处是使用不便、费用高；现有的用于油管和集输管线内壁防腐蚀的环氧树脂涂料，其涂层抗硫化氢腐蚀性能不足。
发明内容
本发明要解决的技术问题：避免上述现有技术中的不足之处而提供一种能提高对硫化氢、土酸的耐腐蚀性，具有耐强酸、耐磨、韧性好的抗硫化氢腐蚀的油管涂料及制造方法。
本发明采用的技术方案：抗硫化氢腐蚀的油管涂料，其特征是由A液和B液组成，其中A液是由1重量份改性苯酚酚醛型环氧树脂、0.3重量份二甲苯、0.3重量份二丙酮醇、0.4重量份羧酸二元酯、0.1～0.2重量份氧化铬绿、0.1～0.2重量份沉淀硫酸钡、0.1～0.2重量份石墨、0.05～0.1重量份聚四氟乙烯、0.01～0.1重量份聚丙烯酸酯共聚体溶液、0.01～0.1重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.01～0.05重量份聚酰胺蜡组成；B液由1重量份曼尼斯加成改性多元胺、0.2～0.5重量份无水乙醇和0.1～0.4重量份丙酮混合溶液混合溶液组成，使用时由1重量份A液与0.06～0.2重量份B液组成。
较优的抗硫化氢腐蚀的油管涂料，其特征是由A液和B液组成，其中A液是由1重量份改性苯酚酚醛型环氧树脂、0.3重量份二甲苯、0.3重量份二丙酮醇、0.4重量份羧酸二元酯、0.2重量份氧化铬绿、0.2重量份沉淀硫酸钡、0.1重量份石墨、0.05重量份聚四氟乙烯、0.01重量份聚丙烯酸酯共聚体溶液、0.01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.02重量份聚酰胺蜡组成；B液由1重量份曼尼斯加成改性多元胺、0.28重量份无水乙醇和0.14重量份丙酮混合溶液组成，使用时由1重量份A液与0.16重量份B液组成。
抗硫化氢腐蚀的油管涂料的制造方法，其特征是将1重量份改性苯酚酚醛型环氧树脂加入到0.3重量份二甲苯、0.3重量份二丙酮醇、0.4重量份羧酸二元酯的混合溶剂中、加以分散溶解，高速搅拌后，在搅拌的情况下加入0.1～0.2重量份氧化铬绿、0.1～0.2重量份沉淀硫酸钡、0.1～0.2重量份石墨、0.05～0.1重量份聚四氟乙烯、0.01～0.1重量份聚丙烯酸酯共聚体溶液、0.01～0.1重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.01～0.05重量份聚酰胺蜡，然后用砂磨机研磨0.5～1h制成A液；由1重量份曼尼斯加成改性多元胺、0.2～0.5重量份无水乙醇和0.1～0.4重量份丙酮混合溶液制成B液，使用时由1重量份A液与0.06～0.2重量份B液混合而成。
较优的抗硫化氢腐蚀的油管涂料的制造方法，其特征是将1重量份改性苯酚酚醛型环氧树脂加入到0.3重量份二甲苯、0.3重量份二丙酮醇、0.4重量份羧酸二元酯的混合溶剂中、加以分散溶解，高速搅拌后，在搅拌的情况下加入0.2重量份氧化铬绿、0.2重量份沉淀硫酸钡、0.1重量份石墨、0.05重量份聚四氟乙烯、0.01重量份聚丙烯酸酯共聚体溶液、0.01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.02重量份聚酰胺蜡，然后用砂磨机研磨0.5～1h制成A液；由1重量份曼尼斯加成改性多元胺、0.28重量份无水乙醇和0.14重量份丙酮混合溶液制成B液，使用时由1重量份A液与0.16重量份B液混合而成。
本发明的抗硫化氢腐蚀的油管涂料及制造方法，由改性苯酚酚醛型环氧树脂溶液，加上少量的助剂，和一定数量的耐酸颜填料配制而成。在制造过程中使用的改性苯酚酚醛型环氧树脂分子结构中有大量的羟基、醚基和苯环等基团，在固化过程中活泼的环氧基能与界面金属原子反应形成极为牢固的化学键，增强了涂层与基材的附着力，并使涂层坚硬、柔韧性好。结构中的羟基直接与苯环相连，由于苯环的共轭效应，使羟基上氧原子共有电子对移向苯环，氢原子极易形成游离状态的离子，当与酸性溶液中的氢原子相遇便产生了同离子效应，阻碍了树脂结构中羟基上氢原子的游离。因而具有优良的抗硫化氢、耐酸腐蚀性能。颜料中不含能被酸腐蚀的活泼金属元素，且石墨为片状颜料颗粒，降低了硫化氢在涂层表面的透过率。使用的聚丙烯酸酯共聚体溶液改进流平性和光泽，产生长波效应，并防止体系的缩孔，阻止硫化氢的渗透。聚甲基烷基硅氧烷溶液降低涂料体系的表面张力，改善了流动和流平性并有助于消除涂料中的气泡，并避免贝纳德漩涡的形成。使用的聚酰胺蜡有助于改善涂料的触变性和施工性，提高涂料的储存稳定性。
本发明与现有技术相比的有益效果
1、本发明的抗硫化氢腐蚀的油管涂料，其涂层具有优良的附着力、韧性、耐磨性、耐热性、耐溶剂性，耐酸性优异，尤其是抗H2S腐蚀，在总压32MPa、H2S分压3.2MPa、CO2分压3.2MPa，90℃溶液中浸泡168h涂层完好，在93℃下可耐15％盐酸、15％氢氟酸混合溶液的腐蚀。可用于高含硫化氢气田的钻井油管和集输管线的内壁防腐蚀。
2、本发明的抗硫化氢腐蚀的油管涂料的制造方法，工艺简单，无须特殊设备，价格比较低。
具体实施方式1
本发明的抗硫化氢腐蚀的油管涂料的制造方法。在不锈钢的料桶中，先加入0.3重量份二甲苯、0.3重量份二丙酮醇、0.4重量份羧酸二元酯混合均匀，再加入1重量份改性苯酚酚醛型环氧树脂使其预先溶解，高速搅拌0.5h后，在搅拌的情况下加入0.2重量份氧化铬绿、0.2重量份沉淀硫酸钡、0.1重量份石墨、0.05重量份聚四氟乙烯、0.01重量份聚丙烯酸酯共聚体溶液、0.01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.02重量份聚酰胺蜡，然后用砂磨机循环研磨0.5～1h，制成A液；由1重量份曼尼斯加成改性多元胺、0.28重量份无水乙醇和0.14重量份丙酮混合溶液制成B液，使用时由1重量份A液与0.16重量份B液混合而成。
抗硫化氢腐蚀的油管涂料其涂料固化后形成表观良好的涂层，尤其是抗H2S腐蚀，在总压32MPa、H2S分压3.2MPa、CO2分压3.2MPa，90℃溶液中浸泡168h涂层完好，在93℃下可耐15％盐酸、15％氢氟酸混合溶液的腐蚀。
在对比例试验中，采用环氧树脂、或酚醛环氧树脂代替改性苯酚酚醛型环氧树脂、采用多元胺代替曼尼斯加成改性多元胺，其涂层性能达不到本发明的抗硫化氢腐蚀的油管涂料的涂层性能。
所用原料均采用市售品。
Claims (4)
1、一种抗硫化氢腐蚀的油管涂料，其特征是由A液和B液组成，其中A液是由1重量份改性苯酚酚醛型环氧树脂、0.3重量份二甲苯、0.3重量份二丙酮醇、0.4重量份羧酸二元酯、0.1～0.2重量份氧化铬绿、0.1～0.2重量份沉淀硫酸钡、0.1～0.2重量份石墨、0.05～0.1重量份聚四氟乙烯、0.01～0.1重量份聚丙烯酸酯共聚体溶液、0.01～0.1重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.01～0.05重量份聚酰胺蜡组成；B液由1重量份曼尼斯加成改性多元胺、0.2～0.5重量份无水乙醇和0.1～0.4重量份丙酮混合溶液组成，使用时由1重量份A液与0.06～0.2重量份B液组成。
2、根据权利要求1所述的抗硫化氢腐蚀的油管涂料，其中A液是由1重量份改性苯酚酚醛型环氧树脂、0.3重量份二甲苯、0.3重量份二丙酮醇、0.4重量份羧酸二元酯、0.2重量份氧化铬绿、0.2重量份沉淀硫酸钡、0.1重量份石墨、0.05重量份聚四氟乙烯、0.01重量份聚丙烯酸酯共聚体溶液、0.01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.02重量份聚酰胺蜡组成；B液由1重量份曼尼斯加成改性多元胺、0.28重量份无水乙醇和0.14重量份丙酮混合溶液组成，使用时由1重量份A液与0.16重量份B液组成。
3、一种权利要求1所述的抗硫化氢腐蚀的油管涂料的制造方法，其特征是将1重量份改性苯酚酚醛型环氧树脂加入到0.3重量份二甲苯、0.3重量份二丙酮醇、0.4重量份羧酸二元酯的混合溶剂中、加以分散溶解，高速搅拌后，在搅拌的情况下加入0.1～0.2重量份氧化铬绿、0.1～0.2重量份沉淀硫酸钡、0.1～0.2重量份石墨、0.05～0.1重量份聚四氟乙烯、0.01～0.1重量份聚丙烯酸酯共聚体溶液、0.01～0.1重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.01～0.05重量份聚酰胺蜡，然后用砂磨机研磨0.5～1h制成A液；由1重量份曼尼斯加成改性多元胺、0.2～0.5重量份无水乙醇和0.1～0.4重量份丙酮混合溶液制成B液，使用时由1重量份A液与0.06～0.2重量份B液混合而成。
4、根据权利要求3所述的抗硫化氢腐蚀的油管涂料的制造方法，其特征是将1重量份改性苯酚酚醛型环氧树脂加入到0.3重量份二甲苯、0.3重量份二丙酮醇、0.4重量份羧酸二元酯的混合溶剂中、加以分散溶解，高速搅拌后，在搅拌的情况下加入0.2重量份氧化铬绿、0.2重量份沉淀硫酸钡、0.1重量份石墨、0.05重量份聚四氟乙烯、0.01重量份聚丙烯酸酯共聚体溶液、0.01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.02重量份聚酰胺蜡，然后用砂磨机研磨0.5～1h制成A液；由1重量份曼尼斯加成改性多元胺、0.28重量份无水乙醇和0.14重量份丙酮混合溶液制成B液，使用时由1重量份A液与0.16重量份B液混合而成。
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