[發明專利]高性能環保螺紋密封脂及其制備方法

無效

• 申請號: 201210466938.3
• 申請日: 2012-11-19
• 公開（公告）號: CN103820076A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 封紫艷
• 申請（專利權）人: 天津市大通油脂有限責任公司
• 主分類號: C09K3/10
• 分類號: C09K3/10;C10M169/04;C10N30/12
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

技術領域

本發明屬于密封脂領域，尤其是一種高性能環保螺紋密封脂及其制備方法。

背景技術

在石油勘探開發過程中所使用的油管柱、套管柱都是通過螺紋將各個單根管子連成長管柱的，為了盡可能的減少螺紋之間發生粘著，提高螺紋的密封性能，在上扣之前都會在螺紋表面涂敷適量的螺紋密封脂，以起到輔助潤滑和密封作用。目前使用較為普遍的螺紋密封脂是API油基脂螺紋脂，該類型的螺紋脂除含有部分基礎脂和基礎油外，還有大量的重金屬，其填料，如鉛粉、鋅粉、銅粉等，而鉛粉、銅粉等此類軟金屬，具有良好的鋪展性，使用時，受到螺紋表面的擠壓，一方面可以堵塞螺紋的泄露間隙；另一方面由于在螺紋表面形成一層軟金屬膜，有效的將同質的螺紋表面隔絕開來，使得各種粘著和摩擦發生在軟金屬膜內，有效降低了發生粘著的傾向，所以該類型含有鉛粉、銅粉等重金屬目前螺紋脂在實際作業中得到較大范圍的使用；但鉛粉、鋅粉、銅粉等重金屬對環境具有較大的危害，會嚴重污染當地的土壤、水源等。隨著人們環保意識不斷增強，在石油鉆采過程中對環境保護也越來越重視，許多傳統的操作程序和使用的產品都需要重新修改和評價，其中包括石油鉆采過程中使用的螺紋脂。傳統的含有鉛粉等重金屬的螺紋脂含對鉆井工人的身體和環境都有很大的危害。所以，綜上所述，目前迫切需要一種既不含有重金屬填料，又可以在油套管上扣時起到良好密封和潤滑作用的環保螺紋密封脂。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種高性能環保螺紋密封脂，該螺紋密封脂不含有重金屬，綠色環保，有效提高螺紋之間的防銹性，密封性以及潤滑性。

本發明的另一目的在于提供一種高性能環保螺紋密封脂的制備方法。

本發明解決其技術問題是通過以下技術方案實現的：

一種高性能環保螺紋密封脂，其密封脂包括92.5%的低溫復合鋰基脂以及7.5%的防銹添加劑組成。

而且，所述的低溫復合鋰基脂包括12-羥基硬脂酸、葵二酸、硼酸、氫氧化鋰、α-烯烴油。

而且，所述的防銹添加劑為石油磺酸鋇、二壬基萘磺酸鋇、N油酰基肌胺酸十八胺以及苯并三氮銼的組合。

一種高性能環保螺紋密封脂的制備方法，其方法步驟為：將全部12-羥基硬脂酸約1/3基礎油投入皂化釜，開始攪拌，并升溫到近100℃，在不斷加熱和攪拌下，加入全量已預先配制好的10%氫氧化鋰水溶液，約100-105℃進行皂化反應，約經1h后，脂肪酸皂化完成并呈黏稠狀態，然后加入二元酸和/或其他低分子酸，使之進一步與余量氫氧化鋰反應，如釜內物過于黏稠，可適量加入基礎油潤滑油，并采樣進行酸堿檢測，要控制反應產物最后呈微堿性；

皂化完成經升溫脫水即開始復合，將水份蒸發去，進一步升溫達到最高溫度215-225℃時完成復合過程，在復合過程中要通過循環剪切并予快速攪拌下進行，達到最高溫度后，慢慢轉移入調和釜內，在脫水完成后期，在不斷攪拌和循環剪切下可適當補充基礎油；

加入部分基礎油并使釜內物經循環冷卻到約120℃，將少量余量基礎油和全部添加劑經充分攪拌后加入釜內，再經循環剪切和攪拌達完全均勻后經均化器進行均化處理，即得到高性能環保螺紋密封脂成品。

本發明的優點和有益效果為：

本發明密封脂包括92.5%的低溫復合鋰基脂以及7.5%的防銹添加劑組成，該螺紋密封脂不含有重金屬，綠色環保，有效提高螺紋之間的防銹性，密封性以及潤滑性。

具體實施方式

下面通過具體實施例對本發明作進一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發明的保護范圍。

一種高性能環保螺紋密封脂，其密封脂包括92.5%的低溫復合鋰基脂以及7.5%的防銹添加劑組成。低溫復合鋰基脂包括12-羥基硬脂酸、葵二酸、硼酸、氫氧化鋰、α-烯烴油。所述的防銹添加劑為石油磺酸鋇、二壬基萘磺酸鋇、N油酰基肌胺酸十八胺以及苯并三氮銼的組合。

一種高性能環保螺紋密封脂的制備方法，其方法步驟為：將全部12-羥基硬脂酸約1/3基礎油投入皂化釜，開始攪拌，并升溫到近100℃，在不斷加熱和攪拌下，加入全量已預先配制好的10%氫氧化鋰水溶液，約100-105℃進行皂化反應，約經1h后，脂肪酸皂化完成并呈黏稠狀態，然后加入二元酸和/或其他低分子酸，使之進一步與余量氫氧化鋰反應，如釜內物過于黏稠，可適量加入基礎油潤滑油，并采樣進行酸堿檢測，要控制反應產物最后呈微堿性；