[發明專利]一種采油用防腐、防結蠟、耐高溫聚乙烯管材及其制備方法

有效

• 申請號: 201210513970.2
• 申請日: 2012-12-05
• 公開（公告）號: CN103044745A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 劉俊卿
• 申請（專利權）人: 濟南賽辰高分子材料有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08K13/02;C08K5/3415;C08K5/01;C08K3/22;F16L9/12;B29C47/92;B29L23/00;B29K23/00
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 鄭自群

技術領域

本發明涉及一種聚乙烯襯管材，特別是一種采油用防腐、防結蠟、耐高溫聚乙烯管材及其制備方法。

背景技術

隨著社會經濟的快速發展，塑料管材由于其優越的加工性能和物理理性能，在各個社會領域的中應用和需求迅速增長，人們對管材性能的要求也越來越高，因此，開發用于塑料管材的功能母粒的研究，使塑料管材具有各種特殊性能，減少成本等，已經成為當前塑料行業面臨的重要技術課題。

油田采油用的抽油管多采用鋼管內襯聚乙烯管。因油田區域和油井深度不同，要求聚乙烯管有不同的耐溫性。現在所用的聚乙烯內襯管基本是采用低壓聚乙烯或超高分子量聚乙烯生產的。申請號200410026533.3，名稱為一種輻射交聯聚乙烯管材及其制備方法，它以以一定比例的混勻的聚乙烯樹脂、抗氧化劑和硬醋酸鹽類潤滑劑為原料、在溫度235℃以下通過擠管機擠壓成管，然后再經過電子射線輻射而得到的；所述的原料中各組份的比例為：聚乙烯樹脂98.5-99.0%wt，抗氧化劑0.1-0.6%wt，硬脂酸鹽類潤滑劑0.5-1.0%wt；管材內部的分子交聯度≧60%。經測試證明，該發明的管材抗拉屈服強度≧17MPa，斷裂伸長率≧400%，靜液壓應力4.4MPa、95℃條件下試驗1000小時無滲漏無破裂，靜液壓應力2.5MPa、110℃條件下試驗8760小時無滲漏無破裂，縱向長度回縮率毛3%，使用溫度為－40-110℃，該管材可用作冷熱水用管，具有化學純凈度高、使用壽命長、可靠的耐熱性和耐寒性、耐腐蝕性及柔韌性好、施工方便等特點。

申請號200710044150.2，發明名稱為：耐熱聚乙烯管的生產方法，是通過以下步驟實現的：準備原料；用吸料系統把管材專用料吸入真空料筒，開啟料筒溫度調節儀，把料筒內物料的溫度控制在100±5℃，然后將烘干后的物料送入聚烯烴擠出機的螺桿機筒；調整擠出機機筒各加熱區的溫度；調整擠出機模頭各加熱區的溫度；調整擠出機機頭壓力;把機筒內已加熱的物料熔融以規定的壓力從模頭日模和芯棒中擠出管坯；模頭口模和芯棒采用短體結構；擠出管坯的定徑冷卻；解決了管材發黃、壁厚不均勻、內外表面不光滑等影響產品質量的問題，但是使用溫度為不高于110℃。

市場上還有一些它類型的聚乙烯管，其耐熱溫度一般在85-110℃之間，如果地熱溫度超過110℃以上兩種管材就不能使用，否則會堵塞油井。以上兩種管材一般只能用于深度不足2000米部分的抽油管。一些改性尼龍制造的抽油管，可以用于2000米以下的部分抽油管，但因尼龍成本較高，耐酸性差，影響使用效果。因此開發出適合耐高溫、成本低的油井用聚乙烯管極為迫切。

發明內容

本發明提供了一種采油用防腐、防結蠟、耐高溫聚乙烯襯管材及其制備方法，它解決了現有聚乙烯管耐熱溫度，不適合用于地熱溫度超過110℃以上的油井抽油管以及改性尼龍制造的抽油管的成本較高，耐酸性差等問題。

本發明的技術方案是這樣實現的：一種采油用防腐、防結蠟、耐高溫聚乙烯管材，它包括下面重量份的組分：高密度聚乙烯90-110，雙馬來酰亞胺1-5，苯乙烯1-3，DCP交聯劑0.1-0.8，三氧化二釹0.005-0.015。

作為優選方案的技術方案：一種采油用防腐、防結蠟、耐高溫聚乙烯管材，它包括下面重量份的組分：高密度聚乙烯100，雙馬來酰亞胺3，苯乙烯1.5，DCP0.3，三氧化二釹0.01。

作為優選方案的技術方案：所述的高密度聚乙烯為PE100或PE80。

一種采油用防腐、防結蠟、耐高溫聚乙烯管的制備方法，包括以下步驟：

1）按照重量份計，稱取高密度聚乙烯90-110份，雙馬來酰亞胺1-5份，苯乙烯1-3份，DCP交聯劑0.1-0.8份，三氧化二釹0.005-0.015份，混合均勻，備用；

2）將混合均勻的原料用吸料系統吸入真空料筒，開啟料筒溫度調節儀，把料筒內物料的溫度控制在95-105℃，然后將烘干后的物料送入聚烯烴擠出機的螺桿機筒；

3）調整螺桿機的參數：

調整擠出機機筒各加熱區的溫度；

調整擠出機頭的溫度；

調整擠出機機頭壓力；

4）把機筒內己加熱到規定溫度的熔融物料，以規定的壓力從模頭口模和芯棒中擠出管坯；

5）擠出管坯的定徑冷卻。

作為優選方案的技術方案：按照重量份計，稱取高密度聚乙烯100份，雙馬來酰亞胺3份，苯乙烯1.5份，DCP交聯劑0.3份，三氧化二釹0.01份，混合均勻，備用。

作為優選方案的技術方案：所述的高密度聚乙烯為PE100或PE80。