[發(fā)明專利]一種用于油氣鉆井機(jī)的密封圈

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911272393.0
• 申請日: 2019-12-12
• 公開（公告）號: CN110951194A
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 文謨統(tǒng);文勇;李孝志;孫武建;王宗武
• 申請（專利權(quán)）人: 四川福翔科技有限公司
• 主分類號: C08L27/12
• 分類號: C08L27/12;C08L91/06;C08K13/04;C08K7/06;C08K7/10;C08K3/22;C08K3/04;C08K3/16;C08K5/098;C08K5/136;C08K5/50
• 代理公司: 成都智弘知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51275
• 代理人: 丁亮

本申請涉及密封圈制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于油氣鉆井機(jī)用的密封圈。本發(fā)明提供了一種用于油氣鉆井機(jī)用的密封圈，所述密封圈采用氟橡膠為基體，針對其應(yīng)用場景，采用特制配方改性得到的氟橡膠可以滿足所述密封圈耐高溫高壓、耐腐蝕和低壓縮永久變形的性能需求，并且其原料為市面上常見的物料，綜合生產(chǎn)成本較低，因此通過該改性氟橡膠制得的密封圈具備一定的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及密封圈制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于油氣鉆井機(jī)用的密封圈。

背景技術(shù)

石油作為一種重要的工業(yè)原料和能源物質(zhì)，在過去很長一段時間、當(dāng)下和未來相當(dāng)長的時間內(nèi)都是一種極為重要的戰(zhàn)略物資。石油化工行業(yè)為我們提供了汽油、塑料、橡膠等豐富的應(yīng)用廣泛的物質(zhì)，可以說，沒有石油化工，現(xiàn)代社會將會崩塌，石油化工可以說是當(dāng)今社會最重要的基石之一。

為保證設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和安全生產(chǎn)，我們對井口、鉆桿及鉆井設(shè)備的密封性有著非常高的要求，但是在油氣鉆井過程中，由于高溫，高壓，強(qiáng)腐蝕性的鉆井環(huán)境，特別是鉆井過程中產(chǎn)生的硫化氫，具有劇毒性和強(qiáng)腐蝕性，這對橡膠材質(zhì)的密封件的性能提出了非常高的要求，能滿足使用條件的品種很少，在眾多橡膠種類中，氟橡膠是綜合最適合的品種。現(xiàn)在的研究方向是：在合理、精確的配方研制情況下，獲得高硬度、低壓變、耐腐蝕的改性氟橡膠品種，從而延長橡膠制品的密封圈的密封性失效期。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明提供了一種用于油氣鉆井機(jī)用的密封圈，其制作方法為將氟橡膠用模具初步成型后，裝模一次硫化，一次硫化條件為165～175℃下硫化12～20min，然后在240～260℃下二次硫化24～48小時，所述氟橡膠HS硬度為93～95，扯斷強(qiáng)度大于13MPa，扯斷伸長率大于120％，壓縮永久變形小于15％。

可選的，所述氟橡膠的配方按質(zhì)量份數(shù)計包括100份氟橡膠基體、15～22份吸酸劑、10～15份炭黑、10～15份補(bǔ)強(qiáng)劑、3～8份助劑、1.5～3份硫化劑。

可選的，所述氟橡膠基體氟含量不低于70％。

可選的，所述氟橡膠配方的吸酸劑為10～15份活性氧化鎂、5～7份氫氧化鈣的組合。

可選的，所述炭黑為炭黑N990。

可選的，所述補(bǔ)強(qiáng)劑為碳纖維、硅酸鎂纖維按質(zhì)量比為1：(1.2～2.4)的組合。

可選的，所述氟橡膠的助劑為1.6～4份棕櫚蠟、1.2～3份氟化鈣、0.2～1份硬脂酸鋅或硬脂酸鈉的組合

可選的，所述硫化劑為雙酚AF和季鏻鹽按質(zhì)量百分比為(3～6)：1的組合。

可選的，所述季鏻鹽為芐基三苯基氯化磷。

可選的，所述氟橡膠的制備步驟是：

1)將氟橡膠基體、吸酸劑、炭黑、補(bǔ)強(qiáng)劑、助劑加入到混煉機(jī)中以80～90℃的條件混煉均勻；

2)在175～185℃下加入硫化劑，硫化15～25min。

本發(fā)明提供了一種用于油氣鉆井機(jī)用的密封圈，所述密封圈采用氟橡膠為基體，針對其應(yīng)用場景，采用特制配方改性得到的氟橡膠可以滿足所述密封圈耐高溫高壓、耐腐蝕和低壓縮永久變形的性能需求，并且其原料為市面上常見的物料，綜合生產(chǎn)成本較低，因此通過該改性氟橡膠制得的密封圈具備一定的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性。

具體實(shí)施方式