專利名稱：：含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料及制造方法，用于含砂稠油油田高溫原油集輸管線內(nèi)壁防腐蝕。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)有的部分稠油油田采用注汽吞吐開采方式，首先利用270°C32(TC的過熱蒸汽對油層進(jìn)行注汽降粘，燜井一定時間后再開采。在采油初期，由于油流溫度高，加上油流中含有一定數(shù)量的砂礫或砂末，在高溫和砂礫磨蝕及原油腐蝕成分共同作用下，致使集輸管線磨蝕腐蝕嚴(yán)重，往往新建管線在投產(chǎn)半年內(nèi)就腐蝕磨蝕穿？L。現(xiàn)在采用的主要辦法有普通涂層防護；未做涂層防護的裸鋼集輸管線穿孔后大孔補"瓜皮"，小孔用木塞堵住。但存在如下的缺點普通涂層使用時間短，嚴(yán)重的1個月就會腐蝕磨蝕穿孔，主要在于普通涂層耐磨耐高溫腐蝕性能差；裸管集輸管線補"瓜皮"后23個月又發(fā)生磨蝕腐蝕穿孔，小孔打木塞，致使管線的耐壓能力下降。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料，使涂料進(jìn)一步提高耐酸堿、耐高溫性能和耐油性能；并提高涂料韌性和緩蝕性能。應(yīng)用于油田集輸管線防腐，避免集輸管線穿孔致使管線的耐壓能力下降的不足。本發(fā)明采用的技術(shù)方案含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料，其特征是由1重量份雙酚A型環(huán)氧樹脂E-44型、0.20.3重量份甲基苯基硅樹脂、0.150.3重量份二甲苯、0.10.2重量份二丙酮醇、0.10.2重量份環(huán)己酮、0.10.2重量份二元羧酸二甲酯、0.010.l重量份聚醚改性甲基烷基聚硅氧烷、0.010.l重量份Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、0.10.2重量份1250目二氧化鈦、0.10.3重量份800目沉淀硫酸鋇、0.10.5重量份800目灰色鐵鈦粉、0.010.05重量份1250目氣相二氧化硅、0.10.5重量份1250目硅灰石粉、0.010.05重量份2500目納米氧化鋁粉和0.010.05重量份2500目二硫化鉬組成。使用時固化形成防腐蝕涂層。含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料的最佳方案是由1重量份雙酚A型環(huán)氧樹脂E-44型、0.25重量份甲基苯基硅樹脂、0.25重量份二甲苯、0.12重量份二丙酮醇、0.12重量份環(huán)己酮、0.12重量份二元羧酸二甲酯、0.05重量份聚醚改性甲基烷基聚硅氧烷、0.0125重量份Y-甲基兩烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、0.17重量份1250目二氧化鈦、0.17重量份800目沉淀硫酸鋇、0.33重量份800目灰色鐵鈦粉、0.0125重量份1250目氣相二氧化硅、0.375重量份1250目硅灰石粉、0.03重量份2500目納米氧化鋁粉、0.02重量份2500目二硫化鉬組成。使用時固化形成防腐蝕涂層。所述的甲基苯基硅樹脂，選用的是有三官能團的甲基苯基硅樹脂，三官能團的量的摩爾比在4565%之間。所述的二元羧酸二甲酯是碳4.5.6混合二元羧酸二甲酯。山東海化天合有機化工有限公司由銷售。所述的聚醚改性甲基烷基聚硅氧烷是流平劑KL-307聚醚改性甲基聚硅氧烷。衢州開林化工有限公司有銷售。所述的Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的牌號是YDH-570。南京裕德恒精細(xì)化工有限公司有銷售。含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料的制造方法，將1重量份雙酚A型環(huán)氧樹脂E-44型和0.20.3重量份甲基苯基硅樹脂加入到0.150.3重量份二甲苯、0.10.2重量份二丙酮醇、0.10.2重量份環(huán)己酮、0.10.2重量份二元羧酸二甲酯的混合溶劑中，加以分散溶解，常溫下高速攪拌，攪拌速率為2500轉(zhuǎn)/分鐘，在攪拌的情況下加入0.010.1重量份聚醚改性甲基烷基聚硅氧烷、0.010.1重量份y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，分散均勻后，在攪拌情況下依次加入O.l0.2重量份1250目二氧化鈦、0.10.3重量份800目沉淀硫酸鋇、0.10.5重量份800目灰色鐵鈦粉、0.010.05重量份1250目氣相二氧化硅、0.10.5重量份1250目硅灰石粉、0.010.05重量份2500目納米氧化鋁粉、0.010.05重量份2500目二硫化鉬，分散均勻后，然后用砂磨機研磨1.01.5h制成，使用時涂料涂敷后固化形成防腐蝕涂層。較優(yōu)的含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料的制造方法，其特征是將1重量份雙酚A型環(huán)氧樹脂E-44型和0.23重量份甲基苯基硅樹脂加入到0.23重量份二甲苯、0.1重量份二丙酮醇、0.1重量份環(huán)己酮、0.1重量份二元羧酸二甲酯的混合溶劑中，加以分散溶解，常溫下高速攪拌，攪拌速率為2500轉(zhuǎn)/分鐘，在攪拌的情況下加入0.03重量份聚醚改性甲基烷基聚硅氧烷、0.01重量份y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，分散均勻后，在攪拌的情況下依次加入0.19重量份1250目二氧化鈦、0.19重量份800目沉淀硫酸鋇、0.4重量份800目灰色鐵鈦粉、0.01重量份1250目氣相二氧化硅、0.4重量份1250目硅灰石粉、0.01重量份2500目納米氧化鋁粉、0.05重量份2500目二硫化鉬，分散均勻后，然后用砂磨機研磨1.01.5h制成，使用時涂料涂敷后固化形成防腐蝕涂層。在不銹鋼的料桶中，先將1重量份雙酚A型環(huán)氧樹脂E-44型和本發(fā)明的含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料及制造方法，由甲基苯基硅樹脂溶液和雙酚A型環(huán)氧樹脂E-44型，加上少量的助劑，和一定數(shù)量的耐高溫耐腐蝕顏填料配制而成。本配方與以前申請的《冷凝超稠油換熱器防腐蝕涂料及制造方法》專利，使用的主要的成膜樹脂不同，本配方使用的甲基苯基硅樹脂在耐熱性、耐磨性柔韌性上均好于《冷凝超稠油換熱器防腐蝕涂料及制造方法》使用的酚醛樹脂。在制造過程中使用的甲基苯基硅樹脂具有優(yōu)異的耐高溫性能，提高了涂層耐高溫防腐蝕的能力，使用的雙酚A型環(huán)氧樹脂E-44型分子結(jié)構(gòu)中有大量的羥基、苯環(huán)等基團，在固化過程中活潑的環(huán)氧基能與界面金屬原子反應(yīng)形成極為牢固的化學(xué)鍵，增強了涂層與基材的附著力，并使涂層堅硬、柔韌性好。結(jié)構(gòu)中的羥基直接與苯環(huán)相連，由于苯環(huán)的共軛效應(yīng)，使羥基上氧原子共有電子對移向苯環(huán)，氫原子極易形成游離狀態(tài)的離子，當(dāng)與腐蝕溶液中的腐蝕原子相遇便產(chǎn)生了同離子效應(yīng)，阻礙了樹脂結(jié)構(gòu)中羥基上氫原子的游離。因而具有優(yōu)良的耐酸腐蝕性能。顏料中不含能被酸堿腐蝕的活潑金屬元素，降低了腐蝕物在涂層表面的透過率。在本專利配方中使用了《冷凝超稠油換熱器防腐蝕涂料及制造方法》專利配方中沒有的2500目納米氧化鋁粉和2500目二硫化鉬，使用的2500目納米氧化鋁粉和2500目二硫化鉬具有明顯提高涂層耐磨性的能力，增強涂層耐磨性能，未添加2500目納米氧化鋁粉和2500目二硫化鉬的《冷凝超稠油換熱器防腐蝕涂料及制造方法》配方的涂層耐磨指標(biāo)為3.0L/i!m，而本配方涂層的耐磨指標(biāo)達(dá)到了4.3L/ym。使用的y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(YDH-570)改進(jìn)流平性和光澤，產(chǎn)生長波效應(yīng)，并防止體系的縮？L。聚醚改性甲基烷基聚硅氧烷(KL-307)降低涂料體系的表面張力，改善了流動和流平性并有助于消除涂料中的氣泡，并避免貝納德漩渦的形成。本發(fā)明的有益效果1、本發(fā)明的含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料，其涂層具有優(yōu)良的耐高溫腐蝕性能、耐磨性能，附著力、韌性、耐原油腐蝕性優(yōu)異，用此方法防腐蝕的含砂稠油集輸管線已經(jīng)在以上
背景技術(shù)：
的環(huán)境中應(yīng)用6個月，效果良好，未出現(xiàn)任何問題。可用于含砂稠油油田集輸管線內(nèi)壁防腐蝕。附著力平均大于5MPa;柔韌性達(dá)到lmm;不起泡，不龜裂；耐磨性平均達(dá)到4L/ym;耐原油性好，在8(TC、720h情況下涂層完好。2、本發(fā)明的含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料的制造方法，工藝簡單，無須特殊設(shè)備，價格較低。具體實施例方式實施例1:本發(fā)明的含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料的制造方法。在不銹鋼的料桶中，先將1重量份雙酚A型環(huán)氧樹脂e-44型和0.25重量份甲基苯基硅樹脂加入到0.25重量份二甲苯、0.12重量份二丙酮醇、0.12重量份環(huán)己酮、0.12重量份二元羧酸二甲酯的混合溶劑中，加以分散溶解，常溫下高速攪拌，攪拌速率為2500轉(zhuǎn)/分鐘，在攪拌的情況下加入0.05重量份聚醚改性甲基烷基聚硅氧烷(KL-307)、0.0125重量份y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(YDH-570)，分散均勻后，在攪拌的情況下依次加入0.17重量份1250目二氧化鈦、0.17重量份800目沉淀硫酸鋇、0.33重量份800目灰色鐵鈦粉、0.0125重量份1250目氣相二氧化硅、0.375重量份1250目硅灰石粉、0.03重量份2500目納米氧化鋁粉、0.02重量份2500目二硫化鉬，分散均勻后，然后用砂磨機研磨1.01.5h制成，使用時涂料涂敷后固化形成防腐蝕涂層。所用原料均采用市售品。實施例l產(chǎn)品經(jīng)檢測數(shù)據(jù)列表1。實施例1的產(chǎn)品檢測數(shù)據(jù)表表1<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實施例2:在不銹鋼的料桶中，先將1重量份雙酚A型環(huán)氧樹脂E-44型和0.26重量份甲基苯基硅樹脂加入到0.26重量份二甲苯、0.13重量份二丙酮醇、0.13重量份環(huán)己酮、0.13重量份二元羧酸二甲酯的混合溶劑中，加以分散溶解，常溫下高速攪拌，攪拌速率為2500轉(zhuǎn)/分鐘，在攪拌的情況下加入0.06重量份聚醚改性甲基烷基聚硅氧烷(KL-307)、0.02重量份y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(YDH-570)，分散均勻后，在攪拌的情況下依次加入0.16重量份1250目二氧化鈦、0.16重量份800目沉淀硫酸鋇、0.3重量份800目灰色鐵鈦粉、0.02重量份1250目氣相二氧化硅、0.3重量份1250目硅灰石粉、0.02重量份2500目納米氧化鋁粉、0.01重量份2500目二硫化鉬，分散均勻后，然后用砂磨機研磨1.01.5h制成，使用時涂料涂敷后固化形成防腐蝕涂層。甲基苯基硅樹脂選用的是有三官能團的甲基苯基硅樹脂，三官能團的量的摩爾比在4565%之間。二元羧酸二甲酯是碳4.5.6混合二元羧酸二甲酯。聚醚改性甲基烷基聚硅氧烷是流平劑KL-307聚醚改性甲基聚硅氧烷。y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的牌號是YDH-570。實施例2產(chǎn)品經(jīng)檢測數(shù)據(jù)列表2。實施例2的產(chǎn)品檢測數(shù)據(jù)表表2<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實施例3:在不銹鋼的料桶中，先將1重量份雙酚A型環(huán)氧樹脂E-44型和0.27重量份甲基苯基硅樹脂加入到0.27重量份二甲苯、0.14重量份二丙酮醇、0.14重量份環(huán)己酮、0.14重量份二元羧酸二甲酯的混合溶劑中，加以分散溶解，常溫下高速攪拌，攪拌速率為2500轉(zhuǎn)/分鐘，在攪拌的情況下加入0.07重量份聚醚改性甲基烷基聚硅氧烷KL-307、0.03重量份y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷YDH-570，分散均勻后，在攪拌的情況下依次加入0.15重量份1250目二氧化鈦、0.15重量份800目沉淀硫酸鋇、0.25重量份800目灰色鐵鈦粉、0.03重量份1250目氣相二氧化硅、0.25重量份1250目硅灰石粉、0.04重量份2500目納米氧化鋁粉、0.03重量份2500目二硫化鉬，分散均勻后，然后用砂磨機研磨1.01.5h制成，使用時涂料涂敷后固化形成防腐蝕涂層。二元羧酸二甲酯是碳4.5.6混合二元羧酸二甲酯。y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的牌號是YDH-570。實施例3產(chǎn)品經(jīng)檢測數(shù)據(jù)列表3。實施例3的產(chǎn)品檢測數(shù)據(jù)表表3<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實施例4:在不銹鋼的料桶中，先將1重量份雙酚A型環(huán)氧樹脂E-44型和0.24重量份甲基苯基硅樹脂加入到0.24重量份二甲苯、0.11重量份二丙酮醇、0.11重量份環(huán)己酮、0.11重量份二元羧酸二甲酯的混合溶劑中，加以分散溶解，常溫下高速攪拌，攪拌速率為2500轉(zhuǎn)/分鐘，在攪拌的情況下加入0.04重量份聚醚改性甲基烷基聚硅氧烷KL-307、0.04重量份y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷YDH-570，分散均勻后，在攪拌的情況下依次加入0.18重量份1250目二氧化鈦、0.18重量份800目沉淀硫酸鋇、0.2重量份800目灰色鐵鈦粉、0.04重量份1250目氣相二氧化硅、0.2重量份1250目硅灰石粉、0.05重量份2500目納米氧化鋁粉、0.04重量份2500目二硫化鉬，分散均勻后，然后用砂磨機研磨1.01.5h制成，使用時涂料涂敷后固化形成防腐蝕涂層。甲基苯基硅樹脂選用的是有三官能團的甲基苯基硅樹脂。二元羧酸二甲酯是碳4.5.6混合二元羧酸二甲酯。y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的牌號是YDH-570。實施例4產(chǎn)品經(jīng)檢測數(shù)據(jù)列表4。實施例4的產(chǎn)品檢測數(shù)據(jù)表表4<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實施例5:在不銹鋼的料桶中，先將1重量份雙酚A型環(huán)氧樹脂E-44型和0.23重量份甲基苯基硅樹脂加入到0.23重量份二甲苯、0.1重量份二丙酮醇、0.1重量份環(huán)己酮、0.1重量份二元羧酸二甲酯的混合溶劑中，加以分散溶解，常溫下高速攪拌，攪拌速率為2500轉(zhuǎn)/分鐘，在攪拌的情況下加入0.03重量份聚醚改性甲基烷基聚硅氧烷KL-307、0.01重量份Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷YDH-570，分散均勻后，在攪拌的情況下依次加入0.19重量份1250目二氧化鈦、0.19重量份800目沉淀硫酸鋇、0.4重量份800目灰色鐵鈦粉、0.01重量份1250目氣相二氧化硅、0.4重量份1250目硅灰石粉、0.01重量份2500目納米氧化鋁粉、0.05重量份2500目二硫化鉬，分散均勻后，然后用砂磨機研磨1.01.5h制成，使用時涂料涂敷后固化形成防腐蝕涂層。實施例5產(chǎn)品經(jīng)檢測數(shù)據(jù)列表5。實施例5的產(chǎn)品檢測數(shù)據(jù)表表5<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權(quán)利要求一種含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料，其特征是由1重量份雙酚A型環(huán)氧樹脂E-44型、0.2～0.3重量份甲基苯基硅樹脂、0.15～0.3重量份二甲苯、0.1～0.2重量份二丙酮醇、0.1～0.2重量份環(huán)己酮、0.1～0.2重量份二元羧酸二甲酯、0.01～0.1重量份聚醚改性甲基烷基聚硅氧烷、0.01～0.1重量份γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、0.1～0.2重量份1250目二氧化鈦、0.1～0.3重量份800目沉淀硫酸鋇、0.1～0.5重量份800目灰色鐵鈦粉、0.01～0.05重量份1250目氣相二氧化硅、0.1～0.5重量份1250目硅灰石粉、0.01～0.05重量份2500目納米氧化鋁粉和0.01～0.05重量份2500目二硫化鉬組成。2.—種權(quán)利要求1所述的含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料，其特征是所述的甲基苯基硅樹脂，選用的是有三官能團的甲基苯基硅樹脂。3.—種權(quán)利要求2所述的含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料，其特征是所述的有三官能團的甲基苯基硅樹脂的三官能團量的摩爾比在4565%之間。4.一種權(quán)利要求1所述的含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料，其特征是所述的二元羧酸二甲酯是碳4.5.6混合二元羧酸二甲酯。5.—種權(quán)利要求1所述的含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料，其特征是所述的聚醚改性甲基烷基聚硅氧烷是流平劑KL-307聚醚改性甲基聚硅氧烷。6.—種權(quán)利要求1所述的含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料，其特征是所述的y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的牌號是YDH-570。7.—種權(quán)利要求1所述的含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料，其特征是其制造方法是將1重量份雙酚A型環(huán)氧樹脂E-44型和0.20.3重量份甲基苯基硅樹脂加入到0.150.3重量份二甲苯、0.10.2重量份二丙酮醇、0.10.2重量份環(huán)己酮、0.10.2重量份二元羧酸二甲酯的混合溶劑中，加以分散溶解，常溫下高速攪拌，攪拌速率為2500轉(zhuǎn)/分鐘，在攪拌的情況下加入0.010.1重量份聚醚改性甲基烷基聚硅氧烷、0.010.1重量份y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，分散均勻后，在攪拌的情況下依次加入0.10.2重量份1250目二氧化鈦、0.10.3重量份800目沉淀硫酸鋇、0.10.5重量份800目灰色鐵鈦粉、0.010.05重量份1250目氣相二氧化硅、0.10.5重量份1250目硅灰石粉、0.010.05重量份2500目納米氧化鋁粉、0.010.05重量份2500目二硫化鉬，分散均勻后，然后用砂磨機研磨0.51.5h制成。全文摘要本發(fā)明涉及一種含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料及制造方法，是將甲基苯基硅樹脂、雙酚A型環(huán)氧樹脂E-44型加入二甲苯、二丙酮醇、環(huán)己酮及二元羧酸二甲酯的混合溶劑中，再加入γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、聚醚改性甲基烷基聚硅氧烷，混合均勻，再加入1250目二氧化鈦、800目沉淀硫酸鋇、800目灰色鐵鈦粉、1250目氣相二氧化硅、1250目硅灰石粉、2500目納米氧化鋁粉、2500目二硫化鉬，攪拌、研磨制成含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂料，固化形成含砂稠油集輸管線耐磨耐高溫防腐蝕涂層?？捎糜诤俺碛陀吞镩_發(fā)中高溫含砂原油集輸管線的內(nèi)壁防腐蝕。文檔編號C09D5/10GK101691473SQ20091023522公開日2010年4月7日申請日期2009年9月28日優(yōu)先權(quán)日2009年9月28日發(fā)明者葉松濱,張其濱,張彥軍,張紅磊,李愛貴,王雪瑩,韓文禮申請人:中國石油天然氣集團公司;中國石油集團工程技術(shù)研究院