[发明专利]一种油田修复管专用的高气密性PVDF基材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种油田修复管专用的高气密性PVDF基材料及其制备方法，包括如下重量份组分：PVDF 70～90份卤化丁基橡胶10～30份、片状阻隔材料8～24份、烷基酚醛树脂0.2～0.6份、碱土金属氧化物0.2～0.6份、硬脂酸0.15～0.45份、石蜡0.1～0.3份；所述卤化丁基橡胶为溴化丁基橡胶、氯化丁基橡胶中的一种；所述片状阻隔材料为片状滑石粉或片状贝壳粉，所述片状阻隔材料的粒径在15000目以上；所述烷基酚醛树脂为SP‑1045；所述碱土金属氧化物为氧化镁。本发明的PVDF基油田修复管专用材料具有高气密性，与传统PE材料相比本发明PVDF基油田修复管专用材料具有更长的使用寿命。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种油田修复管专用的高气密性PVDF基材料及其制备方法。

背景技术

随着油田开发年限的增加，油田在用管道因腐蚀而需要维修或更换逐渐成了无法回避的问题。因此迫切需要一种经济合理，施工方便的管道修复方法。

目前油田管道的修复方法还是以内衬塑料管道法修复技术为主。该法是利用塑料具有形状记忆的特点，在塑料村管穿入待修管道之前，将塑料衬管的直径暂时缩小，衬管穿入管道后，用加热或加压方法将塑料的记忆激活，使塑料衬管恢复到原来的直径。这样既可提高穿管的距离和减少接头数量，又可减少塑料衬管在管道中运移时的摩损。衬管直径选择与管道内径基本相同，形状恢复后的塑料衬管胀贴在管道内壁上，形成性能优良的衬里。待修管道的钢管保护了内衬的塑料管不被管外的物体压扁或刺破，也防止了被输送介质从管道内将塑料衬管胀破；而塑料村管将被输送介质与待修管道隔开，防止了介质腐蚀，最终达到管道修复与防腐的目的，形成塑料的防腐性能与金属的机械性能合二为一的一种管道结构。该法优点是：最大限度地避免了拆迁麻烦和对环境的破坏，减少了工程的额外投资；局部开挖工作坑，减少了掘路量及复杂地势的影响；施工速度快、工期短，有效降低了工程成本；工程安全可靠，提高了服务性能，有益于设施的后期养护。

目前使用该法的修复管材质主要PE，PE材料耐油、耐水、耐腐蚀、气密性较好，但PE材料的修复管其缺点是：PE材料的不耐环境应力开裂，这会使得PE材料修复管不具有耐久性而失效。另外PE材料的有机蒸汽透过率较大，这也加速了修复管的失效。

产生环境应力开裂的主要原因有：一是PE材料的分子链本身是CH化合物结构，由于“相似相溶”的物理化学规律，PE材料的耐油性差，长期使用导致PE材料产生严重的溶胀现象，使其表面能下降或玻璃化转变温度下降，降低材料机械性能进而引起应力开裂。二是管道输送的油温度在90℃左右，温度的变化导致PE材料内部发生结构变化，引起热应力开裂。

油田管道输送距离长，地势复杂，修复繁琐，因此决定修复管的属性必须要有耐久性，不能因为长期输送腐蚀而失效。

发明内容

为了解决PE材料修复管不耐环境应力开裂的技术问题，而提供一种油田修复管专用的高气密性PVDF基材料及其制备方法。本发明的油田修复管专用PVDF基材料具有高气密性。

为了达到以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

本发明一方面提供一种油田修复管专用的高气密性PVDF基材料，包括如下重量份组分：

PVDF 70～90份

卤化丁基橡胶10～30份、

片状阻隔材料8～24份、

烷基酚醛树脂0.2～0.6份、

碱土金属氧化物0.2～0.6份、

硬脂酸0.15～0.45份、

石蜡0.1～0.3份。

进一步地，所述卤化丁基橡胶为溴化丁基橡胶、氯化丁基橡胶中的一种。