一種防腐螺紋脂組合物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于潤滑脂領(lǐng)域，尤其涉及一種防腐螺紋脂組合物及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在石油勘探開發(fā)過程中，下部油井管管柱不僅要承受軸向載荷、內(nèi)外壓力、地層滑 移剪切等各種危險(xiǎn)載荷，而且還要承受150°C以上的高溫載荷，這就要求管柱的螺紋連接部 位不僅要可以承受住各種載荷作用，還必需要在這些載荷的作用下保證密封性。因此，石油 管柱在連接時(shí)都會在螺紋處涂覆螺紋脂，以提高石油管柱的密封性。
[0003] 實(shí)踐表明，石油管柱螺紋連接部位的密封性是制約石油勘探是否安全可靠的關(guān)鍵 技術(shù)之一，而作為提高管柱螺紋連接部位密封性的關(guān)鍵材料，螺紋脂在石油勘探中的作用 顯得尤為重要。
[0004]目前，國內(nèi)廣泛使用的螺紋脂雖然潤滑性能優(yōu)異，但其防腐性能較差，難以有效防 止石油管柱螺紋連接部位的腐蝕，從而導(dǎo)致石油管柱的螺紋連接部位出現(xiàn)松動(dòng)、泄漏等問 題，造成石油管柱螺紋連接部位密封性的下降或喪失，嚴(yán)重威脅石油勘探作業(yè)的安全性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種防腐螺紋脂組合物及其制備方法，本發(fā)明 提供的防腐螺紋脂組合物具有優(yōu)異的防腐性能。
[0006] 本發(fā)明提供了一種防腐螺紋脂組合物，以重量份數(shù)計(jì)，包括以下組分：
[0007] 聚異丁締 60~80份； 聚α,烯烴 10~20份； 稠化劑 7.8~12份; 聚:2.，3-二·.甲基苯騰 .2~3.翁。
[0008] 優(yōu)選的，所述稠化劑為鈣鋰基稠化劑。
[0009] 優(yōu)選的，所述鈣鋰基稠化劑由脂肪酸、氫氧化鈣和氫氧化鋰反應(yīng)制得。
[0010] 優(yōu)選的，所述脂肪酸為12-羥基硬脂酸和/或癸二酸。
[0011] 優(yōu)選的，所述防腐螺紋脂組合物還包括抗氧劑、防銹劑和極壓抗磨劑中的一種或 多種。
[0012] 優(yōu)選的，所述抗氧劑為二苯胺、硫磷二烷基鋅鹽和硫磷二烷基鋅鹽中的一種或多 種；所述防銹劑為石油磺酸鋇；所述極壓抗磨劑為硫代磷酸銨鹽和/或硼化油酰胺。
[0013] 本發(fā)明提供了一種防腐螺紋脂組合物的制備方法，包括以下步驟：
[0014] a)、60~80重量份的聚異丁烯、10~20重量份的聚α-烯烴、7. 8~12重量份的 稠化劑和2~3重量份的聚2, 3-二甲基苯胺混合，得到防腐螺紋脂組合物。
[0015] 優(yōu)選的，所述步驟a)具體包括以下步驟：
[0016] al)、60~80重量份的聚異丁烯、5~10重量份的聚α -烯烴和7. 8~12重量份 的稠化劑混合，得到潤滑脂基料；
[0017] a2)、將步驟al)制得的潤滑脂基料和聚2, 3-二甲基苯胺的聚α -烯烴油溶液混 合，得到防腐螺紋脂組合物；
[0018] 所述聚2, 3-二甲基苯胺的聚α-烯烴油溶液由5~10重量份的聚α-烯烴和 2~3重量份的聚2, 3-二甲基苯胺混合制得。
[0019] 優(yōu)選的，所述步驟al)具體包括以下步驟：
[0020] all)、60~80重量份的聚異丁烯、5~10重量份的聚α-烯烴、7~10. 5重量份 的脂肪酸、〇. 65~1重量份的氫氧化鈣和0. 15~0. 5重量份的氫氧化鋰混合反應(yīng)，得到鈣 鋰基潤滑脂基料。
[0021] 優(yōu)選的，所述步驟all)具體包括以下步驟：
[0022] alll)、60~80重量份的聚異丁烯、5~10重量份的聚α -烯烴、7~10. 5重量份 的脂肪酸和〇. 65~1重量份的氫氧化鈣混合反應(yīng)，得到反應(yīng)產(chǎn)物；
[0023] all2)、所述反應(yīng)產(chǎn)物與0. 15~0. 5重量份的氫氧化鋰混合反應(yīng)，得到鈣鋰基潤滑 脂基料。
[0024] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種防腐螺紋脂組合物及其制備方法。本發(fā)明提 供的防腐螺紋脂組合物，以重量份數(shù)計(jì)，包括以下組分：聚異丁烯60~80份；聚α -烯烴 10~20份；稠化劑7. 8~12份；聚2, 3-二甲基苯胺2~3份。本發(fā)明提供的防腐螺紋脂 組合物含有聚2, 3-二甲基苯胺，具有優(yōu)異的防腐性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，涂覆有本發(fā)明提供 的防腐螺紋脂組合物的鋼片在鹽霧試驗(yàn)（SH/T 0081，17d)、堿腐實(shí)驗(yàn)（10wt%Na0H，100h) 和酸腐實(shí)驗(yàn)（5wt% H2SO4,120h)中均無銹蝕。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面將對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施 例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范 圍。
[0026] 本發(fā)明提供了一種防腐螺紋脂組合物，以重量份數(shù)計(jì)，包括以下組分：
[0027] 聚異丁烯 60~80份; 聚α-烯烴 丨0~20份； 稠化劑 7.8~12份； 聚2,3-二甲基苯胺 2~3份。
[0028] 本發(fā)明提供的防腐螺紋脂組合物包括聚異丁烯、聚α -烯烴、稠化劑和聚2, 3-二 甲基苯胺。
[0029] 在本發(fā)明提供的一個(gè)實(shí)施例中，所述聚異丁烯的數(shù)均分子量為1000~10000 ;在 本發(fā)明提供的另一個(gè)實(shí)施例中，所述聚異丁烯的數(shù)均分子量為1300~2400。在本發(fā)明提供 的一個(gè)實(shí)施例中，組合物中所述聚異丁烯的含量為60~80重量份；在本發(fā)明提供的另一個(gè) 實(shí)施例中，組合物中所述聚異丁烯的含量為70~80重量份。
[0030] 在本發(fā)明提供的一個(gè)實(shí)施例中，所述聚α -烯烴的黏度為2~40mm2/s (100°C ); 在本發(fā)明提供的另一個(gè)實(shí)施例中，所述聚α-烯烴的黏度為8~22mm2/S(10(rC);在本發(fā) 明提供的其他實(shí)施例中，所述聚α-烯烴的黏度為8~21.72mm2/S(10(rC)。在本發(fā)明提 供的一個(gè)實(shí)施例中，組合物中所述聚α -烯烴的含量為10~20重量份；在本發(fā)明提供的另 一個(gè)實(shí)施例中，組合物中所述聚α -烯烴的含量為10~15重量份。
[0031] 在本發(fā)明提供的一個(gè)實(shí)施例中，所述稠化劑為鈣鋰基稠化劑。在本發(fā)明提供的一 個(gè)實(shí)施例中，所述鈣鋰基稠化劑由脂肪酸、氫氧化鈣和氫氧化鋰反應(yīng)制得。在本發(fā)明提供的 一個(gè)實(shí)施例中，所述脂肪酸為12-羥基硬脂酸和/或癸二酸。在本發(fā)明提供的一個(gè)實(shí)施例 中，所述脂肪酸為12-羥基硬脂酸和癸二酸，所述12-羥基硬脂酸和癸二酸的質(zhì)量比為6~ 9 :1~1. 5。在本發(fā)明提供的一個(gè)實(shí)施例中，所述脂肪酸、氫氧化鈣和氫氧化鋰的質(zhì)量比為 7~10. 5 :0. 65~1 :0. 15~0. 5。在本發(fā)明提供的一個(gè)實(shí)施例中，組合物中所述稠化劑的 含量為7. 8~12重量份，優(yōu)選為7. 8~11. 3重量份。
[0032] 在本發(fā)明提供的一個(gè)實(shí)施例中，所述聚2, 3-二甲基苯胺的數(shù)均分子量為20000~ 50000 ;在本發(fā)明提供的另一個(gè)實(shí)施例中，所述聚2, 3-二甲基苯胺的數(shù)均分子量為40000~ 50000。在本發(fā)明提供的一個(gè)實(shí)施例中，組合物中所述聚2,3_二甲基苯胺的含量為2~3 重量份。
[0033] 在本發(fā)明提供的一個(gè)實(shí)施例中，所述防腐螺紋脂組合物還包括抗氧劑、防銹劑和 極壓抗磨劑中的一種或多種。
[0034] 在本發(fā)明提供的一個(gè)實(shí)施例中，所述抗氧劑為二苯胺、硫磷二烷基鋅鹽和硫磷二 烷基鋅鹽中的一種或多種。在本發(fā)明提供的一個(gè)實(shí)施例中，組合物中所述抗氧劑的含量為 1~2重量份。
[0035] 在本發(fā)明提供的一個(gè)實(shí)施例中，所述防銹劑為石油磺酸鋇。在本發(fā)明提供的一 個(gè)實(shí)施例中，所述石油磺酸鋇的型號為Τ701。在本發(fā)明提供的一個(gè)實(shí)施例中，所述型號為 Τ701的石油磺酸鋇由廣州市度特化工有限公司提供。在本發(fā)明提供的一個(gè)實(shí)施例中，組合 物中所述防銹劑的含量為1~2重量份。
[0036] 在本發(fā)明提供的一個(gè)實(shí)施例中，所述極壓抗磨劑為硫代磷酸銨鹽和/或硼化油酰 胺。在本發(fā)明提供的一個(gè)實(shí)施例中，所述硫代磷酸銨鹽為的型號為Τ307。在本發(fā)明提供的 一個(gè)實(shí)施例中，所述型號為Τ307的硫代磷酸銨鹽由廣州市度特化工有限公司提供。在本發(fā) 明提供的一個(gè)實(shí)施例中，所述極壓抗磨劑的含量為1~3重量份。
[0037] 本發(fā)明提供的防腐螺紋脂組合物含有聚2, 3-二甲基苯胺，具有優(yōu)異的防腐性能。 在本發(fā)明提供的優(yōu)選防腐螺紋脂組合物中，所述組合物中還含有抗氧劑、防銹劑和極壓抗 磨劑，從而使本發(fā)明提供的防腐螺紋脂組合物在寬溫度范圍內(nèi)不粘扣，且具有優(yōu)異的防腐 性能。