一种改性聚酰胺树脂和耐酸性气体腐蚀的尼龙耐磨带的制作方法

本申请涉及复合材料，具体而言涉及一种改性聚酰胺树脂和耐酸性气体腐蚀的尼龙耐磨带。

背景技术：

1、在海洋非粘结型柔性软管中，尼龙作为中间耐磨层处于两金属铠装层之间，是保护尼龙免受机械损伤的结构性设计。典型的多层结构由内到外依次为：最内层的尼龙内衬层，直接接触油气介质并起到防渗透作用；中间的尼龙耐磨层，承受机械磨损并起到缓冲压力作用；外侧的铠装防护层采用高强度钢丝或不锈钢丝，提供抗拉强度和抗压能力；最外层的聚氨酯/橡胶/pvdf外保护层，负责防腐和抗海洋环境侵蚀。其中尼龙作为中间耐磨层位于金属层之间，这一结构设计使其直接承受内部介质的化学腐蚀和外部机械应力。

2、然而，深海油田环境下油气中的h2s浓度通常在50到5000 ppm范围，属于常见含硫油气田特征。h2s等酸性气体会随油气介质持续渗透到尼龙耐磨层内部，渗透过程为气态到液态再到离子态的转化。在水分存在下，h2s发生一级电离形成h3o+和hs-，hs-可进一步二级电离形成s2-。生成的氢离子（h+）通过质子化进攻尼龙的酰胺键氮原子，使酰胺键带正电形成中间体，随后水分子进行亲核进攻，最终导致酰胺键断裂生成羧基和氨基端基。整个反应过程为不可逆的聚合物链断裂过程。

3、并且，随着h2s浓度的升高，渗透速率显著增加，当h2s含量达到5000ppm时，尼龙寿命仅约5年，需要进行维护或更换，这就导致长期使用的成本居高不下

4、因此，需要一种改性聚酰胺树脂和耐酸性气体腐蚀的尼龙耐磨带，以至少部分地解决以上问题。

技术实现思路

1、在 技术实现要素： 部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本申请的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

2、为至少部分地解决上述问题，本申请的第一方面提供了一种改性聚酰胺树脂，用于耐酸性气体腐蚀的尼龙耐磨带，所述改性聚酰胺树脂包括：

3、聚酰胺，m质量份，

4、吸水剂，2~5%m质量份，

5、吸酸剂，2~5%m质量份，

6、晶须，2~5%m质量份，

7、抗氧剂，0.2~2%m质量份，

8、润滑剂，0.3~1.5%m质量份，

9、有机成核剂，0.05~0.3%m质量份。

10、根据本发明的改性聚酰胺树脂，能够抵抗在有水环境下酸性气体腐蚀的同时，还具有较高的耐磨性，特别是较高的抗黏着磨损能力。

11、可选地，所述有机成核剂包括酰胺类齐聚物成核剂、有机磷酸盐类成核剂中的至少一种。

12、可选地，所述晶须选用钛酸钾晶须。

13、可选地，所述钛酸钾晶须选用六钛酸钾纤维状单晶，所述钛酸钾晶须的直径为0.2～0.6μm，所述钛酸钾晶须的长度为10～20μm。

14、可选地，所述吸水剂选用分子筛活化粉，所述吸酸剂选用氧化锌。

15、可选地，所述分子筛活化粉选用3a型活化粉、4a型活化粉和5a型活化粉中的至少一种。

16、可选地，所述抗氧剂包括受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂。

17、可选地，所述改性聚酰胺树脂采用挤出造粒工艺，所述挤出造粒工艺的挤出机参数为：加料段温度170~185℃，压缩段温度215~230℃，均化段温度230~240℃，机头温度225~235℃，口模温度为215~225℃。

18、本发明的第二方面提供一种耐酸性气体腐蚀的尼龙耐磨带，所述耐酸性气体腐蚀的尼龙耐磨带包括上述第一方面所述的改性聚酰胺树脂。

19、根据本申请的耐酸性气体腐蚀的尼龙耐磨带，能够抵抗在有水环境下酸性气体腐蚀的同时，还具有较高的耐磨性，特别是较高的抗黏着磨损能力。

1.一种改性聚酰胺树脂，用于耐酸性气体腐蚀的尼龙耐磨带，其特征在于，所述改性聚酰胺树脂包括：

2.根据权利要求1所述的改性聚酰胺树脂，其特征在于，所述有机成核剂包括酰胺类齐聚物成核剂、有机磷酸盐类成核剂中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的改性聚酰胺树脂，其特征在于，所述晶须选用钛酸钾晶须。

4.根据权利要求3所述的改性聚酰胺树脂，其特征在于，所述钛酸钾晶须选用六钛酸钾纤维状单晶，所述钛酸钾晶须的直径为0.2～0.6μm，所述钛酸钾晶须的长度为10～20μm。

5.根据权利要求1所述的改性聚酰胺树脂，其特征在于，所述吸水剂选用分子筛活化粉，所述吸酸剂选用氧化锌。

6.根据权利要求5所述的改性聚酰胺树脂，其特征在于，所述分子筛活化粉选用3a型活化粉、4a型活化粉和5a型活化粉中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的改性聚酰胺树脂，其特征在于，所述抗氧剂包括受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂。

8.根据权利要求1所述的改性聚酰胺树脂，其特征在于，所述改性聚酰胺树脂采用挤出造粒工艺，所述挤出造粒工艺的挤出机参数为：加料段温度170~185℃，压缩段温度215~230℃，均化段温度230~240℃，机头温度225~235℃，口模温度为215~225℃。

9.一种耐酸性气体腐蚀的尼龙耐磨带，其特征在于，所述耐酸性气体腐蚀的尼龙耐磨带包括根据权利要求1-8中任一项所述的改性聚酰胺树脂。