一种石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料的制作方法

1.本发明涉及防腐涂料技术领域，特别的为一种石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料。


背景技术：

2.随着石油天然气勘探开发的不断深入，具有复杂工况的特殊井况不断增多，尤其是定向井、斜井、水平井、大位移井、穿越井等特殊井况，钻具所承受的扭矩较大，伴随而来的钻具失效事故发生的次数不断增多，一旦出现钻具失效等事故，将直接导致延长钻井周期、增加投资成本，会造成巨大的经济损失。在失效事故中经常会出现断裂、粘扣、结构完整性丧失等失效形式，在几种失效形式中粘扣和钻井液泄露与钻具螺纹和钻具螺纹脂都有密切的关系。钻具螺纹脂是涂抹在钻具螺纹表面，主要的作用是在螺纹表面形成一层润滑膜，该润滑膜在非常高的载荷和压力作用下仍具有良好的润滑和抗粘着性能，做到尽可能的防止同材质的内外螺纹发生粘扣，使得各种载荷和滑移发生在该层润滑膜内，吸收部分能量，减少了粘扣现象的发生。但随着钻井工况的不断苛刻，尤其是遇到斜井、水平井、穿越井时，钻具所承受的扭矩非常大，经常会出现钻具螺纹严重磨损、粘扣，严重时会发生断裂等失效事故。随着新的工况的出现，在优化施工工艺，提高钻具质量的同时，也应采用能够抵抗大扭矩的防粘扣钻具螺纹脂。
3.因此，亟待设计一种石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料来解决上述提出的问题。


技术实现要素：

4.本发明提供的发明目的在于提供一种石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料，该石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料固含量高致密性好，耐磨耐压和自散热性能好，具有较强的抗腐蚀性能，粘附性高且耐水性强，使用寿命长。
5.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料，包括硅树脂、环氧树脂、聚氨酯、石墨烯、银粉、纳米氧化铝粉、纳米陶瓷粉、二甲基硅油、滑石粉、固化剂、分散剂、消泡剂、钛白粉和丙酮，各成分重量份数如下硅树脂30
‑
45份、环氧树脂40
‑
50份、聚氨酯8
‑
10份、石墨烯12
‑
15份、银粉1
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2份、纳米氧化铝粉2
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3份、纳米陶瓷粉2
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3份、二甲基硅油3
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5份、滑石粉2
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3份、固化剂3
‑
5份、分散剂2
‑
3份、消泡剂1
‑
2份、钛白粉2
‑
3份和丙酮5
‑
7份。
6.优选的，所述分散剂为十八烷基二甲基羟乙基过氯酸铵。
7.优选的，所述消泡剂为聚醚改性消泡剂。
8.优选的，所述固化剂为水性异氰酸酯固化剂。
9.优选的，所述银粉、纳米氧化铝粉、纳米陶瓷粉、滑石粉、钛白粉的纯度均大于99％。
10.一种石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料的生产方法，包括如下步骤：
11.将硅树脂、环氧树脂、聚氨酯、石墨烯加入反应釜内进行搅拌，搅拌温度为45
‑
55摄氏度，搅拌速度为600转每分钟，搅拌时间为30
‑
35分钟，然后加入银粉、纳米氧化铝粉、纳米
陶瓷粉、滑石粉、钛白粉进行搅拌，搅拌温度为65
‑
75摄氏度，搅拌速度为1000转每分钟，搅拌时间为10
‑
15分钟，冷却至35
‑
40摄氏度，最后加入二甲基硅油、固化剂、分散剂、消泡剂和丙酮，进行搅拌，搅拌速度为600转每分钟，搅拌时间为20
‑
30分钟即可活得本涂料。
12.本发明提供了一种石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料。具备以下有益效果：
13.1、本发明提供的一种石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料固含量高致密性好，耐磨耐压和自散热性能好，具有较强的抗腐蚀性能，粘附性高且耐水性强，使用寿命长。
具体实施方式
14.下面，结合具体实施方式，对本发明做出进一步的描述：
15.一种石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料，包括硅树脂、环氧树脂、聚氨酯、石墨烯、银粉、纳米氧化铝粉、纳米陶瓷粉、二甲基硅油、滑石粉、固化剂、分散剂、消泡剂、钛白粉和丙酮，各成分重量份数如下硅树脂30
‑
45份、环氧树脂40
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50份、聚氨酯8
‑
10份、石墨烯12
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15份、银粉1
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2份、纳米氧化铝粉2
‑
3份、纳米陶瓷粉2
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3份、二甲基硅油3
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5份、滑石粉2
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3份、固化剂3
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5份、分散剂2
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3份、消泡剂1
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2份、钛白粉2
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3份和丙酮5
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7份，所述分散剂为十八烷基二甲基羟乙基过氯酸铵，所述消泡剂为聚醚改性消泡剂，所述固化剂为水性异氰酸酯固化剂，所述银粉、纳米氧化铝粉、纳米陶瓷粉、滑石粉、钛白粉的纯度均大于99％。
16.石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料的生产方法，包括如下步骤：
17.按照重量份数称取硅树脂35份、环氧树脂40份、聚氨酯8份、石墨烯15份、银粉1份、纳米氧化铝粉3份、纳米陶瓷粉3份、二甲基硅油5份、滑石粉2份、固化剂3份、分散剂3份、消泡剂2份、钛白粉2份和丙酮5份。
18.将硅树脂、环氧树脂、聚氨酯、石墨烯加入反应釜内进行搅拌，采用硅树脂、环氧树脂、聚氨酯、石墨烯的组合使得涂层的运用范围广，稳定性好，具有良好的防水耐冲击效果，搅拌温度为45
‑
55摄氏度，搅拌速度为600转每分钟，搅拌时间为30
‑
35分钟，然后加入银粉、纳米氧化铝粉、纳米陶瓷粉、滑石粉、钛白粉进行搅拌，增加了涂层的致密性，增加了涂层的自散热性，避免涂层的过早老化，增加其使用寿命，搅拌温度为65
‑
75摄氏度，搅拌速度为1000转每分钟，搅拌时间为10
‑
15分钟，冷却至35
‑
40摄氏度，最后加入二甲基硅油、固化剂、分散剂、消泡剂和丙酮，进行搅拌，搅拌速度为600转每分钟，搅拌时间为20
‑
30分钟即可活得本涂料。
19.综上所述，本发明提供的一种石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料固含量高致密性好，耐磨耐压和自散热性能好，具有较强的抗腐蚀性能，粘附性高且耐水性强，使用寿命长。
20.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限定本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料，其特征在于，包括硅树脂、环氧树脂、聚氨酯、石墨烯、银粉、纳米氧化铝粉、纳米陶瓷粉、二甲基硅油、滑石粉、固化剂、分散剂、消泡剂、钛白粉和丙酮，各成分重量份数如下硅树脂30
‑
45份、环氧树脂40
‑
50份、聚氨酯8
‑
10份、石墨烯12
‑
15份、银粉1
‑
2份、纳米氧化铝粉2
‑
3份、纳米陶瓷粉2
‑
3份、二甲基硅油3
‑
5份、滑石粉2
‑
3份、固化剂3
‑
5份、分散剂2
‑
3份、消泡剂1
‑
2份、钛白粉2
‑
3份和丙酮5
‑
7份。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料，其特征在于：所述分散剂为十八烷基二甲基羟乙基过氯酸铵。3.根据权利要求1所述的一种石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料，其特征在于：所述消泡剂为聚醚改性消泡剂。4.根据权利要求1所述的一种石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料，其特征在于：所述固化剂为水性异氰酸酯固化剂。5.根据权利要求1所述的一种石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料，其特征在于：所述银粉、纳米氧化铝粉、纳米陶瓷粉、滑石粉、钛白粉的纯度均大于99％。6.一种石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料的生产方法，其特征在于：包括如下步骤：将硅树脂、环氧树脂、聚氨酯、石墨烯加入反应釜内进行搅拌，搅拌温度为45
‑
55摄氏度，搅拌速度为600转每分钟，搅拌时间为30
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35分钟，然后加入银粉、纳米氧化铝粉、纳米陶瓷粉、滑石粉、钛白粉进行搅拌，搅拌温度为65
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75摄氏度，搅拌速度为1000转每分钟，搅拌时间为10
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15分钟，冷却至35
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40摄氏度，最后加入二甲基硅油、固化剂、分散剂、消泡剂和丙酮，进行搅拌，搅拌速度为600转每分钟，搅拌时间为20
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30分钟即可活得本涂料。

技术总结
本发明提供一种石墨烯极压防粘扣防腐螺纹涂料，包括硅树脂、环氧树脂、聚氨酯、石墨烯、银粉、纳米氧化铝粉、纳米陶瓷粉、二甲基硅油、滑石粉、固化剂、分散剂、消泡剂、钛白粉和丙酮，各成分重量份数如下硅树脂30


技术研发人员：盛成威
受保护的技术使用者：大庆市盛日石油技术开发有限公司
技术研发日：2021.11.08
技术公布日：2022/1/4