一种聚酮内衬管、聚酮内衬复合油管及其制备方法技术

本发明专利技术涉及塑料管材技术领域，主要涉及一种聚酮内衬管、聚酮内衬复合油管及其制备方法。其中，所述聚酮内衬管包括97.8‑99.95重量份的聚酮材料、0.05‑0.2重量份的抗氧剂，优选的，还包括0‑2重量份的增塑剂。其中，所述聚酮内衬复合油管，包括聚酮内衬管、油管，聚酮内衬管内置于油管中，聚酮内衬管在油管的管口处沿油管径向翻边。此外，本发明专利技术还公开了一种聚酮内衬复合油管的制备方法，包括如下步骤：(1)将聚酮材料、抗氧剂及增塑剂熔融挤出，冷却，制得聚酮内衬管；(2)将聚酮内衬管牵引至油管内；(3)将聚酮内衬管两端加热软化后进行翻边、修整。本发明专利技术具有重大的经济和社会效益，具有非常巨大的市场前景。

【技术实现步骤摘要】
一种聚酮内衬管、聚酮内衬复合油管及其制备方法
本专利技术涉及塑料管材
，主要涉及一种聚酮内衬管、聚酮内衬复合油管及其制备方法。
技术介绍
随着油气田开发的深入，越来越多的高温、高含H2S、CO2、Cl-等油气井被开发，苛刻的腐蚀环境，使得油管的腐蚀问题越来越严重，腐蚀造成的危害越来越突出。非金属内衬复合管由于其优良的防腐性能而得到日益广泛的应用。目前使用最为广泛的聚乙烯内衬复合管，其耐蚀性能良好，加工性能及内穿插性能良好，但使用温度通常不超过100℃。为进一步提高使用温度，可使用交联型聚乙烯(CN10550849A)或超高分子量聚乙烯(CN106522852A、CN205244639U)，但受其分子结构的限制，使用温度提高程度有限，仍难以满足井下内衬管的服役环境要求。因此，需要一种内衬管材料能够满足使用温度超过120℃，防腐蚀特性、机械性能、加工特性以及经济性优异的要求。聚酮材料是由一氧化碳和烯烃(乙烯，丙烯)聚合而成的环保型高分子材料，在韩国晓星将聚酮材料商业化后，其价格也具有非常大的竞争优势。聚酮具有优异的耐温性能、机械性能，其耐机油、燃油的特性也已经被验证(CN106661322A)。但在油气资源开采的过程中，油管接触到的腐蚀介质更加复杂，包括原油、水、氧、H2S、CO2以及盐类等，其耐这些介质的特性未见报道。因此，聚酮内衬复合油管特性及其制备方法有待研究。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种聚酮内衬管、聚酮内衬复合油管及其制备方法。具体地，本专利技术提供了一种聚酮内衬管，按照重量份数计，包括97.8-99.95重量份的聚酮材料、0.05-0.2重量份的抗氧剂。前述的聚酮内衬管，按照重量份数计，所述聚酮内衬管还包括0-2重量份的增塑剂。前述的聚酮内衬管，所述聚酮材料为M630A、M730R、M710U中的一种。前述的聚酮内衬管，所述抗氧剂为受阻酚抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂，其中，受阻酚抗氧剂优选为抗氧剂1010、抗氧剂1790；亚磷酸酯类抗氧剂优选为抗氧剂168。前述的聚酮内衬管，所述增塑剂为邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二异辛酯中的一种。本专利技术还提供了一种聚酮内衬复合油管，包括聚酮内衬管、油管，其中，聚酮内衬管内置于油管中，聚酮内衬管在油管的管口处沿油管径向翻边。前述的聚酮内衬复合油管，所述聚酮内衬复合油管还包括油管接箍，其中，油管两端与油管接箍通过螺纹连接。前述的聚酮内衬复合油管，所述油管接箍的内壁与油管管口相接触的部分设置有橡胶密封内衬。前述的聚酮内衬复合油管，所述油管为钢管，油管接箍为钢质接箍。前述的聚酮内衬复合油管，所述内衬管的厚度为3～4毫米，油管的厚度6毫米。此外，本专利技术还提供了一种聚酮内衬复合油管的制备方法，包括如下步骤：(1)将聚酮材料、抗氧剂及增塑剂熔融挤出，冷却，制得聚酮内衬管；(2)将聚酮内衬管牵引至油管内；(3)将聚酮内衬管两端加热软化后进行翻边、修整。前述的聚酮内衬复合油管的制备方法，所述聚酮内衬管的挤出温度为：进料段温度180-200℃，压缩段温度210-220℃，均化段温度230-250℃，出料段温度220-240℃，模头温度200-220℃。前述的聚酮内衬复合油管的制备方法，所述聚酮内衬管的外径大于油管的内径，所述聚酮内衬管的长度大于油管的长度。前述的聚酮内衬复合油管的制备方法，所述聚酮内衬管牵引至油管内后放置24小时。前述的聚酮内衬复合油管的制备方法，所述聚酮内衬管在加热软化前，还包括在90-110℃下放置2-3小时的步骤。前述的聚酮内衬复合油管的制备方法，所述聚酮材料为M630A、M730R、M710U中的一种。前述的聚酮内衬复合油管的制备方法，所述抗氧剂为受阻酚抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂，其中，受阻酚抗氧剂优选为抗氧剂1010、抗氧剂1790；亚磷酸酯类抗氧剂优选为抗氧剂168。前述的聚酮内衬复合油管的制备方法，所述增塑剂为邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二异辛酯中的一种。前述的聚酮内衬复合油管的制备方法，按重量份数计，所述聚酮内衬管包括97.8-99.95重量份的聚酮材料、0.05-0.2重量份的抗氧剂，优选的，还包括0-2重量份的增塑剂。经塔河油田TK425CH井试验，本专利技术的聚酮内衬复合油管的内衬材料完整性好，衬管下金属无局部腐蚀现象。本专利技术的内衬管使用温度达140℃，高温环境下的耐腐蚀性能、机械性能等较聚乙烯内衬油管都有很大改进，而价格较聚乙烯内衬管仅增加30％，能够满足油气田高温、高含H2O、O2、H2S、CO2、Cl-流体输送的目的。有助于油气开采行业的发展，具有重大的经济和社会效益，具有非常巨大的市场前景。附图说明图1为聚酮内衬复合油管；图2为含有油管接箍的聚酮内衬复合油管；其中，1为聚酮内衬管；2为油管；3为内衬翻边；4为油管接箍；5为橡胶密封内衬。具体实施方式为了充分了解本专利技术的目的、特征及功效，通过下述具体实施方式，对本专利技术作详细说明。本专利技术的工艺方法除下述内容外，其余均采用本领域的常规方法或装置。下述名词术语除非另有说明，否则均具有本领域技术人员通常理解的含义。随着油气田开发的深入，越来越多的高温、高含H2S、CO2、Cl-等的油气井被开发，其随着含水的上升都面临严重的腐蚀问题，腐蚀造成的危害和影响也将越来越突出。通过在油管内衬耐高温非金属管，为油气田日趋严重的腐蚀环境提供一种耐蚀性优、经济性好的管材，从源头上控制腐蚀，保障油气田高效、安全开发具有积极的促进作用，同时为油气田新区块产能建设耐蚀管柱选择提供技术借鉴作用。根据本专利技术的一方面，本专利技术提供了一种聚酮内衬管1，按照重量份数计，包括97.8-99.95重量份的聚酮材料、0.05-0.2重量份的抗氧剂，优选的，还包括0-2重量份的增塑剂。其中，所述聚酮材料是由一氧化碳和烯烃(一般是乙烯和丙烯)共聚合获得，是一种结晶性工程塑料。具有高热变形温度、耐化学耐水解耐燃油、冲击强度、摩擦性质和阻燃性能优异和低渗透气体高阻隔性等优点。本专利技术的聚酮内衬管1所使用的聚酮材料为M630A、M730R、M710U中的一种。这几种型号的聚酮材料除了聚酮材料的一般性能外，还具有优异的挤出成型特性，适用于油管内衬的加工。本专利技术的聚酮内衬管1所使用的抗氧剂为受阻酚抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂中的一种。其中，受阻酚抗氧剂优选为抗氧剂1010、抗氧剂1790；亚磷酸酯类抗氧剂优选为抗氧剂168。当其在聚合物体系中仅少量存在时，就可高效地抑制自由基反应的进行，从而阻止聚合物的老化并延长其使用寿命。其中，增塑剂一般也称塑化剂。增塑剂是工业上被广泛使用的高分子材料助剂，在塑料加工中添加这种物质，可以使其柔韧性增强，容易加工，可合法用于工业用途。本专利技术的聚酮内衬管1所使用的增塑剂为邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二异辛酯中的一种。所选择增塑剂稳定性高，更适用于聚酮材料的高温挤出加工。根据本专利技术的另一方面，本专利技术提供了一种聚酮内衬复合油管，如附图1所示，包括聚酮内衬管1、油管2，聚酮内衬管1内置于油管2中，聚酮内衬管1在油管2的管口处沿油管2径向翻边形成内衬翻边3。翻边后内衬与油管结合更加紧密、牢固，并通过翻边的端面与接箍橡胶实现密封，能够更好的实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚酮内衬管，其特征在于，按照重量份数计，包括97.8‑99.95重量份的聚酮材料、0.05‑0.2重量份的抗氧剂。

【技术特征摘要】
1.一种聚酮内衬管，其特征在于，按照重量份数计，包括97.8-99.95重量份的聚酮材料、0.05-0.2重量份的抗氧剂。2.根据权利要求1所述的聚酮内衬管，其特征在于，按照重量份数计，所述聚酮内衬管还包括0-2重量份的增塑剂。3.根据权利要求1或2所述的聚酮内衬管，其特征在于，所述聚酮材料为M630A、M730R、M710U中的一种。4.根据权利要求1-3任一项所述的聚酮内衬管，其特征在于，所述抗氧剂为受阻酚抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂，其中，受阻酚抗氧剂优选为抗氧剂1010、抗氧剂1790；亚磷酸酯类抗氧剂优选为抗氧剂168。5.根据权利要求1-4任一项所述的聚酮内衬管，其特征在于，所述增塑剂为邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二异辛酯中的一种。6.一种聚酮内衬复合油管，其特征在于，包括聚酮内衬管、油管，其中，聚酮内衬管内置于油管中，聚酮内衬管在油管的管口处沿油管径向翻边。7.根据权利要求6所述的聚酮内衬复合油管，其特征在于，所述聚酮内衬复合油管还包括油管接箍，其中，油管两端与油管通过螺纹接箍连接。8.根据权利要求7所述的聚酮内衬复合油管，其特征在于，所述油管接箍的内壁与油管管口相接触的部分设置有橡胶密封内衬。9.根据权利要求6-8任一项所述的聚酮内衬复合油管，其特征在于，所述油管为钢管，油管接箍为钢质接箍。10.根据权利要求6-9任一项所述的聚酮内衬复合油管，其特征在于，所述内衬管的厚度为3～4毫米，油管的厚度6毫米。11.一种聚酮内衬复合油管的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将聚酮材料、抗氧剂及增塑剂熔融挤出，冷却，制得聚酮内衬管；(2)将聚酮内衬管牵引至油管内；(3)将聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志宏，孙海礁，郭玉洁，刘强，马清杰，韩阳，赵毅，曾文广，陈晓华，陈朝，张江江，罗攀登，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11