一种密封材料及其含有该密封材料的全功能井口密封盒制造技术

技术编号:14701173 阅读:137 留言:0更新日期:2017-02-24 18:04
本发明专利技术涉及一种密封材料及其含有该密封材料的全功能井口密封盒,所述的密封材料包括以下质量份数的各组分:天然橡胶16‑18份,丁腈橡胶18‑20份,纳米碳酸钙30‑32份,硫磺0.4‑0.5份,氧化锌0.4‑0.5份,硬脂酸0.4‑0.5份,促进剂DM 0.5‑0.6份,促进剂D0.8‑1份,稀土配合物促进剂1.5‑1.8份,防老剂0.5‑2份,玻璃纤维22‑25份,铸石粉1‑3份,瓷粉1‑3份,本发明专利技术天提供了密封材料的制备方法,将制得的密封材料填充在密封盒中,能有效的提高密封盒的密封性能和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及密封盒领域,具体涉及一种密封材料及其含有该密封材料的全功能井口密封盒
技术介绍
石油开采中,地面上抽油机的上、下往复运动通过光杆、抽油杆带动井下抽油泵工作,能将井下原油抽到地面,在抽油过程中,光杆不停地在井口上、下往复运动,为了保持光杆与井口的密封,在井口安装有盘密封盒,活动的光杆从空心的盘根盒和盘根中通过,通过光杆与盘根的紧密配合实现井下与地面环境的隔绝。随着油田进入高含水开发后期,低沉没度井数不断增加,杆管偏磨严重,使抽油杆在上下冲程中产生振动,加上抽油机悬点与井口不对正,导致光杆密封盒的密封频繁失效、盘根寿命短、原油泄漏、污染环境等问题,严重影响油井的正常生产。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种密封材料及其含有该密封材料的全功能井口密封盒,用以现有技术中密封盒长期使用密封效果差的问题,为实现上述目的,本专利技术采用密封材料,提高密封盒的密封性能。具体地,本专利技术采用的技术方案是:一种密封材料,所述的密封材料包括以下质量份数的各组分:天然橡胶16-18份,丁腈橡胶18-20份,纳米碳酸钙30-32份,硫磺0.4-0.5份,氧化锌0.4-0.5份,硬脂酸0.4-0.5份,促进剂DM(2、2'-二硫代二苯并噻唑)0.5-0.6份,促进剂D(二苯胍)0.8-1份,稀土配合物促进剂1.5-1.8份,防老剂0.5-2份,玻璃纤维22-25份,铸石粉1-3份,瓷粉1-3份。进一步地,所述的密封材料包括以下质量份数的各组分:天然橡胶17份,丁腈橡胶19份,纳米碳酸钙31份,硫磺0.5份,氧化锌0.5份,硬脂酸0.5份,促进剂DM0.6份,促进剂D0.8份,稀土配合物促进剂1.5份,防老剂1.5份,玻璃纤维23.1份,铸石粉2份,瓷粉2份。进一步地,所述的纳米碳酸钙为粒径为0.03-0.08um纳米活性碳酸钙。进一步地,所述的玻璃纤维为经乙烯基三甲氧基硅烷表面处理后,再利用环氧树脂进行表面涂层的改性玻璃纤维,所述改性玻璃纤维的直径为1-10um。进一步地,所述的稀土配合物促进剂为二乙基二硫代氨基甲酸镧和二乙基二硫代氨基甲酸钕的混合物。进一步地,所述的稀土配合物促进剂中二乙基二硫代氨基甲酸镧和二乙基二硫代氨基甲酸钕的质量比为1:1。进一步地,所述的防老剂为防老剂264(6-二叔丁基对甲酚),防老剂DNP(N,N'-二(β-萘基)对苯二胺),防老剂NBC(N,N-二丁基二硫代氨基甲酸镍),防老剂MB(2-巯基苯并咪唑)其中一种。纳米碳酸钙加入天然橡胶和合成橡胶中,可以高橡胶力学性能、提高其对橡胶的补强效果,并且可以降低成本,硫磺让橡胶分子结构更加稳定。铸石粉既有铸石的耐磨防腐性能,又有很好的抗冲击韧性和较高的机械强度,在耐磨材料中加入铸石粉能和氧化锌协同作用,在加快硫化的同时,提高橡胶的橡胶的耐热性,抗老化性,耐疲劳性,耐磨性。瓷粉和纳米碳酸钙协同作用可提高橡胶的抗撕裂强度、耐磨性、降低生热且压缩不变形。本专利技术还提供了一种密封材料的制备方法,所述方法包括以下步骤:一、采用湿法混炼工艺,将天然橡胶、丁腈橡胶、纳米碳酸钙、硫磺、氧化锌、硬脂酸促进剂DM、促进剂D、稀土配合物促进剂、防老剂、铸石粉、瓷粉、混合塑炼后,形成混合物,将混合物剪切成3mm×3mm的小块,将混合物和苯按照质量比1:5加入苯,使其成为橡胶糊,用苯溶解使其成为橡胶糊;二、将玻璃纤维与步骤一中制得的橡胶糊混合均匀后,在室温下干燥5天,再在开炼机上压延成2-3mm厚的薄片,于平板硫化机上硫化,硫化条件为:130-140℃,6-8Mpa,15分钟,得密封材料。本专利技术还提供了一种含有密封材料的全功能井口密封盒,包括主体部分和填充部分,所述的主体部分由上压盖、压紧块、上密封筒、上盘根、垫块、单向阀、压块、下盘根、调向密封筒、球头压盖、球头座和环形密封垫组成;所述的上盘根和下盘根之间填充有权利要求1所述的密封材料。本专利技术具有如下优点:将全功能井口密封盒用密封材料填充到密封盒中,可以更好的提供动密封功能,并且耐磨防腐,使用寿命长,同时成本低。本专利技术的密封盒抗老化性能是普通密封盒的3倍以上。本专利技术利用新型稀土配合促进剂代替现有技术中常使用的橡胶通用型硫化促进剂,解决了橡胶通用型硫化促进剂刺激皮肤和粘膜,可致敏,能引起皮炎及难以治疗的皮肤溃疡等不足。铸石粉和瓷粉的加入可以增强密封盒的耐磨性能,增加使用寿命。具体实施方式以下实施例用于说明本专利技术,但不用来限制本专利技术的范围。实施例1本实施例的全功能井口密封盒按以下步骤制备:采用湿法混炼工艺,各组分的含量按照质量份数,将天然橡胶16份,丁腈橡胶18份,纳米碳酸钙30份,硫磺0.4份,氧化锌0.4份,硬脂酸0.4份,促进剂DM0.5份,促进剂D0.8份,稀土配合物促进剂中二乙基二硫代氨基甲酸镧0.75份、二乙基二硫代氨基甲酸钕0.75份,防老剂2640.5份,玻璃纤维22份,铸石粉1份,瓷粉1份,进行混合塑炼后,形成混合物,将混合物剪切成3mm×3mm的小块,将混合物和苯按照质量比1:5加入苯,使其成为橡胶糊,待溶剂苯挥发掉后;将玻璃纤维与步骤一中制得的橡胶糊混合均匀后,在室温下干燥5天,再在开炼机上压延成2-3mm厚的薄片,于平板硫化机上硫化,硫化条件为:130-140℃,6-8Mpa,15分钟,得密封材料。将制得的密封材料填充至全功能井口密封盒中。实施例2本实施例的全功能井口密封盒按以下步骤制备:采用湿法混炼工艺,各组分的含量按照质量份数,将天然橡胶18份,丁腈橡胶20份,纳米碳酸钙32份,硫磺0.5份,氧化锌0.5份,硬脂酸0.5份,促进剂DM0.6份,促进剂D1份,稀土配合物促进剂中二乙基二硫代氨基甲酸镧0.9份、二乙基二硫代氨基甲酸钕0.9份,防老剂DNP2份,玻璃纤维25份,铸石粉3份,瓷粉3份,进行混合塑炼后,形成混合物,将混合物剪切成3mm×3mm的小块,将混合物和苯按照质量比1:5加入苯,使其成为橡胶糊,在室温下干燥5天,待溶剂苯挥发掉后;将玻璃纤维与步骤一中制得的橡胶糊混合均匀后,在室温下干燥5天,再在开炼机上压延成2-3mm厚的薄片,于平板硫化机上硫化,硫化条件为:130-140℃,6-8Mpa,15分钟,得密封材料。将制得的密封材料填充至全功能井口密封盒中。实施例3本实施例的全功能井口密封盒按以下步骤制备:采用湿法混炼工艺,各组分的含量按照质量份数,将将天然橡胶17份,丁腈橡胶19份,纳米碳酸钙31份,硫磺0.5份,氧化锌0.5份,硬脂酸0.5份,促进剂DM0.6份,促进剂D0.8份,稀土配合物促进剂中二乙基二硫代氨基甲酸镧0.75份、二乙基二硫代氨基甲酸钕0.75份,防老剂NBC1.5份,玻璃纤维23.1份,铸石粉2份,瓷粉2份,进行混合塑炼后,形成混合物,将混合物剪切成3mm×3mm的小块,将混合物和苯按照质量比1:5加入苯,用苯溶解使其成为橡胶糊,在室温下干燥5天,待溶剂苯挥发掉后;将玻璃纤维与步骤一中制得的橡胶糊混合均匀后,在室温下干燥5天,再在开炼机上压延成2-3mm厚的薄片,于平板硫化机上硫化,硫化条件为:130-140℃,6-8Mpa,15分钟,得密封材料。将制得的密封材料填充至全功能井口密封盒中。实施例4本实施例的全功能井口密封盒按以下步骤制备:采用湿法混炼工艺,各本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种密封材料,其特征在于:所述的密封材料包括以下质量份数的各组分:天然橡胶16‑18份,丁腈橡胶18‑20份,纳米碳酸钙30‑32份,硫磺0.4‑0.5份,氧化锌0.4‑0.5份,硬脂酸0.4‑0.5份,促进剂DM 0.5‑0.6份,促进剂D 0.8‑1份,稀土配合物促进剂1.5‑1.8份,防老剂0.5‑2份,玻璃纤维22‑25份,铸石粉1‑3份,瓷粉1‑3份。

【技术特征摘要】
1.一种密封材料,其特征在于:所述的密封材料包括以下质量份数的各组分:天然橡胶16-18份,丁腈橡胶18-20份,纳米碳酸钙30-32份,硫磺0.4-0.5份,氧化锌0.4-0.5份,硬脂酸0.4-0.5份,促进剂DM0.5-0.6份,促进剂D0.8-1份,稀土配合物促进剂1.5-1.8份,防老剂0.5-2份,玻璃纤维22-25份,铸石粉1-3份,瓷粉1-3份。2.根据权利要求1所述的一种密封材料,其特征在于:所述的密封材料包括以下质量份数的各组分:天然橡胶17份,丁腈橡胶19份,纳米碳酸钙31份,硫磺0.5份,氧化锌0.5份,硬脂酸0.5份,促进剂DM0.6份,促进剂D0.8份,稀土配合物促进剂1.5份,防老剂1.5份,玻璃纤维23.1份,铸石粉2份,瓷粉2份。3.根据权利要求1所述的一种密封材料,其特征在于:所述的纳米碳酸钙为粒径为0.03-0.08um纳米活性碳酸钙。4.根据权利要求1所述的一种密封材料,其特征在于:所述的玻璃纤维为经乙烯基三甲氧基硅烷表面处理后,再利用环氧树脂进行表面涂层的改性玻璃纤维,所述改性玻璃纤维的直径为1-10um。5.根据权利要求1所述的一种密封材料,其特征在于:所述的稀土配合物促进剂为二乙基二硫代氨基甲酸镧...

【专利技术属性】
技术研发人员:余传谋赵磊付显威毕伟赵治理林茂赵生辉刘方方
申请(专利权)人:东营咸亨工贸有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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