一种抗结垢结蜡型聚乙烯母粒及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种抗结垢结蜡型聚乙烯母粒，其由原料依次经过干燥、熔融加热、挤出机挤料加工、切粒和干燥处理制得，所述原料包括聚乙烯、硬脂酸锌、疏水疏油剂和助剂，各组分的加入量为：聚乙烯30重量份，硬脂酸锌0.2

【技术实现步骤摘要】
一种抗结垢结蜡型聚乙烯母粒及其应用


[0001]本专利技术涉及聚乙烯母粒，尤其涉及一种抗结垢结蜡型聚乙烯母粒及其在油田管道上的应用。

技术介绍

[0002]近年来，随着油田介质环境的日益苛刻，含水率、温度逐步上升，Cl
‑
、CO2等腐蚀性介质含量升高，甚至在一些区域的油气中井中出现了H2S，给金属管道的应用带来了很大的风险。钢质管道严重腐蚀、结垢结蜡或泄露，已经成为制约油田开发的关键瓶颈技术之一，泄露事故同时也带来严重的安全和环境隐患，每年堵漏替换管道需花费高额费用。
[0003]随着聚乙烯生产技术不断进步，聚乙烯管材料已经可以在低于80℃使用环境中长期使用，其材料成本优势明显，受到市场的高度关注。
[0004]但是，由于原油含水量升高，在温度变化时易结垢结蜡，加之输油管道周边环境复杂、管路较长的特性，运行一段时间后，其内壁会形成垢层和蜡层，导致输送压力升高甚至爆管的风险，降低输油管道的使用寿命。随着人们节能环保方面意识的加强，输油管道结垢结蜡现象逐渐引起重视，针对普通塑料管材进行防垢防蜡性能研究，开发出抗结垢结蜡聚乙烯输油管材正逐渐成为该领域的研究热点。
[0005]CN108440817A专利技术专利公开了一种疏水疏油聚烯烃材料及其制备方法，
①
、将氯化亚砜溶于溶剂，加入催化剂，逐滴加入全氟己基乙酸，搅拌减压蒸馏，获得全氟己基乙酰氯；
②
、将纳米二氧化硅溶于乙醇水溶液，超声分散30min；将氨基硅烷偶联剂逐滴加入上述混合液中，加热搅拌，得到氨基化纳米二氧化硅悬浮液；
③
、将全氟己基乙酰氯溶于有机溶剂，然后逐步滴加至氨基化纳米二氧化硅悬浮液中，搅拌减压蒸馏，将所得产物真空干燥，球磨并密封即得到纳米二氧化硅负载全氟己基乙酰胺；
④
、将聚烯烃树脂与纳米二氧化硅负载全氟己基乙酰胺经高混机混合均匀后，熔融挤出造粒制备疏水疏油聚烯烃材料。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种抗结垢结蜡型聚乙烯母粒，可以用于油田管材，针对现有的油田金属管道结垢结蜡情况严重，同时存在腐蚀穿透的风险，影响油田正常生产及环境保护等问题进行改进；采用本专利技术配方制得的聚乙烯母粒以及聚乙烯管材，在使用强度、抗结垢结蜡方面均具有较好的效果，便于油田推广使用，有效防止系统结垢结蜡，提升输油系统运行效能。
[0007]为此，本专利技术提供一种抗结垢结蜡型聚乙烯母粒，由原料依次经过干燥、熔融加热、挤出机挤料加工、切粒和干燥处理制得，所述原料包括聚乙烯、硬脂酸锌、疏水疏油剂和助剂，各组分的加入量为：
[0008][0009]为了提高聚乙烯母粒的疏水疏油性，本专利技术所述的抗结垢结蜡型聚乙烯母粒，其中优选的是，所述疏水疏油剂为苯丙乳液。苯丙乳液是苯乙烯
‑
丙烯酸共聚乳液，具有较好的疏水疏油性能。
[0010]本专利技术所述的抗结垢结蜡型聚乙烯母粒，其中优选的是，所述苯丙乳液为有机硅氟改性苯丙乳液。该有机硅氟改性苯丙乳液具有良好的憎水憎油性能，耐水、耐油、耐热、耐老化性能良好。
[0011]为了能够保持苯丙乳液的稳定性，本专利技术所述的抗结垢结蜡型聚乙烯母粒，其中优选的是，所述疏水疏油剂中还包括1
‑
2重量份的聚乙烯醇，所述聚乙烯醇的平均分子量大于15万。该聚乙烯醇作为保护胶体可以提高苯丙乳液的稳定性和耐用性。
[0012]为了保证疏水疏油剂的高效性能，本专利技术所述的抗结垢结蜡型聚乙烯母粒，其中优选的是，所述苯丙乳液与所述聚乙烯醇的重量比为5:1
‑
8:1。
[0013]为了更好的便于加工生产，本专利技术所述的抗结垢结蜡型聚乙烯母粒，其中优选的是，所述助剂为抗氧剂和加工助剂。
[0014]为了提高聚乙烯母粒及其管材的加工性能及使用寿命，本专利技术所述的抗结垢结蜡型聚乙烯母粒，其中优选的是，所述抗氧剂与所述加工助剂的重量比为5:1
‑
10:1。
[0015]本专利技术所述的抗结垢结蜡型聚乙烯母粒，其中优选的是，所述抗氧剂为四[β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑
4羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，所述加工助剂为聚偏二氟乙烯。
[0016]为此，本专利技术还提供一种上述的抗结垢结蜡型聚乙烯母粒在油田管道上的应用。
[0017]本专利技术有益效果如下：
[0018]本专利技术提供的抗结垢结蜡型聚乙烯母粒，通过在聚乙烯中添加疏水疏油剂以及调整好各个原料的重量配比，使得生产出来的抗结垢结蜡聚乙烯母粒以及后续加工生产的聚乙烯管均具有较好的疏水疏油效果，能够有效减少含水原油在管道内壁结垢结蜡等技术问题。并且，将本专利技术制得的抗结垢结蜡聚乙烯母粒应用到油田非金属管道的生产上，可以有效降低管道输送压力，提高输油管道的使用寿命。
具体实施方式
[0019]以下对本专利技术的实施例作详细说明：本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例，下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件。
[0020]本专利技术提供的抗结垢结蜡型聚乙烯母粒，由原料依次经过干燥、熔融加热、挤出机挤料加工、切粒和干燥处理制得，所述原料包括聚乙烯、硬脂酸锌、疏水疏油剂和助剂，各组分的加入量为：
[0021][0022]为了提高聚乙烯母粒的疏水疏油性，在一些实施例中，优选的是，所述疏水疏油剂为苯丙乳液。苯丙乳液是苯乙烯
‑
丙烯酸共聚乳液，具有较好的疏水疏油性能。
[0023]在一些实施例中，优选的是，所述苯丙乳液为有机硅氟改性苯丙乳液。该有机硅氟改性苯丙乳液具有良好的憎水憎油性能，耐水、耐油、耐热、耐老化性能良好。
[0024]为了能够保持苯丙乳液的稳定性，在一些实施例中，优选的是，所述疏水疏油剂中还包括1
‑
2重量份的聚乙烯醇，所述聚乙烯醇的平均分子量大于15万。该聚乙烯醇作为保护胶体可以提高苯丙乳液的稳定性和耐用性。
[0025]为了保证疏水疏油剂的高效性能，在一些实施例中，优选的是，所述苯丙乳液与所述聚乙烯醇的重量比为5:1
‑
8:1。
[0026]为了更好的便于加工生产，在一些实施例中，优选的是，所述助剂为抗氧剂和加工助剂。
[0027]为了提高聚乙烯母粒及其管材的加工性能及使用寿命，在一些实施例中，优选的是，所述抗氧剂与所述加工助剂的重量比为5:1
‑
10:1。
[0028]在一些实施例中，优选的是，所述抗氧剂为四[β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑
4羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，所述加工助剂为聚偏二氟乙烯。
[0029]本专利技术提供上述的抗结垢结蜡型聚乙烯母粒在油田管道上的应用。
[0030]实施例1
[0031]本实施例的抗结垢结蜡型聚乙烯母粒，包括原料高密度聚乙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗结垢结蜡型聚乙烯母粒，其特征在于，由原料依次经过干燥、熔融加热、挤出机挤料加工、切粒和干燥处理制得，所述原料包括聚乙烯、硬脂酸锌、疏水疏油剂和助剂，各组分的加入量为：2.如权利要求1所述的抗结垢结蜡型聚乙烯母粒，其特征在于，所述疏水疏油剂为苯丙乳液。3.如权利要求2所述的抗结垢结蜡型聚乙烯母粒，其特征在于，所述苯丙乳液为有机硅氟改性苯丙乳液。4.如权利要求1所述的抗结垢结蜡型聚乙烯母粒，其特征在于，所述疏水疏油剂中还包括1
‑
2重量份的聚乙烯醇，所述聚乙烯醇的平均分子量大于15万。5.如权利要求4所述的抗结垢结蜡型聚乙烯母粒，其特征在于，所述苯丙乳液与所述聚乙烯醇的重量比为5:1...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙彬彬，张瑞，宋磊，王华，高宇新，张明强，杨琦，王立娟，王登飞，牛娜，王文燕，任鹤，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：