專利名稱:一種石油勘測(cè)用的橡膠皮囊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及石油勘測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及石油勘測(cè)機(jī)器設(shè)備用的橡膠皮囊。
技術(shù)背景 橡膠皮囊是石油勘察測(cè)井專用設(shè)備中的核心部件,而目前常用的橡膠皮囊,其耐高溫、耐高壓及耐各種非極性油和溶劑的性能還是存在不足,以致無(wú)法保證石油勘察測(cè)井專用設(shè)備持續(xù)、正常穩(wěn)定的工作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種耐高溫、耐高壓及耐各種非極性油和溶劑的性能均有提升的石油勘測(cè)用的橡膠皮囊。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種石油勘測(cè)用的橡膠皮囊,該橡膠皮囊采用改性丁二烯、丙烯腈高聚物,高耐磨炭墨,W型偶聯(lián)劑,硬酯酸,活性劑,K型復(fù)配型交聯(lián)劑,檸檬酸酯,內(nèi)潤(rùn)滑石墨烯和耐熱鐵氧粉混合成型制作。所述組分之間的配比情況如下(按份數(shù)比)
改性丁二烯、丙烯腈高聚物100
高耐磨炭墨66
W型偶聯(lián)劑2
硬酯酸I
活性劑5
K型復(fù)配型交聯(lián)劑4
檸檬酸酯20
內(nèi)潤(rùn)滑石墨烯2
耐熱鐵氧粉5。所述組分之間采用煉膠機(jī)混合,依次投入混合改性丁二烯、丙烯腈高聚物,檸檬酸酯,高耐磨炭墨,硬酯酸,偶聯(lián)劑,耐熱鐵氧粉,活性劑,內(nèi)潤(rùn)滑石墨烯,最后再投入復(fù)配型交聯(lián)劑混合成型;其中κ型復(fù)配型交聯(lián)劑為過(guò)氧化物交聯(lián)劑,W型偶聯(lián)劑為脂肪酸鹽類,活性劑為金屬氧化物。本發(fā)明根據(jù)石油測(cè)井的各項(xiàng)技術(shù)要求配制,通過(guò)正交法篩選,通過(guò)熱分析DSC和核磁共振NMR,研究橡膠和配合劑鏈段結(jié)合程度,并通過(guò)紅外光譜、氣相色譜,分析硫化膠交聯(lián)結(jié)構(gòu),由此獲得一種耐高溫、耐高壓及耐各種非極性油和溶劑的性能石油勘測(cè)用的橡膠皮囊。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供的一種石油勘測(cè)用的橡膠皮囊,該橡膠皮囊采用改性丁二烯丙烯腈高聚物、高耐磨炭墨、偶聯(lián)劑、硬酯酸、活性劑、復(fù)配型交聯(lián)劑、檸檬酸酯和耐熱鐵氧粉混合成型制作。為了增加組分之間的潤(rùn)滑,提升組合結(jié)構(gòu)性能,還在組分中增加內(nèi)潤(rùn)滑石墨烯,且偶聯(lián)劑選用W型偶聯(lián)劑,復(fù)配型交聯(lián)劑選用K型復(fù)配型交聯(lián)劑,K型復(fù)配型交聯(lián)劑為過(guò)氧化物交聯(lián)劑,W型偶聯(lián)劑為脂肪酸鹽類,活性劑為金屬氧化物?;旌现谱鲿r(shí)采用煉膠機(jī)混合成型,先是依次投入改性丁二烯、丙烯腈高聚物,檸檬酸酯,高耐磨炭墨,硬酯酸,偶聯(lián)劑,耐熱鐵氧粉,活性劑,內(nèi)潤(rùn)滑石墨烯,最后再投入復(fù)配型交聯(lián)劑混合。混合成型是根據(jù)石油測(cè)井的各項(xiàng)技術(shù)要求配制,通過(guò)正交法篩選,通過(guò)熱分析DSC和核磁共振NMR,研究橡膠和配合劑鏈段結(jié)合程度,并通過(guò)紅外光譜、氣相色譜,分析硫化膠交聯(lián)結(jié)構(gòu),由此獲得一種耐高溫、耐高壓及耐各種非極性油和溶劑的性能石油勘測(cè)用的橡膠皮囊。實(shí)施例I :
按以下配比情況成型制作如圖I所示的橡膠皮囊,組分之間按份數(shù)比為
改性丁二烯、丙烯腈高聚物100
高耐磨炭墨66
W型偶聯(lián)劑2
硬酯酸I
活性劑5
K型復(fù)配型交聯(lián)劑4
檸檬酸酯20
內(nèi)潤(rùn)滑石墨烯2
耐熱鐵氧粉5。K型復(fù)配型交聯(lián)劑為過(guò)氧化物交聯(lián)劑,W型偶聯(lián)劑為脂肪酸鹽類,活性劑為金屬氧化物。采用煉膠機(jī)混合成型,先是按上述配比依次投入改性丁二烯、丙烯腈高聚物,檸檬酸酯,高耐磨炭墨,硬酯酸,偶聯(lián)劑,耐熱鐵氧粉,活性劑及內(nèi)潤(rùn)滑石墨烯混合,最后再投入K型復(fù)配型交聯(lián)劑混合,隨后成型出圖I所示的橡膠皮囊。煉膠機(jī)為常用機(jī)械設(shè)備,在此不再詳細(xì)贅述其工作原理。改性丁二烯、丙烯腈高聚物具有耐油、耐壓、耐油氣、多次壓縮不變形及耐機(jī)械磨損等特點(diǎn);高耐磨炭墨及石墨烯作為填料,可以提高制品的耐熱性、耐磨性、剛度及可加工性,流動(dòng)性好,組分間分配均勻,并降低制品的成本;檸檬酸酯起到增塑效果,活性劑縮短硫化時(shí)間,提升硫化效果,降低制品的成本。通過(guò)上述組分之間的混合成型,所得材料的鏈段結(jié)合程度好,制作出來(lái)的產(chǎn)品具有耐高溫、耐高壓及耐各種非極性油和溶劑的性能,符合石油測(cè)井的各項(xiàng)技術(shù)要求,確保石油勘察測(cè)井專用設(shè)備持續(xù)、正常穩(wěn)定的工作。所得產(chǎn)品的性能如下硬度60±5° Shore A,耐溴氧測(cè)試無(wú)破裂,耐溫達(dá)175 200 °C,耐壓達(dá)到80Mpa,耐酸、堿腐蝕為pH5-10,還具有耐石油基油類,耐液壓油、耐硫化氫。在測(cè)試環(huán)境指標(biāo)下,伸長(zhǎng)膨脹過(guò)程時(shí)間一分鐘,縱向伸長(zhǎng)幅度45mm,橫向膨脹幅度10mm,保持伸長(zhǎng)膨脹狀態(tài)5分鐘(此時(shí)腔體內(nèi)外壓差為IMpa),收縮過(guò)程時(shí)間I分鐘(瞬間腔體內(nèi)外壓差為2Mpa),伸縮次數(shù)> 10000次,皮囊還是保持形狀不改變;使用時(shí),皮囊滿足48小時(shí)持續(xù)工作形狀不改變。
權(quán)利要求
1.一種石油勘測(cè)用的橡膠皮囊,其特征在于該橡膠皮囊采用如下組分混合成型制作 改性丁二烯、丙烯腈高聚物 聞耐磨炭墨 偶聯(lián)劑 硬酯酸 活性劑 復(fù)配型交聯(lián)劑 檸檬酸酯 耐熱鐵氧粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種石油勘測(cè)用的橡膠皮囊,其特征在于所述組分中還增加有內(nèi)潤(rùn)滑石墨烯,且偶聯(lián)劑為W型偶聯(lián)劑,復(fù)配型交聯(lián)劑為K型復(fù)配型交聯(lián)劑,各組分之間的配比情況按份數(shù)比如下 改性丁二烯、丙烯腈高聚物100高耐磨炭墨66W型偶聯(lián)劑2硬酯酸I活性劑5K型復(fù)配型交聯(lián)劑4檸檬酸酯20內(nèi)潤(rùn)滑石墨烯2耐熱鐵氧粉5。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種石油勘測(cè)用的橡膠皮囊,其特征在于所述組分之間采用煉膠機(jī)混合,先是依次投入混合改性丁二烯、丙烯腈高聚物,檸檬酸酯,高耐磨炭墨,硬酯酸,偶聯(lián)劑,耐熱鐵氧粉,活性劑及內(nèi)潤(rùn)滑石墨烯,最后再投入復(fù)配型交聯(lián)劑混合成型;其中κ型復(fù)配型交聯(lián)劑為過(guò)氧化物交聯(lián)劑,W型偶聯(lián)劑為脂肪酸鹽類,活性劑為金屬氧化物。
全文摘要
本發(fā)明涉及石油勘測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及石油勘測(cè)機(jī)器設(shè)備用的橡膠皮囊。該橡膠皮囊采用改性丁二烯、丙烯腈高聚物,高耐磨炭墨,W型偶聯(lián)劑,硬酯酸,活性劑,K型復(fù)配型交聯(lián)劑,檸檬酸酯,內(nèi)潤(rùn)滑石墨烯和耐熱鐵氧粉混合成型制作。采用煉膠機(jī)混合,根據(jù)石油測(cè)井的各項(xiàng)技術(shù)要求配制,通過(guò)正交法篩選,通過(guò)熱分析DSC和核磁共振NMR,研究橡膠和配合劑鏈段結(jié)合程度,并通過(guò)紅外光譜、氣相色譜,分析硫化膠交聯(lián)結(jié)構(gòu),由此獲得一種耐高溫、耐高壓及耐各種非極性油和溶劑的性能石油勘測(cè)用的橡膠皮囊。
文檔編號(hào)C08K5/14GK102775660SQ20121028183
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月9日
發(fā)明者林虓, 武可遷, 郭迎娣 申請(qǐng)人:東莞嘉駿橡塑制品有限公司