[发明专利]接箍用无机自干型固体润滑剂

说明书

技术领域

本发明内容属于化工涂敷制剂技术领域，涉及一种接箍用无机自干型固体润滑剂。

背景技术

长期以来，油管粘扣问题始终是困扰着油田和制造套管、油管的生产厂家的难题，由于粘扣情况复杂，许多原因迄今也还没能得到清晰的解答，因此如何提高油套管螺纹的抗粘扣性能对油田或厂家来说无疑都具有重要的经济意义。

20世纪90年代以来，国内外对本领域的研究主要集中在对环境无污染又能满足油套管使用性能要求的螺纹脂技术上。随着石油天然气勘探开发的不断深入，传统的油基螺纹脂已不能满足特殊井况(尤其是高压气井)的要求，所以油田现场应选择对环境无污染且性能优良的螺纹脂和适合高温、高压等特殊工况的特殊螺纹脂，如管材研究所和美国Tube-masters S.A.公司共同合作开发的中国高级螺纹密封脂(简称CATTS 101)等。

1998年Eiji等人曾提出了采用一种新的螺纹涂层来代替对环境有污染的螺纹脂，并通过全尺寸现场试验验证了这种螺纹涂层具有良好的性能。随之在1999年，Eiji等人又报道了润滑涂层在蒸汽辅助重力驱油井中的实际使用效果，并指出这种润滑涂层完全能在环境恶劣的油田现场使用，同时不仅能消除螺纹脂带来的环境污染问题而且有提高工作效率的潜力。2005年，Roberts Alun等人全面介绍了新型抗粘扣润滑涂层在相对容易发生粘扣的13Cr管材中的应用情况。

除上述技术外，近年来对本课题做出的技术解决方案还包括如美国专利US 2003111838、US 2003094810、US 2006695012、US20056869111和中国专利CN200710018769.6、CN200810117892.8等文献披露的内容。还有一些专利文献介绍的内容，主要包括三类润滑涂层产品：其一介绍了一种适合油井管的液体润滑涂层，此技术是将碱性磺酸盐、碱性水杨酸盐、碱性酚盐中的一种或几种溶解于挥发性溶剂中形成的可涂敷于油井管连接螺纹中的润滑涂层，在该润滑涂层中还可加入热塑性树脂颗粒、其它润滑剂、极压剂等，以达到更好的润滑效果；其二介绍了一种复合涂层，该涂层底层为多空性镀锌或铜，上层采用不含重金属的固体涂层或液体涂层，此涂层能在高温不使用螺纹脂的情况下改善螺纹连接的抗粘扣性、防锈性、气密性；其三介绍了一种固体润滑涂层，该涂层能在高温不使用螺纹脂的情况下改善螺纹连接的抗粘扣性和防锈性，涂料涂敷于螺纹表面然后分两个阶段加热固化成型，第1阶段70℃～150℃，第2阶段是150℃～380℃。

以上所述的固体润滑剂大多数为含有重金属的油性螺纹脂产品或溶剂型润滑涂剂产品，虽具有诸多优点，但具体实施中仍存在有制造成本高、使用寿命短、环境污染较大、质量不易控制、操作不方便、产品性价比不高等缺陷，因而在很大程度上制约了产品的工业化生产应用。

发明内容

本发明的目的在于对现有技术存在的问题加以解决，提供一种配方科学、制造成本低、质量易于控制、使用寿命长、产品性价比高、润滑耐磨性能和环保性能好且易于工业化生产的接箍用无机自干型固体润滑剂。

为实现上述发明目的而采用的技术方案是这样的：所提供的接箍用无机自干型固体润滑剂由模数为4.5～7.0的高模数硅酸钾溶液、锌粉和固体润滑微粉的物质原料按100∶6～50∶3～20的重量比制备而成，其中的高模数硅酸钾溶液又由下述重量百分比的物质原料制成：

模数为3.6～3.7的硅酸钾溶液    40％～75％，

硅溶胶                        20％～50％，

偶联剂                        0.2％～6％，

稳定剂                        0.5％～6％，

助剂                          0.3％～5％，

余量为水；

用于制备该无机自干型固体润滑剂的方法包括下述工艺步骤：