[发明专利]组合物、具备由该组合物形成的固体润滑皮膜的管用螺纹接头、以及该管用螺纹接头的制造方法

说明书

本申请公开的管用螺纹接头(1)具备公扣部(5)和母扣部(8)。公扣部(5)和母扣部(8)分别具备具有螺纹部(4、7)和无螺纹金属接触部的接触表面。管用螺纹接头(1)在公扣部(5)和母扣部(8)中的至少一者的接触表面上具备含有结合剂、润滑添加剂、防锈添加剂以及增塑剂的固体润滑皮膜(21)。

技术领域

本发明涉及一种组合物，特别是在油井管用螺纹接头中使用的固体润滑皮膜形成用组合物、具备由该组合物形成的固体润滑皮膜的管用螺纹接头和该管用螺纹接头的制造方法。

背景技术

油井管被用于开采油田、天然气田。油井管是根据井的深度连接多根钢管而形成。钢管是通过利用在钢管端部形成的管螺纹接头彼此(外螺纹和内螺纹)或者在短管的内表面上形成有螺纹的被称为母扣部的部件紧螺纹来连接的。油井管因管下降过程中的故障等而被多次拉上来，松螺纹，检查螺纹连接部是否受损，然后再次紧螺纹。

管用螺纹接头一般具备公扣部和母扣部。公扣部包括形成于钢管的前端部的外周面的外螺纹部和无螺纹金属接触部。母扣部包括形成于钢管的前端部的内周面的内螺纹部和无螺纹金属接触部。公扣部和母扣部的螺纹部以及无螺纹金属接触部在钢管的紧螺纹和松螺纹时会反复受到强烈的摩擦滑动。若这些部位没有抗摩擦滑动的充分耐久性，则反复进行紧螺纹和松螺纹时，会发生咬合(不可恢复的烧结)现象，从而管用螺纹接头的气密性降低。因此，管用螺纹接头要求抗摩擦滑动的充分耐久性，即优异的耐烧结性。

以往，为了提高耐烧结性，使用了被称作涂料的含有重金属的复合油脂。通过在管用螺纹接头的表面涂布复合油脂，能够改善管用螺纹接头的耐烧结性。但是，复合油脂中所含的Pb、Zn和Cu等重金属可能会影响环境。因此，希望开发不使用复合油脂的管用螺纹接头。

国际公开第2009/072486号公报(专利文献1)和日本特开2011-12251号公报(专利文献2)提出了不使用复合油脂但是耐烧结性优异的管用螺纹接头。日本特开2003-74763号公报(专利文献3)公开了在油井钢管用接头中，在特定部分的表面上设置Cu-Sn合金镀层。

专利文献1中所述的管用螺纹接头，其特征在于，母扣部的接触表面具有作为最上层的固体润滑皮膜，固体润滑皮膜具有塑性或粘塑性型流变行为；公扣部的接触表面具有作为最上层的以紫外线固化树脂为主成分的固体防蚀皮膜。专利文献1中记载了：由此，在不使用复合油脂的情况下，能够得到抑制锈的产生，显示出优异的耐烧结性和气密性，且表面不发粘，外观、检查性优异的管螺纹接头。

专利文献2所述的光固化性组合物，其特征在于，含有以下成分(A)～(G)。(A)光固化性(甲基)丙烯酸酯树脂、(B)选自单官能(甲基)丙烯酸酯单体和2官能(甲基)丙烯酸酯单体的(甲基)丙烯酸酯单体、(C)3官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯单体、(D)光聚合引发剂、(E)苯并三唑类防锈剂、(F)选自磷酸类防锈颜料和钙离子交换二氧化硅的防锈颜料、以及(G)磷酸酯。专利文献2记载了：通过该光固化性组合物，能够在管用螺纹接头的表面形成气密性、对基材的密合性、润滑性能、耐咬合性以及耐腐蚀性均优异，且薄膜透明性高的光固化皮膜。

另一方面，油井管在制造完成后会通过船等运输，并且在它们被使用之前会存储一定时间。油井管的运输和存储有时会经过很长时间。并且，油井管有时会被存储在室外。在室外长期存储的情况下，管用螺纹接头会生锈，管用螺纹接头的耐烧结性、气密性降低。因此，管用螺纹接头除了上述耐烧结性，还要求优异的耐腐蚀性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2009/072486号公报

专利文献2：日本特开2011-12251号公报

专利文献3：日本特开2003-74763号公报

发明内容

发明要解决的问题