一种基于纳米二氧化钛的钻进钻杆保护涂料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于纳米二氧化钛的钻进钻杆保护涂料及其制备方法，包括底层保护涂料和面层保护涂料；底层保护涂料通过如下重量份原料制成：纳米二氧化钛，15～25份；辛基酚聚氧乙烯醚，10～20份；乙基三乙氧基硅烷，3～5份；松香树脂，12～16份；碳酸钙，1～3份；棕榈酸异丙酯，3～5份；将各原料混合均匀即得底层保护涂料；面层保护涂料通过如下重量份原料制成：丙烯酸丁酯，20～30份；苄基三苯基氯化膦，7～11份；三聚氰胺，2～4份；正丁醇，5～7份；磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌共7～9份，磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为6～8:1；将各原料混合均匀即得面层保护涂料。本发明涂料能使钻杆主体具有耐磨、耐腐和隔热性能，提高钻杆的使用寿命。
【专利说明】
一种基于纳米二氧化钛的钻进钻杆保护涂料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及钻杆，具体涉及一种基于纳米二氧化钛的钻进钻杆保护涂料及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 钻杆是尾部带有缧纹的钢管，用于连接钻机地表设备和位于钻井底端钻磨设备或 底孔装置。钻杆的用途是将钻探泥浆运送到钻头，并与钻头一起提高、降低或旋转底孔装 置。钻杆必须能够承受巨大的内外压、扭曲、弯曲和振动。
[0003] 由于钻杆的工作环境一般比较恶劣，需要对钻杆进行保护。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种基于纳米二氧化钛的钻进钻杆保护涂料及其制备方 法。
[0005] 本发明的上述目的是通过下面的技术方案得以实现的：
[0006] -种基于纳米二氧化钛的钻进钻杆保护涂料，包括底层保护涂料和面层保护涂 料;所述底层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成：纳米二氧化钛，15~25份;辛基酚 聚氧乙烯醚，10~20份；乙基三乙氧基硅烷，3~5份;松香树脂，12~16份;碳酸钙，1~3份； 棕榈酸异丙酯，3~5份;将各原料混合均匀即得底层保护涂料；
[0007] 所述面层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:丙烯酸丁酯，20~30份;苄基 三苯基氯化膦，7~11份;三聚氰胺，2~4份;正丁醇，5~7份;磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代 氨基甲酸锌共7~9份，磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为6~8:1; 将各原料混合均匀即得面层保护涂料。
[0008] 进一步地，所述的钻进钻杆保护涂料包括底层保护涂料和面层保护涂料;所述底 层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:纳米二氧化钛，20份;辛基酚聚氧乙烯醚，15 份；乙基三乙氧基硅烷，4份;松香树脂，14份;碳酸钙，2份;棕榈酸异丙酯，4份;将各原料混 合均匀即得底层保护涂料；
[0009] 所述面层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:丙烯酸丁酯，25份;苄基三苯 基氯化膦，9份;三聚氰胺，3份;正丁醇，6份;磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌共8 份，磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为7:1;将各原料混合均匀即得 面层保护涂料。
[0010] 进一步地，所述的钻进钻杆保护涂料包括底层保护涂料和面层保护涂料;所述底 层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:纳米二氧化钛，15份;辛基酚聚氧乙烯醚，10 份；乙基三乙氧基硅烷，3份;松香树脂，12份;碳酸钙，1份;棕榈酸异丙酯，3份;将各原料混 合均匀即得底层保护涂料；
[0011] 所述面层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:丙烯酸丁酯，20份;苄基三苯 基氯化膦，7份;三聚氰胺，2份;正丁醇，5份;磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌共7 份，磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为6:1;将各原料混合均匀即得 面层保护涂料。
[0012] 进一步地，所述的钻进钻杆保护涂料包括底层保护涂料和面层保护涂料;所述底 层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:纳米二氧化钛，25份;辛基酚聚氧乙烯醚，20 份；乙基三乙氧基硅烷，5份;松香树脂，16份;碳酸钙，3份;棕榈酸异丙酯，5份;将各原料混 合均匀即得底层保护涂料；
[0013] 所述面层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:丙烯酸丁酯，30份;苄基三苯 基氯化膦，11份;三聚氰胺，4份;正丁醇，7份;磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌共9 份，磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为8:1;将各原料混合均匀即得 面层保护涂料。
[0014] 上述钻进钻杆保护涂料的使用方法，包括如下步骤：
[0015] 步骤S1，分别制备底层保护涂料和面层保护涂料;步骤S2,在钻进钻杆主体表面先 喷涂底层保护涂料，固化干燥;步骤S3，再喷涂面层保护涂料，固化干燥。
[0016] 本发明的优点：
[0017] 本发明提供的钻进钻杆保护涂料可显著提高钻进钻杆的耐磨性和耐腐蚀性，而 且，本发明的面层保护涂料可以牢固结合在底层保护涂料上，不易脱落，这种效果与面层保 护涂料中原料磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比有关，磷酸三甲酚酯 和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为6~8:1时，面层保护涂料在底层保护涂料上的 粘附强度最尚。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合实施例进一步说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明保护范 围。尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对 本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
[0019] 实施例1:钻进钻杆保护涂料的制备
[0020] 包括底层保护涂料和面层保护涂料；
[0021 ]所述底层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:纳米二氧化钛，20份;辛基酚 聚氧乙烯醚，15份；乙基三乙氧基硅烷，4份;松香树脂，14份;碳酸钙，2份;棕榈酸异丙酯，4 份;将各原料混合均匀即得底层保护涂料；
[0022] 所述面层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:丙烯酸丁酯，25份;苄基三苯 基氯化膦，9份;三聚氰胺，3份;正丁醇，6份;磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌共8 份，磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为7:1;将各原料混合均匀即得 面层保护涂料。
[0023] 使用方法:步骤S1，分别制备底层保护涂料和面层保护涂料;步骤S2，在钻进钻杆 主体表面先喷涂底层保护涂料，固化干燥;步骤S3，再喷涂面层保护涂料，固化干燥。
[0024] 实施例2:钻进钻杆保护涂料的制备
[0025] 包括底层保护涂料和面层保护涂料；
[0026] 所述底层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:纳米二氧化钛，15份;辛基酚 聚氧乙烯醚，10份；乙基三乙氧基硅烷，3份;松香树脂，12份;碳酸钙，1份;棕榈酸异丙酯，3 份;将各原料混合均匀即得底层保护涂料；
[0027] 所述面层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:丙烯酸丁酯，20份;苄基三苯 基氯化膦，7份;三聚氰胺，2份;正丁醇，5份;磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌共7 份，磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为6:1;将各原料混合均匀即得 面层保护涂料。
[0028] 使用方法:步骤S1，分别制备底层保护涂料和面层保护涂料;步骤S2，在钻进钻杆 主体表面先喷涂底层保护涂料，固化干燥;步骤S3，再喷涂面层保护涂料，固化干燥。
[0029] 实施例3:钻进钻杆保护涂料的制备
[0030] 包括底层保护涂料和面层保护涂料；
[0031 ]所述底层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:纳米二氧化钛，25份;辛基酚 聚氧乙烯醚，20份；乙基三乙氧基硅烷，5份;松香树脂，16份;碳酸钙，3份;棕榈酸异丙酯，5 份;将各原料混合均匀即得底层保护涂料；
[0032] 所述面层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:丙烯酸丁酯，30份;苄基三苯 基氯化膦，11份;三聚氰胺，4份;正丁醇，7份;磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌共9 份，磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为8:1;将各原料混合均匀即得 面层保护涂料。
[0033] 使用方法:步骤S1，分别制备底层保护涂料和面层保护涂料;步骤S2，在钻进钻杆 主体表面先喷涂底层保护涂料，固化干燥;步骤S3，再喷涂面层保护涂料，固化干燥。
[0034] 实施例4:钻进钻杆保护涂料的制备
[0035] 包括底层保护涂料和面层保护涂料；
[0036] 所述底层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:纳米二氧化钛，20份;辛基酚 聚氧乙烯醚，15份；乙基三乙氧基硅烷，4份;松香树脂，14份;碳酸钙，2份;棕榈酸异丙酯，4 份;将各原料混合均匀即得底层保护涂料；
[0037] 所述面层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:丙烯酸丁酯，25份;苄基三苯 基氯化膦，9份;三聚氰胺，3份;正丁醇，6份;磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌共8 份，磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为6:1;将各原料混合均匀即得 面层保护涂料。
[0038] 使用方法:步骤S1，分别制备底层保护涂料和面层保护涂料;步骤S2，在钻进钻杆 主体表面先喷涂底层保护涂料，固化干燥;步骤S3，再喷涂面层保护涂料，固化干燥。
[0039] 实施例5:钻进钻杆保护涂料的制备
[0040] 包括底层保护涂料和面层保护涂料；
[0041 ]所述底层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:纳米二氧化钛，20份;辛基酚 聚氧乙烯醚，15份；乙基三乙氧基硅烷，4份;松香树脂，14份;碳酸钙，2份;棕榈酸异丙酯，4 份;将各原料混合均匀即得底层保护涂料；
[0042]所述面层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:丙烯酸丁酯，25份;苄基三苯 基氯化膦，9份;三聚氰胺，3份;正丁醇，6份;磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌共8 份，磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为8:1;将各原料混合均匀即得 面层保护涂料。
[0043]使用方法:步骤S1，分别制备底层保护涂料和面层保护涂料;步骤S2，在钻进钻杆 主体表面先喷涂底层保护涂料，固化干燥;步骤S3，再喷涂面层保护涂料，固化干燥。
[0044] 实施例6:对比实施例，磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为 5:1
[0045] 包括底层保护涂料和面层保护涂料；
[0046] 所述底层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:纳米二氧化钛，20份;辛基酚 聚氧乙烯醚，15份；乙基三乙氧基硅烷，4份;松香树脂，14份;碳酸钙，2份;棕榈酸异丙酯，4 份;将各原料混合均匀即得底层保护涂料；
[0047]所述面层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:丙烯酸丁酯，25份;苄基三苯 基氯化膦，9份;三聚氰胺，3份;正丁醇，6份;磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌共8 份，磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为5:1;将各原料混合均匀即得 面层保护涂料。
[0048] 使用方法:步骤S1，分别制备底层保护涂料和面层保护涂料;步骤S2，在钻进钻杆 主体表面先喷涂底层保护涂料，固化干燥;步骤S3，再喷涂面层保护涂料，固化干燥。
[0049] 实施例7:对比实施例，磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为 9:1
[0050] 包括底层保护涂料和面层保护涂料；
[0051 ]所述底层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:纳米二氧化钛，20份;辛基酚 聚氧乙烯醚，15份；乙基三乙氧基硅烷，4份;松香树脂，14份;碳酸钙，2份;棕榈酸异丙酯，4 份;将各原料混合均匀即得底层保护涂料；
[0052]所述面层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:丙烯酸丁酯，25份;苄基三苯 基氯化膦，9份;三聚氰胺，3份;正丁醇，6份;磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌共8 份，磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为9:1;将各原料混合均匀即得 面层保护涂料。
[0053]使用方法:步骤S1，分别制备底层保护涂料和面层保护涂料;步骤S2，在钻进钻杆 主体表面先喷涂底层保护涂料，固化干燥;步骤S3，再喷涂面层保护涂料，固化干燥。
[0054]实施例8:效果实施例
[0055]分别测试实施例1~7钻进钻杆保护涂料的牢固性。
[0056] 结果见下表。
[0057]
[0058]实施例2、3的测试结果与实施例4、5基本一致。
[0059]本发明涂料能使钻杆主体具有耐磨、耐腐和隔热的性能，能提尚钻杆的使用寿命。 上述结果表明，本发明的面层保护涂料可以牢固结合在底层保护涂料上，不易脱落，这种效 果与面层保护涂料中原料磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比有关，磷 酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为6~8:1时，面层保护涂料在底层保 护涂料上的粘附强度最高。
[0060]上述实施例的作用在于说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明的保护 范围。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换， 而不脱离本发明技术方案的实质和保护范围。
【主权项】
1. 一种基于纳米二氧化钛的钻进钻杆保护涂料，其特征在于:包括底层保护涂料和面 层保护涂料;所述底层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成：纳米二氧化钛，15~25 份；辛基酚聚氧乙烯醚，10~20份；乙基三乙氧基硅烷，3~5份;松香树脂，12~16份;碳酸 钙，1~3份;棕榈酸异丙酯，3~5份;将各原料混合均匀即得底层保护涂料； 所述面层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成：丙烯酸丁酯，20~30份;苄基三苯 基氯化膦，7~11份;三聚氰胺，2~4份;正丁醇，5~7份;磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基 甲酸锌共7~9份，磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为6~8:1;将各 原料混合均匀即得面层保护涂料。2. 根据权利要求1所述的钻进钻杆保护涂料，其特征在于:包括底层保护涂料和面层保 护涂料;所述底层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:纳米二氧化钛，20份;辛基酚 聚氧乙烯醚，15份；乙基三乙氧基硅烷，4份;松香树脂，14份;碳酸钙，2份;棕榈酸异丙酯，4 份;将各原料混合均匀即得底层保护涂料； 所述面层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:丙烯酸丁酯，25份;苄基三苯基氯 化膦，9份;三聚氰胺，3份;正丁醇，6份;磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌共8份，磷 酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为7:1;将各原料混合均匀即得面层 保护涂料。3. 根据权利要求1所述的钻进钻杆保护涂料，其特征在于:包括底层保护涂料和面层保 护涂料;所述底层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:纳米二氧化钛，15份;辛基酚 聚氧乙烯醚，10份；乙基三乙氧基硅烷，3份;松香树脂，12份;碳酸钙，1份;棕榈酸异丙酯，3 份;将各原料混合均匀即得底层保护涂料； 所述面层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:丙烯酸丁酯，20份;苄基三苯基氯 化膦，7份;三聚氰胺，2份;正丁醇，5份;磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌共7份，磷 酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为6:1;将各原料混合均匀即得面层 保护涂料。4. 根据权利要求1所述的钻进钻杆保护涂料，其特征在于:包括底层保护涂料和面层保 护涂料;所述底层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:纳米二氧化钛，25份;辛基酚 聚氧乙烯醚，20份；乙基三乙氧基硅烷，5份;松香树脂，16份;碳酸钙，3份;棕榈酸异丙酯，5 份;将各原料混合均匀即得底层保护涂料； 所述面层保护涂料通过如下重量份的原料制备而成:丙烯酸丁酯，30份;苄基三苯基氯 化膦，11份;三聚氰胺，4份;正丁醇，7份;磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌共9份， 磷酸三甲酚酯和二甲基二硫代氨基甲酸锌的重量份之比为8:1;将各原料混合均匀即得面 层保护涂料。5. 权利要求1~4任一所述钻进钻杆保护涂料的使用方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤S1，分别制备底层保护涂料和面层保护涂料;步骤S2，在钻进钻杆主体表面先喷涂 底层保护涂料，固化干燥;步骤S3，再喷涂面层保护涂料，固化干燥。
【文档编号】B05D7/14GK106085167SQ201610588812
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月22日 公开号201610588812.1, CN 106085167 A, CN 106085167A, CN 201610588812, CN-A-106085167, CN106085167 A, CN106085167A, CN201610588812, CN201610588812.1
【发明人】吴舒晨
【申请人】吴舒晨