有机黏结固体润滑防粘扣涂料的研究

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为了减少油套管螺纹脂对环境的污染,本文采用有机黏结固体润滑防粘扣涂层技术代替现有螺纹脂技术,选用PAI树脂为粘结剂,MoS2和PTFE为固体润滑剂,添加其他辅助物质,研制出一种有机黏结固体润滑防粘扣涂层。对涂层的防粘扣性能、耐腐蚀性能进行研究,主要成果如下:1.确定了涂料的组分,采用平行试验法和混料配方均匀设计法相结合对涂料的配方进行了定量研究分析,制备出的涂料具有良好的成膜性能和稳定性能,最佳配方为:PAI树脂63.4%,MoS226.1%,PTFE10.5%,TiO2微粒含量为PAI树脂重量的25%。2.采用KH550硅烷偶联剂对MoS2进行表面改性,优化改性工艺参数,经10%KH550表面改性后MoS2的亲油性明显增加,亲油化度达到31.23%,吸水时间达到44min,粒度减小,粒径分布范围变窄,在PAI树脂分散液中的分散稳定性大大增强。3.采用常温快速电化学磷化涂装前处理工艺,电流密度Ak为1.00-1.50A.dm-2,磷化反应时间为5~7min时在基材表面形成一层稳定的、致密的、不溶性的锌锰铁系磷化膜,磷化膜综合M值达到最大。4.通过现场全尺寸试验来优化防粘扣涂料,得到了性能优良的防粘扣效果,涂层经11次上卸扣操作没有出现明显的粘扣及划伤现象;在涂料中添加防紫外线功能的Ti02微粒可以显著增强涂层耐蚀能力,可达172小时盐雾试验而不发生明显锈蚀。
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