一種修復深水管道的密封膠及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及密封膠技術領域,特別涉及一種修復深水管道的密封膠及其制備方 法。
【背景技術】
[0002] 對于深水的一些油氣管道,由于在施工過程中或其他的原因會對管道表面的保護 層造成損傷,為了保證其不備海水腐蝕,需要對破損處進行粘接修復。特別是對于深水柔性 立管,其管徑可以隨著輸送油壓的變化而變化,對密封膠的要求更高,需要密封膠能高壓、 有一定彈性,同時由于該輸油管道處于深水中如水下1000-1500m,柔性立管如果損傷,固化 的條件苛刻,并且需要使用水下機器人ROV操作,工藝必須簡單,否則很有可能會失敗。而 國內對于此種密封膠的研宄基本未見報道。
[0003] 近年來,國內外已研宄了一系列的水下膠粘技術及水下施工的密封膠。在使用密 封膠的施工過程中,要求粘接面干燥、整潔、無污染,但對于各種水下建筑物如水下管道、油 氣管道等的粘接、密封修復都需要在水下粘接、此時被粘接物質表面不僅有水還有泥沙等, 會對粘接物質產生不利的影響,另外在水下施工就對固化物在水中的密度及水溶性有嚴格 的要求,密度太小,施工時會被水流沖走;密度太大,會沉到水底。在實際的使用過程中,有 些產品雖能水下固化,但是固化效果不佳難以在材料表面形成連續膜、附著力差、壽命短。 綜上,目前的密封膠在條件苛刻的水下固化效果不佳,彈性較差,難以滿足海洋深水管道外 防水層破裂修復的要求。
【發明內容】
[0004] 有鑒于此,本發明提供了一種水下完全固化、彈性好粘接強度高的修復深水管道 的密封膠及其制備方法。
[0005] 本發明第一方面提供了一種修復深水管道的密封膠,該密封膠包括甲組分和乙組 分,甲組分占密封膠的質量百分比為50-72%,乙組分占密封膠的質量百分比為28-50%, 其中甲組分由彈性環氧樹脂、增韌劑、流變改性劑、消泡劑組成,其重量配比為:彈性環氧樹 月旨85-95份,增韌劑5-10份,流變改性劑8-15份,消泡劑0. 1-0. 2份;乙組分由憎水型固化 劑、促進劑組成,其重量配比為:憎水型固化劑50-90份,促進劑0. 2-0. 8份。
[0006] 本發明第二方面提供了一種修復深水管道的密封膠的制備方法,其步驟包括:
[0007] (1)甲組分的制備:稱取80-95份的彈性環氧樹脂、5-10份增韌劑、攪拌均勻;然 后加入8-15份的流變改性劑,0. 1-0. 2份的消泡劑攪拌1-2h。
[0008] (2)乙組分的制備:稱取50-90份憎水型固化劑,0. 2-0. 8份的促進劑,攪拌均勻。
[0009] (3)將甲組分、乙組分混合均勾,使甲組分占密封膠的質量百分比為50-72%,乙 組分占密封膠的質量百分比為28-50%,除掉氣泡后即得產品。
[0010] 本發明提供的修復深水管道的密封膠及其制備方法的有益效果是:該密封膠能在 水下完全固化,固化時間可控制在l_12h,彈性好,粘接強度高,不會發生溶散、漂浮及卷縮 等現象,并能經受海浪的沖擊,對于海洋深水管道外表皮損傷的粘接修復具有非常好的效 果,且工藝簡單,使用簡單方便,易于工業化生產。該密封膠能夠粘接深水管道外防水層在 安裝和使用過程中產生小的損傷、劃痕或者磨損,防止海水灌入中間鎧裝層,腐蝕金屬鎧裝 層,從而防止深水管道的失效。
【具體實施方式】
[0011] 本發明第一方面提供了一種修復深水管道的密封膠,該密封膠包括甲組分和乙組 分,甲組分占密封膠的質量百分比為50-72%,乙組分占密封膠的質量百分比為28-50%, 其中甲組分由彈性環氧樹脂、增韌劑、流變改性劑、消泡劑組成,其重量配比為:彈性環氧樹 月旨85-95份,增韌劑5-10份,流變改性劑8-15份,消泡劑0. 1-0. 2份;乙組分由憎水型固化 劑、促進劑組成,其重量配比為:憎水型固化劑50-90份,促進劑0. 2-0. 8份。
[0012] 優選的,所述增韌劑為聚硫橡膠、端環氧丁腈橡膠中的一種或幾種。
[0013] 優選的,所述流變改性劑為納米二氧化硅、納米氧化鋁、納米二氧化鈦、納米碳酸 鈣中的一種或幾種。
[0014] 優選的,消泡劑是型號為E8的消泡劑。
[0015] 優選的,所述促進劑為2、4、6_三(二甲氨基甲基)苯酚。
[0016] 優選的,所述憎水型固化劑由憎水型固化劑I和憎水型固化劑II組成,所述憎水 型固化劑I為810水下固化劑,所述憎水型固化劑II為JA-IS水下環氧樹脂固化劑、JA-IS 水下環氧樹脂固化劑中的一種或幾種。
[0017] 更加優選的,所述憎水型固化劑I與憎水型固化劑II的質量比為2-4:3-5。
[0018] 優選的,所述彈性環氧樹脂為MS-1086T彈性環氧樹脂。
[0019] 本發明第二方面提供了一種修復深水管道的密封膠的制備方法,其步驟包括:
[0020] (1)甲組分的制備:稱取80-95份的彈性環氧樹脂、5-10份增韌劑、攪拌均勻;然 后加入8-15份的流變改性劑,0. 1-0. 2份的消泡劑攪拌1-2h。
[0021] ⑵乙組分的制備:稱取50-90份憎水型固化劑,0. 2-0. 8份的促進劑,攪拌均勻。
[0022] (3)將甲組分、乙組分混合均勾,使甲組分占密封膠的質量百分比為50-72%,乙 組分占密封膠的質量百分比為28-50%,除掉氣泡后即得產品。
[0023] 優選的,所述除掉氣泡為置于真空下30分鐘以除去氣泡。
[0024] 下面將結合實施例對本發明提供的一種修復深水管道的密封膠及其制備方法予 以進一步說明。
[0025] 實施例1 :
[0026] 本實施例提供了一種修復深水管道的密封膠,該密封膠由甲組分和乙組分組成, 甲組分與乙組分的質量比為1:0. 55,其中甲組分由MS-1086T彈性環氧樹脂、聚硫橡膠、納 米氧化鋁、E8消泡劑組成,其重量配比為:MS-1086T彈性環氧樹脂85份,聚硫橡膠5份,納 米氧化鋁10份,E8消泡劑0. 1份;乙組分由810固化劑、JA-IS水下環氧樹脂固化劑、2、4、 6_三(二甲氨基甲基)苯酚組成,其重量配比為:810固化劑20份,JA-IS水下環氧樹脂固 化劑35份,2、4、6_三(二甲氨基甲基)苯酚0.2份。
[0027] 所述密封膠按如下方法進行制備,具體步驟為:
[0028] (1)甲組分的制備:稱取85份的MS-1086T彈性環氧樹脂、5份聚硫橡膠、攪拌均 勻;然后加入10份的納米氧化鋁,0. 1份的消泡劑高速攪拌2h。
[0029] (2)乙組分的制備:稱取20份810固化劑,35份JA-IS潮濕水下環氧樹脂固化劑, 0.2-0. 8份的2、4、6_三(二甲氨基甲基)苯酚,攪拌均勻。
[0030] (3)將生產的100份甲組分和55份乙組分混合均勻后,放在真空條件下除氣泡 30min,即可使用。
[0031] 本實施例所得到的修復深水管道的密封膠在水下可完全固化,且彈性好、粘接強 度高,并進一步對密封膠進行了性能測試,其測試結果如下表:
[0032]
[0033] 實施例2 :
[0034] 本實施例提供了一種修復深水管道的密封膠,該密封膠由甲組分和乙組分組成, 甲組分與乙組分的質量比為1:0. 6,其中甲組分由MS-1086T彈性環氧樹脂、環氧丁腈橡膠、 納米二氧化硅、E8消泡劑組成,其重量配比為:MS-1086T彈性環氧樹脂80份,環氧丁腈橡膠 5份,納米二氧化硅15份,E8消泡劑0. 15份;乙組分由810固化劑、JA-IS潮濕水下環氧樹 脂固化劑、2、4、6_三(二甲氨基甲基)苯酚組成,其重量配比為:810固化劑30份,JA-IS 潮濕水下環氧樹脂固化劑30份,2、4、6_三(二甲氨基甲基)苯酚0.5份。
[0035] 所述密封膠按如下方法進行制備,具體步驟為:
[0036] (1)甲組分的制備:稱取80份的MS-1086T彈性環氧樹脂、5份端環氧丁腈橡膠、攪 拌均勻;然后加入15份的納米二氧化硅,0. 15份的E8消泡劑