一种油气勘探特种纤维缆绳的编织方法.pdf

上传人:a1 文档编号:5771626 上传时间:2019-03-17 格式:PDF 页数:4 大小:212.55KB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN201410205870.2

申请日:

2014.05.16

公开号:

CN105088520A

公开日:

2015.11.25

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):D04C 1/04申请公布日:20151125|||公开

IPC分类号:

D04C1/04; D04C1/12; B29C70/40; C08L63/00; C08J5/06

主分类号:

D04C1/04

申请人:

四川鑫达企业集团有限公司

发明人:

李明珏; 代汝军; 马俊杰

地址:

637000四川省南充市顺庆区潆华工业园区

优先权:

专利代理机构:

代理人:

PDF下载: PDF下载
内容摘要

本发明提供了一种利用编织法制备特种碳纤维缆绳的方法,属于高分子材料领域。将碳纤维先经丙酮超声的,再进行粗化预处理。消除碳纤维表面杂质,并增大碳纤维表面积使得表面粗糙化,提高碳纤维与环氧树脂的结合力。将预处理过的碳纤维经表面树脂涂层,编织机编制12股绳索,成为高强度碳纤维绳。本发明生产出的绳索具有使用方便、强度高、耐腐蚀耐磨、极好的韧性和弯曲性、使用寿命长等优点浸胶,所制备的碳纤维绳主要应用于油气勘探领域。

权利要求书

1.本发明提供一种制备油气勘探特种纤维缆绳的编织方法,其特征在于所述的碳纤维直径为7μm,需经丙酮超声和粗化两项预处理;碳纤维为大丝束,线密度为3.97~4.32g/m,无捻,经合股机合小股、浸胶树脂、通过编织机编织成缆绳,再经过Lago45乳液进行表面处理。2.根据权利要求1,浸树脂,将前述小股浸树脂,将多余的树脂挤出。3.根据权利要求1,编织采用12股编织机编织中股成缆绳。4.根据权利要求1,预拉,在缆绳编织结束后,在树脂尚未干时,在超过缆绳设计的实际使用张力的拉力下,对整条缆绳进行预拉,预拉时间60秒,将缆绳收到绳盘上凉干,其特征在于预拉的拉力为缆绳设计的实际使用张力的2-3。

说明书

一种油气勘探特种纤维缆绳的编织方法

技术领域:

本发明涉及一种编织法制备油气勘探特种纤维缆绳的工艺,主要应用于油气勘探领域。

背景技术:

随着石油和天然气在易开发陆地及浅海资源的急剧减少,石油气田勘探逐渐向超深采油发展,对相关绳索要求越来越高,由于碳纤维复合材料具有弯曲刚性高、极限强度大、耐腐蚀性强、易于修补、抗冲击性强、热膨胀系数和导热性低、质量低又无浮力等诸多优点,能极大克服传统钢丝绳索密度大、难扭结、易生锈和传统化学纤维绳索强力低、延伸大易老化等弱点。碳纤维复合绳索被成功应用于石油开采业。

对于纤维复合绳索,增强纤维是复合材料的承载者,高的纤维含量对获得复合材料是有利的。树脂系统是基体材料,它能使增强纤维交结在一起并传递载荷,这就存在一个树脂基体材料与纤维增强材料的最佳比例,而这个比例主要取决于增强纤维的横截面积,通常增强纤维含量超过70%时,增强纤维相互接触会导致性能下降。纤维含量在60%左右能达到最佳配合。常规的做法是按增强纤维于树脂基体的体积比为50:50制备预浸料,固化成型过程中有约5~10%的树脂基体流掉,固化成型后的复合材料可达到适当的树脂基体与增强纤维的比例。本发明在最佳配比的前提下,将碳纤维预处理,增大碳纤维与树脂的接触面积,提高复合材料的相容性,经纤维张力器进行张力,多束纤维加捻合股,将加捻后的多股纤维根据绳索规格要求进行多股均匀张力并股。以并好股的单股束再经均匀张力,用编织机编织12股绳索。编制的12股绳索为了提高绳索耐磨性和延长使用寿命,再经表面树脂涂层,烘干定型,成为高强度纤维绳索,一步增强复合材料力学性能。但现有的碳纤维缆绳的生产方法,有的在每个生产工艺环节中未采用张力工艺,导致高强纤维的强力利用率不高,强力损伤严重;有的采用小股浸树脂,使树脂含量增多,导致绳索拉力下降;有的设备投资较大,溶剂回收较难不利于环保。并且,现有方法生产的碳纤维缆绳价格也较高。

发明内容:

利用编织法制备油气勘探特种纤维缆绳,碳纤维直径为7μm,经丙酮超声和粗化两项预处理。合小股、浸树脂、合大股、编织缆绳,经过Lago45乳液处理。

本发明的制备方法包括以下步骤:

1、按比例树脂基体的制备:环氧树脂(30~40%)、甲基四氢苯酐(5~10%)、增韧剂(0.1~0.3%)。将配制好的树脂基体倒入热熔胶膜机胶槽内,调整工艺参数。

2、碳纤维预处理,先经丙酮超声,再进行粗化预处理。

3、将预处理过的碳纤维大丝束预浸料,浸料温度(65~85℃),浸压力(0~0.4MPa),预浸运行速率(1.0~3.0m/min),经12股编织机编织中股成缆绳。

4、将上述碳纤维束经Lago45乳液进行涂敷处理,最后合股成缆绳。

具体实施例:

下面结合具体实施例对本发明进一步详细说明,但本发明并不局限于以下实施个例:

实施例一

首先,将碳纤维预处理,经丙酮超声5min,再进行粗化处理。然后,将碳纤维通过装有制备的树脂基体的热熔胶膜机胶槽内,环氧树脂30份,甲基四氢苯酐10份,增韧剂0.3份。将树脂均匀地转移到脱模纸上,使所制的胶膜连续、均匀、平整,面密度为37±3g/m。然

后,用胶膜把60份的碳纤维展平、浸透,制成面密度为210±10g/m的预浸料(面密度中含纤维质量为160g/m),预浸料温度为75℃、预浸料压力为0.3MPa、预浸料运行速率为1.0m/min,将浸料过的碳纤维丝束经加捻机加捻,加捻速度15n/m,采用12股编织机编织中股成缆绳,经Lago45乳液涂敷处理。

实施例二

首先,将碳纤维预处理,经丙酮超声5min,再进行粗化处理。然后,将碳纤维通过装有制备的树脂基体的热熔胶膜机胶槽内,环氧树脂35份,甲基四氢苯酐10份,增韧剂0.3份。将树脂均匀地转移到脱模纸上,使所制的胶膜连续、均匀、平整,面密度为37±3g/m。然后,用胶膜把55份的碳纤维展平、浸透,制成面密度为210±10g/m的预浸料(面密度中含纤维质量为160g/m),预浸料温度为75℃、预浸料压力为0.3MPa、预浸料运行速率为1.0m/min,将浸料过的碳纤维丝束经加捻机加捻,加捻速度15n/m,采用12股编织机编织中股成缆绳,经Lago45乳液涂敷处理。

实施例三

首先,将碳纤维预处理,经丙酮超声5min,再进行粗化处理。然后,将碳纤维通过装有制备的树脂基体的热熔胶膜机胶槽内,环氧树脂

40份,甲基四氢苯酐10份,增韧剂0.3份。将树脂均匀地转移到脱模纸上,使所制的胶膜连续、均匀、平整,面密度为37±3g/m。然后,用胶膜把50份的碳纤维展平、浸透,制成面密度为210±10g/m的预浸料(面密度中含纤维质量为160g/m),预浸料温度为75℃、

预浸料压力为0.3MPa、预浸料运行速率为1.0m/min,将浸料过的碳纤维丝束经加捻机加捻,加捻速度15n/m,采用12股编织机编织中股成缆绳,经Lago45乳液涂敷处理。

实施例四

首先,将碳纤维预处理,经丙酮超声5min,再进行粗化处理。然后,将碳纤维通过装有制备的树脂基体的热熔胶膜机胶槽内,环氧树脂40份,甲基四氢苯酐10份,增韧剂0.3份。将树脂均匀地转移到脱模纸上,使所制的胶膜连续、均匀、平整,面密度为37±3g/m。然后,用胶膜把55份的碳纤维展平、浸透,制成面密度为210±10g/m的预浸料(面密度中含纤维质量为160g/m),预浸料温度为75℃、预浸料压力为0.3MPa、预浸料运行速率为1.0m/min,将浸料过的碳纤维丝束经加捻机加捻,加捻速度15n/m,经Lago45乳液涂敷处理。

参照GB8834.88《绳索有关物理和机械性能的测定》的规定进行测试。实施例一至实施例四检测结果列于表1:

表1各实施例样品对应的物理性能检测项目实施例1实施例2实施例3实施例4断裂伸长率/%2.122.302.351.91拉伸强度Mpa1102512985135127051拉伸模量Gpa283290287265单位质量g/m1844.81975.12135.51805.1

一种油气勘探特种纤维缆绳的编织方法.pdf_第1页
第1页 / 共4页
一种油气勘探特种纤维缆绳的编织方法.pdf_第2页
第2页 / 共4页
一种油气勘探特种纤维缆绳的编织方法.pdf_第3页
第3页 / 共4页
点击查看更多>>
资源描述

《一种油气勘探特种纤维缆绳的编织方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种油气勘探特种纤维缆绳的编织方法.pdf(4页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

本发明提供了一种利用编织法制备特种碳纤维缆绳的方法,属于高分子材料领域。将碳纤维先经丙酮超声的,再进行粗化预处理。消除碳纤维表面杂质,并增大碳纤维表面积使得表面粗糙化,提高碳纤维与环氧树脂的结合力。将预处理过的碳纤维经表面树脂涂层,编织机编制12股绳索,成为高强度碳纤维绳。本发明生产出的绳索具有使用方便、强度高、耐腐蚀耐磨、极好的韧性和弯曲性、使用寿命长等优点浸胶,所制备的碳纤维绳主要应用于油气勘。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 纺织;造纸 > 编织;花边制作;针织;饰带;非织造布


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1