CN114426669A - 改性海泡石纤维及其接枝共聚物、四丙氟橡胶胶料和密封胶圈及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种改性海泡石纤维及其接枝共聚物、四丙氟橡胶胶料和密封胶圈及其制备方法和应用。本发明的改性海泡石纤维，其通过将海泡石纤维浸入含有醇解氨基硅烷和黏合促进剂的溶液中得到。本发明的改性海泡石纤维能够实现将冠能反应点充分分散在海泡石纤维上的技术效果。将本发明的改性海泡石纤维与四丙氟橡胶形成接枝共聚物，进而得到的四丙氟橡胶胶料具有很好的硬度、模量以及定伸应力。进而采用该四丙氟橡胶胶料制备得到的密封胶圈能够适应油田井下复杂的苛刻工况条件，满足尾管悬挂器的密封性能要求。

Description

改性海泡石纤维及其接枝共聚物、四丙氟橡胶胶料和密封胶 圈及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及改性海泡石纤维及其接枝共聚物、四丙氟橡胶胶料和密封胶圈及其制备方法和应用。
背景技术
在油田开采技术领域，石油开采已逐渐向更深的地底迈进，这就意味着石油的开采过程将要面临更高的温度和压力，这一问题在过去20多年来一直存在。事实上，大约有20％以上的油田属于高压、高温(HPHT)油井。该处所指的高温高压主要指温度高于170℃，压力高于70MPa，有些油井的温度甚至高于200℃或者225℃，其当然也属于本发明中涉及的高压高温油井。
在高压高温(HPHT)油井中，悬挂器需下深到7000m以下，此时的井底温度高达170℃以上，压力高达50～100MPa。在该深度的井底中，主要工作介质包括泥浆、二氧化碳、硫化氢、盐水和原油等复杂介质。这样的工作环境对尾管悬挂器上的橡塑密封元件提出了极高的要求。
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综上，现有技术所公开的内容并不适用于高压高温且工作介质较为复杂的环境，或者会对环境造成较为严重的影响。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种改性海泡石纤维及其接枝共聚物、四丙氟橡胶胶料和密封胶圈及其制备方法和应用。本发明提供的改性海泡石纤维，通过将海泡石纤维和醇解氨基硅烷、黏合促进剂反应后，能够实现将各种活性反应点，例如冠能反应点充分分散在海泡石纤维上的技术效果。由该改性海泡石纤维与四丙氟橡胶进行接枝反应得到接枝共聚物的过程，能够使得冠能反应点在高温下进行反应。进而由该接枝共聚物得到的四丙氟橡胶胶料具有很好的硬度、模量以及定伸应力。进而由该四丙氟橡胶胶料制备得到的密封胶圈能够适应温度为180～225℃、压力为70～100MPa的高温高压环境，并且能够适应油田井底复杂的工作介质，从而用于尾管悬挂器的密封，且密封性能优异、使用寿命长。
本发明第一方面提供了一种改性海泡石纤维，其通过将海泡石纤维浸入含有醇解氨基硅烷和黏合促进剂的溶液中得到。
根据本发明所述的改性海泡石纤维的一些实施方式，所述醇解氨基硅烷通过将氨基硅烷溶解于醇溶剂中得到。
根据本发明所述的改性海泡石纤维的一些实施方式，所述醇溶剂可以为但不限于：乙醇或丙醇。
根据本发明所述的改性海泡石纤维的优选实施方式，所述醇溶剂与氨基硅烷的重量配比为100：1～3。例如100：1、100：2、100：3，以及它们之间的任意值。
根据本发明所述的改性海泡石纤维的优选实施方式，所述氨基硅烷选自二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷、双-[3-(三甲氧基硅)-丙基]-胺、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷和N-(2-氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的至少一种。
根据本发明所述的改性海泡石纤维的一些实施方式，所述黏合促进剂包括乙酰丙酮钛和环氧树脂。
根据本发明所述的改性海泡石纤维的优选实施方式，所述环氧树脂选自双酚A型环氧树脂和/或缩水甘油酯型环氧树脂。
根据本发明所述的改性海泡石纤维的具体实施方式，所述环氧树脂选自E-44(6101)、E-35(637)和E-20(601)中的至少一种。
根据本发明所述的改性海泡石纤维的一些实施方式，所述海泡石纤维的比表面积为800～900m2/g。
根据本发明所述的改性海泡石纤维的一些实施方式，所述海泡石纤维的纤维长度为3～12mm。例如3mm、4mm、6mm、7mm、8mm、9mm、12mm，以及它们之间的任意值。
根据本发明所述的改性海泡石纤维的优选实施方式，所述海泡石纤维的纤维长度为4～9mm。
根据本发明所述的改性海泡石纤维的一些实施方式，所述海泡石纤维的平均长度为6～9mm。例如6mm、7mm、8mm、9mm，以及它们之间的任意值。
根据本发明所述的改性海泡石纤维的一些实施方式，所述溶液中，所述醇溶剂、乙酰丙酮钛、环氧树脂的重量配比为100：0.1～0.3：0.5～1.0。例如100：0.1：1.0、100：0.2：0.5、100：0.3：0.75，以及它们之间的任意值。
根据本发明所述的改性海泡石纤维的一些实施方式，所述改性海泡石纤维中，所述海泡石纤维和溶液的重量配比为0.5～1.5：2～4。
根据本发明所述的改性海泡石纤维的优选实施方式，所述改性海泡石纤维中，所述海泡石纤维和溶液的重量配比为1：3。
根据本发明所述的改性海泡石纤维的一些具体实施方式，所述改性海泡石纤维的制备方法包括如下步骤：
步骤A、将氨基硅烷溶解在工业级乙醇中，室温下进行醇解反应24h，得到醇解氨基硅烷。其中，工业乙醇和氨基硅烷的重量配比为100：1～3。优选地，工业乙醇和氨基硅烷的重量配比为100：3。
步骤B、向步骤A得到的醇解氨基硅烷中加入黏合促进剂，然后进行中低速搅拌2h以上，得到溶液。其中，黏合促进剂为乙酰丙酮钛和环氧树脂。
优选地，在该溶液中，醇溶剂、乙酰丙酮钛、环氧树脂的重量配比为100：0.1～0.3：0.5～1.0。
步骤C、将海泡石纤维浸入到步骤B得到的溶液中，进行中低速搅拌2h之后，再减压蒸馏回收乙醇，并烘干后得到改性海泡石纤维。
优选地，海泡石纤维和溶液的重量配比为0.5～1.5：2～4。优选地，海泡石纤维和溶液的重量配比为1：3。
在改性海泡石纤维的制备过程中，通过上述步骤A、步骤B和步骤C的反应过程，能够实现将各种冠能反应点充分分散在海泡石纤维上的技术效果。
本发明第二方面提供了一种四丙氟橡胶和改性海泡石纤维的接枝共聚物，其通过将四丙氟橡胶和上述的改性海泡石纤维进行热炼反应得到。
根据本发明所述的接枝共聚物的一些实施方式，所述四丙氟橡胶选自四氟乙烯-丙烯聚合物、四氟乙烯-丙烯-硫化点单体聚合物和乙烯-四氟乙烯-全氟甲基乙烯基醚-交联点单体聚合物中的至少一种。
根据本发明所述的接枝共聚物的具体实施方式，所述四丙氟橡胶为AFLAS100H、AFLAS 100S和ETP-600S中的至少一种。
根据本发明所述的接枝共聚物的一些实施方式，所述四丙氟橡胶和改性海泡石纤维的重量配比为100：3～10。例如100：3、100：4、100：6、100：10，以及它们之间的任意值。
根据本发明所述的接枝共聚物的一些实施方式，所述热炼反应的温度为155～195℃，时间为4～10分钟。
根据本发明所述的接枝共聚物的优选实施方式，所述热炼反应的温度为165～185℃，时间为5～8分钟。
海泡石纤维热稳定性高、造型好、收缩率低、不易开裂、抗盐度高和抗腐蚀性好。海泡石纤维较强的吸附能力使其可以与橡胶基质之间形成较强的机械嵌合力，具有与橡胶分子链相互缠绕形成物理交联点的能力。同时，海泡石纤维较强的催化能力，有利于其与橡胶分子之间形成化学接枝反应点。
然而，海泡石纤维的加入会显著降低橡胶材料的伸长率，若处理分散不好的话，还会导致存在应力集中点。基于该缺陷，发明人发现，若将海泡石纤维改性后再与四丙氟橡胶进行化学处理，使二者进行部分接枝反应之后，就会使得到的四丙氟橡胶和改性海泡石纤维的接枝共聚物在高温下具有较强的力学性能，进而避免上述缺陷的发生。
在四丙氟橡胶中接枝加入3～10重量％的改性海泡石纤维得到的接枝共聚物，能够显著改善作为基质的四丙氟橡胶的尺寸稳定性、耐温、耐压和抗蠕变的性能。
根据本发明所述的接枝共聚物的一些具体实施方式，所述接枝共聚物的制备方法为：
将四丙氟橡胶加入到高温开炼机上，调整辊距，待四丙氟橡胶包辊后再加入改性海泡石纤维进行热炼反应，反应完成后刮刀下片，冷却停放，得到四丙氟橡胶和改性海泡石纤维的接枝共聚物。其中，热炼反应的温度为155～195℃，时间为4～10分钟。优选地，热炼反应的温度为165～185℃，时间为5～8分钟。
上述接枝共聚物的制备过程能够促进各种活性反应点在高温下发生反应，实现改性海泡石纤维和四丙氟橡胶的接枝反应，赋予接枝共聚物相关制品高温下的优异力学性能。
本发明第三方面提供了一种四丙氟橡胶胶料，所述四丙氟橡胶胶料包括上述的四丙氟橡胶和改性海泡石纤维的接枝共聚物、过氧化物、交联助剂，任选的填料和加工助剂。
根据本发明所述的四丙氟橡胶胶料的一些实施方式，其中各物质的组成为：
Figure BDA0002707232300000061
根据本发明所述的四丙氟橡胶胶料的优选实施方式，其中各物质的组成为：
Figure BDA0002707232300000062
根据本发明所述的四丙氟橡胶胶料的一些实施方式，所述过氧化物为有机过氧化物。
根据本发明所述的四丙氟橡胶胶料的优选实施方式，所述有机过氧化物选自过氧化二异丙苯、过氧化氢异丙苯、对甲烷过氧化氢、2,5-二甲基己烷-2,5-二氢过氧化物、二叔丁基过氧化物、过氧化苯甲酰、间甲苯基过氧化物、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)-3-己炔、1,3-二(叔丁基过氧化异丙基)苯、2,5-二甲基-2,5-二苯甲酰基过氧己烷、(1,1,3,3-四甲基丁基过氧基)-2-乙基己酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化月桂酸叔丁酯、二(叔丁基过氧化)己二酸酯、二(2-乙氧基乙基过氧化)二碳酸酯、双(4-叔丁基环己基过氧化)二碳酸酯和双叔丁基过氧化二异丙基苯(硫化剂BIBP)中的至少一种。
根据本发明所述的四丙氟橡胶胶料的具体实施方式，所述过氧化物为双叔丁基过氧化二异丙基苯。
根据本发明所述的四丙氟橡胶胶料的一些实施方式，所述交联助剂为多官能不饱和化合物。
根据本发明所述的四丙氟橡胶胶料的优选实施方式，所述交联助剂选自三(甲基)烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和/或三(甲基)烯丙基氰脲酸酯。
本发明的四丙氟橡胶胶料中，将交联助剂与其它物质复配，能够有效改善四丙氟橡胶胶料的机械强度和压缩永久变形等性能。
根据本发明所述的四丙氟橡胶胶料的一些实施方式，所述填料选自半补强炭黑、中粒子热裂法炭黑、喷雾炭黑、硅酸钙、硅藻土、碳酸钙、滑石粉和二硫化钼中的至少一种。
根据本发明所述的四丙氟橡胶胶料的优选实施方式，所述填料选自半补强炭黑和/或中粒子热裂法炭黑。例如但不限于炭黑N990和炭黑N774。
本发明的四丙氟橡胶胶料中，将填料与其它物质复配，能够提高四丙氟橡胶胶料的硬度。
根据本发明所述的四丙氟橡胶胶料的一些实施方式，所述加工助剂为硬脂酸盐。
根据本发明所述的四丙氟橡胶胶料的优选实施方式，所述加工助剂为硬脂酸钙、硬脂酸钠和硬脂酸镁中的至少一种。
根据本发明所述的四丙氟橡胶胶料的一些实施方式，四丙氟橡胶胶料的制备过程使用开炼机或密炼机，将上述的各原料物质通过混炼制备得到。
根据本发明所述的四丙氟橡胶胶料的具体实施方式，所述混炼过程为：在室温下，投入生胶薄通10遍，然后按照上述的四丙氟橡胶胶料的组成依次加入各原料混炼均匀，至少1300s后打卷出片。
由本发明的四丙氟橡胶和改性海泡石纤维的接枝共聚物制备得到的四丙氟橡胶胶料料具有很好的硬度、模量以及定伸应力。
本发明第四方面提供了一种密封胶圈，所述密封胶圈由上述的四丙氟橡胶胶料制备得到。
由本发明的四丙氟橡胶胶料制备得到的密封胶圈具有较高的密封性能，并能够有效延长密封胶圈的使用寿命。
本发明第五方面提供了一种密封胶圈的制备方法，包括以下步骤：
一段硫化：对上述的四丙氟橡胶胶料进行一段硫化处理，得到一段硫化产物；
二段硫化：对所述一段硫化产物进行二段硫化处理，得到所述密封胶圈。
根据本发明所述的密封胶圈的制备方法的一些实施方式，所述一段硫化的条件包括：压力为10～15MPa，温度为165～185℃，时间为10～35min。
根据本发明所述的密封胶圈的制备方法的优选实施方式，所述一段硫化的条件包括：压力为12～15MPa，温度为160～170℃，时间为10～35min。
根据本发明所述的密封胶圈的制备方法的一些实施方式，所述二段硫化的条件包括：压力为常压，温度为200～230℃，时间为3～4h。
本发明的硫化过程中，一段硫化过程能够使四丙氟橡胶达到一定程度的交联，起到定型作用。二段硫化能够使四丙氟橡胶中的低分子物，例如H2O，HF、丙酮等反应副产物等释放出来，从而实现四丙氟橡胶的充分交联，进而改进其机械性能。
根据本发明所述的密封胶圈的制备方法的一些实施方式，所述的制备过程在平板硫化机上进行。或者，二段硫化过程还能够选择在烘箱中进行。
本发明第六方面提供了一种上述的改性海泡石纤维、上述的四丙氟橡胶和改性海泡石纤维的接枝共聚物、上述的四丙氟橡胶胶料、上述的密封胶圈或上述的密封胶圈的制备方法在油田开采技术中的应用，更优选为在尾管悬挂器中的应用。但并不限于此。
本发明的有益效果：
(1)本发明中，通过将海泡石纤维浸入含有醇解氨基硅烷和黏合促进剂的溶液中对其进行改性，能够实现将各种活性反应点充分分散在海泡石纤维上的效果。将该改性海泡石纤维与四丙氟橡胶进行化学处理，进而得到的密封胶圈具有耐高温高压、且适于油田井下复杂工作介质的特点。
(2)将本发明的改性海泡石纤维与四丙氟橡胶进行化学处理，使二者进行部分接枝反应之后，能够使四丙氟橡胶和改性海泡石纤维的接枝共聚物在高温下具有较强的力学性能，避免降低四丙氟橡胶的伸长率，且不会存在应力集中点。
(3)采用本发明的四丙氟橡胶和改性海泡石纤维的接枝共聚物与过氧化物、交联助剂，任选的填料和加工助剂复配得到的四丙氟橡胶胶料具有很好的硬度、模量以及定伸应力。
(4)利用本发明的四丙氟橡胶胶料制备得到的密封胶圈能够适应油田井下180～225℃、70～100MPa的高温高压、工作介质较为复杂的苛刻工况条件，能够很好的满足尾管悬挂器的密封性能要求。
具体实施方式
为使本发明更加容易理解，下面将结合实施例来详细说明本发明，这些实施例仅起说明性作用，并不局限于本发明的应用范围。
本发明的测试方法以及测试中所用设备如下：
(1)四丙氟橡胶胶料的性能采用GB/T531.1-2008、GB/T528-2009、GB/T529-2008标准规定的方法进行测试。
(2)密封胶圈的性能测试采用ANSI/API SPEC 11D1第3版的测试方法。
在本发明中用到的试剂来源为：
(1)四丙氟橡胶购自旭硝子公司的AFLAS 100H。
(2)海泡石纤维购自安泰恒信新材料有限公司的FKC100型号，比表面积为850m2/g，纤维长度为7mm，平均长度为7mm。
(3)环氧树脂为购买的E-44(6101)。
并且，本发明中所用到的其他试剂均可通过市售获得。
下述的实施例1-5以及对比例1-2中，采用了不同用量的原料和不同的处理方法得到四丙氟橡胶胶料，其中所用到的成分和用量见表1和表2。
其中，表1为实施例1-5制备改性海泡石纤维过程中用到的成分和用量。表2为制备四丙氟橡胶胶料过程中用到的成分和用量。
其中，表1和表2中所示的用量均为重量份数。
表1
Figure BDA0002707232300000091
表2
Figure BDA0002707232300000101
【实施例1】
(1)制备四丙氟橡胶和改性海泡石纤维的接枝共聚物
步骤A、将二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷按照3重量％的浓度溶解在工业级乙醇中，在室温下醇解24h。
步骤B、向含有每100g乙醇的步骤A得到的产物中加入0.1克乙酰丙酮钛和1.0克环氧树脂，中低速搅拌2h以上。
步骤C、将海泡石纤维浸入到步骤B得到的溶液中，其中海泡石纤维和步骤B所得溶液的重量比为1：3，并在中低速条件下搅拌2h，然后进行减压蒸馏，回收其中的乙醇，再在80℃下进行烘干，得到改性海泡石纤维。
步骤D、在175℃的高温开炼机上加入100g四丙氟橡胶，调整辊距，待四丙氟橡胶包辊后再加入6g改性海泡石纤维，热炼7分钟后，刮刀下片，冷却停放。
(2)制备四丙氟橡胶胶料
按照表1中的组分，依照橡胶制造工业技术，将四丙氟橡胶和改性海泡石纤维的接枝共聚物、硬脂酸钙、炭黑N990、BIPB和TAIC在开炼机上进行混炼，得到四丙氟橡胶胶料。
其中，混炼过程在室温下进行，投入生胶薄通10遍，投料后，在1300s后打卷出片。
(3)制备密封胶圈
上述步骤制备得到的四丙氟橡胶胶料停放24h后，进行硫化处理制备密封胶圈。该硫化处理过程涉及一段硫化和二段硫化。
一段硫化的压力为12MPa，硫化温度为170℃，硫化时间为10min。二段硫化在常压下进行，硫化温度为230℃，硫化时间为4h。
【实施例2】
按照表1记载的成分和用量，并采用与实施例1相同的制备方法制备得到密封胶圈。
【实施例3】
按照表1记载的成分和用量，并采用与实施例1相同的制备方法制备得到密封胶圈。
【实施例4】
按照表1记载的成分和用量，并采用与实施例1相同的制备方法制备得到密封胶圈。
【实施例5】
(1)制备改性海泡石纤维
步骤A、将二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷按照3重量％的浓度溶解在工业级乙醇中，在室温下醇解24h。
步骤B、向含有每100g乙醇的步骤A得到的产物中加入0.1克乙酰丙酮钛和1.0克环氧树脂，中低速搅拌2h以上。
步骤C、将海泡石纤维浸入到步骤B得到的溶液中，其中海泡石纤维和步骤B所得溶液的重量比为1：3，并在中低速条件下搅拌2h，然后进行减压蒸馏，回收其中的乙醇，再在80℃下进行烘干，得到改性海泡石纤维。
(2)制备四丙氟橡胶胶料
按照表1中的组分，依照橡胶制造工业技术，将四丙氟橡胶、改性海泡石纤维、硬脂酸钙、炭黑N990、BIPB和TAIC在开炼机上进行混炼，得到四丙氟橡胶胶料。
其中，混炼过程在室温下进行，投入生胶薄通10遍，投料后，在1300s后打卷出片。
(3)制备密封胶圈
上述步骤制备得到的四丙氟橡胶胶料停放24h后，进行硫化处理制备密封胶圈。该硫化处理过程涉及一段硫化和二段硫化。
一段硫化的压力为12MPa，硫化温度为170℃，硫化时间为10min。二段硫化在常压下进行，硫化温度为230℃，硫化时间为4h。
【对比例1】
(1)制备四丙氟橡胶胶料
按照表1中的组分，依照橡胶制造工业技术将各成分在开炼机上进行混炼，得到四丙氟橡胶胶料。其中，混炼过程在室温下进行，投入生胶薄通10遍，投料后，在1300s后打卷出片。
(2)制备密封胶圈
上述步骤制备得到的四丙氟橡胶胶料停放24h后，进行硫化处理制备密封胶圈。该硫化处理过程涉及一段硫化和二段硫化。
一段硫化的压力为12MPa，硫化温度为170℃，硫化时间为10min。二段硫化在常压下进行，硫化温度为230℃，硫化时间为4h。
【对比例2】
按照表1记载的成分和用量，并采用与对比例1相同的制备方法制备得到密封胶圈。
【测试例】
上述各实施例和对比例制备得到的四丙氟橡胶胶料和密封胶圈的性能测试结果见表3。
表3
Figure BDA0002707232300000131
其中，实施例1-4所制备的密封胶圈，在70MPa、204℃的条件下，30分钟压力下降不超过1MPa，且无气泡。实施例5由于缺少制备四丙氟橡胶和改性海泡石纤维的接枝共聚物的步骤，而是直接由改性海泡石纤维和四丙氟橡胶各自作为制备原料，制备得到的四丙氟橡胶胶料和密封胶圈的性能要比实施例1-4差。
对比例1和对比例2，进行204℃环境下封隔器70MPa的正向气密封测试时，在32MPa时通过，当升压42MPa时失败，固不再安排反向气密封测试。
通过表3能够看出，通过将改性海泡石纤维和四丙氟橡胶进行接枝聚合后，制备得到的四丙氟橡胶胶料和由其制备得到的密封胶圈的性能都有了明显的提升，并能够适应深井油田开采时高压、高温、工作介质复杂的苛刻工况，更好的满足石油井下工具中的尾管悬挂器上密封胶圈的密封性能。
以上所述的仅是本发明的优选实例。应当指出对于本领域的普通技术人员来说，在本发明所提供的技术启示下，作为本领域的公知常识，还可以做出其它等同变型和改进，也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种改性海泡石纤维，其通过将海泡石纤维浸入含有醇解氨基硅烷和黏合促进剂的溶液中得到。
2.根据权利要求1所述的改性海泡石纤维，其特征在于，所述醇解氨基硅烷通过将氨基硅烷溶解于醇溶剂中得到，优选地，所述醇溶剂与氨基硅烷的重量配比为100：1～3；优选地，所述氨基硅烷选自二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷、双-[3-(三甲氧基硅)-丙基]-胺、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷和N-(2-氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的至少一种；和/或，
所述黏合促进剂包括乙酰丙酮钛和环氧树脂，优选地，所述环氧树脂选自双酚A型环氧树脂和/或缩水甘油酯型环氧树脂；和/或，
所述海泡石纤维的比表面积为800～900m2/g；和/或，
所述海泡石纤维的纤维长度为3～12mm；和/或，
所述海泡石纤维的平均长度为6～9mm；和/或，
所述溶液中，所述醇溶剂、乙酰丙酮钛、环氧树脂的重量配比为100：0.1～0.3：0.5～1.0；和/或，
所述改性海泡石纤维中，所述海泡石纤维和溶液的重量配比为：0.5～1.5：2～4。
3.一种四丙氟橡胶和改性海泡石纤维的接枝共聚物，其通过将四丙氟橡胶和权利要求1或2所述的改性海泡石纤维进行热炼反应得到。
4.根据权利要求3所述的接枝共聚物，其特征在于，所述四丙氟橡胶选自四氟乙烯-丙烯聚合物、四氟乙烯-丙烯-硫化点单体聚合物和乙烯-四氟乙烯-全氟甲基乙烯基醚-交联点单体聚合物中的至少一种；和/或，
所述四丙氟橡胶和改性海泡石纤维的重量配比为100：3～10；和/或，
所述热炼反应的温度为155～195℃，时间为4～10分钟；优选地，所述热炼反应的温度为165～185℃，时间为5～8分钟。
5.一种四丙氟橡胶胶料，其特征在于，所述四丙氟橡胶胶料包括权利要求3或4所述的四丙氟橡胶和改性海泡石纤维的接枝共聚物、过氧化物、交联助剂，任选的填料和加工助剂。
6.根据权利要求5所述的四丙氟橡胶胶料，其特征在于，各物质的组成为：
Figure FDA0002707232290000021
7.根据权利要求5或6所述的四丙氟橡胶胶料，其特征在于，所述过氧化物为有机过氧化物；优选地，所述有机过氧化物选自过氧化二异丙苯、过氧化氢异丙苯、对甲烷过氧化氢、2,5-二甲基己烷-2,5-二氢过氧化物、二叔丁基过氧化物、过氧化苯甲酰、间甲苯基过氧化物、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)-3-己炔、1,3-二(叔丁基过氧化异丙基)苯、2,5-二甲基-2,5-二苯甲酰基过氧己烷、(1,1,3,3-四甲基丁基过氧基)-2-乙基己酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化月桂酸叔丁酯、二(叔丁基过氧化)己二酸酯、二(2-乙氧基乙基过氧化)二碳酸酯、双(4-叔丁基环己基过氧化)二碳酸酯和双叔丁基过氧化二异丙基苯中的至少一种；和/或，
所述交联助剂为多官能不饱和化合物；优选地，所述交联助剂选自三(甲基)烯丙基异氰脲酸酯和/或三(甲基)烯丙基氰脲酸酯；和/或，
所述填料选自半补强炭黑、中粒子热裂法炭黑、喷雾炭黑、硅酸钙、硅藻土、碳酸钙、滑石粉和二硫化钼中的至少一种；和/或，
所述加工助剂为硬脂酸盐，更优选为硬脂酸钙、硬脂酸钠和硬脂酸镁中的至少一种。
8.一种密封胶圈，其特征在于，所述密封胶圈由权利要求5-7中任意一项所述的四丙氟橡胶胶料制备得到。
9.一种密封胶圈的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
一段硫化：对权利要求5-7中任意一项所述的四丙氟橡胶胶料进行一段硫化处理，得到一段硫化产物；
二段硫化：对所述一段硫化产物进行二段硫化处理，得到所述密封胶圈；
优选地，所述一段硫化的条件包括：压力为10～15MPa，温度为165～185℃，时间为10～35min；更优选地，所述一段硫化的条件包括：压力为12～15MPa，温度为160～170℃，时间为10～35min；
优选地，所述二段硫化的条件包括：压力为常压，温度为200～230℃，时间为3～4h。
10.一种权利要求1或2所述的改性海泡石纤维、权利要求3或4所述的四丙氟橡胶和改性海泡石纤维的接枝共聚物、权利要求5-7中任意一项所述的四丙氟橡胶胶料、权利要求8所述的密封胶圈或权利要求9所述的密封胶圈的制备方法在油田开采技术中的应用，更优选为在尾管悬挂器中的应用。
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