CN101139541A - 一种盾构掘进机的盾尾密封油脂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种盾构掘进机的盾尾密封油脂，所述密封油脂由下列重量份配比的原料组合而成：基础油17.5－19份，增粘剂8－15份、防水密封材料58－65份、润滑剂1.5－3份、抗氧化剂1－2份、防锈剂0.5－1.5份、增粘树脂4－6份。它造价低，粘附性强，密封性能强，泵送效果好，对环境友好：润滑作用好且产品稳定，抗老化，抗氧化，在质保期内无离析，无干缩。
Description
技术领域
本发明涉及一种盾构掘进机的盾尾密封油脂。
背景技术
目前我国为了有效地利用地下空间，地铁事业发展突飞猛进，隧道盾构掘进施工速度日益增长。在盾构推进过程中，因其盾尾和管片外壁之间的摩擦，影响盾构的推进和损坏盾尾装置，而且土层中泥浆渗入也会影响盾构的正常工作和增加施工难度。使用盾尾密封油脂就可以较好地解决上述问题。
盾尾密封油脂是一种在地下工程盾构法施工中隧道盾构掘进机的钢丝刷型盾尾注入的密封材料，主要起到润滑、密封、防水、防蚀作用。通过压力注满钢丝刷间空间间隙，从而增强了钢丝刷的密封性能，防止土砂和泥水的渗入。
盾构机在掘进过程中边推进，边注入密封油脂，使得在掘进过程之中借助油脂的挤压力，密封住其各处的运动间隙，形成一道牢固的密封层。借助材料与钢板和环片的附着力，起到防水与润滑作用。
盾尾密封油脂可以有效地保护盾尾和隔绝泥浆，保障盾构的顺利推进。盾尾密封油脂对盾尾钢结构有防锈、防蚀和减少磨损的效果，为改善施工条件，提高施工安全、质量和工作效率都起到了较好的作用。
现有的盾尾密封油脂存在着费用高，费用惊人的问题。具不完全统计，每年用在在这方面的资金以亿元计算。每掘进一米，用油脂按15kg计算，每公里需要15吨，每吨密封油脂的价格，进口法国产2.5万元/吨，日本产3.4万元/吨。就是每掘进一公里耗密封油脂资金就达37.5万元和51万元。
发明内容
本发明需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种盾构掘进机的盾尾密封油脂，它造价低，粘附性强，密封性能强，泵送效果好，对环境友好：润滑作用好且产品稳定，抗老化，抗氧化，在质保期内无离析，无干缩。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种盾构掘进机的盾尾密封油脂，所述密封油脂由下列重量份配比的原料组合而成：基础油17.5-19份，增粘剂8-15份、防水密封材料58-65份、润滑剂1.5-3份、抗氧化剂1-2份、防锈剂0.5-1.5份、增粘树脂4-6份。
优选地，本发明所述密封油脂由下列重量份配比的原料组合而成：基础油18-18.5份，增粘剂10-12份、防水密封材料60-61份、润滑剂2-2.5份、抗氧化剂1.2-1.5份、防锈剂1-1.5份、增粘树脂5-5.5份。
本发明所述基础油为硅油、32#、46#机械油、二线油、三线油、四线油、柴机油、抗磨液压油或变压器油中的一种或多种的混合物。
本发明所述增粘剂是聚乙烯、聚炳烯共聚而成的604、616增粘剂，聚乙烯、聚炳烯共聚物以及丁基橡胶288中的一种或多种的混合物。
本发明所述防水密封材料为重晶石粉、轻质碳酸钙、活性碳酸钙、硫酸钡、滑石粉、钛白粉、立德粉、短棉纤维中的一种或多种的混合物。
本发明所述润滑剂是3#锂基脂、极压锂基脂以及它们多种的混合物。
本发明所述抗氧化剂是胺、酰胺、醚、脲类化合物酚的衍生物，硫带氨基甲酸盐，有机硫化物、磷化物、硒或碲化物、无机酸盐中的一种或多种的混合物。
本发明所述防锈剂为高分子羟酸、酸类、磺酸盐及其它含硫有机化合物、胺类及其它喊氮有机化合物、磷酸酯、西磷酸酯及其它含磷有机化合物中的一种或多种的混合物。
本发明所述增粘树脂增粘树脂是C5-石油树脂、C9-石油树脂、C5/C9共聚石油树脂、古马隆树脂、萜烯树脂、各类松香、树脂中的一种或多种的混合物。
本发明同时公开了一种制备所述的盾构掘进机的盾尾密封油脂的方法，首先将基础油、增粘剂、增粘树脂、防锈剂和抗氧化剂，在常温下充分搅拌捏合后，再将润滑剂、防水密封材料投入捏合机充分搅拌，捏合1-2小时。
本发明弥补了其他同类产品工艺复杂、污染环境、成本高的不足。它的制备工艺简单，成本低廉，省工省时省力。
本发明密封油脂，采用价格低廉的原料，每吨价格只在1.5万元左右，在地下工程盾构法施工中隧道盾构掘进每公里费用比现有的使用法国或日本产品的造价下降14.5万元和28.5万元。
本发明具有下列优点：
1)粘附性强：盾尾密封油脂不论涂在金属板环片，混凝土面，处于干燥、湿润、追中状态下，都具有良好的粘附性。
2)密封性能强，可受3.5mpa压力无漏水，并抗磨损，抗流失性能。
3)泵送效果好：口径6-7mm的中号牛油枪可打出油脂，在泵送过程中，适应很宽的温度范围，在管内无滞留无堵塞。
4)对环境友好：无毒、无气味，对设备无腐蚀。
5)润滑作用：对盾尾能起到减少磨损的效果。
6)产品稳定：抗老化，抗氧化，在质保期内无离析，无干缩。
具体实施方式
实施例1
首先将重180kg基础油、85kg604增粘剂、20kg3#锂极脂、20kg植物纤维(动物纤维)、50kg增粘树脂、10kg防锈剂、15kg抗氧化剂，在常温下充分搅拌捏合后，再将防水密封材料620kg投入捏合机充分搅拌，捏合1-2小时即可制得所述的盾尾密封油脂重1000kg。
实施例2
首先将二线油100kg、硅油30kg，变压器油50kg混合加入604增粘剂100kg、3#锂极脂20kg搅拌稀化后，加入植物纤维(短棉绒)20kg，加入C5/C9混合树脂30kg，萜烯树脂5kg，松香树脂15kg，边搅拌捏合边投入材料。再将活性轻质碳酸钙365kg、重晶石粉240kg加入进行搅拌捏合最后加入抗氧化剂15kg，防锈剂10kg，捏合1-2小时可制得所述的盾尾密封油脂。
实施例3
将135kg机械油(46#)、10kg硅油、15kg，20kg柴机油、80kg616增粘剂、20kg短棉绒纤维进行混合搅拌半小时，加入20kg3#锂基脂、50kg增粘树脂，(其中10kg古马隆树脂、5kg松香树脂、35kgC5石油树脂)，20kg聚异丁烯、15kg抗氧化剂、10kg防锈剂搅拌大约半小时，最后投入242kg重晶石粉，368kg轻质活性碳酸钙，充分搅拌捏合1-2小时可制得所述的盾尾密封油脂。
本发明实施例1-3产品质量检测指标如下：
| 序号 | 项目 | 指标 |
| 1 | 外观 | 黄色或米黄色带纤维均匀膏状物 |
| 2 | 锥入度(25°150g) | 250-280 |
| 3 | 密度25℃ | 1.3±0.10 |
| 4 | 密封性3.5mpa | 无漏水 |
| 5 | 挥发度(25℃ 5h％) | ≤2.5 |
| 6 | 燃点 | ≥250℃ |
| 7 | 泵性 中号牛油枪 | 可打出油脂 |
实施例4
所述密封油脂由下列重量份配比的原料组合而成：基础油17.5份，增粘剂15份、防水密封材料58份、润滑剂3份、抗氧化剂1份、防锈剂1.5份、增粘树脂4份。
实施例5
所述密封油脂由下列重量份配比的原料组合而成：基础油18份，增粘剂12份、防水密封材料60份、润滑剂2.5份、抗氧化剂1.2份、防锈剂1.5份、增粘树脂5份。
实施例6
所述密封油脂由下列重量份配比的原料组合而成：基础油19份，增粘剂8份、防水密封材料65份、润滑剂1.5份、抗氧化剂2份、防锈剂0.5份、增粘树脂6份。
实施例7
所述密封油脂由下列重量份配比的原料组合而成：基础油18.5份，增粘剂10份、防水密封材料61份、润滑剂2份、抗氧化剂1.5份、防锈剂1份、增粘树脂5.5份。
其中实施例4-7中的：
所述基础油为硅油、32#、46#机械油、二线油、三线油、四线油、柴机油、抗磨液压油或变压器油中的一种或多种的混合物。
所述增粘剂是聚乙烯、聚炳烯共聚而成的604、616增粘剂，聚乙烯、聚炳烯共聚物以及丁基橡胶288中的一种或多种的混合物。
所述防水密封材料为重晶石粉、轻质碳酸钙、活性碳酸钙、硫酸钡、滑石粉、钛白粉、立德粉、短棉纤维中的一种或多种的混合物。
所述润滑剂是3#锂基脂、极压锂基脂以及它们多种的混合物。
所述抗氧化剂是胺、酰胺、醚、脲类化合物酚的衍生物，硫带氨基甲酸盐，有机硫化物、磷化物、硒或碲化物、无机酸盐中的一种或多种的混合物。
所述防锈剂为高分子羟酸、酸类、磺酸盐及其它含硫有机化合物、胺类及其它喊氮有机化合物、磷酸酯、西磷酸酯及其它含磷有机化合物中的一种或多种的混合物。
所述增粘树脂增粘树脂是C5-石油树脂、C9-石油树脂、C5/C9共聚石油树脂、古马隆树脂、萜烯树脂、各类松香、树脂中的一种或多种的混合物。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下得出的其他任何与本发明相同或相近似的产品，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种盾构掘进机的盾尾密封油脂，其特征在于：所述密封油脂由下列重量份配比的原料组合而成：基础油17.5-19份，增粘剂8-15份、防水密封材料58-65份、润滑剂1.5-3份、抗氧化剂1-2份、防锈剂0.5-1.5份、增粘树脂4-6份。
2.如权利要求1所述的盾构掘进机的盾尾密封油脂，其特征在于：所述密封油脂由下列重量份配比的原料组合而成：基础油18-18.5份，增粘剂10-12份、防水密封材料60-61份、润滑剂2-2.5份、抗氧化剂1.2-1.5份、防锈剂1-1.5份、增粘树脂5-5.5份。
3.如权利要求1或2所述的盾构掘进机的盾尾密封油脂，其特征在于：所述基础油为硅油、32#、46#机械油、二线油、三线油、四线油、柴机油、抗磨液压油或变压器油中的一种或多种的混合物。
4.如权利要求1或2所述的盾构掘进机的盾尾密封油脂，其特征在于：所述增粘剂是聚乙烯、聚炳烯共聚而成的604、616增粘剂，聚乙烯、聚炳烯共聚物以及丁基橡胶288中的一种或多种的混合物。
5.如权利要求1或2所述的盾构掘进机的盾尾密封油脂，其特征在于：所述防水密封材料为重晶石粉、轻质碳酸钙、活性碳酸钙、硫酸钡、滑石粉、钛白粉、立德粉、短棉纤维中的一种或多种的混合物。
6.如权利要求1或2所述的盾构掘进机的盾尾密封油脂，其特征在于：所述润滑剂是3#锂基脂、极压锂基脂以及它们多种的混合物。
7.如权利要求1或2所述的盾构掘进机的盾尾密封油脂，其特征在于：所述抗氧化剂是胺、酰胺、醚、脲类化合物酚的衍生物，硫带氨基甲酸盐，有机硫化物、磷化物、硒或碲化物、无机酸盐中的一种或多种的混合物。
8.如权利要求1或2所述的盾构掘进机的盾尾密封油脂，其特征在于：所述防锈剂为高分子羟酸、酸类、磺酸盐及其它含硫有机化合物、胺类及其它喊氮有机化合物、磷酸酯、西磷酸酯及其它含磷有机化合物中的一种或多种的混合物。
9.如权利要求1或2所述的盾构掘进机的盾尾密封油脂，其特征在于：所述增粘树脂增粘树脂是C5-石油树脂、C9-石油树脂、C5/C9共聚石油树脂、古马隆树脂、萜烯树脂、各类松香、树脂中的一种或多种的混合物。
10.一种制备如权利要求1-9之任一所述的盾构掘进机的盾尾密封油脂的方法，其特征在于：首先将基础油、增粘剂、增粘树脂、防锈剂和抗氧化剂，在常温下充分搅拌捏合后，再将润滑剂、防水密封材料投入捏合机充分搅拌，捏合1-2小时。
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