CN103074150B - 一种矿山液压支架用乳化油及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种矿山液压支架用乳化油及制备方法，该乳化油包括5-15%（重量百分比）的矿物型基础油和85-95%（重量百分比）的添加剂；所述添加剂为以下重量份数的原料混合而成：油酸：5-15份，三乙醇胺：6-12份，蓖麻油钠皂：5-10份，苯并三氮唑：0.3-0.5份，EDTA二钠：5-12份，一乙醇胺：5-7份，尿素：5-8份，水：30-50份，POEA-15：5-8份，水基防锈剂：6-15份，乳化硅油：0.5-0.8份。本发明的乳化油外观好，油色透明，易观查油体内部环境，无气味无挥发物质，保证工人身体不受损害，保证环境免受破坏，绿色环保。
Description
技术领域
本发明涉及一种乳化油及其制备方法，具体地说是一种矿山液压支架用乳化油及制备方法。
背景技术
在当今矿山行业，液压支架（柱）用乳化油，尤其高档乳化油，国内几乎是个空白，要么达不到要求，要么达标但配方太老旧，并含有亚硝酸盐、硫、磷、氯、等对环境污染物质，无法适应当今飞速发展的矿山行业。
发明内容
本发明的技术任务是针对现有技术的不足，提供一种适合现代煤矿生产需要的高档先进优越的矿山液压支架用乳化油及制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种矿山液压支架用乳化油及制备方法，该乳化油包括5-15%（重量百分比）的矿物型基础油和85-95%（重量百分比）的添加剂；所述添加剂为以下重量份数的原料混合而成：
油酸：5-15份，
三乙醇胺：6-12份，
蓖麻油钠皂：5-10份，
苯并三氮唑：0.3-0.5份，
EDTA二钠：5-12份，
一乙醇胺：5-7份，
尿素：5-8份，
水：30-50份，
POEA-15：5-8份，
水基防锈剂：6-15份，
乳化硅油：0.5-0.8份。
所述添加剂为以下优选重量份数的原料混合而成：
油酸：8-12份，
三乙醇胺：8-10份，
蓖麻油钠皂：7-8份，
苯并三氮唑：0.4-0.5份，
EDTA二钠：7-10份，
一乙醇胺：6-7份，
尿素：6-7份，
水：35-45份，
POEA-15：6-7份，
水基防锈剂：9-12份，
乳化硅油：0.6-0.7份。
所述矿物型基础油为低粘度白油，白油是一种精致国标油，抗氧性极佳，满足了密封材料不受影响，号数越大润滑性越好，但油分子也越大，稳定性越差，但考虑稳定性，号越小，越稳定，但号小了，润滑又差了，综合考虑优选润滑好又形成稳定体系的7#白油，优选7#白油，一是考虑了润滑性，二是考虑了稳定性，三是考虑了密封材料相容性， 7#白油的加入量应在乳化油规定的硬水中，形成稳定的浅黄色微乳液为准。
所述油酸为妥儿油酸，用它生产出的油品不仅颜色好看，油品质量稳定，能达到更高的要求。
该乳化油的油色为红色玛瑙状，粘度在35-45之间。
本发明的乳化油添加有EDTA二钠，EDTA二钠微溶于水，为了助溶，也为了调整矿山油的PH达到7.5-9.0，本发明添加了一乙醇胺，一乙醇胺的加入既加速了EDTA二钠快速溶解，又提高PH值=8.0，EDTA二钠在本发明中在加强稳定性方面起到了至关重要的作用，高温稳定性在70℃+-1℃的环境中放置15天无物析出，呈黄色透明均一流体，在室温情况下，半月不析任何物质，振荡120下，连续多次振动，无任何物质析出。
本发明选用尿素作为降凝剂，一是考虑安全，二是考虑效果，三是考虑经济。
本发明采用了一种水溶性非离子乳化剂，它不溶于油，是一种性价比较高乳化剂，一是乳化剂起到乳化作用跟稳定作用，微乳的形成有他的功劳，二是它又是一款防锈剂，在防锈体系中仍能看到他的作用，三是它还是一种净洗剂，在清洗方面起主导地位。
本发明采用的水基防锈剂（SP-50）是本厂生产的水基防锈剂，他加入量小，防锈效果好，在乳化油配置的硬水中，不仅含有MgSO4.7H2O、CaSO4.2H2O、Nacl，他们的含量分别是1232mg/l：860mg/l：330mg/l，在这样的环境下，我们的5%的乳液在标准铸铁上15天以上无任何锈迹。
本发明采用蒸馏水生产，由于蒸馏水经过处理干净，无细菌，性质稳定，先产出的油品外观好，所以我们采用蒸馏水生产，我们选出的消泡剂是一种极易溶于水的乳化硅油4214，它最大的特点溶于水后无任何异留物，保证既消泡又不影响油品外观。
上述矿山液压支架用乳化油的制备方法，该方法是按照以下步骤进行的：
1）蓖麻油钠皂的制取：
将100份的蓖麻油与坡美度16碱液120-130份放入反应釜中进行反应，反应温度90-95℃，时间1-2小时，反应到皂体发暗，透明呈粘稠液体时，从反应釜中取出存放到铁皮盒中，厚度5-10cm，放置一夜，变成白色固体，如果外观不好，说明皂中含水多，应加热除水，直到生产出合格产品。
本发明所制取的蓖麻油钠皂，是本发明的乳化油制备方法中的最关键一环，不管用什么样的蓖麻油一定保证两点：皂化完全、含水量低，如果融化皂后生产出的矿山油变稠，变色，外观差，说明皂的生产未达标，需要重新熬制，直到实验出合格产品，检验蓖麻油造的方法：第一观色纯白好，第二硬度越硬越好，也就是说放置时间越长越好用。
2）将重量份数的EDTA二钠：5-12份，一乙醇胺：5-7份，尿素：5-8份，水：30-50份，混合溶解制得溶液，备用；
3）水基防锈剂的制备：
所述水基防锈剂是由以下两种防锈剂按重量份数混合而成：
第一种防锈剂：苯并三氮唑：0.3-0.5份；苯并三氮唑的加入是为了防止铜变色，保护含铜部件不被腐蚀，最好苯并三氮唑融化到油内，比溶于水效果更好。
第二种防锈剂是由以下重量份数的原料混合而成：
三元酸：6-9份，羟酸：1-1.2份，硼酸：1.8-2份，三乙醇胺：11-12份，水：1份；
所述第一种防锈剂和第二种防锈剂的重量份数比为：1：30-35；
4）向步骤3）制得的水基防锈剂中加入油酸：5-15份，三乙醇胺：6-12份，反应1-1.5小时。
本发明采用的三乙醇胺主要是与油酸反应，生成具有防锈功能的皂类，三乙醇胺的量由油酸决定，一定要把油酸全反应掉，这是本油防锈的关键，可以选择纯三乙醇胺，也可以选择混胺。
5）将步骤1）制取的蓖麻油钠皂加入到步骤4）的水基防锈剂中，在80-90度下充分混合，混合后先加入矿物型基础油，再加入苯并三氮唑：0.3-0.5份，再加入步骤2）制得的溶液；
6）在步骤5）的基础上加入高效净洗剂（POEA-15）：5-8份和乳化硅油：0.5-0.8份，充分搅拌制得乳化油。
本发明的一种矿山液压支架用乳化油及制备方法与现有技术相比，所产生的有益效果是：
1）本发明放弃了环烷酸，改用油酸生产，好处是：1）油外观大大改变，由黑色变成全透棕红色，2）环烷酸资源已枯竭，不能保证矿山供应，而且本发明的乳化油稳定性极好，零下20多℃、零上50-60℃不变色，乳液放置三个月，无论高温还是室温，无物析出，防锈好，一月无锈（5%乳液），润滑性优良，低温启动灵敏，高温运行平稳，挥发性小，极佳的清洗性防沾污性。节能环保等特点，特别适合矿山使用。功能齐全，对液压支架（柱）具有很好的保护作用，而且长时间不变质，性价比较高。
2）本发明外观好，油色透明，易观查油体内部环境，无气味无挥发物质，保证工人身体不受损害，保证环境免受破坏，绿色环保。
具体实施方式
实施例1：
本发明的一种矿山液压支架用乳化油,该乳化油包括5%（重量百分比）的矿物型基础油和95%（重量百分比）的添加剂；所述添加剂为以下重量份数的原料混合而成：
油酸：5份，三乙醇胺：6份，蓖麻油钠皂：5份，苯并三氮唑：0.3份，EDTA二钠：5份，一乙醇胺：5份，尿素：5份，水：30份，POEA-15：5份，水基防锈剂：6份，乳化硅油：0.5份。
所述矿物型基础油为低粘度7#白油。
所述油酸为妥儿油酸。
该乳化油的油色为红色玛瑙状，粘度在35-45之间。
上述矿山液压支架用乳化油的制备方法，该方法是按照以下步骤进行的：
1）蓖麻油钠皂的制取：
将100份的蓖麻油与坡美度16碱液120份放入反应釜中进行反应，反应温度90℃，时间1小时，反应到皂体发暗，透明呈粘稠液体时，从反应釜中取出存放到铁皮盒中，厚度5cm，放置一夜，变成白色固体，备用；
2）将重量份数的EDTA二钠：5份，一乙醇胺：5份，尿素：5份，水：30份，混合溶解制得溶液，备用；
3）水基防锈剂的制备：
所述水基防锈剂是由以下两种防锈剂按重量份数混合而成：
第一种防锈剂：苯并三氮唑：0.3份；
第二种防锈剂是由以下重量份数的原料混合而成：
三元酸：6份，羟酸：1份，硼酸：1.8份，三乙醇胺：11份，水：1份；
4）向步骤3）制得的水基防锈剂中加入油酸：5份，三乙醇胺：6份，反应1小时；
5）将步骤1）制取的蓖麻油钠皂加入到步骤4）的水基防锈剂中，在80-90度下充分混合，混合后先加入矿物型基础油，再加入苯并三氮唑：0.3份，再加入步骤2）制得的溶液；
6）在步骤5）的基础上加入POEA-15：5份和乳化硅油：0.5份，充分搅拌制得乳化油。
实施例2：
本发明的一种矿山液压支架用乳化油,该乳化油包括15%（重量百分比）的矿物型基础油和85%（重量百分比）的添加剂；所述添加剂为以下重量份数的原料混合而成：
油酸：15份，三乙醇胺：12份，蓖麻油钠皂：10份，苯并三氮唑：0.5份，EDTA二钠：12份，一乙醇胺：7份，尿素：8份，水：50份，POEA-15：8份，水基防锈剂：15份，乳化硅油：0.8份。所述矿物型基础油为低粘度7#白油。
所述油酸为妥儿油酸。
该乳化油的油色为红色玛瑙状，粘度在35-45之间。
上述矿山液压支架用乳化油的制备方法，该方法是按照以下步骤进行的：
1）蓖麻油钠皂的制取：
将100份的蓖麻油与坡美度16碱液130份放入反应釜中进行反应，反应温度95℃，时间2小时，反应到皂体发暗，透明呈粘稠液体时，从反应釜中取出存放到铁皮盒中，厚度10cm，放置一夜，变成白色固体，备用；
2）将重量份数的EDTA二钠：12份，一乙醇胺：7份，尿素：8份，水： 50份，混合溶解制得溶液，备用；
3）水基防锈剂的制备：
所述水基防锈剂是由以下两种防锈剂按重量份数混合而成：
第一种防锈剂：苯并三氮唑：0.5份；
第二种防锈剂是由以下重量份数的原料混合而成：
三元酸：9份，羟酸：1.2份，硼酸：2份，三乙醇胺：12份，水：1份；
4）向步骤3）制得的水基防锈剂中加入油酸：15份，三乙醇胺：12份，反应1.5小时；
5）将步骤1）制取的蓖麻油钠皂加入到步骤4）的水基防锈剂中，在80-90度下充分混合，混合后先加入矿物型基础油，再加入苯并三氮唑：0.5份，再加入步骤2）制得的溶液；
6）在步骤5）的基础上加入POEA-15：8份和乳化硅油：0.8份，充分搅拌制得乳化油。
实施例3：
本发明的一种矿山液压支架用乳化油,该乳化油包括10%（重量百分比）的矿物型基础油和90%（重量百分比）的添加剂；所述添加剂为以下重量份数的原料混合而成：
油酸：10份，三乙醇胺：9份，蓖麻油钠皂：8份，苯并三氮唑：0.4份，EDTA二钠：9份，一乙醇胺：6份，尿素：7份，水：40份，POEA-15：7份，水基防锈剂：11份，乳化硅油：0.7份。
所述矿物型基础油为低粘度7#白油。
所述油酸为妥儿油酸。
该乳化油的油色为红色玛瑙状，粘度在35-45之间。
上述矿山液压支架用乳化油的制备方法，该方法是按照以下步骤进行的：
1）蓖麻油钠皂的制取：
将100份的蓖麻油与坡美度16碱液125份放入反应釜中进行反应，反应温度90-95℃，时间1.5小时，反应到皂体发暗，透明呈粘稠液体时，从反应釜中取出存放到铁皮盒中，厚度8cm，放置一夜，变成白色固体，备用；
2）将重量份数的EDTA二钠：9份，一乙醇胺：6份，尿素：7份，水：40份，混合溶解制得溶液，备用；
3）水基防锈剂的制备：
所述水基防锈剂是由以下两种防锈剂按重量份数混合而成：
第一种防锈剂：苯并三氮唑：0.4份；
第二种防锈剂是由以下重量份数的原料混合而成：
三元酸：8份，羟酸：1.1份，硼酸：1.9份，三乙醇胺： 12份，水：1份；
4）向步骤3）制得的水基防锈剂中加入油酸：10份，三乙醇胺：9份，反应1.3小时；
5）将步骤1）制取的蓖麻油钠皂加入到步骤4）的水基防锈剂中，在80-90度下充分混合，混合后先加入矿物型基础油，再加入苯并三氮唑：0.4份，再加入步骤2）制得的溶液；
6）在步骤5）的基础上加入POEA-15：7份和乳化硅油：0.7份，充分搅拌制得乳化油。
本发明的矿山液压支架用乳化油，已通过国家中国煤炭科学研究总院检验中心的检测，得到专家的一致好评，其技术要求如下表所示：
（附北京国家安全生产矿用油品检测检验中心检验报告）
Claims (7)
1.一种矿山液压支架用乳化油，其特征在于，该乳化油包括5-15%（重量百分比）的矿物型基础油和85-95%（重量百分比）的添加剂；所述添加剂为以下重量份数的原料混合而成：
油酸：5-15份，
三乙醇胺：6-12份，
蓖麻油钠皂：5-10份，
苯并三氮唑：0.3-0.5份，
EDTA二钠：5-12份，
一乙醇胺：5-7份，
尿素：5-8份，
水：30-50份，
POEA-15：5-8份，
水基防锈剂：6-15份，
乳化硅油：0.5-0.8份。
2.根据权利要求1所述的一种矿山液压支架用乳化油，其特征在于，所述添加剂为以下重量份数的原料混合而成：
油酸：8-12份，
三乙醇胺：8-10份，
蓖麻油钠皂：7-8份，
苯并三氮唑：0.4-0.5份，
EDTA二钠：7-10份，
一乙醇胺：6-7份，
尿素：6-7份，
水：35-45份，
POEA-15：6-7份，
水基防锈剂：9-12份，
乳化硅油：0.6-0.7份。
3.根据权利要求1或2所述的一种矿山液压支架用乳化油，其特征在于，所述矿物型基础油为低粘度白油。
4.根据权利要求3所述的一种矿山液压支架用乳化油，其特征在于，所述低粘度白油为7#白油。
5.根据权利要求1或2所述的一种矿山液压支架用乳化油，其特征在于，所述油酸为妥儿油酸。
6.根据权利要求1或2所述的一种矿山液压支架用乳化油，其特征在于，该乳化油的油色为红色玛瑙状，粘度在35-45之间。
7.根据权利要求1所述的矿山液压支架用乳化油的制备方法，其特征在于，该方法是按照以下步骤进行的：
1）蓖麻油钠皂的制取：
将100份的蓖麻油与坡美度16碱液120-130份放入反应釜中进行反应，反应温度90-95℃，时间1-2小时，反应到皂体发暗，透明呈粘稠液体时，从反应釜中取出存放到铁皮盒中，厚度5-10cm，放置一夜，变成白色固体，备用；
2）将重量份数的EDTA二钠：5-12份，一乙醇胺：5-7份，尿素：5-8份，水：30-50份，混合溶解制得溶液，备用；
3）水基防锈剂的制备：
所述水基防锈剂是由以下两种防锈剂按重量份数混合而成：
第一种防锈剂：苯并三氮唑：0.3-0.5份；
第二种防锈剂是由以下重量份数的原料混合而成：
三元酸：6-9份，羟酸：1-1.2份，硼酸：1.8-2份，三乙醇胺：11-12份，水：1份；
所述第一种防锈剂和第二种防锈剂的重量份数比为：1：30-35；
4）向步骤3）制得的水基防锈剂中加入油酸：5-15份，三乙醇胺：6-12份，反应1-1.5小时；
5）将步骤1）制取的蓖麻油钠皂加入到步骤4）的水基防锈剂中，在80-90度下充分混合，混合后先加入矿物型基础油，再加入苯并三氮唑：0.3-0.5份，再加入步骤2）制得的溶液；
6）在步骤5）的基础上加入POEA-15：5-8份和乳化硅油：0.5-0.8份，充分搅拌制得乳化油。
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