CN109652168A

CN109652168A - 一种高性能盾尾密封油脂及其制备方法

Info

Publication number: CN109652168A
Application number: CN201811578429.3A
Authority: CN
Inventors: 火会燎; 张俊; 杨莉; 陈灿奇; 祁远亮; 李建
Original assignee: China Construction Third Engineering Bureau Co Ltd
Current assignee: China Construction Third Engineering Bureau Co Ltd
Priority date: 2018-12-24
Filing date: 2018-12-24
Publication date: 2019-04-19

Abstract

本发明公开了一种高性能盾尾密封油脂及其制备方法，该高性能盾尾密封油脂的组份包括：基础油10‑20份，聚异丁烯12‑22份，增稠剂2‑6份，润滑脂3‑7份，粉料30‑50份，有机膨润土5‑10份，植物纤维2‑5份，聚合物纤维1‑2份，氯化石蜡1‑2份。本发明还提供了上述高性能盾尾密封油脂的制备方法，将基础油，润滑脂，有机膨润土，聚合物纤维，氯化石蜡按比例加入到捏合机中搅拌0.5‑1小时，然后加入聚异丁烯，增稠剂并加热至40‑80℃搅拌均匀，接着加入粉料搅拌1‑2小时制得。本发明所述的高性能盾尾密封油脂抗水压密封性强、润滑性能优、泵送性能好、适用温度范围，对环境无污染，尤其是富水沙层或者埋深大含水量多的地层中能起到很好的密封作用。

Description

一种高性能盾尾密封油脂及其制备方法

技术领域

本发明属于密封油脂技术领域，具体涉及一种高性能盾尾密封油脂及其制备方法。

背景技术

随着我国经济快速发展，各个城市的基础建设都如火如荼的在展开，特别是城市轨道交通建设，其中我国大陆地区共有43个城市已经正在修建地下轨道交通，掀起了地下轨道交通建设的高潮，给轨道交通事业及相关行业带来了前所未有的挑战和发展机会。另外，大直径盾构法公路隧道、水工隧道、电力隧道以及城市地下管道施工中使用的小直径盾构法也日益普及。

盾尾密封油脂作为大型隧道施工中盾构机盾尾润滑防水防漏浆不可缺的关键材料，需求量将不断的增大。然而，由于城市发展的需要，地铁越建越多，隧道的埋深也越来越深，也有很多隧道需要穿越各种各类的江河湖海，对盾尾密封油脂性能要求逐渐提升。但是目前市场上使用的大部分盾尾密封油脂都存在这样那样的问题，有泵送性不好将油脂泵打坏，油脂也泵送不到位，造成漏浆；有密封性不好，造成漏水漏浆，导致地面沉降等一系列严重后果。

发明内容

本发明的目的就在于为了克服现有技术中存在的上述缺陷，提供了一种抗水压密封性强、润滑性能优、泵送性能好、适用温度范围，对环境无污染的盾尾密封油脂及其制备方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种高性能盾尾密封油脂，由以下重量配比的组成：基础油10-20份，聚异丁烯12-22份，增稠剂2-6份，润滑脂3-7份，粉料30-50份，有机膨润土5-10份，植物纤维2-5份，聚合物纤维1-2份，氯化石蜡1-2份。

优选地，所述基础油为机械液压油、抗磨液压油、大豆油、蓖麻油和环氧大豆油中的一种或多种或其混合物。

优选地，所述聚异丁烯为PB1300、PB1400、PB1500和PB2400中的一种或多种或其混合物。

优选地，所述增稠剂为天然松香树脂或C5树脂中一种或其混合物。

优选地，所述润滑脂为锂基脂、钙基脂、铝基脂和极压锂基脂中的一种或其混合物。

优选地，所述粉料为硫酸钡粉和重钙粉一种或其混合物。

优选地，所述聚合物纤维为聚丙纤维、聚酯纤维和丙纶纤维中的一种或多种或其混合物。

优选地，所述植物纤维为4-6mm的木质纤维。

优选地，所述氯化石蜡为46＃氯化石蜡、52＃氯化石蜡、56＃氯化石蜡中的一种。

本发明还提供一种制备上述盾尾密封油脂的方法，步骤如下：

将基础油，润滑脂，有机膨润土，植物纤维，聚合物纤维，氯化石蜡按比例加入到捏合机中搅拌0.5-1小时，然后加入聚异丁烯，增稠剂并加热至40-80℃搅拌均匀，接着加入粉料搅拌1-2小时制得。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，可以达到以下有益效果：本发明所述的一种高性能盾尾密封油脂，其组分中基础油和润滑脂起到润滑作用，并且半固体的润滑脂能够填充于钢丝刷的孔隙间，有效防止浆液和泥沙的渗入，起到密封和保护，聚异丁烯能够提升产品的密封效果，氯化石蜡的加入在不降低粘附性的情况下提升了产品的泵送性，粉料的加入可以提升产品的稠度，特别是植物纤维、聚合物纤维和有机膨润土的加入大大的提升了产品的防水效果和附着力。

具体实施方式

实施例一：

将质量比机械油15%，极压锂基脂6%，有机膨润土6%，植物纤维4%，聚合物纤维1%，46#氯化石蜡1%加入到捏合机中搅拌0.5-1小时，然后加入聚异丁烯1300-10%，聚异丁烯2400-5%，天然松香树脂6%并加热至40-80℃搅拌均匀，接着加入重钙粉46%搅拌1-2小时制得高性能盾尾密封油脂。

实施例二：

将质量比机械油18%，极压锂基脂3%，有机膨润土4%，物纤维4%，聚合物纤维1%，46#氯化石蜡1%加入到捏合机中搅拌0.5-1小时，然后加入聚异丁烯1300-10%，聚异丁烯2400-7%，C5树脂6%并加热至40-80℃搅拌均匀，接着加入硫酸钡粉46%搅拌1-2小时制得高性能盾尾密封油脂。

实施例三：

将质量比抗磨液压油15%，极压锂基脂3%，有机膨润土4%，植物纤维4%，聚合物纤维1%，46#氯化石蜡1%加入到捏合机中搅拌0.5-1小时，然后加入聚异丁烯1300-12%，聚异丁烯2400-5%，C5树脂6%并加热至40-80℃搅拌均匀，接着加入重钙粉46%搅拌1-2小时制得高性能盾尾密封油脂。

实施例四：

将质量比抗磨液压油20%，极压锂基脂3%，有机膨润土4%，植物纤维4%，聚合物纤维1%，46#氯化石蜡1%加入到捏合机中搅拌0.5-1小时，然后加入聚异丁烯1300-10%，聚异丁烯2400-10%，天然松香树脂3%并加热至40-80℃搅拌均匀，接着加入重钙粉44%搅拌1-2小时制得高性能盾尾密封油脂。

上述实施例 1-4 产品质量检测指标如下：

项目	技术指标	检测结果
			外观	带纤维均匀膏状物	带纤维均匀膏状物
密度（g/cm<sup>3</sup>，25℃）	1.3±0.1	1.35
			稠度 25℃	220-260	240
抗水压密封性 3.5MP	5分钟不漏水	5分钟不漏水
			挥发度（80℃，5h ）%	≤2.5	1.0
腐蚀T2铜片（80℃，24h ）	无腐蚀，无变色	无腐蚀，无变色
			闪点	>200℃	210℃
抗水淋（38℃，5min）%	<10	5.0

本发明实施例一至四提供的高性能盾尾密封油脂，其组分中基础油和润滑脂起到润滑作用，并且半固体的润滑脂能够填充于钢丝刷的孔隙间，有效防止浆液和泥沙的渗入，起到密封和保护，聚异丁烯能够提升产品的密封效果，氯化石蜡的加入在不降低粘附性的情况下提升了产品的泵送性，粉料的加入可以提升产品的稠度，特别是植物纤维、聚合物纤维和有机膨润土的加入大大的提升了产品的防水效果和附着力。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种高性能盾尾密封油脂，其特征在于：由以下重量配比的组成：基础油10-20份，聚异丁烯12-22份，增稠剂2-6份，润滑脂3-7份，粉料30-50份，有机膨润土5-10份，植物纤维2-5份，聚合物纤维1-2份，氯化石蜡1-2份。

2.根据权利要求1所述的高性能盾尾密封油脂，其特征在于：所述基础油为机械液压油、抗磨液压油、大豆油、蓖麻油和环氧大豆油中的一种或多种或其混合物。

3.权利要求1所述的一种高性能盾尾密封油脂，其特征在于：所述聚异丁烯为PB1300、PB1400、PB1500和PB2400中的一种或多种或其混合物。

4.根据权利要求1所述的一种高性能盾尾密封油脂，其特征在于：所述增稠剂为天然松香树脂或C5树脂中一种或其混合物。

5.根据权利要求1所述的一种高性能盾尾密封油脂，其特征在于：所述润滑脂为锂基脂、钙基脂、铝基脂和极压锂基脂中的一种或其混合物。

6.根据权利要求1所述的一种高性能盾尾密封油脂，其特征在于：述粉料为硫酸钡粉和重钙粉一种或其混合物。

7.根据权利要求1所述的一种高性能盾尾密封油脂，其特征在于：所述聚合物纤维为聚丙纤维、聚酯纤维和丙纶纤维中的一种或多种或其混合物。

8.根据权利要求1所述的一种高性能盾尾密封油脂，其特征在于：所述植物纤维为4-6mm木质纤维。

9.根据权利要求1所述的一种高性能盾尾密封油脂，其特征在于：所述氯化石蜡为46＃氯化石蜡、52＃氯化石蜡、56＃氯化石蜡中的一种。

10.一种制备权利要求1-9中任一项所述的盾尾密封油脂的制备方法，其特征在于：制备步骤为：将基础油，润滑脂，有机膨润土，聚合物纤维，氯化石蜡按比例加入到捏合机中搅拌均匀，然后加入聚异丁烯，增稠剂并加热至40-80℃搅拌均匀，接着加入粉料搅拌1-2小时制得。