CN109705969A - 一种液压支架浓缩物专用润滑剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液压支架浓缩物专用润滑剂的制备方法，将计量的聚醚和脂肪酸经过γ射线辐照后加入反应釜，加入催化剂烯基磺酸钠搅拌加热，在70‑90℃的条件下反应四个小时，辐照采用60COγ射线源，辐照剂量率2.6×103Gy/h，辐照剂量为50‑50000Gy，聚醚、脂肪酸和烯基磺酸钠的物质的量比为1:（0.9‑1.1）:（0.05‑0.15）。本发明的液压支架浓缩物专用润滑剂的生产工艺具有以下四个优点：反应温度相对较低70‑90℃、常压、无溶剂、无需提纯，制备的液压支架浓缩物专用润滑剂具有四个优势：抗硬水性好、热稳定性好、耐冻融性好、润滑性好，用该产品生产液压支架浓缩物工艺简单、成本低。

Description

一种液压支架浓缩物专用润滑剂的制备方法
技术领域
本发明属于润滑剂制备技术领域，具体涉及一种液压支架浓缩液专用润滑剂。
背景技术
我国是采煤大国，只要有煤矿在的地方就要传动介质。目前煤矿使用的乳化油类传动介质，在使用过程中易出现滤网阻塞、清洗困难、污染环境、浪费油类资源等缺点。因此，水性的液压支架浓缩物替代乳化油是必选趋势。目前常用的水性的润滑剂主要分为两类，第一类为皂化蓖麻油、磺化蓖麻油、油酸三乙醇胺等阴离子表面活性剂，这类表面活性剂虽然有较好的润滑性，但是其有诸多缺点，例如抗硬水性差、耐冻融性差等缺点，作为液压支架浓缩物添加剂必须添加其他助剂改善其性能，增加成本。第二类为聚醚类非离子表面活性剂，这类表面活性剂抗硬水性好、耐冻融性好，但是其润滑性一般，而且浊点低热稳定性差。因此，开发出一款抗硬水性好、热稳定性好、耐冻融性好的水性润滑剂必将有很好的市场前景。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种液压支架浓缩物专用润滑剂的制备方法，制得抗硬水、热稳定性好、耐冻融性好的液压支架浓缩物专用润滑剂。解决了现有技术中液压支架用浓缩液润滑剂抗硬水性差、热稳定性差、耐冻融性差的问题。具体是以聚醚、脂肪酸为原料，烯基磺酸钠为催化剂，通过γ射线辐照后加热反应后生成聚醚酯，最终制备出一种液压支架浓缩物专用润滑剂。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种液压支架浓缩物专用润滑剂的制备方法，所述液压支架浓缩物专用润滑剂是以聚醚、脂肪酸为原料，通过γ射线辐照后，以烯基磺酸钠为催化剂，加热反应生成聚醚酯。
将计量的聚醚和脂肪酸经过γ射线辐照后加入反应釜，加入催化剂烯基磺酸钠搅拌加热，在70-90℃的条件下反应四个小时。
所述辐照采用60COγ射线源，辐照剂量率2.6×103Gy/h，辐照剂量为50-50000Gy。
所述聚醚、脂肪酸和烯基磺酸钠的物质的量比为1:(0.9-1.1):(0.05-0.15)。
所述聚醚的分子量是200-1000，脂肪酸的碳链长度是C12-18，烯基磺酸钠的碳链长度是C12-18。
本发明的有益效果：本发明的液压支架浓缩物专用润滑剂是以聚醚、脂肪酸为原料，通过λ射线辐照后，加入烯基磺酸钠作为催化剂，加热反应后生成聚醚酯即为液压支架浓缩物专用润滑剂，该生产工艺具有以下四个优点：反应温度相对较低70-90度、常压、无溶剂、无需提纯，制备的产品具有四个优势：抗硬水性好、热稳定性好、耐冻融性好、润滑性好，用该产品生产液压支架浓缩物工艺简单、成本低。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限制本发明的范围，该领域的技术熟练人员可以根据上述发明的内容作出一些非本质的改进和调整。
实施例1-3
将聚醚(A)和脂肪酸(B)按照物质的量比1:0.9、1:1、1:1.1的比例混合后，采用辐照射线源60Co，辐照剂量率2.6×103Gy/h，辐照剂量为10000Gy，经过λ射线辐照后加入反应釜，加入催化剂烯基磺酸钠(C)，聚醚和烯基磺酸钠物质的量比为1:0.05搅拌加热，温度达到70℃时，继续搅拌反应四个小时，得到最终产品。
测试了产品的性能，数据见表1。
产品性能主要为10级硬水稀释液1％浓度时润滑性，10级硬水稀释液1％浓度时的浊点，抗硬水性能，耐冻融性。其中润滑性是用四球机做实验时，在40公斤压力下，测得磨斑直径大小来判断，磨斑直径越小润滑性越好，标准值是0.35mm。其中抗硬水性能是将产品用自来水、10级硬水、20级硬水、40级硬水分别稀释到5％浓度时观察其状态，确定其耐硬水级别。其中耐冻融性实验，是将产品用自来水稀释到20％浓度，注入到比色管内，并用塞子塞紧，放入温度为-21℃～-16℃的冰箱中8h，然后取出，置于温度10℃～35℃下16小时，作为一次冻融过程。重复5个循环后，观察其外观。
实施例4-7
将聚醚(A)和脂肪酸(B)按照物质的量比1:1的比例混合后，采用辐照射线源60Co，辐照剂量率2.6×103Gy/h，辐照剂量为辐照剂量为10000、20000、30000、40000Gy，经过λ射线辐照后加入反应釜，加入催化剂烯基磺酸钠(C)，聚醚和烯基磺酸钠物质的量比为1:0.05搅拌加热，温度达到70℃时，继续搅拌反应四个小时，得到最终产品。
测试了产品的性能，数据见表2。
实施例8-10
将聚醚(A)和脂肪酸(B)按照物质的量比1:1的比例混合后，采用辐照射线源60Co，辐照剂量率2.6×103Gy/h，辐照剂量为20000Gy，经过γ射线辐照后加入反应釜，加入催化剂烯基磺酸钠(C)，聚醚和烯基磺酸钠物质的量比分别为1:0.05、1:0.1、1:0.15搅拌加热，温度达到70℃时，继续搅拌反应四个小时，得到最终产品。
测试了产品的性能，数据见表3。
实施例9-11
将聚醚(A)和脂肪酸(B)按照物质的量比1:1的比例混合后，采用辐照射线源60Co，辐照剂量率2.6×103Gy/h，辐照剂量为20000Gy，经过γ射线辐照后加入反应釜，加入催化剂烯基磺酸钠(C)，聚醚和烯基磺酸钠物质的量比分别为1:0.1搅拌加热，温度分别控制在70℃、80℃、90℃时，继续搅拌反应四个小时，得到最终产品。
测试了产品的性能，数据见表4。
表1
表2
表3
表4
对比例1-3
将聚醚(A)和脂肪酸(B)按照物质的量比1:0.9、1:1、1:1.1的比例混合后，加入反应釜，加入催化剂烯基磺酸钠(C)，聚醚和烯基磺酸钠物质的量比为1:0.1搅拌加热，温度达到90℃时，继续搅拌反应四个小时，得到最终产品。产品性能见数据见表5。
表5
备注：“/”产品加到蒸馏水中为浑浊状态。
从表5中我们看到，如果没有λ射线辐照，产品在水中不是溶解状态，原材料根本没有发生反应。
对比例4-6，测试了常用润滑剂聚醚、太古油、蓖麻油脂肪酸钠的性能。产品性能主要为蒸馏水稀释液1％浓度时润滑性，10级硬水稀释液1％浓度时的浊点，抗硬水性能，耐冻融性。其中润滑性是用四球机做实验时，在40公斤压力下，测得磨斑直径大小来判断，磨斑直径越小润滑性越好。其中抗硬水性能是将产品用蒸馏水、自来水、10级硬水、10级硬水分别稀释到5％浓度时观察其状态，确定其耐硬水级别。其中耐冻融性实验，是将产品用自来水稀释到20％浓度，注入到比色管内，并用塞子塞紧，放入温度为-21℃～-16℃的冰箱中8h，然后取出，置于温度10℃～35℃下16小时，作为一次冻融过程。重复5个循环后，观察其外观。性能见表6。
表6
对比例 产品类型 磨斑直径/mm 浊点/℃ 抗硬水性 耐冻融性
4 聚醚 0.42 45 40 合格
6 太古油 0.342 / 自来水 不合格
6 油酸钠 0.345 / 蒸馏水 不合格
备注：“/”太古油和蓖麻油脂肪酸钠为阴离子表面活性剂，无浊点。
从表6中可以看到，聚醚抗硬水和耐冻融性合格，但是润滑性较差。太古油和油酸钠的抗硬水性太差，而且耐冻融性也不合格。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种液压支架浓缩物专用润滑剂的制备方法，其特征在于：所述液压支架浓缩物专用润滑剂是以聚醚、脂肪酸为原料，通过γ射线辐照后，以烯基磺酸钠为催化剂，加热反应生成聚醚酯。
2.根据权利要求1所述的液压支架浓缩物专用润滑剂的制备方法，其特征在于：将计量的聚醚和脂肪酸经过γ射线辐照后加入反应釜，加入催化剂烯基磺酸钠搅拌加热，在70-90℃的条件下反应四个小时。
3.根据权利要求1所述的液压支架浓缩物专用润滑剂的制备方法，其特征在于：所述辐照采用60COγ射线源，辐照剂量率2.6×103Gy/h，辐照剂量为50-50000Gy。
4.根据权利要求1所述的液压支架浓缩物专用润滑剂的制备方法，其特征在于：所述聚醚、脂肪酸和烯基磺酸钠的物质的量比为1:（0.9-1.1）:（0.05-0.15）。
5.根据权利要求1所述的液压支架浓缩物专用润滑剂的制备方法，其特征在于：所述聚醚的分子量是200-1000，脂肪酸的碳链长度是C12-18，烯基磺酸钠的碳链长度是C12-18。
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