CN110305720B - 一种玻璃瓶装饮品包装用链板润滑剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种玻璃瓶装饮品包装用链板润滑剂的制备方法，涉及润滑剂加工技术领域，包括以下步骤：(1)改性氢化蓖麻油的制备，(2)润滑剂的制备；本发明以氢化蓖麻油作为底物，通过月桂酸的酯化改性制得改性氢化蓖麻油，从而提高最终所制链板润滑剂的使用性能；并通过以椰子油脂肪酸二乙醇酰胺和阴离子聚丙烯酰胺作为辅料来协同改性氢化蓖麻油制得链板润滑剂，所制润滑剂的表面张力适中，由该润滑剂所形成的润滑膜的润滑效果显著，能有效降低玻璃瓶与链板之间的摩擦力，从而保证玻璃瓶的平稳运输。
Description
技术领域：
本发明涉及润滑剂加工技术领域，具体涉及一种玻璃瓶装饮品包装用链板润滑剂的制备方法。
背景技术：
采用玻璃瓶包装的饮品包括水、酒、饮料、奶，玻璃瓶的主要特点是无毒、无味、透明、美观、阻隔性好、可多次周转使用，并具有耐热、耐压、耐清洗的优点，即可高温杀菌，也可低温贮藏。
由于玻璃瓶存在易碎的缺陷，因此在包装传送过程中需要确保传送平稳性，减小链板与玻璃瓶之间的摩擦力。目前，通常使用链板润滑剂来解决这一问题，而为了提高使用安全性，现在多采用水基链板润滑剂。水基链板润滑剂一般采用阳离子表面活性剂和高分子聚合物制成，其原理为阳离子表面活性剂与被润滑材质的润湿、吸附，高分子与疏水基端的连接，从而形成单分子层的润滑膜，降低两相界面在相对移动时产生的摩擦力；但缺点是形成的润滑膜较薄，能提供的润滑力有限，并且阳离子表面活性剂的表面张力较大，其对玻璃表层的吸附力有限。为了满足玻璃瓶装饮品对链板的使用需求，还需对现有链板润滑剂进行改进。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于提供一种玻璃瓶装饮品包装用链板润滑剂的制备方法，所制润滑剂的表面张力适中，通过形成润滑膜以适当减小链板与玻璃瓶之间的摩擦力，从而保证传送稳定性，防止玻璃瓶在传送过程中发生掉落现象。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种玻璃瓶装饮品包装用链板润滑剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)改性氢化蓖麻油的制备：将氢化蓖麻油加热至80-90℃保温搅拌，再加入月桂酸和浓硫酸，继续于80-90℃下保温进行酯化反应，反应结束后自然冷却至室温，即得改性氢化蓖麻油；
(2)润滑剂的制备：向水中加入改性氢化蓖麻油、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺和阴离子聚丙烯酰胺，混合均匀，即得链板润滑剂。
所述氢化蓖麻油、月桂酸和浓硫酸的质量比为50:25-35:0.5-2。
所述水、改性氢化蓖麻油、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、阴离子聚丙烯酰胺的质量比为80-100:5-15:1-10:1-10。
椰子油脂肪酸二乙醇酰胺属于非离子表面活性剂，能够降低润滑剂的表面张力，提高所形成润滑膜的润滑作用。
为了进一步优化阴离子聚丙烯酰胺对所制链板润滑剂使用性能的改善效果，本发明还利用微波对阴离子聚丙烯酰胺进行处理，在微波作用下阴离子聚丙烯酰胺被活化，有效促进改性氢化蓖麻油在水中的均匀分散，保证改性氢化蓖麻油充分发挥润滑作用，同时阴离子聚丙烯酰胺的添加还能进一步减小表面张力。具体技术方案如下：
一种玻璃瓶装饮品包装用链板润滑剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)改性氢化蓖麻油的制备：将氢化蓖麻油加热至80-90℃保温搅拌，再加入月桂酸和浓硫酸，继续于80-90℃下保温进行酯化反应，反应结束后自然冷却至室温，即得改性氢化蓖麻油；
(2)阴离子聚丙烯酰胺的微波处理：将阴离子聚丙烯酰胺置于微波反应器中，搅拌下每间隔5min微波处理2min，控制微波总处理时间达到8-12min，处理结束后自然冷却至室温；
(3)润滑剂的制备：向水中加入改性氢化蓖麻油、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺和经微波处理后的阴离子聚丙烯酰胺，混合均匀，即得链板润滑剂。
所述微波反应器的微波频率为2450MHz、微波功率为600-800W。
本发明的有益效果是：本发明以氢化蓖麻油作为底物，通过月桂酸的酯化改性制得改性氢化蓖麻油，从而提高最终所制链板润滑剂的使用性能；并通过以椰子油脂肪酸二乙醇酰胺和阴离子聚丙烯酰胺作为辅料来协同改性氢化蓖麻油制得链板润滑剂，所制润滑剂的表面张力适中，由该润滑剂所形成的润滑膜的润滑效果显著，能有效降低玻璃瓶与链板之间的摩擦力，从而保证玻璃瓶的平稳运输。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
(1)改性氢化蓖麻油的制备：将50g氢化蓖麻油加热至85℃保温搅拌，再加入32g月桂酸和0.8g浓硫酸，继续于85℃下保温进行酯化反应，反应结束后自然冷却至室温，即得改性氢化蓖麻油；
(2)润滑剂的制备：向85g水中加入12g改性氢化蓖麻油、5g椰子油脂肪酸二乙醇酰胺和3g阴离子聚丙烯酰胺，混合均匀，即得链板润滑剂。
实施例2
(1)改性氢化蓖麻油的制备：将50g氢化蓖麻油加热至85℃保温搅拌，再加入32g月桂酸和0.8g浓硫酸，继续于85℃下保温进行酯化反应，反应结束后自然冷却至室温，即得改性氢化蓖麻油；
(2)润滑剂的制备：向85g水中加入15g改性氢化蓖麻油、5g椰子油脂肪酸二乙醇酰胺和3g阴离子聚丙烯酰胺，混合均匀，即得链板润滑剂。
实施例3
以实施例1为对照，设置对阴离子聚丙烯酰胺进行微波处理的实施例3，其余操作与实施例1完全相同。
(1)改性氢化蓖麻油的制备：将50g氢化蓖麻油加热至85℃保温搅拌，再加入32g月桂酸和0.8g浓硫酸，继续于85℃下保温进行酯化反应，反应结束后自然冷却至室温，即得改性氢化蓖麻油；
(2)阴离子聚丙烯酰胺的微波处理：将阴离子聚丙烯酰胺置于微波频率2450MHz、微波功率为700W的微波反应器中，搅拌下每间隔5min微波处理2min，控制微波总处理时间达到10min，处理结束后自然冷却至室温；
(3)润滑剂的制备：向85g水中加入12g改性氢化蓖麻油、5g椰子油脂肪酸二乙醇酰胺和3g阴离子聚丙烯酰胺，混合均匀，即得链板润滑剂。
对照例1
以实施例1为对照，设置不添加阴离子聚丙烯酰胺的对照例1，其余操作与实施例1完全相同。
对照例2
以实施例1为对照，设置以等量氢化蓖麻油替代改性氢化蓖麻油的对照例2，其余操作与实施例1完全相同。
对照例3
以实施例1为对照，设置以等量氢化蓖麻油和月桂酸的混合物替代改性氢化蓖麻油的对照例3，其余操作与实施例1完全相同。
分别利用实施例1-3、对照例1-3制备链板润滑剂，并按照以下测试方法测定所制润滑剂的相关使用性能。
(1)表面张力：参照GB/T 22237-2008；表面张力越小，代表润滑剂在界面更好的润湿、吸附、成膜。
(2)摩擦系数：采用摩擦试验机(MRH，济南益华)，摩擦副由双酚A型环氧树脂(E51)和不锈钢环(S30408，GB/T 3280-2015)组成，表面粗糙度0.5μm，载荷100N，转速0.05m/s，测试时间2h，润滑剂的滴加速率1mL/h；摩擦系数越小，润滑效果越好。
表1
| 组别 | 表面张力mN/m | 摩擦系数 |
| 实施例1 | 0.18 | 0.28 |
| 实施例2 | 0.16 | 0.25 |
| 实施例3 | 0.12 | 0.21 |
| 对照例1 | 0.20 | 0.35 |
| 对照例2 | 0.29 | 0.44 |
| 对照例3 | 0.35 | 0.53 |
由表1可知，实施例通过阴离子聚丙烯酰胺的添加、阴离子聚丙烯酰胺的微波处理、氢化蓖麻油的改性处理能够降低所制润滑剂的表面张力以及链板与玻璃瓶之间的摩擦系数。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。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 (4)
1.一种玻璃瓶装饮品包装用链板润滑剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)改性氢化蓖麻油的制备：将氢化蓖麻油加热至80-90℃保温搅拌，再加入月桂酸和浓硫酸，继续于80-90℃下保温进行酯化反应，反应结束后自然冷却至室温，即得改性氢化蓖麻油；
(2)阴离子聚丙烯酰胺的微波处理：将阴离子聚丙烯酰胺置于微波反应器中，搅拌下每间隔5min微波处理2min，控制微波总处理时间达到8-12min，处理结束后自然冷却至室温；
(3)润滑剂的制备：向水中加入改性氢化蓖麻油、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺和经微波处理后的阴离子聚丙烯酰胺，混合均匀，即得链板润滑剂。
2.根据权利要求1所述的玻璃瓶装饮品包装用链板润滑剂的制备方法，其特征在于：所述氢化蓖麻油、月桂酸和浓硫酸的质量比为50:25-35:0.5-2。
3.根据权利要求1所述的玻璃瓶装饮品包装用链板润滑剂的制备方法，其特征在于：所述水、改性氢化蓖麻油、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、阴离子聚丙烯酰胺的质量比为80-100:5-15:1-10:1-10。
4.根据权利要求1所述的玻璃瓶装饮品包装用链板润滑剂的制备方法，其特征在于：所述微波反应器的微波频率为2450MHz、微波功率为600-800W。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Preparation method of chain plate lubricant for glass bottled beverage packaging Effective date of registration: 20230418 Granted publication date: 20210928 Pledgee: Industrial and Commercial Bank of China Limited Bengbu Bengshan Branch Pledgor: ANHUI HUAKAI LIGHT INDUSTRY TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2023980038314 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Granted publication date: 20210928 Pledgee: Industrial and Commercial Bank of China Limited Bengbu Bengshan Branch Pledgor: ANHUI HUAKAI LIGHT INDUSTRY TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2023980038314 |