CN112625780B - 耐低温盾尾密封油脂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种耐低温盾尾密封油脂及其制备方法。该耐低温盾尾密封油脂由包括如下质量百分比的原料制备而成:基础油12%~20%、增塑剂4%~13%、降凝剂0.05%~2%和助剂65%~80%;该降凝剂在100℃条件下的运动粘度为350mm2/s~450mm2/s;降凝剂对基础油的降凝度≥16。该耐低温盾尾密封油脂非常环保,耐低温性优异,同时其核心性能耐水压密封性、泵送性、耐水冲流失性未受到影响,可以有效提升油脂的低温使用效率,扩大产品的使用温度范围,解决冬季盾构施工中油脂泵打不动油脂的问题,可确保冬季盾构施工可顺利进行。
Description
技术领域
本发明涉及化工领域,特别是涉及一种耐低温盾尾密封油脂及其制备方法。
背景技术
盾尾密封是保证盾构机与地下水隔绝的一道非常重要的安全屏障,盾尾密封油脂是盾尾密封环节的主要材料之一,具有密封、润滑作用,可以有效地保护盾尾,隔绝地下水和泥浆,保证盾构顺利推进;同时还具有防腐和减磨的作用。
其中,盾尾密封油脂是盾尾密封的核心材料,盾尾密封油脂的主要组成原材料受温度波动的影响较大,尤其在低温下,油脂的硬度增加,失去应有的弹性,密封性能减弱,进而大大降低盾尾密封效果,从而影响正常的施工掘进。
特别是,在我国东北、西北地区冬季气温平均在-20℃左右,部分地区最低可达-35℃,极寒低温对施工各个环节有着极大的考验。因此,研制出一种可耐低温且综合性能佳的盾构用盾尾密封油脂具有重要的意义。
发明内容
基于此,本发明的目的在于提供一种耐低温性优异,同时其核心性能耐水压密封性、泵送性、耐水冲流失性未受到影响的盾尾密封油脂,可以有效提升油脂的低温使用效率,扩大产品的使用温度范围,解决冬季盾构施工中油脂泵打不动油脂的问题,确保冬季盾构施工可顺利进行,以及缩短预热油脂时间,减少保温棚的使用,提高工作效率,降低成本。
技术方案如下:
一种耐低温盾尾密封油脂,由包括如下质量百分比的原料制备而成:
所述降凝剂在100℃条件下的运动粘度为350mm2/s~450mm2/s;
所述降凝剂对所述基础油的降凝度≥16。
在其中一个实施例中,所述助剂选自增稠剂、增黏剂、填料、纤维和润滑剂中的至少一种。
在其中一个实施例中,所述耐低温盾尾密封油脂由包括如下质量百分比的原料制备而成:
在其中一个实施例中,所述的耐低温盾尾密封油脂由包括如下质量百分比的原料制备而成:
在其中一个实施例中,所述降凝剂在100℃条件下的运动粘度为380mm2/s~420mm2/s;和/或,
所述降凝剂对所述基础油的降凝度≥25。
在其中一个实施例中,所述基础油的饱和烃含量大于90%,粘度指数大于80;
所述降凝剂选自聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯富马酸共聚物和聚α烯烃中的至少一种。
在其中一个实施例中,所述基础油选自150SN、250N和环烷烃油中的至少一种。
在其中一个实施例中,所述基础油为150SN,所述降凝剂选自聚甲基丙烯酸酯或聚乙烯富马酸共聚物。
在其中一个实施例中,所述增稠剂选自有机膨润土和云母粉中的至少一种。
在其中一个实施例中,所述增黏剂选自聚异丁烯、液体松香树脂和瓜尔胶中的至少一种。
在其中一个实施例中,所述增黏剂在100℃条件下的运动粘度为200mm2/s~400mm2/s。
在其中一个实施例中,所述增塑剂选自乙二酸二辛酯、癸二酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯和凡士林的至少一种。
在其中一个实施例中,所述增塑剂由乙二酸二辛酯和凡士林按质量比1.5:1~5:1复配而成;或,
所述增塑剂由邻苯二甲酸二辛酯和凡士林按质量比1.5:1~5:1复配而成。
在其中一个实施例中,所述填料选自碳酸钙、滑石粉、云母粉、二氧化硅和碳酸钡中的至少一种。
在其中一个实施例中,所述纤维为木质纤维素;所述纤维的长度为1mm~2mm。
在其中一个实施例中,所述润滑剂选自2#锂基脂、3#锂基脂和极压锂基脂中的至少一种。
本发明还提供一种上述的耐低温盾尾密封油脂的制备方法,包括以下步骤:
将所述的基础油、增塑剂、降凝剂和助剂混合。
在其中一个实施例中,上述的耐低温盾尾密封油脂的制备方法,包括以下步骤:
将所述的基础油、增稠剂、增黏剂、增塑剂、降凝剂、填料、纤维和润滑剂混合。
在其中一个实施例中,上述的耐低温盾尾密封油脂是在40℃~80℃搅拌状态下,将所述的基础油、增稠剂、增黏剂、增塑剂、降凝剂、填料、纤维和润滑剂混合而成。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
本发明提供的耐低温盾尾密封油脂,其配方中包括特定质量百分比的基础油、增塑剂、特定的降凝剂和助剂。该降凝剂对基础油具有降低倾点,提高基础油低温流动性的作用,进而改善盾尾密封油脂的低温流动性和泵送性。再配合使用增塑剂,对盾尾密封油脂起软化、増塑作用,协同提高盾尾密封油脂的低温流动性。
即,本发明通过各原料的协同作用,得到了一种耐低温性优异,同时其核心性能耐水压密封性、泵送性、耐水冲流失性未受到影响的盾尾密封油脂,可以有效提升油脂的低温使用效率,扩大产品的使用温度范围。经测试,本发明提供的耐低温盾尾密封油脂在-20℃~(-10)℃条件下的锥入度波动率小于30%,泵送性波动率小于60%,解决了冬季盾构施工中油脂泵打不动油脂的问题,确保冬季盾构施工顺利进行,以及缩短预热油脂时间,减少保温棚的使用,提高工作效率,降低成本。并且,该盾尾密封油脂无毒、无气味,绿色环保,对土质、地下水无污染,对盾构机相关部件也没有腐蚀性,具有广阔的应用前景。
进一步地,若是在配方中加入特定质量比例的助剂,如增稠剂、增黏剂、填料、纤维和润滑剂,纤维彼此纵横交错穿插形成网络结构,发挥骨架的作用。填料填充在纤维网络中,既能发挥增强剂和赋形剂的作用,使盾尾密封油脂呈膏状,起密封作用,防水、防蚀;又能对基础油、增稠剂、增黏剂、增塑剂、润滑剂、降凝剂和润滑剂发挥吸附作用,使基础油、增稠剂、增黏剂、增塑剂、润滑剂、降凝剂和润滑剂共同稳定存在于盾尾密封油脂中,增强盾尾密封油脂的密封作用。增稠剂具有很强的增稠作用,增加盾尾密封油脂整体的稠度,主要和纤维、填料协同配合,利于盾尾密封油脂呈膏状,进一步增强盾尾密封油脂的密封作用。增黏剂可改善盾尾密封油脂的粘温特性,以适应宽温度范围对油脂黏度的要求;并且,增黏剂具有很强的增黏作用,增加盾尾密封油脂整体的黏度,使盾尾密封油脂呈粘稠的膏状,能稳定地黏附在盾尾上,不易脱落,进一步增强盾尾密封油脂的密封作用,利于施工。而在配方中加入润滑剂,则可使盾尾密封油脂对盾构机具有较好的润滑作用,保证盾构施工顺利进行。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明公开内容理解更加透彻全面。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
盾尾密封油脂是盾尾密封的核心材料,盾尾密封油脂的主要组成原材料受温度波动的影响较大,尤其在低温下,油脂的硬度增加,失去应有的弹性,密封性能减弱,进而大大降低盾尾密封效果,从而影响正常的施工掘进。
针对上述问题,发明人提供了一种耐低温性优异,在低温下(-20℃~(-10)℃)仍具有较佳的综合性能,温度稳定性好,同时其核心性能耐水压密封性、泵送性、耐水冲流失性未受到影响的盾尾密封油脂,可以有效提升油脂的低温使用效率,扩大产品的使用温度范围,解决冬季盾构施工中油脂泵打不动油脂的问题,缩短预热油脂时间,减少保温棚的使用,依然能够确保冬季盾构施工的顺利进行。
在本发明中,降凝剂是指降低油品凝固点的化学品,降凝度指将油品的倾点降低的温度度数。如油品的倾点为-15℃,降凝度1指油品使用该降凝剂后倾点下降至-16℃。
技术方案如下:
一种耐低温盾尾密封油脂,由包括如下质量百分比的原料制备而成:
所述降凝剂在100℃条件下的运动粘度为350mm2/s~450mm2/s;
所述降凝剂对所述基础油的降凝度≥16。
该特定的降凝剂对基础油具有降低倾点,提高基础油低温流动性的作用,进而改善盾尾密封油脂的低温流动性和泵送性。再配合使用增塑剂,对盾尾密封油脂起软化、増塑作用,协同提高盾尾密封油脂的低温流动性。
通过各原料的协同作用,得到了一种耐低温性优异,同时其核心性能耐水压密封性、泵送性、耐水冲流失性未受到影响的盾尾密封油脂,可以有效提升油脂的低温使用效率,扩大产品的使用温度范围。经测试,本发明提供的耐低温盾尾密封油脂在-20℃~(-10)℃条件下的锥入度波动率小于30%,泵送性波动率小于60%,解决了冬季盾构施工中油脂泵打不动油脂的问题,确保冬季盾构施工顺利进行,以及缩短预热油脂时间,减少保温棚的使用,提高工作效率,降低成本。并且,该盾尾密封油脂无毒、无气味,绿色环保,对土质、地下水无污染,对盾构机相关部件也没有腐蚀性,具有广阔的应用前景。
在其中一个较为优选的实施例中,所述降凝剂在100℃条件下的运动粘度为380mm2/s~420mm2/s;或,所述降凝剂对所述基础油的降凝度≥25。该降凝剂的运动粘度适中,可以保证盾尾密封油脂的运动阻力处于合适的范围,保证盾尾密封油脂在低温下的流动性和泵送性。而降凝剂对基础油的降凝度越大,基础油的倾点下降的越多,越有利于改善基础油和盾尾密封油脂的低温流动性。
更优选地,所述降凝剂在100℃条件下的运动粘度为380mm2/s~420mm2/s;并且,所述降凝剂对所述基础油的降凝度≥25。
在其中一个实施例中,所述助剂选自增稠剂、增黏剂、填料、纤维和润滑剂中的至少一种。
纤维彼此纵横交错穿插形成网络结构,发挥骨架的作用。填料填充在纤维网络中,既能发挥增强剂和赋形剂的作用,使盾尾密封油脂呈膏状,起密封作用,防水、防蚀;又能对基础油、增稠剂、增黏剂、增塑剂、润滑剂、降凝剂和润滑剂发挥吸附作用,使基础油、增稠剂、增黏剂、增塑剂、润滑剂、降凝剂和润滑剂共同稳定存在于盾尾密封油脂中,增强盾尾密封油脂的密封作用。增稠剂具有很强的增稠作用,增加盾尾密封油脂整体的稠度,主要和纤维、填料协同配合,利于盾尾密封油脂呈膏状,进一步增强盾尾密封油脂的密封作用。增黏剂可改善盾尾密封油脂的粘温特性,以适应宽温度范围对油脂黏度的要求;并且,增黏剂具有很强的增黏作用,增加盾尾密封油脂整体的黏度,使盾尾密封油脂呈粘稠的膏状,能稳定地黏附在盾尾上,不易脱落,进一步增强盾尾密封油脂的密封作用,利于施工。而在配方中加入润滑剂,则可使盾尾密封油脂对盾构机具有较好的润滑作用,保证盾构施工顺利进行。
在其中一个实施例中,所述的耐低温盾尾密封油脂由包括如下质量百分比的原料制备而成:
在其中一个实施例中,所述基础油的饱和烃含量大于90%,粘度指数大于80;
所述降凝剂选自聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯富马酸共聚物和聚α烯烃中的至少一种。
在其中一个实施例中,所述基础油选自150SN、250N和环烷烃油中的至少一种。
在其中一个较为优选的实施例中,所述基础油为150SN,所述降凝剂选自聚甲基丙烯酸酯或聚乙烯富马酸共聚物。
在其中一个实施例中,所述增稠剂选自有机膨润土和云母粉中的至少一种。优选地,所述增稠剂为有机膨润土,其在各类有机溶剂、油类、液体树脂中均能形成凝胶,具有良好的增稠性、触变性、悬浮稳定性、高温稳定性、润滑性、成膜性,耐水性及化学稳定性,特别适合于本发明,既能和纤维、填料协同配合,利于盾尾密封油脂呈膏状,进一步增强盾尾密封油脂的密封作用。又可以于润滑剂配合使用,协同增效,使盾尾密封油脂对盾构机具有较好的润滑作用,保证盾构施工顺利进行。
在其中一个实施例中,所述增黏剂选自聚异丁烯、液体松香树脂和瓜尔胶中的至少一种。优选地,所述增黏剂为聚异丁烯和液体松香树脂的混合物,或所述增黏剂为聚异丁烯和瓜尔胶的混合物。
在其中一个实施例中,所述增黏剂在100℃条件下的运动粘度为200mm2/s~400mm2/s。这样的增黏剂可显著提高盾尾密封油脂的耐寒性和低温流动性。
在其中一个实施例中,所述增塑剂选自乙二酸二辛酯、癸二酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯和凡士林的至少一种。优选地,所述增塑剂选自乙二酸二辛酯、邻苯二甲酸二辛酯和凡士林中的2种。
在其中一个较为优选的实施例中,所述增塑剂由乙二酸二辛酯和凡士林按质量比1.5:1~5:1复配而成;或,
所述增塑剂由邻苯二甲酸二辛酯和凡士林按质量比1.5:1~5:1复配而成。
在其中一个实施例中,所述填料选自碳酸钙、滑石粉、云母粉、二氧化硅和碳酸钡中的至少一种。优选地,所述碳酸钙为轻质碳酸钙,无毒、无臭、无刺激性,易分散,光泽好,对盾尾密封油脂的尺寸的稳定性有很大作用,且能提高油脂的硬度,还可以提高油脂的表面光泽和表面平整性。
优选地,所述填料的粒径为2000目~4000目。
在其中一个实施例中,所述纤维为木质纤维素;所述纤维的长度为1mm~2mm。木质纤维素无毒、无味、无污染、无放射性;不溶于水、弱酸和碱性溶液;pH值中性,可提高系统抗腐蚀性;比重小、比表面积大,具有优良的保温、隔热、绝缘和透气性能,热膨胀均匀不起壳不开裂;更高的湿膜强度及覆盖效果;具有优良的柔韧性及分散性,混合后形成三维网状结构,增强了系统的支撑力和耐久力,能提高系统的稳定性、强度、密实度和均匀度;具有结构粘性,使密封油脂稳定地保持原状,并减少体系的收缩和膨胀,密封效果好,使施工顺利进行;具有很强的防冻和防热能力,利于施工。
优选地,所述纤维为可生物降解的木质纤维素,更加环保。
在其中一个实施例中,所述润滑剂选自2#锂基脂、3#锂基脂和极压锂基脂中的至少一种。
在其中一个实施例中,所述的耐低温盾尾密封油脂由包括如下质量百分比的原料制备而成:
本发明还提供一种上述的耐低温盾尾密封油脂的制备方法,包括以下步骤:
将所述的基础油、增塑剂、降凝剂和助剂混合。
在其中一个实施例中,上述的耐低温盾尾密封油脂的制备方法,包括以下步骤:
将所述的基础油、增稠剂、增黏剂、增塑剂、降凝剂、填料、纤维和润滑剂混合。
在其中一个实施例中,上述的耐低温盾尾密封油脂是在40℃~80℃搅拌状态下,将所述的基础油、增稠剂、增黏剂、增塑剂、降凝剂、填料、纤维和润滑剂混合而成。
优选地,所述耐低温盾尾密封油脂的制备方法包括以下步骤:
在40~80℃和搅拌的条件下,向基础油中加入降凝剂,制备混合物A;
在40~80℃和搅拌的条件下,向混合物A中加入增黏剂,制备混合物B;
再在搅拌状态下,向所述混合物B中加入增塑剂,制备混合物C;
再在搅拌状态下,向所述混合物C中加入增稠剂,制备混合物D;
再在搅拌状态下,向所述混合物D中加入纤维,制备混合物E;
再在搅拌状态下,向所述混合物E中加入填料和润滑剂,搅拌0.5h~2h,制备耐低温盾尾密封油脂。
以下为具体实施例部分。
若无特殊说明,所有原料均来源于市售产品。
实施例1
本实施例提供一种耐低温盾尾密封油脂及其制备方法。
(1)按质量百分比计,耐低温盾尾密封油脂1的组成如下:
基础油150SN 15%,聚甲基丙烯酸酯(100℃条件下的运动粘度为400mm2/s;对基础油的降凝度为16)0.2%,聚异丁烯(100℃条件下的运动粘度为230mm2/s)7%,液体松香树脂(100℃条件下的运动粘度为250mm2/s)4%,乙二酸二辛酯5%,工业凡士林1%,有机膨润土5%,木质纤维素(长度1mm~2mm)5.5%,轻质碳酸钙42%,2#锂基脂15.3%。
(2)制备耐低温盾尾密封油脂1:
设定捏合机温度60℃,向其中加入基础油150SN,边搅拌边加入聚甲基丙烯酸酯,制备混合物A;
设定捏合机温度70℃,向混合物A中加入聚异丁烯和液体松香树脂,搅拌均匀后,得到混合物B;
向混合物B中加入乙二酸二辛酯和凡士林,搅匀,得到混合物C;
向混合物C中加入有机膨润土,搅匀,得到混合物D;
向混合物D中加入木质纤维素,搅匀,得到混合物E;
再在搅拌状态下,向混合物E中加入轻质碳酸钙和2#锂基脂,搅拌1h~1.5h,得到耐低温盾尾密封油脂1,其理化指标如表1所示。
表1 耐低温盾尾密封油脂1性能参数表
实施例2
本实施例提供一种耐低温盾尾密封油脂及其制备方法。
(1)按质量百分比计,耐低温盾尾密封油脂2的组成如下:
基础油150SN 15%,聚乙烯富马酸共聚物(100℃条件下的运动粘度为400mm2/s;对基础油的降凝度为18)0.2%,聚异丁烯(100℃条件下的运动粘度为250mm2/s)3%,瓜尔胶(100℃条件下的运动粘度为250mm2/s)8%,工业凡士林3%,邻苯二甲酸二辛酯2%,有机膨润土5.5%,木质纤维素(长度1mm~2mm)5.8%,轻质碳酸钙20%,滑石粉19.5%,3#锂基脂6%,2#锂基脂12%。
(2)制备耐低温盾尾密封油脂2:
设定捏合机温度60℃,向其中加入基础油150SN,边搅拌边加入聚乙烯富马酸共聚物,制备混合物A;
设定捏合机温度70℃,向混合物A中加入聚异丁烯和瓜尔胶,搅拌均匀后,得到混合物B;
向混合物B中加入邻苯二甲酸二辛酯和凡士林,搅匀,得到混合物C;
向混合物C中加入有机膨润土,搅匀,得到混合物D;
向混合物D中加入木质纤维素,搅匀,得到混合物E;
再在搅拌状态下,向混合物E中加入轻质碳酸钙、滑石粉、3#锂基脂和2#锂基脂,搅拌1h~1.5h,得到耐低温盾尾密封油脂2,其理化指标如表2所示。
表2 耐低温盾尾密封油脂2性能参数表
实施例3
本实施例提供一种耐低温盾尾密封油脂及其制备方法。与实施例1相比,采用聚α烯烃替换聚甲基丙烯酸酯。
(1)按质量百分比计,耐低温盾尾密封油脂3的组成如下:
基础油150SN 15%,聚α烯烃(100℃条件下的运动粘度为400mm2/s;对基础油的降凝度为16)0.2%,聚异丁烯(100℃条件下的运动粘度为230mm2/s)7%,液体松香树脂(100℃条件下的运动粘度为250mm2/s)4%,乙二酸二辛酯5%,工业凡士林1%,有机膨润土5%,木质纤维素(长度1mm~2mm)5.5%,轻质碳酸钙42%,2#锂基脂15.3%。
(2)制备耐低温盾尾密封油脂3:
采用聚α烯烃替换聚甲基丙烯酸酯,其余步骤与实施例1基本相同,得到耐低温盾尾密封油脂3,其理化指标如表3所示。
表3 耐低温盾尾密封油脂3性能参数表
实施例4
本实施例提供一种耐低温盾尾密封油脂及其制备方法。与实施例1相比,聚甲基丙烯酸酯的运动粘度为350mm2/s。
(1)按质量百分比计,耐低温盾尾密封油脂4的组成如下:
基础油150SN 15%,聚甲基丙烯酸酯(100℃条件下的运动粘度为350mm2/s;对基础油的降凝度为16)0.2%,聚异丁烯(100℃条件下的运动粘度为230mm2/s)7%,液体松香树脂(100℃条件下的运动粘度为250mm2/s)4%,乙二酸二辛酯5%,工业凡士林1%,有机膨润土5%,木质纤维素(长度1mm~2mm)5.5%,轻质碳酸钙42%,2#锂基脂15.3%。
(2)制备耐低温盾尾密封油脂4:
制备方法与实施例1相同,得到耐低温盾尾密封油脂4,其理化指标如表4所示。
表4 耐低温盾尾密封油脂4性能参数表
实施例5
本实施例提供一种耐低温盾尾密封油脂及其制备方法。与实施例1相比,聚甲基丙烯酸酯的运动粘度为450mm2/s。
(1)按质量百分比计,耐低温盾尾密封油脂5的组成如下:
基础油150SN 15%,聚甲基丙烯酸酯(100℃条件下的运动粘度为450mm2/s;对基础油的降凝度为16)0.2%,聚异丁烯(100℃条件下的运动粘度为230mm2/s)7%,液体松香树脂(100℃条件下的运动粘度为250mm2/s)4%,乙二酸二辛酯5%,工业凡士林1%,有机膨润土5%,木质纤维素(长度1mm~2mm)5.5%,轻质碳酸钙42%,2#锂基脂15.3%。
(2)制备耐低温盾尾密封油脂5:
制备方法与实施例1相同,得到耐低温盾尾密封油脂5,其理化指标如表5所示。
表5 耐低温盾尾密封油脂5性能参数表
实施例6
本实施例提供一种耐低温盾尾密封油脂及其制备方法。与实施例1相比,聚甲基丙烯酸酯对基础油的降凝度为25。
(1)按质量百分比计,耐低温盾尾密封油脂6的组成如下:
基础油150SN 15%,聚甲基丙烯酸酯(100℃条件下的运动粘度为400mm2/s;对基础油的降凝度为25)0.2%,聚异丁烯(100℃条件下的运动粘度为230mm2/s)7%,液体松香树脂(100℃条件下的运动粘度为250mm2/s)4%,乙二酸二辛酯5%,工业凡士林1%,有机膨润土5%,木质纤维素(长度1mm~2mm)5.5%,轻质碳酸钙42%,2#锂基脂15.3%。
(2)制备耐低温盾尾密封油脂6:
制备方法与实施例1相同,得到耐低温盾尾密封油脂6,其理化指标如表6所示。
表6 耐低温盾尾密封油脂6性能参数表
实施例7
本实施例提供一种耐低温盾尾密封油脂及其制备方法。与实施例1相比,聚异丁烯在100℃条件下的运动粘度为420mm2/s。
(1)按质量百分比计,耐低温盾尾密封油脂7的组成如下:
基础油150SN 15%,聚甲基丙烯酸酯(100℃条件下的运动粘度为400mm2/s;对基础油的降凝度为16)0.2%,聚异丁烯(100℃条件下的运动粘度为420mm2/s)7%,液体松香树脂(100℃条件下的运动粘度为250mm2/s)4%,乙二酸二辛酯5%,工业凡士林1%,有机膨润土5%,木质纤维素(长度1mm~2mm)5.5%,轻质碳酸钙42%,2#锂基脂15.3%。
(2)制备耐低温盾尾密封油脂7:
制备方法与实施例1相同,得到耐低温盾尾密封油脂7,其理化指标如表7所示。
表7 耐低温盾尾密封油脂7性能参数表
实施例8
本实施例提供一种耐低温盾尾密封油脂及其制备方法。与实施例1相比,未采用凡士林,增塑剂均为乙二酸二辛酯。
(1)按质量百分比计,耐低温盾尾密封油脂8的组成如下:
基础油150SN 15%,聚甲基丙烯酸酯(100℃条件下的运动粘度为400mm2/s;对基础油的降凝度为16)0.2%,聚异丁烯(100℃条件下的运动粘度为230mm2/s)7%,液体松香树脂(100℃条件下的运动粘度为250mm2/s)4%,乙二酸二辛酯6%,有机膨润土5%,木质纤维素(长度1mm~2mm)5.5%,轻质碳酸钙42%,2#锂基脂15.3%。
(2)制备耐低温盾尾密封油脂8:
省略凡士林,制备方法与实施例1基本相同,得到耐低温盾尾密封油脂8,其理化指标如表8所示。
表8 耐低温盾尾密封油脂8性能参数表
实施例9
本实施例提供一种耐低温盾尾密封油脂及其制备方法。
(1)按质量百分比计,耐低温盾尾密封油脂9的组成如下:
基础油250N 20%,聚甲基丙烯酸酯(100℃条件下的运动粘度为400mm2/s;对基础油的降凝度为16)0.1%,瓜尔胶(100℃条件下的运动粘度为250mm2/s)4%,液体松香树脂(100℃条件下的运动粘度为250mm2/s)4%,癸二酸二丁酯4%,工业凡士林2%,云母粉5%,木质纤维素(长度1mm~2mm)10%,滑石粉38%,极压锂基脂12.9%。
(2)制备耐低温盾尾密封油脂9:
省略凡士林,制备方法与实施例1基本相同,得到耐低温盾尾密封油脂9,其理化指标如表9所示。
表9 耐低温盾尾密封油脂9性能参数表
对比例1
本对比例提供一种盾尾密封油脂及其制备方法。
(1)按质量百分比计,盾尾密封油脂10的组成如下:
基础油150SN 15.5%,聚异丁烯(100℃条件下的运动粘度为250mm2/s)3.5%,有机膨润土5%,木质纤维素6.5%,轻质碳酸钙25.5%,滑石粉24.5%,2#锂基脂19.5%。
(2)制备盾尾密封油脂10:
删除聚乙烯富马酸共聚物、瓜尔胶、工业凡士林和邻苯二甲酸二辛酯,其余与实施例2基本相同,得到盾尾密封油脂10,该盾尾密封油脂的理化指标如表10所示。
表10 盾尾密封油脂10性能参数表
对比例2
本对比例提供一种盾尾密封油脂及其制备方法。与实施例1相比,省略降凝剂。
(1)按质量百分比计,盾尾密封油脂11的组成如下:
基础油150SN 15.2%,聚异丁烯(100℃条件下的运动粘度为230mm2/s)7%,液体松香树脂(100℃条件下的运动粘度为250mm2/s)4%,乙二酸二辛酯5%,工业凡士林1%,有机膨润土5%,木质纤维素(长度1mm~2mm)5.5%,轻质碳酸钙42%,2#锂基脂15.3%。
(2)制备盾尾密封油脂11:
删除降凝剂,其余与实施例1基本相同,得到盾尾密封油脂11,该盾尾密封油脂的理化指标如表11所示。
表11 盾尾密封油脂11性能参数表
对比例3
本对比例提供一种盾尾密封油脂及其制备方法。与实施例1相比,降凝剂在100℃条件下的运动粘度为500mm2/s。
(1)按质量百分比计,盾尾密封油脂12的组成如下:
基础油150SN 15%,聚甲基丙烯酸酯(100℃条件下的运动粘度为500mm2/s;对基础油的降凝度为16)0.2%,聚异丁烯(100℃条件下的运动粘度为230mm2/s)7%,液体松香树脂(100℃条件下的运动粘度为250mm2/s)4%,乙二酸二辛酯5%,工业凡士林1%,有机膨润土5%,木质纤维素(长度1mm~2mm)5.5%,轻质碳酸钙42%,2#锂基脂15.3%。
(2)制备盾尾密封油脂12:
与实施例1相同,得到盾尾密封油脂12,该盾尾密封油脂的理化指标如表12所示。
表12 盾尾密封油脂12性能参数表
对比例4
本对比例提供一种盾尾密封油脂及其制备方法。与实施例1相比,降凝剂对基础油的降凝度为10。
(1)按质量百分比计,盾尾密封油脂13的组成如下:
基础油150SN 15%,聚甲基丙烯酸酯(100℃条件下的运动粘度为400mm2/s;对基础油的降凝度为10)0.2%,聚异丁烯(100℃条件下的运动粘度为230mm2/s)7%,液体松香树脂(100℃条件下的运动粘度为250mm2/s)4%,乙二酸二辛酯5%,工业凡士林1%,有机膨润土5%,木质纤维素(长度1mm~2mm)5.5%,轻质碳酸钙42%,2#锂基脂15.3%。
(2)制备盾尾密封油脂13:
与实施例1相同,得到盾尾密封油脂13,该盾尾密封油脂的理化指标如表13所示。
表13 盾尾密封油脂13性能参数表
对比例5
本对比例提供一种盾尾密封油脂及其制备方法。与实施例1相比,省略添加增塑剂。
(1)按质量百分比计,盾尾密封油脂14的组成如下:
基础油150SN 18%,聚甲基丙烯酸酯(100℃条件下的运动粘度为400mm2/s;对基础油的降凝度为16)0.2%,聚异丁烯(100℃条件下的运动粘度为230mm2/s)7%,液体松香树脂(100℃条件下的运动粘度为230mm2/s)4%,有机膨润土5%,木质纤维素(长度1mm~2mm)5.5%,轻质碳酸钙45%,2#锂基脂15.3%。
(2)制备盾尾密封油脂14:
省略增塑剂,其余与实施例1相同,得到盾尾密封油脂14,该盾尾密封油脂的理化指标如表14所示。
表14 盾尾密封油脂14性能参数表
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (14)
1.一种耐低温盾尾密封油脂,其特征在于,由包括如下质量百分比的原料制备而成:
基础油 12%~20%、
增稠剂 2%~8%、
增黏剂 8%~20%、
增塑剂 4%~13%、
降凝剂 0.1%~0.5%、
填料 36%~50%、
纤维 4%~10%、
润滑剂 12%~20%;
所述降凝剂在100℃条件下的运动粘度为350mm2/s~450mm2/s;
所述降凝剂对所述基础油的降凝度≥16;
所述增黏剂在100℃条件下的运动粘度为200mm2/s~400mm2/s;
所述增塑剂由乙二酸二辛酯和凡士林按质量比(1.5~5):1复配而成;或,
所述增塑剂由邻苯二甲酸二辛酯和凡士林按质量比(1.5~5):1复配而成;
所述基础油为150SN;
所述降凝剂选自聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯富马酸共聚物和聚α烯烃中的至少一种;
所述润滑剂选自2#锂基脂、3#锂基脂和极压锂基脂中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的耐低温盾尾密封油脂,其特征在于,由包括如下质量百分比的原料制备而成:
基础油 15%~18%、
增稠剂 4%~7%、
增黏剂 10%~15%、
增塑剂 5%~10%、
降凝剂 0.2%~0.4%、
填料 40%~45%、
纤维 5%~8%、
润滑剂 15%~18%。
3.根据权利要求1所述的耐低温盾尾密封油脂,其特征在于,所述降凝剂在100℃条件下的运动粘度为380mm2/s~420mm2/s;和/或,
所述降凝剂对所述基础油的降凝度≥25。
4.根据权利要求1所述的耐低温盾尾密封油脂,其特征在于,所述降凝剂选自聚甲基丙烯酸酯或聚乙烯富马酸共聚物。
5.根据权利要求1至4任一项所述的耐低温盾尾密封油脂,其特征在于,所述增稠剂选自有机膨润土和云母粉中的至少一种。
6.根据权利要求1至4任一项所述的耐低温盾尾密封油脂,其特征在于,所述增黏剂选自聚异丁烯、液体松香树脂和瓜尔胶中的至少一种。
7.根据权利要求1至4任一项所述的耐低温盾尾密封油脂,其特征在于,所述填料选自碳酸钙、滑石粉、云母粉、二氧化硅和碳酸钡中的至少一种。
8.根据权利要求1至4任一项所述的耐低温盾尾密封油脂,其特征在于,所述纤维为木质纤维素;所述纤维的长度为1mm~2mm。
9.根据权利要求1所述的耐低温盾尾密封油脂,其特征在于,由如下质量百分比的原料制备而成:
基础油150SN 15%,聚甲基丙烯酸酯0.2%,聚异丁烯7%,液体松香树脂4%,乙二酸二辛酯5%,工业凡士林1%,有机膨润土5%,木质纤维素5.5%,轻质碳酸钙42%,2#锂基脂15.3%;
所述聚甲基丙烯酸酯在100℃条件下的运动粘度为400mm2/s;对基础油的降凝度为16;
所述聚异丁烯在100℃条件下的运动粘度为230mm2/s;
所述液体松香树脂在100℃条件下的运动粘度为250mm2/s;
所述木质纤维素的长度为1mm~2mm。
10.根据权利要求1所述的耐低温盾尾密封油脂,其特征在于,由如下质量百分比的原料制备而成:
基础油150SN 15%,聚乙烯富马酸共聚物0.2%,聚异丁烯3%,瓜尔胶8%,工业凡士林3%,邻苯二甲酸二辛酯2%,有机膨润土5.5%,木质纤维素5.8%,轻质碳酸钙20%,滑石粉19.5%,3#锂基脂6%,2#锂基脂12%;
所述聚乙烯富马酸共聚物在100℃条件下的运动粘度为400mm2/s;对基础油的降凝度为18;
所述聚异丁烯在100℃条件下的运动粘度为250mm2/s;
所述瓜尔胶在100℃条件下的运动粘度为250mm2/s;
所述木质纤维素的长度为1mm~2mm。
11.根据权利要求1所述的耐低温盾尾密封油脂,其特征在于,由如下质量百分比的原料制备而成:
基础油150SN 15%,聚α烯烃0.2%,聚异丁烯7%,液体松香树脂4%,乙二酸二辛酯5%,工业凡士林1%,有机膨润土5%,木质纤维素5.5%,轻质碳酸钙42%,2#锂基脂15.3%;
所述聚α烯烃在100℃条件下的运动粘度为400mm2/s;对基础油的降凝度为16;
所述聚异丁烯在100℃条件下的运动粘度为230mm2/s;
所述液体松香树脂在100℃条件下的运动粘度为250mm2/s;
所述木质纤维素的长度为1mm~2mm。
12.根据权利要求1所述的耐低温盾尾密封油脂,其特征在于,由如下质量百分比的原料制备而成:
基础油150SN 15%,聚甲基丙烯酸酯0.2%,聚异丁烯7%,液体松香树脂4%,乙二酸二辛酯5%,工业凡士林1%,有机膨润土5%,木质纤维素(长度1mm~2mm)5.5%,轻质碳酸钙42%,2#锂基脂15.3%;
所述聚甲基丙烯酸酯在100℃条件下的运动粘度为350mm2/s;对基础油的降凝度为16;
所述聚异丁烯在100℃条件下的运动粘度为230mm2/s;
所述液体松香树脂在100℃条件下的运动粘度为250mm2/s;
所述木质纤维素的长度为1mm~2mm。
13.根据权利要求1所述的耐低温盾尾密封油脂,其特征在于,由如下质量百分比的原料制备而成:
基础油150SN 15%,聚甲基丙烯酸酯0.2%,聚异丁烯7%,液体松香树脂4%,乙二酸二辛酯5%,工业凡士林1%,有机膨润土5%,木质纤维素(长度1mm~2mm)5.5%,轻质碳酸钙42%,2#锂基脂15.3%;
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所述聚异丁烯在100℃条件下的运动粘度为230mm2/s;
所述液体松香树脂在100℃条件下的运动粘度为250mm2/s;
所述木质纤维素的长度为1mm~2mm。
14.一种权利要求1至13任一项所述的耐低温盾尾密封油脂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
将用于制备所述耐低温盾尾密封油脂的原料混合。
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PB01 | Publication | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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