CN114214103A - 一种抗硬水润滑剂、液压支架用浓缩液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗硬水润滑剂、液压支架用浓缩液及其制备方法,涉及液压支架浓缩液技术领域。本发明所述液压支架用浓缩液是采用抗硬水润滑剂制备而成,该抗硬水润滑剂是利用氧化石墨烯对聚醚润滑剂进行改性而成。本发明所制备的液压支架浓缩液能够适用于不同类型的硬水,降低了采煤工艺的成本,降低了操作难度。
Description
技术领域
本发明属于抗硬水润滑剂技术领域,具体涉及一种抗硬水润滑剂、液压支架浓缩液及其制备方法。
背景技术
液压支架是煤炭行业采煤工作中非常重要机械设备,液压支架浓缩液是液压支架的工作介质,起着传动作用,并且有着良好的润滑性、清洗性、防锈性、冷却性。
传统液压支架液为液压支架乳化液,其中含有矿物油,容易析油,目前已被液压支架浓缩液大量替代,而液压支架浓缩液中大量存在着以油酸、太古油、蓖麻油酸为主体润滑和防锈的添加剂,此类添加剂不抗硬水,需要根据水质添加不同程度的抗硬水剂如EDTA,NTA等,而一旦矿井水质发生变化将直接影响液压支架液的抗硬水性,可能出现析皂现象,有堵阀的风险。
在采煤过程中,随着开采深度的不同其水质硬度也有较大的差别,为了避免水质带来的堵阀风险,需要针对不同硬度的水质调换不同型号的液压支架浓缩液,不仅操作不便,同时存在成本高昂的问题。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种对不同硬度水质均适用的液压支架浓缩液,该浓缩液是采用抗硬水润滑剂制备而成,该抗硬水润合剂是利用氧化石墨烯对聚醚润滑剂进行改性而成。
本发明所述抗硬水润滑剂,其包括质量比为0.2-0.5:100的氧化石墨烯以及聚醚。
本发明所述抗硬水润滑剂的制备方法,包括以下步骤:
步骤一、将氧化石墨烯溶于N,N-二甲基甲酰胺中,然后加入二氯亚砜加热进行反应,其中所述氧化石墨烯与二氯亚砜的质量体积比为0.5-1.0:85-100,质量的单位为克,体积的单位为毫升,反应结束后得到活化的氧化石墨烯;
步骤二、将所述活化氧化石墨烯加入到N,N-二甲基甲酰胺中,分散均匀,加入三乙醇胺,其中活化氧化石墨烯与三乙醇胺的质量比为0.008~0.016:40~60,混合均匀后于95-105℃反应3.5-4.5h,升温至125-135℃,加入聚醚,反应2-3h,得所述抗硬水润滑剂。
优选地,本发明步骤一所述的反应温度为65-75℃,反应时间为23-25h。
本发明另一目的是提供了一种液压支架用浓缩液,具体是利用所述的抗硬水润滑剂制备而成,所述液压支架用浓缩液由以下重量份的组分构成:
抗硬水润滑剂5-25份,
抗硬水防锈剂15-35份,
苯并三氮唑0.1-0.5份;
所述抗硬水防锈剂是醇胺和三元羧酸的中和产品。
优选地,所述抗硬水防锈剂是利用醇胺和三元羧酸在温度为50-95℃反应0.5-5h后得到的中和产品,具体采用上海振威化工有限公司生产的型号为CI 2108的抗硬水防锈剂。
本发明所述液压支架用浓缩液是将抗硬水润滑剂、抗硬水防锈剂以及苯并三氮唑按比例混合即可制备而成。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明所述液压支架浓缩液是利用抗硬水润滑剂、抗硬水防锈剂以及苯并三氮唑构成,其中抗硬水润滑剂是利用氧化石墨烯对聚醚润滑剂进行改性而成。本发明所制备的液压支架浓缩液能够适用于不同类型的硬水,降低了采煤工艺的成本,降低了操作难度。
具体实施方式
本发明抗硬水润滑剂的制备方法,包括以下步骤:
步骤一、将氧化石墨烯溶于N,N-二甲基甲酰胺中,然后加入二氯亚砜加热进行反应(其中反应温度为65-75℃,反应时间为23-25h),其中所述氧化石墨烯与二氯亚砜的质量体积比为0.5-1.0:85-100,质量的单位为克,体积的单位为毫升,反应结束后得到活化的氧化石墨烯;
步骤二、将所述活化氧化石墨烯加入到N,N-二甲基甲酰胺中,分散均匀,加入三乙醇胺,其中活化氧化石墨烯与三乙醇胺的质量比为0.008~0.016:40~60,混合均匀后于95-105℃反应3.5-4.5h,升温至125-135℃,加入聚醚,其中氧化石墨烯以及聚醚的质量比为0.2-0.5:100,反应2-3h,得所述抗硬水润滑剂。
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明,以下实施例所采用的抗硬水防锈剂为上海振威化工有限公司生产的型号为CI 2108的抗硬水防锈剂。
实施例1
一种抗硬水润滑剂的制备方法如下:
步骤一、将氧化石墨烯溶于N,N-二甲基甲酰胺中,然后加入二氯亚砜加热进行反应(其中反应温度为70℃,反应时间为24h),其中所述氧化石墨烯与二氯亚砜的质量体积比为0.8:90,质量的单位为克,体积的单位为毫升,反应结束后得到活化的氧化石墨烯;
步骤二、将所述活化氧化石墨烯加入到N,N-二甲基甲酰胺中,分散均匀,加入三乙醇胺,其中活化氧化石墨烯与三乙醇胺的质量比为0.01:50,混合均匀后于100℃反应4h,升温至130℃,加入聚醚,其中氧化石墨烯以及聚醚的质量比0.3:100,反应2.5h,得所述抗硬水润滑剂
利用实施例1制备的抗硬水润滑剂制备液压支架浓缩液,各原料的重量份如表1所示。
表1
抗硬水润滑剂 | 抗硬水防锈剂 | 苯并三氮唑 | 乙二醇 | |
实施例2 | 15 | 35 | 0.1 | 10 |
实施例3 | 25 | 15 | 0.5 | 10 |
实施例4 | 20 | 25 | 0.2 | 5 |
实施例5 | 15 | 20 | 0.1 | 15 |
将实施例2-5制备的液压支架浓缩液进行性能检测,检测方法按照检验准MT/T76-2011进行,检测结果如表2-表5所示。
表2实施例2所述液压支架浓缩液性能参数
表3实施例3所述液压支架浓缩液性能参数
表4实施例4所述液压支架浓缩液性能参数
表5实施例5所述液压支架浓缩液性能参数
需要说明的是,以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例,显然本发明不仅仅限于以上实施例,还可以有其他变形。本领域的技术人员从本发明公开内容直接导出或间接引申的所有变形,均应认为是本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种抗硬水润滑剂,其特征在于,包括质量比为0.2-0.5:100的氧化石墨烯以及聚醚。
2.根据权利要求1所述抗硬水润滑剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、将氧化石墨烯溶于N,N-二甲基甲酰胺中,然后加入二氯亚砜加热进行反应,其中所述氧化石墨烯与二氯亚砜的质量体积比为0.5-1.0:85-100,质量的单位为克,体积的单位为毫升,反应结束后得到活化的氧化石墨烯;
步骤二、将所述活化氧化石墨烯加入到N,N-二甲基甲酰胺中,分散均匀,加入三乙醇胺,其中活化氧化石墨烯与三乙醇胺的质量比为0.008~0.016:40~60,混合均匀后于95-105℃反应3.5-4.5h,升温至125-135℃,加入聚醚,反应2-3h,得所述抗硬水润滑剂。
3.根据权利要求2所述抗硬水润滑剂的制备方法,其特征在于,步骤一所述的反应温度为65-75℃,反应时间为23-25h。
4.一种液压支架用浓缩液,其特征在于,利用权利要求1~3任意一项所述的抗硬水润滑剂制备而成,所述液压支架用浓缩液由以下重量份的组分构成:
抗硬水润滑剂15-25份,
抗硬水防锈剂15-35份,
苯并三氮唑0.1-0.5份;
乙二醇5-15份
所述抗硬水防锈剂是醇胺和三元羧酸的中和产品。
5.根据权利要求4所述的液压支架用浓缩液,其特征在于,所述抗硬水防锈剂是利用醇胺和三元羧酸在温度为50-95℃反应0.5-5h后得到的中和产品。
6.根据权利要求5所述液压支架用浓缩液的制备方法,其特征在于,将抗硬水润滑剂、抗硬水防锈剂以及苯并三氮唑按比例混合均匀即可。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A concentrated solution for anti hard water lubricant and hydraulic support and its preparation method Effective date of registration: 20230914 Granted publication date: 20220913 Pledgee: Agricultural Bank of China Limited Gaobeidian City Branch Pledgor: Hebei Zhongmei Shenhai Technology Development Co.,Ltd. Registration number: Y2023980056820 |
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