CN1183203C - 一种热敏开关用蜡介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种热敏开关用蜡介质产品的制备工艺。以该蜡介质制成的热敏开关可用于汽车发动机，能在40～70℃区间控温，且在50～60℃之间在行程上具有明显的平台区。这种热敏开关可以起到原来由二个热敏开关才能完成的作用。本发明的制备方法通过在精制提纯的蜡类物质中加入一定比例未精制的适宜商品石油蜡类物质，从而大大降低了生产成本。
Description
1、技术领域
本发明属于特种蜡产品技术领域，具体地说涉及一种热敏开关用蜡介质及其制备方法。
2、背景技术
用蜡类物质作介质的热敏开关是一种自力式的温控开关，是利用蜡类物质相变过程中体积变化达到控制物流流量的目的，其同时具有感应环境温度变化和输出动作的双重作用。这种蜡质热敏开关因具有性能、成本等多方面的优势而得到广泛的应用。
现有技术中的蜡类热敏介质控温范围较窄，一般只有15℃左右，且制备手段单一(以溶剂法为多)，例如：DD 241,829、DD 241,830等专利介绍以溶剂萃取的方法制备80～90℃范围内控温的蜡介质。DD 247,572、SU 1,084,289、RU2,009,171、US 5,223,122等专利介绍的制备方式，均以溶剂萃取为主。这些专利介绍的制备方式不仅对环境有污染，且产物控温范围窄，已难以适应各种新的机械、电器所需热敏开关的需要。
目前，一些汽车发动机需配有两个热敏开关，其中一个在40～50℃区间动作，其作用是将化油器未燃烧的燃料及油箱内因压力过高而溢出的燃料蒸汽重新送回发动机燃烧；另一个热敏开关在60～70℃区间动作，以控制点火提前角和开空调时控制发动机转速。为此提供价格低廉的热敏蜡介质是本领域中的重要研究课题。
3、发明内容
本发明的目的是提供一种将两个热敏开关的作用由一个热敏开关来完成所用的蜡介质及其制备方法，特别是性能符合使用要求、价格低廉的热敏蜡介质，同时该热敏蜡介质的制备方法简单、环境友好。
本发明的目的产品可通过下述方式实现：
本发明的热敏开关用蜡介质，主要由：(I)熔点在40～50℃的蜡类物质和(II)熔点在60～70℃的蜡类物质组成，其重量比为：
(I)熔点在40～50℃的蜡类物质：15～50％；
(II)熔点在60～70℃的蜡类物质：50～85％。
上述的熔点在40～50℃的组分(I)可以是熔点为40～50℃的商品石油蜡类物质，也可以是由熔点为40～54℃的商品石油蜡类物质经过减压蒸馏或发汗工艺等提纯过程制得的熔点为40～50℃的产物。所述的商品石油蜡类物质可以是熔点适宜的商品石蜡或商品皂蜡等。
上述的熔点在60～70℃的组分(II)可以是熔点为60～70℃的商品石蜡，也可是由熔点为58～72℃的商品石蜡经过发汗工艺提纯制得的熔点为60～70℃的产物。
本发明热敏开关用蜡介质要求上述两种组分中有一种是经提纯工艺制得的。
本发明蜡介质的生产过程是：
1：组分(I)
(1)选择熔点为40～50℃的商品石油蜡类物质或
(2)将熔点为40～54℃的商品石油蜡类物质经下述两种提纯方法之一而制得的熔点在40～50℃的产物；
a)在具有15～20块理论塔板的蒸馏塔中经减压蒸馏提纯或
b)以40～50℃为终点温度进行发汗提纯
2：组分(II)
(1)选择熔点为60～70℃的商品石蜡或
(2)将熔点为58～72℃的商品石蜡以60～70℃为终点温度进行发汗提纯制得的熔点为60～70℃的产物；
3：将上述两种组分混合均匀即得目标产物。所选的两种组分中有一种是经提纯制备的。
用本发明的蜡类物质制成的热敏开关，其行程在40～50℃及60～70℃时较大，而50～60℃区间行程很少，因而可使一个热敏开关起到原来两个热敏开关的作用。同时，由于在目的产物中有大量的商品石油蜡类物质，从而大大降低了产品的成本。
通常的热敏开关用蜡介质是经过复杂的提纯-精制工艺制得的，因而成本很高。本发明的蜡介质由于是两种原料复合而成，因此在制备过程中通过选择性能适宜的商品石油蜡类物质，同时加入特定比例精制提纯过的蜡类物质，在满足使用要求的前提下，大大降低了生产成本。同时本发明的制备方法简单，无环境污染。
4、附图说明
图1～6是本发明实施例1至实施例6制备的蜡介质制成的热敏开关的膨胀性能曲线，图中横座标为温度，纵座标为相对行程量。
5、具体实施方式
以下通过实施例说明本发明的蜡介质的制备方法。
实施例1：
(1)取熔点为42.5℃的商品皂蜡作为组分(I)；
(2)取熔点为58.5℃的商品全炼蜡，以61.0℃为终点温度进行发汗，其蜡上产物熔点为61.7℃，该产物作为组分(II)；
(3)将上述两组分按15∶85(重量比)的比例加热熔融并混合均匀，既制成目标产物。
由此产物制成热敏开关的膨胀性能曲线如图1所示。
实施例2：
(1)取熔点为47.8℃的商品皂蜡作为组分(I)；
(2)取熔点为71.2℃的商品石蜡，以71.0℃为终点温度进行发汗，其二蜡下产物熔点为69.4℃，该产物作为组分(II)；
(3)将上述两组分按50∶50(重量比)的比例加热熔融并混合均匀，即制成目标产物。
由该产物制成热敏开关的膨胀性能曲线如图2所示。
实施例3：
(1)取熔点为42.5℃的商品皂蜡，利用有17块理论塔板的蒸馏塔在1.33×103Pa压力下进行减压蒸馏，截取350～380℃馏分。产物熔点为41.5℃，该产物作为组分(I)；
(2)取熔点为63.2℃的商品石蜡作为组分(II)；
(3)将上述两组分按20∶80(重量比)的比例加热熔融并混合均匀，既制成目标产物。
由此产物制成热敏开关的膨胀性能曲线如图3所示。
实施例4：
(1)取熔点为52.6℃的商品石蜡，利用有17块理论塔板的蒸馏塔在0.665×103Pa压力下进行减压蒸馏，截取360～390℃馏分，产物熔点为45.3℃，该产物作为组分(I)；
(2)取熔点为65.8℃的商品石蜡作为组分(II)；
(3)将上述两组分按45∶55(重量比)的比例加热熔融并混合均匀，即制成目标产物。
由该产物制成热敏开关的膨胀性能曲线如图4所示。
实施例5：
(1)取熔点为42.5℃的商品皂蜡，以44.0℃为终点温度进行发汗，其蜡上产物熔点为45.2℃，该产物作为组分(I)；
(2)取熔点为65.8℃的商品石蜡作为组分(II)；
(3)将上述两组分按30∶70(重量比)的比例加热熔融并混合均匀，既制成目标产物。
由此产物制成热敏开关的膨胀性能曲线如图5所示。
实施例6：
(1)取熔点为51.8℃的商品石蜡，以50.0℃为终点温度进行发汗，其二蜡下产物熔点为49.7℃，该产物作为组分(I)；
(2)取熔点为68.8℃的商品石蜡作为组分(II)；
(3)将上述两组分按40∶60(重量比)的比例加热熔融并混合均匀，即制成目标产物。
由该产物制成热敏开关的膨胀性能曲线如图6所示。
Claims (5)
1、一种热敏开关用蜡介质，其组成为：I熔点为40～50℃的蜡类物质和II熔点为60～70℃的蜡类物质，组分I和组分II的重量配比为15～50∶85～50；所述的组分I是熔点为40～50℃的商品皂蜡、熔点为40～54℃的商品石油蜡类物质经减压蒸馏提纯制取的熔点为40～50℃的产物或40～54℃的商品石油蜡类物质经发汗提纯制取的熔点在40～50℃的产物；所述的组分II是熔点为60～70℃的商品石蜡或熔点为58～72℃商品石蜡经发汗提纯制取的熔点为60～70℃的产物；其中组分I和组分II中有一种是经过提纯过程制备的产物。
2、按照权利要求1所述的蜡介质，其特征在于所述的商品石油蜡类物质是商品皂蜡或商品石蜡。
3、按照权利要求1所述的蜡介质，其特征在于所述的减压蒸馏过程是在具有15～20块理论塔板的蒸馏塔中进行的。
4、按照权利要求1所述的蜡介质，其特征在于所述的制备组分I的发汗过程的终点温度为40～50℃。
5、按照权利要求1所述的蜡介质，其特征在于所述的制备组分II的发汗过程的终点温度为60～70℃。
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