CN1289800A - 一种热敏开关用蜡类物质组合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种热敏开关用蜡类介质产品及其制备,以该产品制成的热敏开关可在40～70℃区间控温,且在50～60℃之间在行程上具有明显的平台区。用该产品制成的热敏开关可用于汽车发动机,以替代原来由二个热敏开关才能完成的作用,简化了生产工艺,并可降低成本。

Description

一种热敏开关用蜡类物质组合物及其制备方法
本发明涉及一种热敏开关用蜡类物质及其制备方法。
热敏开关用介质有多种，其中蜡类介质是较为普遍的一种。蜡质感温元件以其温度特性不随系统压力而明显变化、机械强度高、化学稳定性好、容易批量生产以及安装、成本低、温控稳定可靠等优点，在内燃机冷却系统、各种发动机冷却等系统及家庭自动控温装置上得以广泛应用。
现有技术中的蜡类感温介质控温范围较窄，一般只有15℃左右，且制备手段单一(以溶剂法为多)，如：DD 241，829、DD 241，830等专利介绍以溶剂萃取的方法制备80～90℃范围内控温的蜡类感温介质。DD 247，572、SU 1，084，289、RU 2．009，171、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，且产物组份单一、控温范围窄，已难以适应各种机械、电器发展的需要。
目前，用化油器的某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，其作用是吸收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，并将此两部份燃料重新送回发动机燃烧，以达到节省燃料和降低对大气污染的作用；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。
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组合物及其制备方法。
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类物质，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℃的组份(Ⅰ)是由熔点为40～54℃的商品石油蜡类物质经过减压蒸馏-发汗-精制等工艺制得的，是具有正构烷烃含量高、分子量分布窄等特点的高结晶度蜡类物质。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℃的组份(Ⅱ)是由熔点为58～66℃的商品石蜡经过发汗-精制等工艺制得的，是具有正构烷烃含量高、分子量分布窄等特点的高结晶度蜡类物质。
本发明蜡组合物的生产过程是：
(1)将熔点为40～54℃的商品石油蜡类物质在具有15～20块理论塔板的蒸馏塔中经减压蒸馏制取熔点在40～50℃的组份，并以40～50℃为终点温度进行发汗(以去除少量异构及低分子物质)，再在110～120℃下进行白土精制。所得产物作为组份(Ⅰ)；
(2)将熔点为58～66℃的商品石蜡以60～70℃为终点温度进行发汗(或多段发汗)制取熔点为60～70℃的组份，再在120～130℃下进行白土精制。所得产物作为组份(Ⅱ)；
(3)将上述两种组份经混合均匀即得目标产物。
本发明的蜡类物质可以用于具有两个行程的热敏开关中，其行程在40～50℃及60～70℃时有较大行程，而50～60℃区间有一个明显的平台区，其行程很少，从而使以一个热敏开关代替了两个热敏开关，简化了生产工艺，并降低成本。
以下通过实施例说明本发明的组合物及制备方法。
图1是本发明实施例1组合物的膨胀性能曲线，图2是本发明实施例2组合物的膨胀性能曲线，其中横座标为温度，纵座标为行程量。
实施例1：
(1)取熔点为52．6℃的商品全炼蜡，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℃。
上述减压蒸馏产物以45．0℃为终点温度进行发汗(生产周期为40小时)，其蜡上产物熔点为47．5℃。
将上述发汗产物在110℃下加入3％白土，混合1小时后过滤。产物熔点为48．7℃。
以上述经减压蒸馏-发汗-精制等工艺制备的产物作为组份(Ⅰ)；
(2)取熔点为65．8℃的商品全炼蜡，以65．5℃为终点温度进行发汗(生产周期为50小时)，其蜡上产物熔点为67．3℃。
将上述发汗产物在120℃下加入5％白土，混合1小时后过滤。产物熔点为68．1℃。
以上述经发汗-精制等工艺制备的产物作为组份(Ⅱ)；
(3)将上述两组份按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如图1所示。
实施例2：
(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℃。
上述减压蒸馏产物以40．0℃为终点温度进行发汗(生产周期为36小时)，其蜡上产物熔点为41．8℃。
将上述发汗产物在120℃下加入5％白土，混合1小时后过滤。产物熔点为42．0℃。
以上述经减压蒸馏-发汗-精制等工艺制备的产物作为组份(Ⅰ)；
(2)取熔点为59．2℃的商品全炼蜡，以62．0℃为终点温度进行发汗(生产周期为45小时)，其蜡下产物熔点为60．2℃。
将上述发汗蜡下产物以60．0℃为终点温度进行发汗(生产周期为60小时)，其蜡上产物熔点为62．0℃。
将上述经二次发汗的产物在130℃下加入3％白土，混合1小时后过滤。产物熔点为62．0℃。
以上述经发汗-精制等工艺制备的产物作为组份(Ⅱ)；
(3)将上述两组份按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如图2所示。

Claims (9)

1、一种热敏开关用蜡类物质组合物，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，其重量配比为15～50∶85～50。
2、一种权利要求1蜡类物质的蜡类物质组合物的制备方法，其步骤为：
(1)商品石油蜡类物质经减压蒸馏-发汗-精制工艺过程制得熔点为40～50℃的组份Ⅰ；
(2)商品石蜡经发汗-精制工艺过程制得熔点为60～70℃的组份Ⅱ；
(3)将上述两种组份经混合均匀得目标产物。
3、按照权利要求2的方法，其特征在于第(1)步骤中所述的商品石油蜡类物质的熔点为40～54℃。
4、按照权利要求2的方法，其特征在于第(1)步骤中所述的减压蒸馏是在具有15～20块理论塔板的蒸馏塔中制取熔点在40～50℃的组份。
5、按照权利要求2的方法，其特征在于第(1)步骤中所述的发汗的终点温度为40～50℃。
6、按照权利要求2的方法，其特征在于第(1)步骤中所述的精制为在110～120℃下进行白土精制。
7、按照权利要求2的方法，其特征在于第(2)步骤中所述的商品石蜡的熔点为58～66℃。
8、按照权利要求2的方法，其特征在于第(2)步骤中所述的发汗终点温度为60～70℃，制取熔点为60～70℃的组份。
9、按照权利要求2的方法，其特征在于第(2)步骤中所述的精制是在120～130℃下进行白土精制。
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