CN107312504A - 一种液压支架防冻液及其制备方法 - Google Patents

一种液压支架防冻液及其制备方法 Download PDF

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Abstract

一种液压支架防冻液及其制备方法，其特征在于，各组分的重量百分比为：油酸三乙醇胺：5.0%～10.0%、石油磺酸钠：4.0%～8.0%、太古油：3.0%～5.0%、苯甲酸钠：1.0%～2.0%、三乙醇胺：5.0%～8.0%、苯并三氮唑：0.1%～0.3%、乙二醇：30.0%～50.0%、OP‑15：2.0%～3.5%、余量为水，各组分的重量百分比之和为100%，本发明的有益之处是：油酸三乙醇胺、石油磺酸钠和OP‑15的复配使用，极大地增强了液压支架防冻液的橡胶相容性；太古油除了可以作为液压支架防冻液的润滑剂外，还具有较强的抗硬水能力；苯甲酸钠作为防腐剂具有极强的杀菌能力；苯骈三氮唑对铜及其合金有着优良的缓蚀能力。

Description

一种液压支架防冻液及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种防冻液，具体涉及一种应用于煤矿液压支架的防冻液及其制备方法。
背景技术
目前，液压支架***使用中，通常将液压支架乳化液更换为防冻液，特别是寒冷地区，但是液压支架乳化液的防冻能力较差。同时很多煤矿区在寒冷季节也会使用传统防锈剂生产的液压支架防冻液来保护液压支架管路、闸阀等易损部件不被冻坏，这类防冻液多含有污染性的添加剂，对人体和环境都有一定的威胁，而且在零件表面易残留一些防锈剂形成斑点，防锈效果较差；同时考虑到防冻液的防冻、防锈性能之外，还要考虑其防腐、润滑等相关的性能。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种采用绿色环保型添加剂复配而成的液压支架防冻液及其制备方法，添加剂均采用绿色无污染的原料，属于绿色环保型，具有很好的抗硬水能力强、防腐、防锈、润滑作用等的液压支架防冻液。
本发明采用以下技术方案实现的：所述的液压支架防冻液，其特征在于，各组分的重量百分比为：油酸三乙醇胺：5.0%～10.0%、石油磺酸钠：4.0%～8.0%、太古油、3.0%～5.0%、苯甲酸钠 ：1.0%～2.0%、三乙醇胺 ：5.0%～8.0%、苯并三氮唑 ：0.1%～0.3%、乙二醇、30.0%～50.0%；OP-15：2.0%～3.5%、余量为水，各组分的重量百分比之和为100 %；
所述的液压支架防冻液按如下方法制备的：
（1）向调和罐中加入配方量的水，保持温度在40～45℃，然后加入配方量的苯甲酸钠、苯骈三氮唑，待完全溶解后，加入OP-15，均匀搅拌30分钟，搅拌速度为300r/min；
（2）向调和罐中加入配方量的乙二醇，在温度45～50℃下，均匀搅拌15分钟，保持温度不变，加入三乙醇胺，均匀搅拌5分钟，搅拌速度为300r/min；
（3）向调和罐中依次加入太古油、石油磺酸钠、油酸三乙醇胺，在温度为50℃下，均匀搅拌40分钟，搅拌速度为300r/min，待其反应完成后，自然冷却至室温，既得防冻液成品。
进一步地，所述的水为去离子水。
进一步地，所述各组分均为工业级。
本发明的有益之处是：油酸三乙醇胺、石油磺酸钠和OP-15的复配使用，极大地增强了液压支架防冻液的橡胶相容性；太古油除了可以作为液压支架防冻液的润滑剂外，还具有较强的抗硬水能力；苯甲酸钠作为防腐剂具有极强的杀菌能力；苯骈三氮唑对铜及其合金有着优良的缓蚀能力。
具体实施方式
在本发明的描述中具体细节仅仅是为了能够充分理解本发明的实施例，但是作为本领域的技术人员应该知道本发明的实施并不限于这些细节。另外，公知的结构和功能没有被详细的描述或者展示，以避免模糊了本发明实施例的要点。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
所述液压支架防冻液，各组分的重量百分比为：油酸三乙醇胺：10.0%、石油磺酸钠：5.0%、太古油：3.0%、苯甲酸钠 ：2.0%、三乙醇胺 ：5.0%、苯并三氮唑：0.3%、乙二醇 ：30.0%、OP-15：3.0%、余量为水，各组分的重量百分比之和为100 %；
所述的液压支架防冻液按如下方法制备的：
（1）向调和罐中加入配方量的水，保持温度在40～45℃，然后加入配方量的苯甲酸钠、苯骈三氮唑，待完全溶解后，加入OP-15，均匀搅拌30分钟，搅拌速度为300r/min；
（2）向调和罐中加入配方量的乙二醇，在温度45～50℃下，均匀搅拌15分钟，保持温度不变，加入三乙醇胺，均匀搅拌5分钟，搅拌速度为300r/min；
（3）向调和罐中依次加入太古油、石油磺酸钠、油酸三乙醇胺，在温度为50℃下，均匀搅拌40分钟，搅拌速度为300r/min，待其反应完成后，自然冷却至室温，既得防冻液成品。
本实施例1的应用实例：
实施例1的液压支架防冻液在山东某煤矿区试运行一个冬季，极端天气的最低温度为-15℃。
结论 ：防腐性、抗硬水性、防冷冻性及橡胶相容性均满足现场要求。实施例1中依据乙二醇的浓度比，液压支架防冻液可在 -28℃以上使用。
实施例2：
所述液压支架防冻液，各组分的重量百分比为：油酸三乙醇胺：8.0%、石油磺酸钠：6.0%、太古油：4.0%、苯甲酸钠：2.0%、三乙醇胺：7.0%、苯并三氮唑 ：0.2%、乙二醇 ：38.0%、OP-15 ：2.5%、余量为水，各组分的重量百分比之和为100 %；
所述的液压支架防冻液制备方法同实施例1。
本实施例2的应用实例：
实施例2的液压支架防冻液在山西某煤矿区试运行一个冬季，极端天气的最低温度为-30℃。
结论 ：防腐性、抗硬水性、防冷冻性及橡胶相容性均满足现场要求。实施例2中依据乙二醇的浓度比，环保型液压支架防冻液可在 -36℃以上使用。
实施例3：
所述液压支架防冻液，各组分的重量百分比为：油酸三乙醇胺：6.0%、石油磺酸钠：8.0%、太古油 ：5.0%、苯甲酸钠 ：2.0%、三乙醇胺 ：8.0%、苯并三氮唑 ：0.3%、乙二醇 ：50.0%、OP-15 ：3.5%、余量为水，各组分的重量百分比之和为100 %；
所述的液压支架防冻液制备方法同实施例1。
本实施例3的应用实例：
实施例3的液压支架防冻液在内蒙古某煤矿区试运行一个冬季，极端天气的最低温度为 -35℃。
结论 ：防腐性、抗硬水性、防冷冻性及橡胶相容性均满足现场要求。实施例3中依据乙二醇的浓度比，液压支架防冻液可在 -40℃以上使用。
本发明的作用机理 ：首先是苯甲酸钠、苯骈三氮唑和OP-15作用，生成一种水基防腐防锈剂本体，苯骈三氮唑、苯甲酸钠使液压支架既起到防锈作用，又起到防腐的作用，且润滑性大大提高；石油磺酸盐是一种表面活性剂，它与油酸三乙醇胺复配，有效地降低了油水界面张力，增大溶解效果，通过以上的作用机理使防锈、防腐效果达到最佳，同时选用去离子水保证在实现防锈、防腐的同时，实现了防水垢。
本液压支架防冻液质量标准：
分析项目 技术要求 实测结果
外观 透明均一流体 透明均一流体
气味 无刺激性气味 无刺激性气味
运动粘度（40℃），mm2/s ≤100 6.45
闪点(开口)，℃ ≥110火无 无
凝点，℃ ≤-40 -48
耐冻融性 5个循环后恢复原状 恢复原状
PH值 7.5-10 9.1
热稳定性 液面析出物体积含量≤0.1%，无沉淀、无絮状物、无分层、无析水 无析出物、无分层
室温稳定性 液面析出物体积含量≤0.1%，无沉淀、无絮状物、无分层、无析水 无析出物、无分层
振荡稳定性 应无析出物 无析出物
防锈性 铸铁应无锈迹或色变 无锈迹、无色变
防锈腐蚀性（无色金属） 15号钢棒应无锈迹 无锈蚀
防锈腐蚀性（有色金属） 62号黄铜应无色变、无腐蚀 无色变、无腐蚀
消泡性 残留泡沫体积（ml） ≤2 0.6
润滑性 PB值≥392N（40kgf） 431N
与标准参数对比，可以看出本发明：油酸三乙醇胺、石油磺酸钠和OP-15的复配使用，降低了液压支架防冻液的运动粘度，极大地增强了液压支架防冻液的橡胶相容性；太古油除了可以作为液压支架防冻液的润滑剂外，还具有较强的抗硬水能力，振荡稳定性较好；苯甲酸钠作为防腐剂具有极强的杀菌能力，提高了液压支架防冻液的防腐能力；苯骈三氮唑对铜及其合金有着优良的缓蚀能力，防锈腐蚀能力强。

Claims (3)

1.一种液压支架防冻液，其特征在于，各组分的重量百分比为：油酸三乙醇胺：5.0%～10.0%、石油磺酸钠：4.0%～8.0%、太古油：3.0%～5.0%、苯甲酸钠 ：1.0%～2.0%、三乙醇胺：5.0%～8.0%、苯并三氮唑： 0.1%～0.3%、乙二醇：30.0%～50.0%、OP-15：2.0%～3.5%、余量为水，各组分的重量百分比之和为100 %；
所述的液压支架防冻液按如下方法制备的：
（1）向调和罐中加入配方量的水，保持温度在40～45℃，然后加入配方量的苯甲酸钠、苯骈三氮唑，待完全溶解后，加入OP-15，均匀搅拌30分钟，搅拌速度为300r/min；
（2）向调和罐中加入配方量的乙二醇，在温度45～50℃下，均匀搅拌15分钟，保持温度不变，加入三乙醇胺，均匀搅拌5分钟，搅拌速度为300r/min；
（3）向调和罐中依次加入太古油、石油磺酸钠、油酸三乙醇胺，在温度为50℃下，均匀搅拌40分钟，搅拌速度为300r/min，待其反应完成后，自然冷却至室温，既得防冻液成品。
2.根据权利要求1所述的液压支架防冻液，其特征在于所述水为去离子水。
3.根据权利要求1所述的液压支架防冻液，其特征在于所述各组分均为工业级。
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