專利名稱：含化學(xué)計量的酸的輸送機硅氧烷潤滑劑的制作方法
含化學(xué)計量的酸的輸送機硅氧烷潤滑劑 發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及輸送機潤滑劑和制品的輸送方法。本發(fā)明還涉及完全 或部分涂有此種潤滑劑組合物的輸送機系統(tǒng)和容器。發(fā)明背景在商業(yè)容器的填充或包裝操作中，通常通過輸送系統(tǒng)在非常高的 速度下移動該容器。通常使用噴涂或泵送設(shè)備將稀的含水潤滑劑組合 物涂覆到輸送機或容器上。這些潤滑劑組合物使得輸送機能夠高速運轉(zhuǎn)并且限制了容器或標(biāo)簽的擦傷。由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成 的熱塑性飲料容器可能遇到的 一個問題是環(huán)境應(yīng)力開裂。聚合物的應(yīng) 力開裂是產(chǎn)生由應(yīng)力促進的化學(xué)降解引起的與施加應(yīng)力垂直的裂紋。 通常，無定形聚合物對應(yīng)力開裂更加敏感。在PET的情況下，飲料容器 的無定形區(qū)如PET瓶子的底部的中心對應(yīng)力開裂最敏感。當(dāng)應(yīng)力裂紋穿 透PET瓶子的壁時，該瓶子由于泄漏或爆裂而破損。由于環(huán)境應(yīng)力開裂， 填充有碳酸飲料的瓶子處于破損的危險中，尤其是在升高的溫度下(例 如，較熱的氣候、升高的儲存溫度等)。環(huán)境應(yīng)力開裂的風(fēng)險由于存在 與PET不相容的材料而加劇。當(dāng)與PET接觸時增加環(huán)境應(yīng)力開裂的發(fā)生 率的材料被認(rèn)為與PET不相容，而不導(dǎo)致環(huán)境應(yīng)力開裂增加的材料被認(rèn) 為與PET相容。對于PET瓶子的破損率，與堿性水接觸的瓶子大于與去 離子水接觸的瓶子，因此可以說明，堿度的存在降低了含水組合物與 PET瓶子的相容性。通常的事實是，用于制備輸送機潤滑劑組合物的水包含一定的堿 度。例如，用于稀釋裝瓶設(shè)備中的輸送機潤滑劑的水的堿度通常介于 大約10ppm-100ppm之間，表示為CaCO"碳酸鈣)的ppm，有時大于 lOOppm。 根據(jù)International Society of Beverage Technologists 網(wǎng)址，強烈建議將用來稀釋潤滑劑濃縮物組合物的水(潤滑材料補充水)中的總堿度水平(表示為CaC03)保持小于50mg/L (按CaC(h計，相當(dāng)于 50ppm)，以使應(yīng)力開裂破損的風(fēng)險最小化。因此，在稀釋水包含堿度 的情形下，尤其是在稀釋水顯示大于50ppm以及達到和超過100ppm的按 CaC03計的堿度水平的情形下，輸送機潤滑劑組合物顯示良好的與PET 飲料瓶的相容性是重要的。硅氧烷類潤滑劑是PET瓶子優(yōu)選的潤滑劑，原因在于它們提供改進 的潤滑性能和顯著增加的輸送機效率。含硅氧烷的潤滑劑組合物例如 在美國專利6，495，494 (Li等人，該文獻在此整體引入作為參考)中進行 了描述。然而，含水硅氧烷類潤滑劑可能認(rèn)為與其它類型的潤滑劑如 磷酸酯類潤滑劑相比更不與PET相容。例如，常規(guī)的含水硅氧烷潤滑劑 組合物在高堿度的條件下通常顯示較高的應(yīng)力開裂發(fā)生率。因此，在 輸送機潤滑領(lǐng)域仍存在未滿足的需要，該需要是顯示良好的與PET 的相容性的含水輸送機硅氧烷潤滑劑，尤其是在該潤滑劑包含堿度， 例如來自稀釋水的堿度的情形下。在這個背景下，作出了本發(fā)明。發(fā)明概述已經(jīng)令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，含大于化學(xué)計量的有機酸的硅氧烷類潤滑 劑增加了該硅氧烷類潤滑劑與PET的相容性。所謂的"化學(xué)計量"是指 酸的量使得對于用于制備潤滑劑混合物的水中存在的每兩當(dāng)量堿性 化合物，在該組合物中存在至少大約一當(dāng)量可利用未中和的酸。含 50ppm按碳酸4丐計的堿度的水包含0. 001當(dāng)量堿度/kg。在水堿度相當(dāng)于 大約50ppmCaCO3的情形下，酸的化學(xué)計量因此是酸的量使得在與用 來制備該組合物的水中存在的堿度反應(yīng)之前，每千克潤滑劑組合物中 將存在大于大約O. 0005當(dāng)量可利用未中和的酸。因此，在一個方面中， 本發(fā)明提供容器沿著輸送機通過的潤滑方法，包括將水可混容性硅 氧烷材料的組合物涂覆到該輸送機的與容器接觸表面的至少 一部分上 或涂覆到該容器的與輸送機接觸表面的至少 一部分上，所述組合物包 含一種或多種酸化合物，該酸化合物的用量足以為用來制備該潤滑劑 組合物的水中的每兩當(dāng)量堿度提供至少一當(dāng)量可利用未中和的酸。在另一個方面中，本發(fā)明提供容器沿著輸送機通過的潤滑方法，包括 涂覆水可混容性硅氧烷材料的組合物，其中該潤滑劑組合物在與用來 制備該組合物的水中存在的堿度反應(yīng)之前包含大于大約O. 0005當(dāng)量可 利用未中和的酸/千克該潤滑劑組合物。在另一個方面中，本發(fā)明提供 容器沿著輸送機通過的潤滑方法，包括將水可混容性硅氧烷材料的 組合物涂覆到該輸送機的與容器接觸表面的至少一部分上或涂覆到該 容器的與輸送機接觸表面的至少 一部分上，所述組合物包含一種或多 種酸化合物，當(dāng)用包含大于大約50ppm按CaCO3計的堿度的水稀釋該潤 滑劑濃縮物時，該酸化合物的用量足以提供小于大約6. 4的pH值。在另 一個方面中，本發(fā)明提供輸送機潤滑劑組合物，包含水可混容性硅氧0. 0005當(dāng)量可利用未中和的酸/千克該潤滑劑組合物。在另一個方面 中，本發(fā)明提供潤滑劑濃縮物組合物，包含水可混容性硅氧烷材料和 大于大約O. 05當(dāng)量未中和的酸/千克該潤滑劑濃縮物組合物。在參考以 下發(fā)明的詳細(xì)描述后，本發(fā)明的這些及其它方面將變得明顯。詳細(xì)描述定義對于下面限定的術(shù)語，應(yīng)該應(yīng)用這些定義，除非在權(quán)利要求書或 在本說明書中的其它地方中給出了不同的定義。所有數(shù)值在此認(rèn)為由術(shù)語"大約，，修飾，不論是否明確地指出。 術(shù)語"大約，，泛指本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)為與列舉的值等效(即，具有相 同的作用或結(jié)果)的數(shù)值范圍。在許多情況下，術(shù)語"大約"可以包括 被四舍五入到最接近的有效數(shù)位的數(shù)值。重量百分率，按重量計的百分率，％按重量計，wt。/。等是同義詞， 是指按物質(zhì)的重量除以組合物的重量并乘以100計算出的物質(zhì)濃度。借助終點列舉的數(shù)值范圍包括該范圍涵蓋的所有數(shù)值(例如1到5 包括l、 1. 5、 2、 2. 75、 3、 3. 80、 4和5)。當(dāng)用于本說明書和所附權(quán)利要求書時，單數(shù)形式"一個"、"一 種，，、和"該，，包括復(fù)數(shù)對象，除非上下文明顯指示相反。因此，例如，所謂的包含"一種化合物"的組合物包括兩種或更多種化合物的 混合物。當(dāng)用于本說明書和所附權(quán)利要求書時，術(shù)語"或"通常按其 包括"和/或"的意義使用，除非上下文明顯指示相反。 組合物本發(fā)明提供降低涂覆的輸送機部件和容器的摩擦系數(shù)并因此促進 容器沿著輸送機線路移動的潤滑劑涂料。在一個方面中，本發(fā)明提供容器沿著輸送機通過的潤滑方法，包括將水可混容性硅氧烷材料的 組合物涂覆到該輸送機的與容器接觸表面的至少一部分上或涂覆到該 容器的與輸送機接觸表面的至少一部分上，其中該潤滑劑組合物包含 一種或多種酸化合物，其用量足以為用來制備該潤滑劑組合物的水中 的每兩當(dāng)量堿度提供至少一當(dāng)量可利用未中和的酸。該可利用未中和 的酸來自 一種或多種存在于該潤滑劑組合物中的酸化合物。在與用來 制備該組合物的水中存在的堿度反應(yīng)之前，該可利用未中和的酸的濃 度可以如下測定用去離子水制備組合物并將該酸滴定到大約p H值 8. 3，或使用配方數(shù)據(jù)計算存在于用去離子水稀釋的組合物中的酸濃 度。例如，如果實施例l的潤滑劑濃縮物是用去離子水而不是含168ppm 碳酸氫鈉的水稀釋的，則在與存在于水中的堿度反應(yīng)之前將存在 0. 0034當(dāng)量琥珀酸/kg該用途組合物和0. 0009當(dāng)量氫氧化鈉/kg該用途 組合物，并且因此O. 0025當(dāng)量可利用未中和的琥珀酸/kg該用途組合 物。用來稀釋潤滑劑濃縮物組合物的水的總堿度可以通過酸堿滴定測 定。例如，lOOOg用來稀釋潤滑劑濃縮物組合物的水可以使用O. 1 NHC1 溶液滴定到大約pH值4. 3。在這種情況下，按CaC03計的ppm堿度/mL滴定劑可以根據(jù)以下計算按CaC03計的堿度/1. 0 mL滴定劑-(l.OmL) x (0. l當(dāng)量/1000mL) x (50g CaC03/當(dāng)量)/1 OOOg-0. 005g CaCO3/1 000g-按CaCO3計的50ppm/mL滴定劑。用來稀釋本文實施例中的潤滑劑濃縮物組合物的水的總堿度可以通過配方計算。例如，在實施例1中，含16Sppm NaHC03的水的按CaC03計的ppm堿度可以根據(jù)以下計算按〔&(:03計的堿度=(0. 168g NaHC03/1000g) x (50g CaC03/當(dāng)量)/ (84g NaHC03/當(dāng) 量)-O. 100g CaCO3/1000g-100ppm按CaCO3計的堿度除了所述水可混容性硅氧烷材料之外，根據(jù)本發(fā)明的潤滑劑組合 物還將包含未中和的酸化合物。除了硅氧烷和未中和的酸化合物之外， 本發(fā)明的潤滑劑組合物還可以任選地包括水可混容性潤滑劑、改進該 潤滑劑對PET的潤濕性的潤濕劑、及其它功能性成分。存在于PET中的酯鍵在酸或堿催化的條件下水解是熟知的。預(yù)計酯 鍵水解的總速率將在大致中性的pH值下處于最小，其中水合氫離子和 氫氧根離子都以最小濃度存在。已經(jīng)令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，當(dāng)使用含碳酸 氫鹽堿度的水制備的硅氧烷乳液類輸送機潤滑劑組合物具有大致中性 的pH值時，該潤滑劑組合物的"相容性"沒有得到改進，但是作為替 代，當(dāng)該潤滑劑組合物具有至少化學(xué)計量的未中和酸時，該"相容性" 得到改進，在這種情況下，pH值小于大約6.4。例如，相對于pH值等于 8. 2 0的對照組合物，添加足夠的酸以將輸送機潤滑劑用途組合物的pH 值調(diào)節(jié)到低至7. 20不會導(dǎo)致與該潤滑劑組合物接觸的充二氧化碳的 PET瓶子的破損率下降。所謂的"化學(xué)計量"是指酸的量使得對于用 于制備潤滑劑組合物的水中存在的每兩當(dāng)量堿性化合物，在該組合物 中存在至少大約一當(dāng)量可利用未中和的酸。在用于制備潤滑劑組合物 的水包含相當(dāng)于50ppm按CaCO3計的堿度的情形下，化學(xué)計量的酸是酸的量使得在與用來制備該組合物的水中存在的堿性化合物反應(yīng)之前， 該潤滑劑組合物中將存在大約O. 0005當(dāng)量或更多可利用未中和的酸。在存在兩倍或四倍化學(xué)計量的酸的情形下，潤滑劑用途組合物的相容 性甚至得到更多地改進。雖然我們不希望受到理論的束縛，但是應(yīng)該相信，將堿度中和到 中性pH值不會改進相容性，原因在于在完全或部分蒸發(fā)掉潤滑劑組合 物和由此導(dǎo)致的二氧化碳損失后，pH值隨后會增加。應(yīng)該相信，為了 基本上對抗可能由于二氧化碳的蒸發(fā)損失而引起的體系pH值向上偏 移，需要足夠的酸。本文所使用的"體系"是指接觸PET瓶子的液體潤滑劑組合物，在蒸發(fā)之后留在瓶子上的殘余物，以及起始液體與最終殘余物之間的所有形式的中間物。根據(jù)熟知的Hender son-Ha s se 1 bach 方程式，當(dāng)酸溶液被半中和時，即當(dāng)溶液中存在等摩爾濃度的酸和共 軛堿時，該酸溶液的pH值等于該酸的pKa值。碳酸氫根陰離子是碳酸 H2C03的共軛堿。碳酸的第一電離的pKa值通常被引用為大致 6. 4(Weast，R.C，Editor(1976)CRC Handbook, 57th Edi Uon, Cleveland OH: Chemical Rubber Publishing Company)。這一值事實上是誤導(dǎo)性 的，原因在于它結(jié)合了溶解的二氧化碳和碳酸之間的平衡常數(shù)，并且 6. 4的pKa值被更好地描述為二氧化碳(而不是碳酸)的酸度常數(shù) (Cotton, F丄 和 Wi lkinson， G (1980) Advanced Inorganic Chemistry, Fourth Edition,New York,NY: John Wiley and Sons)。 因此，在大約pH值6. 4下，碳酸氬根陰離子處于與碳酸和溶解的二氧化 碳的綜合平衡之中。當(dāng)提供化學(xué)計量的可利用未中和的酸時，即在反 應(yīng)之前對于用于制備潤滑劑的水中存在的每兩當(dāng)量碳酸氫根陰離子， 該組合物中存在至少大約一當(dāng)量可利用未中和的酸時，在平衡下，酸 類物質(zhì)(主要是溶解的二氧化碳)的濃度將大致地大于碳酸氫根陰離子 的濃度并且該緩沖體系的pH值將大致地小于或等于6. 4。更優(yōu)選，當(dāng)提供兩倍化學(xué)計量的可利用未中和的酸時，即在反應(yīng)之前對于用于制備 該潤滑劑的水中存在的每兩當(dāng)量碳酸氫根陰離子，該組合物中存在兩 當(dāng)量可利用未中和的酸時，在平衡下將存在低得多的碳酸氫根離子濃 度。在這種情況下，如果甚至來自該體系的C02發(fā)生了完全損失，則將 僅留存所提供的酸的共軛堿，并且防止了來自未中和的碳酸氫根陰離 子的進一步的C02損失(其會產(chǎn)生更加堿性且可能PET更不相容的陰離子，如碳酸根和氫氧根離子)。更優(yōu)選，提供三倍化學(xué)計量的可利用未 中和的酸，即在反應(yīng)之前對于用于制備潤滑劑的水中存在的每兩當(dāng)量 堿度，該組合物中存在三當(dāng)量可利用未中和的酸。在這種情況下，如 果來自該體系的C02發(fā)生完全損失，將存在所添加的酸和其共軛堿的混 合物。令人驚奇地，在二氧化碳沒有從該體系損失的情形下或在該組 合物是用不舍堿度的水制備的情形下，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)組合物中存在三或更多當(dāng)量可利用未中和的酸獲得了大大改進的PET相容性，盡管存在過量 的酸。與機理無關(guān)，基于存在化學(xué)計量的有機酸，當(dāng)與現(xiàn)有技術(shù)和對比 組合物相比時，已經(jīng)觀察到本發(fā)明降低了PET瓶子的應(yīng)力開裂。因此， 本發(fā)明的組合物包含至少化學(xué)計量的酸，并且在與用來制備該組合物 的水中的堿度反應(yīng)之前，對于用來制備該組合物的水中的每兩當(dāng)量堿 度包含至少大約一當(dāng)量，至少大約兩當(dāng)量或至少大約三當(dāng)量酸。在水堿度相當(dāng)于大約50ppmCaCO3的情形下，酸的化學(xué)計量是酸的 量使得在與堿度反應(yīng)之前，潤滑劑混合物中的每千克混合物中將存 在大約O. 0005當(dāng)量或更多的可利用未中和的酸。因此，本發(fā)明的組合 物以至少大約0. 0005當(dāng)量/千克該組合物，至少大約0. 001當(dāng)量/千克該 組合物，或至少大約O. 002當(dāng)量/千克該組合物的量包含可利用未中和 的酸。在包含化學(xué)計量的酸的組合物中，即對于每兩當(dāng)量堿度包含至少 大約一當(dāng)量可利用未中和的酸，碳酸氫根陰離子的共軛酸的濃度將以 大致地大于碳酸氫根陰離子濃度的濃度存在，在這種情況下，組合物 pH值將大致地小于二氧化碳/碳酸氫根的pKa值，該值大致為6. 4 。因此， 當(dāng)用包含大于大約50ppm按CaCO3計的堿度的水制備時，本發(fā)明的組合 物具有小于大約6. 4，小于大約6. 0,或小于大約5的pH值。本發(fā)明的潤滑劑組合物可以未稀釋地涂覆或可以在使用之前加以 稀釋。以濃縮物形式提供本發(fā)明的組合物可能是合乎需要的，該濃縮 物可以在將要使用的時候用水稀釋而獲得用途組合物。本發(fā)明的潤滑 劑濃縮物組合物包含水可混容性硅氧烷材料和一定量的可利用未中和 的酸，該酸在潤滑劑組合物中可有效提供至少大約O. 0005當(dāng)量可利用 未中和的酸/Kg,該潤滑劑組合物是用100-1000份水和/或親水性稀釋 劑稀釋一份該潤滑劑濃縮物得到的。因此，潤滑劑濃縮物組合物包含 至少大約O. 05當(dāng)量/升，至少大約O. l當(dāng)量/升，或至少大約0.2當(dāng)量/ 升的可利用未中和的酸。該硅氧烷材料和酸是"水可混容性的"，即它們是足夠水溶性的或水可分散性的以致當(dāng)以所需的用量添加到水中時，它們形成穩(wěn)定的 溶液、乳液或懸浮液。該所需的用量將根據(jù)特定的輸送機或容器應(yīng)用， 和根據(jù)所使用的硅氧烷和潤濕劑的類型改變。本發(fā)明包括一種或多種水可混容性硅氧烷材料。各種水可混容性 硅氧烷材料可以用于該潤滑劑組合物，包括硅氧烷乳液(如由甲基(二曱基)、高級烷基和芳基硅氧烷形成的乳液；和官能化硅氧烷如氯硅烷； 氨基-、曱氧基-、環(huán)氧基-和乙烯基-取代的硅氧烷；和硅烷醇)。適合 的硅氧烷乳液包括E2175高粘度聚二甲基硅氧烷(可從Lambent Technologies, Inc.商購的60%硅氧烷乳液)，E2140聚二甲基硅氧烷 (可從Lambent Technologies, Inc.商購的35 %珪氧烷乳液)，E21456 FG食品級中等粘度聚二甲基硅氧烷(可從Lambent Technologies, Inc. 商購的35%硅氧烷乳液)，HV490高分子量羥基-封端的二甲基硅氧烷 (可從Dow Corning Corporation商購的陰離子型30-60 %珪氧烷乳 液)，SM2135聚二曱基硅氧烷(可從GE Silicones商購的非離子型5(T/0 硅氧烷乳液)和SM2167聚二甲基硅氧烷(可從GE S i 1 i cones商購的陽離 子型50%硅氧烷乳液)。其它的水可混容性硅氧烷材料包括細(xì)碎的硅氧 烷粉末如T0SPEARi;M系列(可從Toshiba Silicone Co. Ltd.商購)；和 硅氧烷表面活性劑如SWP30陰離子型硅氧烷表面活性劑，WAXWS-P非離 子型硅氧烷表面活性劑，QUATQ-400M陽離子型硅氧烷表面活性劑和703 特種珪氧烷表面活性劑(都可從Lambent Technologies, Inc.商購)。聚二甲基硅氧烷乳液是優(yōu)選的硅氧烷材料。通常，可用于本發(fā)明 的活性硅氧烷材料的濃度(不將任何分散劑、水、稀釋劑或其它用來使 該硅氧烷材料乳化的成分或使得其與水可混容的其它成分計算在內(nèi)) 落入大約O. 0005wt。/Q-大約5. Owt% ，優(yōu)選O. OOlwt %-大約1. Owt % ， 更優(yōu)選O. 002wt % -大約0. 5Owt %的范圍內(nèi)。在以濃縮物形式提供潤滑 劑組合物的情形下，可用于本發(fā)明的活性硅氧烷材料的濃度(不將任何 分散劑、水、稀釋劑或其它用來使該硅氧烷材料乳化的成分或使得其 與水可混容的其它成分計算在內(nèi))落入大約0. 0 5wt % -大約2 0wt % ，優(yōu) 選O. 10wt %-大約5wt % ,更優(yōu)選O. 2wt %-大約l. Owt %的范圍內(nèi)。本發(fā)明包括一種或多種酸化合物。本發(fā)明的優(yōu)選的酸具有大約2. 0-大約6. 4的pKa值，即它們是較弱的酸。應(yīng)該相信，該pKa值必須低 于大約6.4，即，足夠地強以致碳酸氫根陰離子將基本上被質(zhì)子化。該 pKa值不需要低于碳酸的大約為3. 6的pKa值，這同樣歸因于溶解的二氧 化碳、碳酸和碳酸氫根陰離子之間的綜合平衡。pKa值大于大約2. 0的 酸是優(yōu)選的，原因在于具有更低pKa值的酸，即更強的酸將導(dǎo)致潤滑劑 濃縮物組合物和采用不含堿度的水制備的潤滑劑用途組合物具有低到 不適宜的pH值。該pKa值是重要的，原因在于它決定濃縮的潤滑材料組 合物和稀釋的潤滑劑用途組合物的pH值。使用太強(即，具有小于大約 2. O的低pKa值)的酸將導(dǎo)致濃縮的潤滑劑組合物和采用不含堿度的水 稀釋的潤滑劑組合物的pH值不希望地低。潤滑劑濃縮物的較高的pH值 是有價值的，原因在于它降低了該組合物的腐蝕性和使得該組合物對 于制造、包裝、輸送和儲存而言較不危險。該用途組合物的較高的pH 值使得該組合物具有較低腐蝕性并且與分配設(shè)備和輸送機設(shè)備更加相 容。pKa值在2. 5-大約6. 4之間的無機酸的實例包括二烷基磷酸化合物、 焦磷酸二氫二鈉(Na2H2P207)和亞硝酸。有用的有機酸包括羧酸和苯銨 鹽。優(yōu)選的有機酸是羧酸化合物。尤其優(yōu)選的酸是二或多官能化的有 機化合物。所謂的"二或多官能化"是指該有機化合物除了一個羧酸 基之外還包含一個或多個選自羧酸、酮、醛、酯、碳酸酯(鹽)、脲、 酰胺、醚、胺、銨和羥基的第二官能化結(jié)構(gòu)部分。第二官能團對羧酸 化合物分子的重要性是它使所述酸的揮發(fā)性和氣味最小化。尤其優(yōu)選 的酸是足夠不揮發(fā)性的以致不產(chǎn)生不適宜的氣味。本發(fā)明中的有用的 羧酸化合物包括甲酸、乙酸、丙酸、羥基乙酸、乳酸、丙二酸、馬來 酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、羥基琥珀酸、蘋果酸、富馬酸、衣康 酸、檸檬酸和葡糖酸，和羧酸官能化聚合物如丙烯酸、甲基丙烯酸、 馬來酸和衣康酸的均聚物和共聚物，和它們的混合物。在本發(fā)明的組 合物中，羧酸化合物也可以充當(dāng)緩蝕劑。優(yōu)選的酸是己二酸、戊二酸 和琥珀酸的混合物，其可從BASF以商品名SOKALANTm DCS商購。在本發(fā)明的優(yōu)選的組合物，尤其是濃縮物組合物中，將酸部分中和可能是合乎需要的。通過將本發(fā)明潤滑劑組合物中的酸部分中和，的pH值提高。潤滑劑濃縮物的較高的pH值是有價值的，原因在于它降 低了該組合物的腐蝕性和使得該組合物對于制造、包裝、輸送和儲存 而言較不危險。該用途組合物的較高的pH值使得該組合物具有較低腐 蝕性并且與分配設(shè)備和輸送機設(shè)備更加相容。在將酸化合物部分中和 的情形下，對于混合物中的每當(dāng)量堿性化合物，該混合物中仍剩余至 少大約一當(dāng)量可利用未中和的酸是重要的，其中該堿性化合物源自用 來制備該混合物的水。在本發(fā)明的優(yōu)選的組合物中，有機酸可以作為過酸存在。通常， 過酸化合物與過氧化氫和有機酸處于平衡。通過以過酸形式提供有機 酸，可以提高該潤滑劑濃縮物的pH值。當(dāng)使用下面給出的PET應(yīng)力開裂試驗評價時，應(yīng)該注意避免使用可 能促進塑料容器中的環(huán)境應(yīng)力開裂的酸。優(yōu)選的酸的實例包括乙酸、 乳酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸和檸檬酸，以及它們的部分中和的組 合物。尤其優(yōu)選的潤滑劑組合物的實例包括具有大約O. 001-大約O. 02 %的水可混容性硅氧烷材料和大約0. Ol-大約O. 10%的檸檬酸和檸檬 酸二氫根陰離子的混合物的那些。尤其優(yōu)選的潤滑劑濃縮物組合物的實例包括具有大約0. 10 % -大 約2%的水可混容性硅氧烷材料和大約4%-20%的檸檬酸和檸檬酸二氬根陰離子的混合物的那些。尤其優(yōu)選的潤滑劑組合物是基本上含水的，即它們包含大于大約 99%的水。本發(fā)明的潤滑劑組合物可以按原樣涂覆或可以在使用之前加以稀 釋。以濃縮物形式提供本發(fā)明的組合物可能是合乎需要的，該濃縮物 可以在將要使用的時候用水稀釋而獲得用途組合物。如果稀釋，則在 使用時的優(yōu)選的稀釋比例為大約l: 100-1: 1000 (濃縮物的份數(shù)水的份 數(shù))。在以濃縮物形式提供潤滑劑組合物的情形下，尤其優(yōu)選選擇在用途組合物濃度的100-IOOO倍的濃度下形成穩(wěn)定組合物的硅氧烷材料和酸。優(yōu)選的潤滑劑組合物還可以包含潤濕劑。包含潤濕劑并且已經(jīng)改進了與PET的相容性的潤滑劑組合物在受讓人的于2005年9月22日提交 的題目為SIUCONE LUBRICANT WITH GOOD WETTING ON PET SURFACES 的共同待審專利申請(代理人案巻號2259US01)中進行了公開，該申請 整體在此引入作為參考。既包含化學(xué)計量的酸又包含足以將接觸角降 低到小于大約60度的潤濕劑的組合物可以顯示協(xié)同效應(yīng)，即，PET瓶子 的破損率的總體降低可以大于化學(xué)計量的酸或潤濕劑各自引起的破損 率降低之和。如果需要的話，潤滑劑組合物可以包含功能性成分。例如，組合 物可以包含親水性稀釋劑、抗微生物劑、穩(wěn)定劑/偶聯(lián)劑、清潔劑和分 散劑、抗磨劑、粘度調(diào)節(jié)劑、多價螯合劑、緩蝕劑、成膜材料、抗氧 化劑或抗靜電劑。此類附加的組分的用量和類型對本領(lǐng)域技術(shù)人員將 是顯而易見的。水可混容性潤滑劑各種水可混容性潤滑劑可以用于該潤滑劑組合物，包括含羥基的 化合物如多元醇(例如，甘油和丙二醇)；聚亞烷基二醇(例如， CARBOWAXTM系列的聚乙二醇和甲氧基聚乙二醇，可從Union Carbide Corp.商購)；氧化乙烯和氧化丙烯的線性共聚物(例如，UCONTM 50-HB-IOO水溶性氧化乙烯氧化丙烯共聚物，可從Union Carbide Corp. 商購)；和脫水山梨糖醇酯(例如，TWEENTM系列20、 40、 60、 8O和85 聚氧乙烯脫水山梨糖醇單油酸酯和SPANTM系列20、 80、 83和85脫水山 梨糖醇酯，可從ICI Surfactants商購)。其它適合的水可混容性潤滑 劑包括磷酸酯、胺和它們的衍生物，及其它將為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟 知的可商購的水可混容性潤滑劑。也可以 -使用上述潤滑劑的4汙生物(例 如，偏酯或乙氧基化物)。對于涉及塑料容器的應(yīng)用，當(dāng)使用下面給出 的PET應(yīng)力開裂試驗評價時，應(yīng)該注意避免使用可能促進塑料容器中的 環(huán)境應(yīng)力開裂的水可混容性潤滑劑。優(yōu)選地，水可混容性潤滑劑是多元醇如甘油或氧化乙烯和氧化丙烯的線性共聚物。 親水性稀釋劑適合的親水性稀釋劑包括醇如異丙醇，多元醇如乙二醇和甘油， 酮如甲基乙基酮，和環(huán)醚如四氫呋喃。對于涉及塑料容器的應(yīng)用，當(dāng)使用下面給出的PET應(yīng)力開裂試驗評價時，應(yīng)該注意避免使用可能促進 塑料容器中的環(huán)境應(yīng)力開裂的親水性稀釋劑。 抗微生物劑也可以添加抗微生物劑。 一些有用的抗微生物劑包括消毒劑、殺 菌劑和防腐劑。 一些非限制性實例包括酚類包括卣代苯酚和硝基苯酚 和取代的雙酚如4-己基間苯二酚、2-爺基-4-氯酚和2， 4， 4，-三氯-2，-幾基二苯基醚，有機和無機酸以及其酯和鹽如脫氫乙酸、過氧羧酸、 過氧乙酸、過辛酸、甲基對羥基苯甲酸，陽離子試劑如季銨化合物、 磷鎮(zhèn)化合物如硫酸四羥甲基磷鎮(zhèn)(THPS)，醛如戊二醛，抗微生物染料 如吖啶、三苯基甲烷染料和奎寧，卣素，包括碘和氯化合物，和氧化劑如臭氧和過氧化氫?？梢园刺峁┧璧目刮⑸镄阅艿牧渴褂每刮?生物劑。在一些實施例中，該量可以為總組合物的0-大約Wwt。/。。穩(wěn)定劑/偶聯(lián)劑在潤滑劑濃縮物中，可以使用穩(wěn)定劑、或偶聯(lián)劑來保持該濃縮物 均勻，例如，在低溫下保持均勻。 一些成分可能由于高濃度而具有相 分離或形成層的傾向?？梢允褂迷S多不同類型的化合物作為穩(wěn)定劑。 實例是異丙醇，乙醇，脲，辛烷磺酸鹽，二醇如己二醇、丙二醇等。 可以按產(chǎn)生所需結(jié)果的量使用穩(wěn)定劑/偶聯(lián)劑。例如，這種量可以為總 組合物的大約0-大約30wtQ/0 。清潔劑/分散劑還可以添加清潔劑或分散劑。清潔劑和分散劑的 一些實例包括烷 基苯磺酸、烷基苯酚、羧酸、烷基膦酸和它們的鈣、鈉和鎂鹽，聚丁 烯基琥珀酸衍生物，硅氧烷表面活性劑，含氟表面活性劑和包含連接 在油溶性脂族烴鏈上的極性基團的分子。適合的分散劑的 一些實例包括三乙醇胺，烷氧基化的脂肪烷基單胺和二胺如椰油基雙(2-羥乙基)胺、聚氧乙烯(5-)椰油胺、聚氧乙烯 (l"椰油胺、牛油基雙(2_羥乙基)胺、聚氧乙烯(15)胺、聚氧乙烯(5) 油烯基胺等?？梢园串a(chǎn)生所需結(jié)果的量使用清潔劑和/或分散劑。例如，這種量 可以為總組合物的大約0-大約3 0wt % 。 抗磨劑還可以添加抗磨劑?？鼓┑囊恍嵗ǘ榛虼姿徜\、 磷酸三甲苯酯、烷基和芳基二硫化物和聚硫化物。按產(chǎn)生所需結(jié)果的 量使用抗磨劑和/或極壓劑。例如，這種量可以為總組合物的0-大約 20wt % 。粘度調(diào)節(jié)劑還可以使用粘度調(diào)節(jié)劑。粘度調(diào)節(jié)劑的 一些實例包括傾點下降劑 和粘度改進劑，如聚甲基丙烯酸酯、聚異丁烯聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、 聚丙烯酸、高分子量聚氧乙烯和聚烷基苯乙烯?？梢园刺峁┧杞Y(jié)果 的量使用該調(diào)節(jié)劑。在一些實施方案中，粘度調(diào)節(jié)劑可以為總組合物 的0-大約30wt。/0。多價螯合劑除了上述成分之外，還可以將其它化學(xué)物質(zhì)加入潤滑劑濃縮物。 例如，當(dāng)軟水不可獲得并將硬水用于潤滑劑濃縮物的稀釋時，硬性陽 離子，如鈣、鎂和亞鐵離子當(dāng)與離子如疏酸根和碳酸根接觸時存在降 低表面活性劑的效能和甚至形成沉淀的傾向。多價螯合劑可以用來與 硬性離子形成絡(luò)合物。多價螯合劑分子可以包含兩個或更多個給體原 子，其能夠與硬性離子形成配位鍵。具有三、四、或更多個給體原子 的多價螯合劑稱作三齒、四齒或多齒配位體。通常，具有越多給體原 子數(shù)的化合物是越好的多價螯合劑。優(yōu)選的多價螯合劑是乙二胺四乙 酸(EDTA)，例如是由DowChemicals銷售的Na2EDTA和Na4EDTA的Versene產(chǎn)品。其它多價螯合劑的一些附加的實例包括亞氨基二琥珀酸鈉鹽， 反式-l，2-二氨基環(huán)己烷四乙酸一水合物，二亞乙基三胺五乙酸，次氮 基三乙酸的鈉鹽，N-羥基乙二胺三乙酸的五鈉鹽，N，N-二(P-羥乙基)甘氨酸的三鈉鹽，葡庚糖酸鈉的鈉鹽等。 緩蝕劑有用的緩蝕劑包括多元羧酸如短鏈羧基二酸、三酸，以及磷酸酯和它們的結(jié)合物。有用的磷酸酯包括烷基磷酸酯， 一烷基芳基磷酸酯，二烷基芳基磷酸酯，三烷基芳基磷酸酯，和它們的混合物如可從Witco Chemical Company商購的Emphos PS 236。其它有用的緩蝕劑包括三 唑，如苯并三唑、甲苯基三唑和巰基苯并瘞唑，以及結(jié)合膦酸酯如l-羥基乙叉基-1， l-二膦酸，和表面活性劑如油酸二乙醇酰胺和 cocoamphohydroxy丙基磺酸鈉等。有用的緩蝕劑包括多元羧酸如二羧 酸。優(yōu)選的酸包括己二酸、戊二酸、琥珀酸和它們的混合物。最優(yōu)選 的是己二酸、戊二酸和琥珀酸的混合物，其是由BASF以名稱SOKALA『 DCS銷售的原材料。優(yōu)選的潤滑劑組合物可以是發(fā)泡的，即當(dāng)使用泡沫分布試驗(Foam Profile Test)測量時，它們可以具有大于大約l. l的泡沫分布值。包 含硅氧烷和泡沫的輸送機潤滑劑以前是未知的。顯示泡沫分布值大于 大約1. 1的潤滑劑組合物可能是有利的，原因在于它們提供潤滑劑存在 的可見指示，原因在于泡沫能夠使?jié)櫥瑒┮苿拥捷斔蜋C的沒有被噴嘴、 刷子或其它涂覆裝置直接潤濕的區(qū)域，原因在于泡沫提高了潤滑劑組 合物與被輸送的包裝物的接觸。當(dāng)使用下述泡沫分布試驗評價時，潤 滑劑組合物優(yōu)選具有大于大約l. 1,更優(yōu)選大于大約1.3，最優(yōu)選大于 大約l. 5的泡沫分布值。當(dāng)使用下述的短軌道輸送機試驗評價時，該潤滑劑組合物優(yōu)選產(chǎn) 生小于大約O. 20、更優(yōu)選小于大約O. 15、最優(yōu)選小于大約O. 12的摩擦 系數(shù)(C0F)?？梢杂迷摑櫥瑒┙M合物涂覆各種類型的輸送機和輸送機部件。支 撐或引導(dǎo)或移動容器并因此優(yōu)選涂有潤滑劑組合物的輸送機部件包括 帶、鏈、門、滑槽、傳感器和具有由織物、金屬、塑料、復(fù)合材料或 這些材料的結(jié)合物制成的表面的斜面。也可以將該潤滑劑組合物涂覆到各種容器上，包括飲料容器；食品容器；家用或工業(yè)清潔產(chǎn)品容器；和油、防凍劑或其它工業(yè)流體用 的容器。該容器可以由各種材料制成，包括玻璃；塑料(例如，聚烯烴 如聚乙烯和聚丙烯；聚苯乙烯；聚酯如PET和聚萘二甲酸乙二醇酯 (PEN);聚酰胺、聚碳酸酯；和它們的混合物或共聚物)；金屬(例如， 鋁、錫或鋼)；紙(例如，未處理的、處理的、涂蠟的或其它的涂覆紙)； 陶瓷；和這些材料中的兩種或更多種的層壓件或復(fù)合材料(例如，PET、 PEN或它們的混合物與另一種塑性材料的層壓件)。所述容器可以具有 各種尺寸和形狀，包括紙板箱(例如，涂蠟紙板箱或TETRAPACIT箱)， 罐子，瓶子等。雖然容器的任何所需的部分可以涂有潤滑劑組合物， 但是優(yōu)選僅將該潤滑劑組合物涂覆到該容器的將與輸送機或其它容器 接觸的部分上。對于這樣的一些應(yīng)用，優(yōu)選將潤滑劑組合物涂覆到輸 送機而不是容器上。在涂覆的時候，潤滑劑組合物可以是液體或半固體。優(yōu)選地，潤 滑劑組合物是具有一定粘度的液體，該粘度將允許它被泵送并容易地 涂覆到輸送機或容器上，并且將促進快速成膜，不論該輸送機是否運 行。潤滑劑組合物可以經(jīng)配制以致它顯示剪切變稀或其它的假塑性行 為，表現(xiàn)為當(dāng)靜止時，具有較高的粘度(例如，非滴落行為)，并且當(dāng) 經(jīng)受剪切應(yīng)力如由泵送、噴涂或刷涂該潤滑劑組合物提供的那些時， 具有低得多的粘度。這種行為可以例如通過將合適類型和用量的觸變 性填料(例如，處理或未處理的煅制二氧化硅)或其它流變性改性劑加 入潤滑劑組合物中來產(chǎn)生。涂覆方法可以按恒定或間歇方式涂覆潤滑劑涂料。優(yōu)選地，按間歇方式涂 覆潤滑劑涂料以使涂覆的潤滑劑組合物的量最小化。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，本發(fā) 明的組合物可以間歇地涂覆并且在涂覆與涂覆之間維持低的摩擦系 數(shù)，或避免稱為"干燥，，的條件。具體來說，可以涂覆本發(fā)明的組合 物一段時間，然后不涂覆至少15分鐘、至少30分鐘或至少120分鐘或更 長的時間。該涂覆階段可以長到足以使該組合物在整個傳送帶上鋪展 (即，傳送帶的一轉(zhuǎn))。在涂覆階段期間，實際的涂覆可以是連續(xù)的(即，將潤滑劑涂覆到整個輸送機上)，或是間歇的(即，將潤滑劑涂覆為帶 狀并且容器使該潤滑劑鋪展在周圍)。優(yōu)選在沒有被包裝物或容器占據(jù) 的位置將潤滑劑涂覆到輸送機表面上。例如，優(yōu)選將潤滑劑噴涂物涂 覆在包裝物或容器流的上游、或涂覆在位于該容器或包裝物的下方和 逆流向上移動的反向輸送才幾表面上。在一些實施方案中，涂覆時間與涂覆中止時間的比例可以為l: 10、 1:30、 1: 180和1: 500，其中該潤滑劑在潤滑劑的涂覆與涂覆之間維持 低的摩擦系數(shù)。在一些實施方案中，潤滑劑維持摩擦系數(shù)小于大約O. 2，小于大約 0. 15和小于大約0. 12。在一些實施方案中，可以使用反饋回路來確定何時摩擦系數(shù)達到 不可接受的高水平。該反饋回路可以觸發(fā)潤滑劑組合物開啟一段時間， 然后當(dāng)該摩擦系數(shù)返回到可接受的水平時任選地關(guān)閉該潤滑劑組合 物。潤滑劑涂層厚度優(yōu)選維持在至少大約O. OOOlram，更優(yōu)選大約 0. 001-大約2mm,最優(yōu)選大約O. 005-大約0. 5ram。潤滑劑組合物的涂覆可以使用任何適合的技術(shù)進行，包括噴涂、 擦拭、刷涂、滴涂(drip coating)、輥涂及其它用于涂覆薄膜的方法。 如果需要的話，可以使用接觸角測量試驗、涂覆試驗、短軌道輸 送機試驗、泡沫分布試驗和PET應(yīng)力開裂試驗評價潤滑劑組合物。接觸角測量試-驗對于本發(fā)明，使用可以從First Ten Angstroms, Portsmouth, VA 獲得的FTA2 00動態(tài)接觸角分析器測量潤滑劑用途組合物的接觸角。使 用l英寸22gauge的4十將該用途組合物的液滴施加到Melinex 516未涂 覆的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜上，并在將該液滴施加到該薄膜上之 后10秒時測量接觸角。Melinex 516薄膜是Dupont Teijin Films的產(chǎn) 品并且可從GE Polymer shapes, Hunters vi 1 le， NC以片材獲得。涂覆試驗如下制備潤滑劑組合物的濕涂層將大致4 mL潤滑劑組合物吸移到Melinex 516未涂覆的聚對苯二曱酸乙二醇酯薄膜的大致90平方英 寸樣品上，并使用6號Mayer棒(可以從RD Specialties, Webster NY獲 得)手工使該漿狀物(puddle)橫穿薄膜表面鋪展。濕涂層的厚度大致為 14微米。觀察濕膜的潤濕性和濕涂層中的缺陷，包括起珠和局部去濕。 使該涂層在環(huán)境條件下千燥并且記錄干膜的性能，包括鄰接和百分率 表面覆蓋度。短軌道輸送機試驗 以30. 48米/分鐘的帶速度運轉(zhuǎn)采用電動機驅(qū)動的83mm寬x 6. l米 長REXNORDTM LF聚縮醛熱塑性傳送帶的輸送機系統(tǒng)。將四個20盎司填充 的PET飲料瓶套索并連接到靜態(tài)應(yīng)變計上。使用計算機記錄在傳送帶操 作過程中施加于該應(yīng)變計上的力。使用常規(guī)潤滑劑噴嘴將潤滑劑組合 物的薄、均勻涂層涂覆到該傳送帶的表面上，該噴嘴涂覆總共4加侖潤 滑劑組合物/小時。使該傳送帶運轉(zhuǎn)25-90分鐘，在此期間，觀察到持 續(xù)低的阻力。通過用該阻力(F)除以四個20盎司填充的PET飲料瓶的重 量(W)計算摩擦系數(shù)(COF): COF=F/W。泡沫分布試驗根據(jù)這一試驗，將用塞子塞住的500 mL玻璃量筒中的200 inL室溫 潤滑劑組合物翻轉(zhuǎn)10次。在第十次翻轉(zhuǎn)之后馬上記錄液體加泡沫的總 體積。使該用塞子塞住的量筒保持靜置，并在該量筒的最后一次翻轉(zhuǎn) 之后60秒時記錄液體加泡沫的總體積。該泡沫分布值是在60秒時的液 體加泡沫總體積除以初始體積的比值。PET應(yīng)力開裂試驗潤滑劑組合物與PET飲料瓶的相容性如下測定將碳酸水裝入瓶 子，使之與潤滑劑組合物接觸，在升高的溫度和濕度下儲存28天，并 計算爆裂或經(jīng)由瓶子底部中的裂紋泄漏的瓶子數(shù)目。依次將6Wg 0-5 。C的冷卻水、10. 6g檸檬酸和10. 6碳酸氫鈉裝入標(biāo)準(zhǔn)20盎司"Global Swirl"瓶子(可以從Constar International獲得)。在添加碳酸氬鈉 之后馬上用瓶塞塞住該裝料的瓶子，用去離子水沖洗并在環(huán)境條件 (20-25。C)下儲存過夜。將24個如此裝料的瓶子在潤滑劑作用組合物中浸入達到將該瓶子底部和側(cè)壁部分分離的接縫處并打旋(swirl)大致 五秒，然后放入襯有聚乙烯袋的標(biāo)準(zhǔn)bus pan(部件號4034039，可以從 Sysco， Houston TX獲得)中。將額外的潤滑劑作用組合物倒入該瓶子周 圍的bus pan中，以致該bus pan中的潤滑齊寸組合物的總量(carried in on bottles和單獨地倒入)等于132g。對于這一試驗，沒有使該潤滑 劑組合物發(fā)泡。對于試驗的每種潤滑劑，使用總共24個瓶子的四個bus pan。在將瓶子和潤滑劑置于bus pan中之后，馬上將該bus pan移至在 10 (TF和8 5 %相對濕度條件下的濕度試驗箱中。每天檢測箱子并記錄破 損的瓶子(爆裂或經(jīng)由瓶子底部中的裂紋泄漏液體)的數(shù)目。在28天結(jié) 束時，評價在濕度試驗過程中在沒有破損的瓶子的底部區(qū)域上微裂紋 的量。為瓶子打出"視覺微裂得分"，其中0=明顯沒有微裂，該瓶子 底部保持透明；10=顯著地微裂至以下程度底部已經(jīng)變成不透明的。實施例通過討論下面實施例可以更好地理解本發(fā)明。 所述實施例僅是用于說明性目的，并不限制本發(fā)明范圍。對比實施例A (含100ppm所添加的堿度的去離子水) 通過將O. 168g碳酸氬鈉溶于1000g去離子水中制備含100ppm按 CaC03計的堿度的去離子水溶液。未中和的酸的當(dāng)量與來自堿性水的堿 的當(dāng)量的比值為0: 1. 00。通過上述涂覆試驗評價該溶液的潤濕行為。 在涂覆后，溶液馬上起珠，產(chǎn)生分離的液滴，該液滴干燥而產(chǎn)生大致 地覆蓋薄膜表面5。/。的水潰。如上所述試驗該堿性水溶液的PET相容性。 在10Q。F和85M相對濕度條件下儲存28天之后，120個瓶子中19個破損 (16%)。這一試驗中的未破損的瓶子的視覺微裂得分為1. 4。對比實施例B (硅氧烷加水可混容性潤滑劑) 制備包含以下組分的潤滑劑組合物125ppm Lambent E2140FG硅 氧烷乳液，7. 5ppmPluronic F108聚(氧化乙烯-氧化丙烯)嵌段共聚物， 5. 0ppm羥苯甲酸甲酯和168ppm碳酸氫鈉(相當(dāng)于100ppm按CaC03計的堿度)。未中和的酸的當(dāng)量與來自堿性水的堿的當(dāng)量的比值為O: 1. 00。潤pH值為8.7。通過上述涂覆試驗評價潤滑劑組合物的潤濕行為。在涂覆 后，組合物馬上起珠，產(chǎn)生分離的液滴，該液滴干燥而產(chǎn)生大致地覆 蓋薄膜表面5 %的水漬。試驗該硅氧烷和水可混容性潤滑劑的組合物對 PET的相容性，于是在100。F和85。/。相對濕度條件下儲存28天之后，48 個瓶子中的9個破損(19%)。這一對比實施例顯示出的是相對于單獨 的堿性水，將硅氧烷和水可混容性潤滑劑的組合物添加到堿性水中沒 有f 1起PET相容性試驗中的破損瓶子的比例得到顯著改進。對比實施例C (商業(yè)硅氧烷潤滑劑) 制備包含2500ppm Dicolube TPB(Johnson Diversey的產(chǎn)品)和 168ppm碳酸氫鈉(相當(dāng)于100ppm按CaC03計的堿度)的商業(yè)潤滑劑組合 物。來自該潤滑劑濃縮物組合物的未中和的酸的當(dāng)量與來自堿性水的 堿的當(dāng)量的比值為0: 1. 00。該潤滑劑組合物在PET薄膜上的接觸角測定 為72度。通過上述涂覆試驗評價該潤滑劑組合物的潤濕行為。在涂覆 后，組合物馬上起珠，產(chǎn)生分離的液滴，該液滴干燥而產(chǎn)生覆蓋薄膜 表面小于5%的水漬。試驗該商業(yè)潤滑劑組合物的PET相容性，于是在 100。F和85。/。相對濕度條件下儲存28天之后，48個瓶子中的7個破損(15 %)。這一對比實施例顯示出的是相對于單獨的堿性水，將商業(yè)硅氧 烷潤滑劑的組合物添加到堿性水中沒有引起PET相容性試驗中的破損 瓶子的比例得到顯著改進。實施例l(硅氧烷潤滑劑加琥珀酸/琥珀酸鈉) 如下制備潤滑劑濃縮物組合物將5g Lambent E-2140FG, 7. 9g 琥珀酸，2. 7g 50。/。的NaOH溶液和1. 7g Pluronic F-108聚(氧化乙烯-氧化丙烯)嵌段共聚物的18 %溶液添加到8 2. 7 g去離子水中。如下制備 潤滑劑組合物用399g的168ppm碳酸氫鈉在去離子水中的溶液稀釋 1. Og該潤滑劑濃縮物組合物。所得的潤滑劑組合物包含125ppmLambent E2140FG珪氧烷乳液，7. 6ppra Pluronic F108, 198ppm琥珀 酸，3化pm氫氧化鈉和168ppm碳酸氫鈉(相當(dāng)于100ppm按CaC03計的堿 度)。來自該潤滑劑濃縮物組合物的未中和的酸的當(dāng)量與來自堿性水的 堿的當(dāng)量的比值為l. 25: 1. 00。該潤滑劑組合物的pH值為4. 23。試驗該 硅氧烷潤滑劑組合物的PET相容性，于是在100。F和85 %相對濕度條件 下儲存28天之后，96個瓶子中的8個破損(8%)。這一試驗中的未破損 的瓶于的微^得分為1.8。這一實施例顯示出的是相對于硅氧烷和水 可混容性潤滑劑的組合物，對于潤滑材料稀釋水中的每當(dāng)量堿度大致 包括l. 25當(dāng)量未中和的酸能夠降低PET相容性試驗中的瓶子的破損率。實施例2(硅氧烷潤滑劑加戊二酸/戊二酸鈉) 如下制備潤滑劑濃縮物組合物將5g Lambent E-2140FG, 14. lg 戊二酸，4. 3g 50。/。的NaOH溶液和1. 7g Pluronic F-108聚(氧化乙烯-氧化丙烯)嵌段共聚物的18 o/Q溶液添加到7 4. 9g去離子水中。如下制備 潤滑劑組合物用399g的168ppm碳酸氫鈉在去離子水中的溶液稀釋 1. Og該潤滑劑濃縮物組合物。所得的潤滑劑組合物包含125ppm Lambent E2140FG珪氧烷乳液，7. 6ppm Pluronic F108, 353ppm戊二 酸，54ppm NaOH和168ppm碳酸氫鈉(相當(dāng)于100ppm按CaC03計的堿度)。來自該潤滑劑濃縮物組合物的未中和的酸的當(dāng)量與來自堿性水的堿的 當(dāng)量的比值為2. 00: 1. 00。該潤滑劑組合物的pH值為4. 25。試驗該硅氧 烷潤滑劑組合物的PET相容性，于是在100。F和85 %相對濕度條件下儲 存28天之后，96個瓶子中的0個破損(0%)。這一試驗中的未破損的瓶 子的微裂得分為2. 3。這一實施例顯示出的是相對于硅氧烷和水可混 容性潤滑劑的組合物，對于潤滑材料稀釋水中的每當(dāng)量堿度大致包括 兩當(dāng)量未中和的酸能夠降低PET相容性試驗中的瓶子的破損率。實施例3(硅氧烷潤滑劑加檸檬酸/檸檬酸鈉) 如下制備潤滑劑濃縮物組合物將2. 5g Lambent E-2140FG， 14. lg 5Qo/Q的檸檬酸，2.2g 50。/Q的NaOH溶液，0. 84g Pluronic F-108聚(氧化乙烯-氧化丙烯)嵌段共聚物的18%溶液和2. 85g 35%的過氧化氫溶 液添加到74. 9g去離子水中。如下制備潤滑劑組合物用398g的168ppm 碳酸氫鈉在去離子水中的溶液稀釋2. Og該潤滑劑濃縮物組合物。所得 的潤滑劑組合物包含125ppm Lambent E-2140FG珪氧烷乳液，353ppm 檸檬酸，54ppm NaOH， 7. 6ppm Pluronic F-108聚(氧化乙烯-氧化丙 烯)嵌段共聚物，50ppm H202和168ppra碳酸氫鈉(相當(dāng)于100ppm按CaCO3計的堿度)。來自該潤滑劑濃縮物組合物的未中和的酸的當(dāng)量與來自堿 性水的堿的當(dāng)量的比值為2. 08: 1. 00。如上所述試驗該硅氧烷潤滑劑組 合物的PET相容性。在100。F和85。/。相對濕度條件下儲存28天之后，96 個瓶子中O個破損(0%)。這一試驗中的未破損的瓶子的微裂得分為 1.4。這一實施例顯示出的是相對于硅氧烷和水可混容性潤滑劑的組 合物，對于潤滑材料稀釋水中的每當(dāng)量堿度大致包括兩當(dāng)量未中和的 酸能夠降低PET相容性試驗中的瓶子的破損率。在獨立的試驗中，用IO Kg自來水稀釋20g該潤滑劑濃縮物組合物 并使用如上所述的短軌道輸送機試驗測定摩擦系數(shù)。在420盎司 "Global Swirl"瓶子和Delrin軌道之間的摩擦系數(shù)為0. 13。實施例4(硅氧烷潤滑劑加檸檬酸/檸檬酸鈉加醇乙氧基化物潤濕劑) 如下制備潤滑劑濃縮物組合物將2. 5g Dow Corning HV-WO硅氧 烷乳液，7. Og檸檬酸，2. lg 50。/。的NaOH溶液，2. Og Tomadol 91-8醇 乙氧基化物和2.85g 35%的11202溶液添加到83. 6g去離子水中。如下制 備潤滑劑組合物用399g的168ppm碳酸氫鈉在去離子水中的溶液稀釋 1. Og該潤滑劑濃縮物組合物。所得的潤滑劑組合物包含63ppm Dow Corning HV-490硅氧烷乳液，175ppm檸檬酸，26ppm NaOH ， 50ppm Tomadol 91-8醇乙氧基化物，25ppm 11202和168ppn^友酸氫鈉(相當(dāng)于 10Oppm按CaC03計的堿度)。來自該潤滑劑濃縮物組合物的未中和的酸 的當(dāng)量與來自堿性水的堿的當(dāng)量的比值為l. 00: 1. 00。該潤滑劑組合物 的pH值為5， 94。該潤滑劑組合物在PET薄膜上的接觸角測定為S8度。通 過上述涂覆試驗評價該潤滑劑組合物的潤濕行為。在涂覆后，組合物馬上起珠，并且干燥而產(chǎn)生覆蓋該PET表面小于5。/。的斑點。該組合物 的如上所述測量的泡沫分布值為l. 3。如上所述試驗該硅氧烷潤滑劑組 合物的PET相容性，只是用可以從Southeastern Container Corp. (Enka，NC)獲得的20盎司"Contour"瓶子代替20盎司"Global Swirl"瓶子。在100。F和85。/。相對濕度條件下儲存28天之后，96個瓶 子中的l個破損(1 %)。這一試驗中的未破損的瓶子的微裂得分為3. 4。 這一 實施例顯示出的是相對于硅氧烷和水可混容性潤滑劑的組合物， 對于潤滑材料稀釋水中的每當(dāng)量堿度大致包括一當(dāng)量未中和的酸和將 該潤滑劑組合物的接觸角降低到小于大約6 0度能夠降低PET相容性試 驗中的瓶子的破損率。在獨立的試驗中，用10 Kg自來水稀釋20g該潤 滑劑濃縮物組合物并使用如上所述的短軌道輸送機試驗測定摩擦系 數(shù)。在420盎司"Global Swirl"瓶子和Delrin軌道之間的摩擦系數(shù)為 0. 11。對比實施例D (含200ppm所添加的堿度的去離子水) 通過將O. 336g碳酸氫鈉溶于1000g去離子水中制備含200ppm按 CaC03計的堿度的去離子水溶液。未中和的酸的當(dāng)量與來自堿性水的堿 的當(dāng)量的比值為O: 1. 00。該溶液在PET薄膜上的接觸角測定為6 度。通過上述涂覆試驗評價該溶液的潤濕行為。在涂覆后，溶液馬上起珠， 產(chǎn)生分離的液滴，該液滴干燥而產(chǎn)生大致地覆蓋薄膜表面5 %的水漬。 如上所述測量的該溶液的泡沫分布值為1. 0 。如上所述試驗該堿性水溶 液的PET相容性。在100。F和85。/o相對濕度條件下儲存28天之后，96個 瓶子中的20個破損(21 %)。這一試驗中的未破損的瓶子的視覺微裂得 分為1.7。對比實施例E (硅氧烷加水可混容性潤滑劑) 如下制備潤滑劑濃縮物組合物將5g Lambent E-2140FG， 1. 7g 18 。/。的PluronicF-108聚(氧化乙烯-氧化丙烯)嵌段共聚物的溶液，5. 7g 35%的過氧化氫和0. 4g 1%的檸檬酸溶液添加到87. ^去離子水中。如下制備潤滑劑組合物用398g的336ppm碳酸氫鈉在去離子水中的溶液 稀釋2. 0 g該潤滑劑濃縮物組合物。所得的潤滑劑組合物包含2 5 0 p p m Lambent E2140FG珪氧烷乳液，15. Oppm Pluronic F108， 0. 2ppm檸檬 酸和336ppm碳酸氫鈉(相當(dāng)于200ppm按CaCO3計的堿度)。來自該潤滑劑 濃縮物組合物的未中和的酸的當(dāng)量與來自堿性水的堿的當(dāng)量的比值為 0.001:1.00。該潤滑劑組合物的pH值為8. 20。試驗該硅氧烷潤滑劑組 合物的PET相容性，于是在10(TF和8 5 %相對濕度條件下儲存2 8天之后， 288個瓶子中的45個破損(16%)。這一對比實施例顯示出的是相對于 單獨的堿性水，將硅氧烷和水可混容性潤滑劑的混合物添加到堿性水 中沒有引起PET相容性試驗中的破損瓶子的比例得到顯著改進。對比實施例F (硅氧烷潤滑劑加己二酸) 如下制備潤滑劑濃縮物組合物將5g Lambent E-2140FG, 1. 7g 18 。/o的Pluronic F-108聚(氧化乙烯-氧化丙烯)嵌段共聚物的溶液，5. 7g 35%的過氧化氫和1. 0g己二酸添加到87. 8g去離子水中。如下制備潤滑 劑組合物用398g的334ppm碳酸氫鈉在去離子水中的溶液稀釋2. Og該 潤滑劑濃縮物組合物。所得的潤滑劑組合物包含250ppm Lambent E2140FG珪氧烷乳液，15. 3ppm Pluronic F108， 50ppm己二酸和334ppm 碳酸氫鈉(相當(dāng)于200ppra按CaCO3計的堿度)。來自該潤滑劑濃縮物組合 物的未中和的酸的當(dāng)量與來自堿性水的堿的當(dāng)量的比值為O. I7: 1. 00。 該潤滑劑組合物的pH值為7. 20。試驗該硅氧烷潤滑劑組合物的PET相容 性，于是在100。F和85。/。相對濕度條件下儲存28天之后，120個瓶子中 的21個破損(18%)。這一試驗中的未破損的瓶子的微裂得分為2. 4。這 一對比實施例顯示出的是相對于硅氧烷潤滑劑組合物或單獨的堿性 水，將該硅氧烷潤滑劑組合物中的堿度中和到大致pH值7沒有降低PET 相容性試驗中的瓶子的破損率。實施例5(硅氧烷潤滑劑加脂肪胺加醇乙氧基化物潤濕劑加乳酸) 如下制備酸化的脂肪胺溶液將29g水醋酸和80. Og DuomeenOL(可以從Akzo Nobel Surface Chemistry LLC, Chicago, IL獲4尋)添力口至'J 691g去離子水中。如下制備潤滑劑濃縮物組合物將25. Og酸化的脂肪 胺溶液，8. 0g Surfonic L 24-7表面活性劑，6. 5g 88 %的乳酸和2. 5g Lambent E2140FG硅氧烷乳液添加到58. Og去離子水中。如下制備潤滑 劑組合物將5. Og該潤滑劑濃縮物組合物添加到O. 168g碳酸氫鈉在 1000g去離子水中的溶液中。該潤滑劑組合物包含125ppm Lambent E2140FG石圭氧烷乳液，125ppm Duomeen 0L， 400ppm Surfonic L 24-7， 286ppm乳酸和168ppm碳酸氫鈉(相當(dāng)于100ppm按CaC03計的堿度)。來自 該潤滑劑濃縮物組合物的未中和的酸的當(dāng)量與來自堿性水的堿的當(dāng)量 的比值為l. 59: 1. 00。該潤滑劑組合物在PET薄膜上的接觸角測定39度。通過上述涂覆試驗評價該潤滑劑組合物的潤濕行為。在涂覆后，該組 合物產(chǎn)生含大致30個鉛筆擦(pencil eraser)尺寸去濕斑點的薄膜，該 薄膜經(jīng)千燥而產(chǎn)生大致地覆蓋PET表面75。/。的不完善薄膜。該組合物的 如上所述測量的泡沫分布值為l. 7。如上所述試驗該潤滑劑組合物的 PET相容性，只是用可以從Southeastern Container Corp. (Enka， NC) 獲得的20盎司"Contour"瓶子代替2Q盎司"Global Swirl"瓶子。在 100。F和85。/。相對濕度條件下儲存28天之后，96個瓶子中0個破損(0 %)。這一試驗中的未破損的瓶子的視覺微裂得分為7. 6。這一實施例 顯示出的是相對于硅氧烷和水可混容性潤滑劑的組合物，將包含酸 化脂肪胺和醇乙氧基化物化合物的混合物的潤濕劑和化學(xué)計量的有機 酸添加到硅氧烷潤滑刑組合物中引起該組合物對PET表面的潤濕性得 到改進，并引起PET相容性試驗中破損瓶子的比例得到改進。在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，本發(fā)明的各種修改和改 變對本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的，并且希望在下面權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.容器沿著輸送機通過的潤滑方法，包括a.提供包含以下組分的潤滑劑濃縮物組合物i.大約0.05％-大約20％的水可混容性硅氧烷材料；和ii.一種或多種酸化合物，其用量足以為用來稀釋該潤滑劑濃縮物的水中的每兩當(dāng)量堿度提供至少一當(dāng)量可利用未中和的酸；b.按1份潤滑劑濃縮物對100-1000份水的比例用水稀釋該潤滑劑濃縮物以形成潤滑劑用途組合物；和c.將該潤滑劑用途組合物涂覆到該輸送機的與容器接觸表面的至少一部分上或涂覆到該容器的與輸送機接觸表面的至少一部分上。
2. 權(quán)利要求1的方法，其中用來稀釋該潤滑劑濃縮物組合物的水包 含大于大約50ppm的按CaCO3計的堿度。
3. 權(quán)利要求1的方法，其中該硅氧烷材料選自硅氧烷乳液、細(xì)碎的 硅氧烷粉末和硅氧烷表面活性劑。
4. 權(quán)利要求1的方法，其中該潤滑劑濃縮物組合物還包含一種或多 種選自以下物質(zhì)的功能性成分水可混容性潤滑劑、潤濕劑、親水性 稀釋劑、抗微生物劑、穩(wěn)定劑/偶聯(lián)劑、清潔劑/分散劑、抗磨劑、粘 度調(diào)節(jié)劑、多價螯合劑、緩蝕劑和它們的混合物。
5. 權(quán)利要求1的方法，其中該潤滑劑用途組合物的pH值小于大約6. 4。
6. 權(quán)利要求1的方法，其中該容器包含一種或多種選自以下物質(zhì)的 聚合物聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯和雙酚A碳酸酯。
7. 權(quán)利要求1的方法，其中該潤滑劑濃縮物組合物包含一種或多種 酸化合物，其用量足以為用來稀釋該潤滑劑濃縮物組合物的水中的每 兩當(dāng)量堿度提供至少兩當(dāng)量可利用未中和的酸。
8. 權(quán)利要求1的方法，其中該潤滑劑濃縮物組合物包含一種或多種 酸化合物，其用量足以為用來稀釋該潤滑劑濃縮物組合物的水中的每 兩當(dāng)量堿度提供至少三當(dāng)量可利用未中和的酸。
9. 權(quán)利要求1的方法，其中涂覆該潤滑劑用途組合物一段時間并中 止涂覆一段時間，和該涂覆時間與該中止時間的比例為至少l: 1。
10. 權(quán)利要求1的方法，其中該潤滑劑濃縮物組合物包含一種或多種選自以下物質(zhì)的有機羧酸化合物乙酸、乳酸、琥珀酸、戊二酸、 己二酸和檸檬酸、以及它們的混合物。
11. 容器沿著輸送機通過的潤滑方法，包括a. 提供包含以下組分的潤滑劑濃縮物組合物i.大約O. 05%-大約20. 0%的水可混容性硅氧烷材料；和 i i.在與用來制備潤滑劑用途組合物的水中的堿度反應(yīng)之前大于 大約O. 05當(dāng)量酸/Kg該潤滑劑濃縮物組合物；b. 用水稀釋該潤滑劑濃縮物組合物以形成該潤滑劑用途組合物；和c. 將該潤滑劑用途組合物涂覆到該輸送機的與容器接觸表面的至 少一部分上或涂覆到該容器的與輸送機接觸表面的至少一部分上。
12. 權(quán)利要求11的方法，其中用來稀釋該潤滑劑濃縮物組合物的水 包含大于大約50ppm按CaCO3計的堿度。
13. 權(quán)利要求11的方法，其中該硅氧烷材料選自硅氧烷乳液、細(xì)碎 的硅氧烷粉末和硅氧烷表面活性劑。
14. 權(quán)利要求11的方法，其中該潤滑劑組合物還包含一種或多種選 自以下物質(zhì)的功能性成分水可混容性潤滑劑、潤濕劑、親水性稀釋 劑、抗微生物劑、穩(wěn)定劑/偶聯(lián)劑、清潔劑/分散劑、抗磨劑、粘度調(diào) 節(jié)劑、多價螯合劑、緩蝕劑和它們的混合物。
15. 權(quán)利要求11的方法，其中該容器包含一種或多種選自以下物質(zhì) 的聚合物聚對苯二曱酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯和雙酚A碳酸 酯。
16. 權(quán)利要求ll的方法，其中在與用來制備該用途組合物的水中的 堿度反應(yīng)之前，該潤滑劑濃縮物組合物包含大于大約O. l當(dāng)量酸/Kg該 濃縮物組合物。
17. 權(quán)利要求11的方法，其中在與用來制備該用途組合物的水中的堿度反應(yīng)之前，該潤滑劑濃縮物組合物包含大于大約O. 15當(dāng)量酸/Kg 該濃縮物組合物。
18.
19. 權(quán)利要求11的方法，其中涂覆該潤滑劑組合物一段時間并中止 涂覆一段時間，和該涂覆時間與該中止時間的比例為至少l: 1。
20. 權(quán)利要求11的方法，其中該潤滑劑濃縮物組合物包含一種或多 種選自以下物質(zhì)的有機羧酸化合物乙酸、乳酸、琥珀酸、戊二酸、 己二酸和檸檬酸、以及它們的混合物。
21. 潤滑劑濃縮物組合物，包含大約O. 05%-大約20%的選自硅 氧烷乳液、細(xì)碎的硅氧烷粉末和硅氧烷表面活性劑的水可混容性硅氧 烷材料和大于大約O. 05當(dāng)量未中和的酸/kg該濃縮物組合物，其中該酸 選自乙酸、乳酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸和檸檬酸、以及它們的混 合物。
22. 權(quán)利要求21的潤滑劑濃縮物組合物，包含大于大約O. l當(dāng)量未 中和的酸/kg該濃縮物組合物。
23. 權(quán)利要求21的潤滑劑濃縮物組合物，包含大于大約O. 15當(dāng)量未 中和的酸/kg該濃縮物組合物。
全文摘要
通過將包含水可混容性硅氧烷材料的組合物涂覆到容器或輸送機上而潤滑該容器沿著該輸送機的通過，其中該組合物包含化學(xué)計量的有機酸。由于存在化學(xué)計量的酸，該潤滑劑組合物與聚對苯二甲酸乙二醇酯的相容性得到增大。
文檔編號C10M173/02GK101268173SQ200680034855
公開日2008年9月17日 申請日期2006年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月22日
發(fā)明者E·D·莫里森, R·D·海, R·D·約翰遜 申請人:?？迫R布有限公司