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紡機(jī)羅拉和皮輥專用節(jié)能劑及其制備方法

文檔序號(hào):5132984閱讀:395來源:國知局

專利名稱::紡機(jī)羅拉和皮輥專用節(jié)能劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
:本發(fā)明涉及一種紡織機(jī)械的專用節(jié)能劑,尤其是涉及一種可代替紡織機(jī)械中織布機(jī)油的紡機(jī)羅拉和皮輥專用節(jié)能劑及其制備方法。二
背景技術(shù)
:紡織工業(yè)是我國的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)行業(yè),長期以來對(duì)我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn)。進(jìn)入二十一世紀(jì)以來,紡織工業(yè)得到了更加迅速的發(fā)展,但同時(shí)一些問題也逐漸凸顯出來,如自然資源的不足、能源供應(yīng)的緊缺、對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染等,約束了紡織工業(yè)的發(fā)展速度和規(guī)模,并且日益嚴(yán)重。國家"十一五"發(fā)展綱要和紡織工業(yè)"十一五"規(guī)劃綱要,都對(duì)紡織工業(yè)節(jié)能減排提出了嚴(yán)格的要求,制定了具體指標(biāo)。2009年11月25日,國務(wù)院總理溫家寶主持召開國務(wù)院常務(wù)會(huì)議決定到2020年我國單位GDP碳排放比2005年下降40%_45%,作為約束性指標(biāo)納入國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中長期規(guī)劃。在紡機(jī)設(shè)備中,紡機(jī)滑動(dòng)軸承的運(yùn)動(dòng)需要大量的潤滑劑,而這些潤滑劑需要頻繁的添加,需油量多,長期以來,由于加油工作勞動(dòng)強(qiáng)度大,時(shí)常有漏加和多加現(xiàn)象存在,漏加造成設(shè)備磨損和壞車事故,多加造成設(shè)備油污和半成品油污,影響產(chǎn)品質(zhì)量。而且由于油污嚴(yán)重,降低了機(jī)械效率,浪費(fèi)了大量的能源消耗,使電流過大,磨損的發(fā)生又會(huì)逐漸使零部件逐漸喪失尺寸精度而失效,造成產(chǎn)品報(bào)廢。所以常規(guī)潤滑油的潤滑效果尚難滿足錠子的生命周期和節(jié)能效果。納米材料由于其特殊的物理和化學(xué)性質(zhì)而受到了廣泛關(guān)注,并在諸多領(lǐng)域得到了初步應(yīng)用。在摩擦學(xué)領(lǐng)域,人們針對(duì)納米微粒潤滑油添加劑開展研究。已發(fā)現(xiàn)多種納米金屬微粒作為添加劑均能有效地改善油品的減摩、抗磨和極壓性能。值得注意的是,在潤滑油的存儲(chǔ)和使用過程中,具有高化學(xué)活性和表面活性的納米金屬微粒添加劑難以長期保持其物理化學(xué)穩(wěn)定性。常規(guī)紡機(jī)這些潤滑油的傳統(tǒng)改進(jìn)方法是向潤滑油中加入具有不同功能的各種有機(jī)、無機(jī)化合物,以改善潤滑介質(zhì)的理化性能,提高潤滑油(脂)膜的承載能力和降低摩擦系數(shù),但同時(shí)也帶來部分副作用。如部分化合物在摩擦過程中可能產(chǎn)生有害成分,特別是當(dāng)油溫較高時(shí),可能對(duì)有色金屬的軸承材料產(chǎn)生腐蝕作用,有些油溶性有機(jī)添加劑易分解消耗,需要不斷補(bǔ)充。此外,添加劑的合成工藝復(fù)雜,有些有化學(xué)污染,其發(fā)展受到一定限制。近年來納米潤滑油添加劑的研究引起世界各國的普遍關(guān)注。申請(qǐng)?zhí)枮?00710121255.3的文件公開了一種納米潤滑油添加劑及其制備方法和應(yīng)用。該添加劑重量份組成納米陶瓷0.5-5份,納米金屬顆粒0.8-10份,微乳化表面活性劑2-15分,微乳化助劑3-20份,抗氧化劑0.5-10份和白油8-20份。該添加劑可用于各種工業(yè)潤滑油中,可以降低摩擦,減輕機(jī)器腐蝕,提高設(shè)備的使用壽命。但該添加劑對(duì)于特殊性的羅拉皮輥的節(jié)能效果不明顯,有待于改進(jìn)和提高。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題克服
背景技術(shù)
中潤滑劑的缺點(diǎn),提供一種可代替羅拉和皮輥潤滑劑的節(jié)能劑,該節(jié)能劑節(jié)能效果明顯,同時(shí)對(duì)軸承具有自動(dòng)修復(fù)功能;本發(fā)明還提供了該節(jié)能劑的制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案—種紡機(jī)羅拉和皮輥專用節(jié)能劑,以重量百分份表示,原料為HL100液壓油或HL68液壓油9001000份,納米級(jí)陶瓷微粉0.11.5份,納米級(jí)陶瓷微粉分散劑0.51.5份,輔助添加劑1050份?!N紡機(jī)羅拉和皮輥專用節(jié)能劑的制備方法,以重量百分份稱取原料HL100液壓油或HL68液壓油9001000份,納米級(jí)陶瓷微粉0.11.5份,納米級(jí)陶瓷微粉分散劑0.51.5份,輔助添加劑1050份;將納米陶瓷微粉與納米陶瓷分散劑加入球磨機(jī)中,常溫下研磨12h,然后向研磨后的材料中加入液壓油,混合,再將混合料放入調(diào)和罐中,加入輔助添加劑,攪拌12h即可。所述原料優(yōu)選為HL100液壓油或HL68液壓油930980份,納米級(jí)陶瓷微粉0.51.0份,納米級(jí)陶瓷微粉分散劑0.81.2份,輔助添加劑2040份。所述納米級(jí)陶瓷微粉分散劑為SD系列陶瓷粉體分散劑。所述輔助添加劑為胺的四聚氧丙撐衍生物、長鏈伯烷基二硫代磷酸鋅、硫磷丁辛基鋅鹽、硫磷雙辛基堿性鋅鹽、2,6-二叔丁基對(duì)甲酚或吩噻嗪中的一種。所述納米級(jí)陶瓷微粉的粒度為1080nm;所述納米級(jí)陶瓷微粉分散劑的粒度為50100nm。所述攪拌的攪拌速度為10002000轉(zhuǎn)/分。本發(fā)明節(jié)能劑的應(yīng)用性能試驗(yàn)1、節(jié)能劑應(yīng)用于羅拉的修復(fù)試驗(yàn)通過參考納米摩擦學(xué)的研究,對(duì)于到達(dá)節(jié)能減磨的納米節(jié)能劑的原理進(jìn)行了初步探討。認(rèn)為在滑動(dòng)表面的油膜中,由于呈完美圓球形的納米金剛石顆粒的存在,當(dāng)臨界摩擦產(chǎn)生時(shí),納米金剛石以類似"軸承滾珠"的原理,變?cè)瓉淼?滑動(dòng)摩擦"為"滾動(dòng)摩擦",摩擦系數(shù)大大下降。在降低摩擦和消除磨損的同時(shí),內(nèi)耗亦得到有效控制。磨損部分在納米珠運(yùn)動(dòng)的過程中,停留在磨損部分而納米珠在不停滾動(dòng),達(dá)到了自修復(fù)的功能。2、本發(fā)明節(jié)能劑的羅拉摩擦系數(shù)試驗(yàn)和節(jié)電試驗(yàn)為了驗(yàn)證本發(fā)明的紡機(jī)羅拉專用節(jié)能劑的性能,將普通的羅拉油和和本發(fā)明的節(jié)能劑進(jìn)行摩擦系數(shù)測定實(shí)驗(yàn)。試驗(yàn)采用DSC-231C摩擦系數(shù)測試儀,在同等試驗(yàn)條件下,在一臺(tái)細(xì)紗機(jī)上選取十個(gè)羅拉軸承,分別在其中的五個(gè)羅拉上用市售的HL100液壓油,在另外五個(gè)羅拉上用本發(fā)明的節(jié)能劑。每個(gè)測點(diǎn)測定五次,用五次讀數(shù)的平均值代表該測點(diǎn)的摩擦系數(shù)值。比較發(fā)現(xiàn),加入本發(fā)明節(jié)能劑的摩擦系數(shù)比加入羅拉潤滑劑(HL100液壓油)的摩擦系數(shù)平均下降20%左右,而且長時(shí)間試驗(yàn)性能穩(wěn)定。3、本發(fā)明的節(jié)能劑節(jié)電試驗(yàn)在例2中測定羅拉摩擦系數(shù)試驗(yàn)的同時(shí),在這臺(tái)細(xì)紗機(jī)的總進(jìn)線處接入PMC-5600電力監(jiān)測電表,監(jiān)測的電流曲線如附圖1。圖1表明,本發(fā)明的節(jié)能劑可使細(xì)紗機(jī)的摩擦和磨損減小,反應(yīng)在負(fù)載電流上,出現(xiàn)電流下降。通過基線比較可以看出,在本發(fā)明的節(jié)能劑試驗(yàn)添加前后,電流下降9%左右。這樣算下來,一臺(tái)細(xì)紗機(jī)每天可節(jié)電3度,一年可節(jié)電1080度,節(jié)能效果明顯。本發(fā)明的積極有益效果(1)本發(fā)明的節(jié)能劑專用于紡織皮輥羅拉,具有節(jié)油、節(jié)電、省工,延長紡機(jī)壽命和減少油污疵品的多重功效,該節(jié)能劑的高、低溫性能穩(wěn)定,并且根據(jù)滾動(dòng)原理對(duì)磨損的羅拉和皮輥具有自修復(fù)功能,可使紡機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)更安靜、更輕柔,延長紡機(jī)的使用壽命。(2)本發(fā)明的節(jié)能劑采用納米顆粒,利用納米顆粒小的特點(diǎn),變滑動(dòng)摩擦為滾動(dòng)摩擦,大大降低摩擦系數(shù),具有高負(fù)荷、節(jié)油、節(jié)電等優(yōu)點(diǎn)。摩擦系數(shù)試驗(yàn)表明,本發(fā)明節(jié)能劑使羅拉摩擦系數(shù)比采用普通潤滑劑的羅拉摩擦系數(shù)平均下降20%左右;節(jié)電試驗(yàn)表明,使用本發(fā)明的節(jié)能劑可節(jié)電9%左右。以并條、粗紗、細(xì)紗紡機(jī)節(jié)電為例我國現(xiàn)有紗錠1億枚,按標(biāo)準(zhǔn)臺(tái)計(jì)算,并條、粗紗、細(xì)紗配臺(tái)分別為6萬臺(tái)、4萬臺(tái)和23.81萬臺(tái),配臺(tái)裝機(jī)功率451.86百萬Kw,年工作360天、節(jié)電9X計(jì)算,節(jié)電市場32.94億Kwh,直接經(jīng)濟(jì)市場潛力19.76億元。另外,節(jié)電即可減排0)2,按節(jié)電市場值計(jì)算,可減少10.16萬噸C02氣體污染。(3)本發(fā)明的節(jié)能劑比同種潤滑油更省油、省時(shí)。如紡織機(jī)械羅拉和皮輥原來1-2個(gè)月需添加一次潤滑油;使用本發(fā)明的節(jié)能劑后,不需要再使用潤滑油,每4-6個(gè)月添加一次本發(fā)明的節(jié)能劑即可,延長了潤滑油的添加周期,真正達(dá)到節(jié)能降耗的目的。(4)本發(fā)明產(chǎn)品的制備方法工藝簡單,成本低,投資少,社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益顯著,有利于推廣應(yīng)用。四圖1紡機(jī)使用普通潤滑油與使用本發(fā)明節(jié)能劑的電流曲線變化對(duì)照?qǐng)D圖中左邊的曲線表示紡機(jī)使用普通紡機(jī)潤滑油的電流曲線;右邊的曲線表示紡機(jī)使用本發(fā)明節(jié)能劑的電流曲線。圖中兩直線代表兩條基線,曲線代表電流變化。五具體實(shí)施例方式下面舉例進(jìn)一步說明本發(fā)明的節(jié)能劑,其中原料用量以重量份計(jì)算。實(shí)施例1:一種紡機(jī)羅拉和皮輥專用節(jié)能劑,以重量百分份表示,原料成分見表1,原料為液壓油9001000份,陶瓷微粉0.11.5份,分散劑0.51.5份,輔助添加劑1050份。其中液壓油為HL100液壓油,市售產(chǎn)品,廠家有長城、昆侖、中石等均可;陶瓷微粉為納米級(jí)陶瓷微粉,粒度為1080nm;分散劑為納米級(jí)陶瓷粉體分散劑,可采用SD系列陶瓷粉體分散劑,如SD-00或SD-03型號(hào),粒度為50100nm;輔助添加劑為胺的四聚氧丙撐衍生物。其中SD系列陶瓷粉體分散劑為電解質(zhì)型抗絮凝劑,活化基團(tuán)能有效吸附于顆粒表面,靜電排斥與空間勢(shì)壘效應(yīng)共同發(fā)揮效力,迅速、徹底分散各類聯(lián)、陶瓷泥漿。與傳統(tǒng)的表面活性劑及氨水類分散劑相比,具有強(qiáng)力高效、適應(yīng)性強(qiáng)、中性無毒無腐蝕性、無異味等優(yōu)點(diǎn)。其中胺的四聚氧丙撐衍生物,牌號(hào)為T1001,是潤滑油抗乳化添加劑,主要用于齒輪油、透平油、抗磨液壓油、壓縮機(jī)油以及其它與水接觸的潤滑油。制備方法將陶瓷微粉與分散劑加入球磨機(jī)中,常溫下研磨l-2h,然后向研磨后的材料中加入HL100液壓油混合,再將混合料放入調(diào)和罐中,加入輔助添加劑,攪拌l-2h即可。攪拌速度為10002000轉(zhuǎn)/分。實(shí)施例2:—種紡機(jī)羅拉和皮輥專用節(jié)能劑,以重量百分份表示,原料成分見表1,其中液壓油為HL100液壓油,陶瓷微粉為納米級(jí)陶瓷微粉,粒度為1080nm;分散劑為納米級(jí)陶瓷粉體分散劑,采用SD-00陶瓷粉體分散劑,粒度為50100nm;輔助添加劑為胺的四聚氧丙撐衍生物TIOOI。制備方法將陶瓷微粉與分散劑加入球磨機(jī)中,常溫下研磨l-2h,然后向研磨后的材料中加入HL100液壓油混合,再將混合料放入調(diào)和罐中,加入輔助添加劑,攪拌l-2h即可,攪拌速度為12002000轉(zhuǎn)/分。實(shí)施例3:—種紡機(jī)羅拉和皮輥專用節(jié)能劑,以重量百分份表示,原料成分見表1,其中液壓油為HL100液壓油,陶瓷微粉為納米級(jí)陶瓷微粉,粒度為3060nm;分散劑為納米級(jí)陶瓷粉體分散劑,采用SD-03陶瓷粉體分散劑,粒度為6090nm;輔助添加劑為胺的四聚氧丙撐衍生物TIOOI。制備方法將陶瓷微粉與分散劑加入球磨機(jī)中,常溫下研磨1.5-2h,然后向研磨后的材料中加入HL100液壓油混合,再將混合料放入調(diào)和罐中,加入輔助添加劑,攪拌1.5-2h即可。攪拌速度為12001800轉(zhuǎn)/分。實(shí)施例4:一種紡機(jī)羅拉和皮輥專用節(jié)能劑,以重量百分份表示,原料成分見表1,其中液壓油為HL100液壓油,陶瓷微粉為納米級(jí)陶瓷微粉,粒度為1080nm;分散劑為納米級(jí)陶瓷粉體分散劑,可采用SD-03陶瓷粉體分散劑,粒度為50100nm;輔助添加劑為胺的四聚氧丙撐衍生物TIOOI。制備方法將陶瓷微粉與分散劑加入球磨機(jī)中,常溫下研磨l-1.5h,然后向研磨后的材料中加入HL100液壓油混合,再將混合料放入調(diào)和罐中,加入輔助添加劑,攪拌1-1.5h即可。攪拌速度為10001600轉(zhuǎn)/分。實(shí)施例5:—種紡機(jī)羅拉和皮輥專用節(jié)能劑,以重量百分份表示,原料成分見表1,其中液壓油為HL100液壓油,陶瓷微粉為納米級(jí)陶瓷微粉,粒度為1080nm;分散劑為納米級(jí)陶瓷粉體分散劑,可采用SD系列陶瓷粉體分散劑SD-05或SD-NA型號(hào),粒度為50100nm;輔助添加劑為長鏈伯烷基二硫代磷酸鋅。制備方法將陶瓷微粉與分散劑加入球磨機(jī)中,常溫下研磨l-2h,然后向研磨后的材料中加入HL100液壓油混合,再將混合料放入調(diào)和罐中,加入輔助添加劑,攪拌l-2h即可。攪拌速度為10002000轉(zhuǎn)/分。實(shí)施例6:—種紡機(jī)羅拉和皮輥專用節(jié)能劑,以重量百分份表示,原料成分見表1,其中液壓油為HL100液壓油,廠家有長城、昆侖、中石等均可;陶瓷微粉為納米級(jí)陶瓷微粉,粒度為3060nm;分散劑為納米級(jí)陶瓷粉體分散劑,可采用SD系列陶瓷粉體分散劑,如SD-00或SD-03等型號(hào),粒度為6090nm;輔助添加劑為長鏈伯烷基二硫代磷酸鋅。制備方法將陶瓷微粉與分散劑加入球磨機(jī)中,常溫下研磨1.5-2h,然后向研磨后的材料中加入HL100液壓油混合,再將混合料放入調(diào)和罐中,加入輔助添加劑,攪拌61.5-2h即可。攪拌速度為12001800轉(zhuǎn)/分。實(shí)施例712:原料成分見表1,原料其他要求和制備方法同實(shí)施例1,不再詳述。實(shí)施例1316:原料成分見表1,其中輔助添加劑為硫磷丁辛基鋅鹽(T202)或硫磷雙辛基堿性鋅鹽(T203),其他要求和制備方法同實(shí)施例l,不再詳述。實(shí)施例1720:原料成分見表l,其中液壓油為HL68液壓油,輔助添加劑為2,6_二叔丁基對(duì)甲酚或吩噻嗪,原料其他要求和制備方法同實(shí)施例5,不再詳述。表1:實(shí)施例120中的節(jié)能劑成分表(以重量份表示)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權(quán)利要求一種紡機(jī)羅拉和皮輥專用節(jié)能劑,其特征是以重量百分份表示,原料為HL100液壓油或HL68液壓油900~1000份,納米級(jí)陶瓷微粉0.1~1.5份,納米級(jí)陶瓷微粉分散劑0.5~1.5份,輔助添加劑10~50份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能劑,其特征在于所述原料優(yōu)選為HL100液壓油或HL68液壓油930980份,納米級(jí)陶瓷微粉0.51.0份,納米級(jí)陶瓷微粉分散劑0.81.2份,輔助添加劑2040份。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能劑,其特征在于所述納米級(jí)陶瓷微粉分散劑為SD系列陶瓷粉體分散劑。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能劑,其特征在于所述輔助添加劑為胺的四聚氧丙撐衍生物、長鏈伯烷基二硫代磷酸鋅、硫磷丁辛基鋅鹽、硫磷雙辛基堿性鋅鹽、2,6-二叔丁基對(duì)甲酚或吩噻嗪中的一種。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能劑,其特征在于所述納米級(jí)陶瓷微粉的粒度為1080nm;所述納米級(jí)陶瓷微粉分散劑的粒度為50100nm。6.—種紡機(jī)羅拉和皮輥專用節(jié)能劑的制備方法,其特征在于以重量百分份稱取原料HL100液壓油或HL68液壓油9001000份,納米級(jí)陶瓷微粉0.11.5份,納米級(jí)陶瓷微粉分散劑0.51.5份,輔助添加劑1050份;將納米陶瓷微粉與納米陶瓷分散劑加入球磨機(jī)中,常溫下研磨12h,然后向研磨后的材料中加入液壓油,混合,再將混合料放入調(diào)和罐中,加入輔助添加劑,攪拌12h即可。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述節(jié)能劑的制備方法,其特征在于所述納米級(jí)陶瓷微粉分散劑為SD系列陶瓷粉體分散劑。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述節(jié)能劑的制備方法,其特征在于所述輔助添加劑為胺的四聚氧丙撐衍生物、長鏈伯烷基二硫代磷酸鋅、硫磷丁辛基鋅鹽、硫磷雙辛基堿性鋅鹽、2,6-二叔丁基對(duì)甲酚或吩噻嗪中的一種。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述節(jié)能劑的制備方法,其特征在于所述納米級(jí)陶瓷微粉的粒度為1080nm;所述納米級(jí)陶瓷微粉分散劑的粒度為50100nm。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于所述攪拌的攪拌速度為10002000轉(zhuǎn)/分。全文摘要本發(fā)明涉及一種可代替紡織機(jī)械中織布機(jī)油的紡機(jī)羅拉和皮輥專用節(jié)能劑及其制備方法。節(jié)能劑原料以重量百分份表示,HL100液壓油或HL68液壓油900~1000份,納米級(jí)陶瓷微粉0.1~1.5份,納米級(jí)陶瓷微粉分散劑0.5~1.5份,輔助添加劑10~50份。制備時(shí)將納米陶瓷微粉與納米陶瓷分散劑加入球磨機(jī)中,常溫下研磨1~2h,然后向研磨后的材料中加入液壓油,混合,再將混合料放入調(diào)和罐中,加入輔助添加劑,攪拌1~2h即可。該節(jié)能劑專用于紡織皮輥羅拉,具有節(jié)油、節(jié)電、省工、延長紡機(jī)壽命和減少油污疵品的多重功效。試驗(yàn)表明,使用該節(jié)能劑可節(jié)電9%左右。制備方法簡單,成本低,投資少,社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益顯著,有利于推廣應(yīng)用。文檔編號(hào)C10M163/00GK101760292SQ200910227678公開日2010年6月30日申請(qǐng)日期2009年12月28日優(yōu)先權(quán)日2009年12月28日發(fā)明者康燕,王偉民,程晧申請(qǐng)人:鄭州宏大紡紗新技術(shù)咨詢有限公司
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