一種合成液壓支架液壓液緩蝕劑的配置方法
【專利摘要】一種合成液壓支架液壓液緩蝕劑的配置方法,涉及水基緩蝕劑領(lǐng)域,包括準(zhǔn)備原料、調(diào)制硼酸酯、溶解和獲取合成液壓支架液壓液緩蝕劑;本發(fā)明配置出的緩蝕劑具有抗硬水性、抗鹽水性以及良好的水溶性,與其它添加劑能形成熱力學(xué)穩(wěn)定體系,防銹性和防腐蝕性可以滿足煤礦井下的使用要求。
【專利說明】一種合成液壓支架液壓液緩蝕劑的配置方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水基緩蝕劑領(lǐng)域,尤其涉及到一種合成液壓支架液壓液緩蝕劑的配置方法。
【背景技術(shù)】
[0002]公知的,合成液壓支架液壓液是煤礦液壓支架的傳動(dòng)介質(zhì),在液壓系統(tǒng)中起血液作用,防腐蝕性能和防銹性能是合成液壓支架液壓液的關(guān)鍵指標(biāo),它們對(duì)提高液壓支架的各種控制閥及管路的使用壽命有決定性影響,鑒于現(xiàn)場用于配制液壓支架液壓液的水質(zhì)常為含鹽的礦井水,在使用過程中支架液壓液穩(wěn)定性要好,不能有油皂析出,否則析出的油皂與煤塵結(jié)合形成很難清洗的粘稠物,不但給現(xiàn)場使用造成許多麻煩,也會(huì)堵塞電液控制系統(tǒng)的過濾組件;這就要求其中的緩蝕劑應(yīng)具有抗鹽水和抗硬水性,還應(yīng)具有良好的水溶性,與其它添加劑能形成熱力學(xué)穩(wěn)定體系;目前,有關(guān)這種緩蝕劑的文章還未見報(bào)道,而研制出一種緩蝕劑來滿足實(shí)際的需要是本領(lǐng)域技術(shù)人員的基本訴求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了實(shí)現(xiàn)所述的發(fā)明目的,本發(fā)明公開了一種合成液壓支架液壓液緩蝕劑的配置方法,所述方法包括準(zhǔn)備原料、調(diào)制硼酸酯、溶解,即獲取合成液壓支架液壓液緩蝕劑;本發(fā)明配置出的緩蝕劑具有抗硬水性、抗鹽水性以及良好的水溶性,與其它添加劑能形成熱力學(xué)穩(wěn)定體系,防銹性和防腐蝕性可以滿足煤礦井下的使用要求。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)解決上述技術(shù)問題的目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
[0005]一種合成液壓支架液壓液緩蝕劑的配置方法,包括準(zhǔn)備原料、調(diào)制硼酸酯、溶解和獲取合成液壓支架液壓液緩蝕劑,其具體操作步驟如下: [0006]( I)準(zhǔn)備原料:
[0007]所述原料的各個(gè)組分按重量百分比包含:8%_10%的硼酸、1.5%-2.5%的癸二酸、60%-66%的三乙醇胺、0.5%-1.0%的鑰酸鈉、0.2%-0.3%的苯三唑和20%_30%的蒸餾水;
[0008](2)調(diào)制硼酸酯
[0009]接上一步驟,將硼酸、癸二酸和三乙醇胺加入反應(yīng)釜中加熱并攪拌,然后在70-80°C下保溫反應(yīng)至無白色固體為止,即獲取棕黃色粘稠狀液體的硼酸酯;
[0010](3)溶解
[0011]接上一步驟,將鑰酸鈉和苯三唑加入到蒸餾水中充分溶解;
[0012](4)獲取合成液壓支架液壓液緩蝕劑
[0013]接上一步驟,將上一步驟獲取的蒸餾水加入步驟(2)中獲取的硼酸酯中攪拌均勻,即獲取合成液壓支架液壓液緩蝕劑。
[0014]所述的合成液壓支架液壓液緩蝕劑的配置方法,步驟(2)中的加熱時(shí)間為0.5-1小時(shí),加熱溫度為80-90°C。
[0015]通過采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明具有以下的有益效果:[0016]本發(fā)明所述的合成液壓支架液壓液緩蝕劑的配置方法,由于水溶性緩蝕劑的作用機(jī)理是在緩蝕劑分子的作用使金屬表面生成不溶性的保護(hù)膜,引起金屬表面的“活化態(tài)”轉(zhuǎn)化為“鈍化態(tài)”;由于單獨(dú)使用一種緩蝕劑,所需濃度較高,多種緩蝕劑復(fù)配有協(xié)同作用,可以減少用量,還可以對(duì)多種金屬有緩蝕效果;本發(fā)明采用了無機(jī)緩蝕劑、有機(jī)緩蝕劑和有色緩蝕劑的共同作用,其中鑰酸鈉既可以使金屬表面形成緊密的鈍化膜,又具有毒性小、不污染環(huán)境、熱穩(wěn)定性高的特點(diǎn)、緩蝕效果不受PH變化和氯離子含量增多的影響;有機(jī)緩蝕劑硼酸酯既有防銹性,又具有親水性基團(tuán),熱穩(wěn)定性好等特點(diǎn);苯三唑?qū)τ猩饘倬哂芯徫g作用;具體分析如下: [0017]鑰酸鈉屬于陽極鈍化型緩蝕劑,其緩蝕機(jī)理是Mo042_與Fe2+首先形成非保護(hù)性配合物,然后Fe2+再被水中的溶解氧氧化成Fe3+,這時(shí)Fe2+-鑰酸鹽配合物就轉(zhuǎn)化成鑰酸高鐵,它不溶于中性或堿性水,從而覆蓋于鋼鐵表面,形成保護(hù)膜:Fe2++MO042 —— [Fe2'..MoO42I — [Fe3+…Mo042 —] — [Fe-MoO4-Fe2O3];這種膜的作用在于阻止了穿過膜向溶液擴(kuò)散和腐蝕介質(zhì)向金屬表面的遷移,從而抑制了金屬腐蝕,但是Fe-MoO4-Fe2O3膜并不十分致密,尚有若干鈍化不完全的微孔,這些微孔就可能成為Fe2+、Fe3+通向溶液、腐蝕介質(zhì)滲入金屬基體的通道,構(gòu)成潛在腐蝕;所以鑰酸鈉與其它緩蝕劑復(fù)配,消除這種潛在的腐蝕。
[0018]當(dāng)鑰酸鈉與硼酸酯復(fù)配時(shí),硼酸酯為吸附型緩蝕劑,它的加入能形成吸附膜,進(jìn)一步完善鈍化膜形成的膜層,從而形成完整致密的保護(hù)膜層,防止腐蝕的發(fā)生和進(jìn)行;鑰酸鈉和硼酸酯有協(xié)同作用時(shí),硼酸酯取代了金屬表面的吸附水,借助物理吸附、化學(xué)吸附等補(bǔ)充了鑰酸鈉吸附膜的不完整性,并在其外又形成新的吸附層,構(gòu)成了一層三維網(wǎng)絡(luò)的緩蝕屏障,其作用遠(yuǎn)強(qiáng)于單純的鑰酸鈉保護(hù)層;三維網(wǎng)絡(luò)的緩蝕膜能有效地堵塞金屬離子的擴(kuò)散通道,防止腐蝕介質(zhì)向內(nèi)滲透,具有雙組分或多組分緩蝕劑間的互補(bǔ)性,從而有效地抑制了金屬的腐蝕。
[0019]苯三唑是一種很有效的銅和銅合金緩蝕劑,它對(duì)銅的緩蝕作用:銅的表面對(duì)苯三唑與銅離子的螯合物有強(qiáng)烈的化學(xué)吸附作用,在銅表面形成防腐屏幕,防止腐蝕性物質(zhì)與銅接觸,又阻止銅進(jìn)入水中成為銅離子,所以它不但能抑制金屬基體上的銅溶解進(jìn)入水中,而且還能使進(jìn)入水中的銅離子鈍化,防止銅在鋼、鋁、鋅及鍍鋅鐵等金屬上的沉積和黃銅的脫鋅。
[0020]本發(fā)明產(chǎn)生如下有益效果:
[0021]1.多種添加劑復(fù)配,可以在金屬表面形成鈍化膜、有機(jī)吸附膜,防銹效果好,在高溫條件下也有出色的防銹效果。
[0022]2.具有抗硬水性、抗鹽水性以及良好的水溶性,與其它添加劑能形成熱力學(xué)穩(wěn)定體系。
[0023]3.不含亞硝酸鈉有毒物質(zhì),不含磷等水體禁用物。
[0024]4.本身具有潤滑性,能與基礎(chǔ)潤滑物質(zhì)互補(bǔ),配伍性良好。
[0025]5.合成工藝簡單,使用方便。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述,以便本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明,但下述實(shí)施例并非是對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。[0027]所述的合成液壓支架液壓液緩蝕劑的配置方法,包括準(zhǔn)備原料、調(diào)制硼酸酯、溶解和獲取合成液壓支架液壓液緩蝕劑,其具體操作步驟如下:
[0028](I)準(zhǔn)備原料:
[0029]所述原料的各個(gè)組分按重量百分比包含:8%_10%的硼酸、1.5%-2.5%的癸二酸、60%-66%的三乙醇胺、0.5%-1.0%的鑰酸鈉、0.2%-0.3%的苯三唑和20%_30%的蒸餾水;
[0030](2)調(diào)制硼酸酯
[0031]接上一步驟,將硼酸、癸二酸和三乙醇胺加入反應(yīng)釜中加熱并攪拌,然后在70-80°C下保溫反應(yīng)至無白色固體為止,即獲取棕黃色粘稠狀液體的硼酸酯;加熱時(shí)間為
0.5-1小時(shí),加熱溫度為80-90°C ;
[0032](3)溶解
[0033]接上一步驟,將鑰酸鈉和苯三唑加入到蒸餾水中充分溶解;
[0034](4)獲取合成液壓支架液壓液緩蝕劑
[0035]接上一步驟,將上一步驟獲取的蒸餾水加入步驟(2)中獲取的硼酸酯中攪拌均勻,即獲取合成液壓支架液 壓液緩蝕劑。
[0036]實(shí)施例1
[0037]實(shí)施例1:將8%的硼酸、2.3%的癸二酸和61%的三乙醇胺加到反應(yīng)釜中邊攪拌并加熱0.5小時(shí),加熱溫度為80°C,然后70°C保溫至無白色固體為止,成棕黃色粘稠狀液體硼酸酯;將0.6%的鑰酸鈉、0.28%的苯三唑加到27.82%的蒸餾水中充分溶解;溶解后加到反應(yīng)釜中連續(xù)攪拌均勻即配置出合成液壓支架液壓液緩蝕劑。
[0038]實(shí)施例2:將8.5%的硼酸、2.1%的癸二酸和62%的三乙醇胺加到反應(yīng)釜中邊攪拌并加熱I小時(shí),加熱溫度為90°C,然后80°C保溫一段時(shí)間至無白色固體為止,成棕黃色粘稠狀液體硼酸酯;將0.7%的鑰酸鈉、0.26%的苯三唑加到26.44%的蒸餾水中充分溶解;溶解后加到反應(yīng)釜中連續(xù)攪拌均勻即配置出合成液壓支架液壓液緩蝕劑。
[0039]實(shí)施例3:將9%的硼酸、1.9%的癸二酸和63%的三乙醇胺加到反應(yīng)釜中邊攪拌并加熱0.8小時(shí),加熱溫度為85°C,然后75°C保溫一段時(shí)間至無白色固體為止,成棕黃色粘稠狀液體硼酸酯;將0.8%的鑰酸鈉、0.24%的苯三唑加到25.06%的蒸餾水中充分溶解;溶解后加到反應(yīng)釜中連續(xù)攪拌均勻即配置出合成液壓支架液壓液緩蝕劑。
[0040]實(shí)施例4:將9.5%的硼酸、1.7%的癸二酸和64%的三乙醇胺加到反應(yīng)釜中邊攪拌并加熱0.6小時(shí),加熱溫度為85°C,然后70°C保溫一段時(shí)間至無白色固體為止,成棕黃色粘稠狀液體硼酸酯;將0.9%的鑰酸鈉、0.22%的苯三唑加到23.68%的蒸餾水中充分溶解;溶解后加到反應(yīng)釜中連續(xù)攪拌均勻即配置出合成液壓支架液壓液緩蝕劑。
[0041]在使用時(shí),一般濃縮液的使用量為5_10%,將制備好的緩蝕劑直接加入濃縮液,然后進(jìn)行混合-攪拌-溶解,成為均勻穩(wěn)定的體系;在使用之前應(yīng)進(jìn)行小試,以確定本緩蝕劑與體系的相溶性、配伍協(xié)同性和穩(wěn)定性。
[0042]將配置出的緩蝕劑、緩蝕劑與其它添加劑混合配成液壓支架液壓液同時(shí)進(jìn)行以下性能試驗(yàn):
[0043]一、防銹性能試驗(yàn)
[0044]參照MT76-2002標(biāo)準(zhǔn),將濃縮液與10的人工硬水配成5%的水溶液,在溫度10-35°C條件下,進(jìn)行鑄鐵表面點(diǎn)滴試驗(yàn),經(jīng)24h應(yīng)無銹跡或色變。[0045]二、防腐蝕性能試驗(yàn)
[0046]參照MT76-2002標(biāo)準(zhǔn),將濃縮液與0.05mol/L的氯化鈉配成2%的試液,將15號(hào)鋼棒浸在溫度為(60 ±2) V的上述試液中,經(jīng)24h無銹蝕,62號(hào)黃銅棒浸在溫度為(60 ±2) V的上述試液中,經(jīng)24h無色變,無腐蝕。
[0047]三、熱穩(wěn)定性與室溫穩(wěn)定性試驗(yàn)
[0048]參照MT76-2002標(biāo)準(zhǔn),先清洗帶刻度的細(xì)頸燒瓶或具塞量筒,再用鉻酸洗液浸泡2h,然后用清水沖洗干凈,最后用蒸館水洗三遍干燥后備用。
[0049]將濃縮液與硬度為10的人工硬水配成5%的稀釋液,將所配試液注入上面處理過的細(xì)頸燒瓶中至100ml刻度處,塞緊瓶塞,分別放在(70±2) °C及室溫10_35°C下168h,不得分層、析水、產(chǎn)生絮狀物或沉淀物現(xiàn)象,不得有油皂析出。
[0050]本發(fā)明配置出的緩蝕劑適用于以下場所:
[0051]1.合成液壓支架液壓液的緩蝕劑;
[0052]2.含水金屬加工液的防銹劑;
[0053]3.水基金屬清洗劑的防銹劑;
[0054]4.水基潤滑劑的添加劑;
[0055]5.工序間的臨時(shí)防銹。
[0056]本發(fā)明未詳述部分為現(xiàn)有技術(shù)。
[0057]為了公開本 發(fā)明的發(fā)明目的而在本文中選用的實(shí)施例,當(dāng)前認(rèn)為是適宜的,但是,應(yīng)了解的是,本發(fā)明旨在包括一切屬于本構(gòu)思和發(fā)明范圍內(nèi)的實(shí)施例的所有變化和改進(jìn)。
【權(quán)利要求】
1.一種合成液壓支架液壓液緩蝕劑的配置方法,包括準(zhǔn)備原料、調(diào)制硼酸酯、溶解和獲取合成液壓支架液壓液緩蝕劑,其特征是:其具體操作步驟如下: (1)準(zhǔn)備原料: 所述原料的各個(gè)組分按重量百分比包含:8%-10%的硼酸、1.5%-2.5%的癸二酸、60%-66%的三乙醇胺、0.5%-1.0%的鑰酸鈉、0.2%-0.3%的苯三唑和20%_30%的蒸餾水; (2)調(diào)制硼酸酯 接上一步驟,將硼酸、癸二酸和三乙醇胺加入反應(yīng)釜中加熱并攪拌,然后在70-80°C下保溫反應(yīng)至無白色固體為止,即獲取棕黃色粘稠狀液體的硼酸酯; (3)溶解 接上一步驟,將鑰酸鈉和苯三唑加入到蒸餾水中充分溶解; (4)獲取合成液壓支架液壓液緩蝕劑 接上一步驟,將上一步驟獲取的蒸餾水加入步驟(2)中獲取的硼酸酯中攪拌均勻,即獲取合成液壓支架液壓液緩蝕劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成液壓支架液壓液緩蝕劑的配置方法,其特征是:步驟(2)中的加熱時(shí)間為0.5-1小時(shí),加熱溫`度為80-90°C。
【文檔編號(hào)】C10M141/12GK103740440SQ201310698029
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】侯萬果, 田前進(jìn), 買楠楠, 段欣生, 王燦輝 申請(qǐng)人:洛陽軸研科技股份有限公司