专利名称：一种抗燃液压液组合物及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种抗燃液压液组合物及其制备方法，适用于用于炼钢、炼铁、连 铸、热轧以及金属压铸等各种设备的液压系统中。
背景技术：
液压系统工作时，由于液压油在流动过程中存在各部位流速的不同，导致液体 内部存在一定的内摩擦，同时液体和管路内壁之间也存在摩擦，这些都可能导致液压油 温度升高。液压油温度升高将导致内外泄漏增大，降低其机械效率。同时由于较高的温 度，液压油会发生膨胀，导致压缩性增大，使控制动作无法很好的传递。而发热是液压 系统的固有特征，无法根除只能尽量减轻，比如使用质量好的液压油。而且，在实际生产中，许多设备的液压系统是工作在火焰、高温或熔融金属附 近，由于使用环境的气体与液体泄露或管道、接头的破裂等突发性事件时有发生，一旦 液压液外泄而引起火灾，不仅威胁到作业人员的人身安全，也不利于企业的设备安全及 生产的稳定。所以，好的液压油对抗燃性能也有较高要求。目前工业上使用的抗燃液压油主要是水基液压油(乳化液、水-乙二醇)、 磷酸酯型和合成酯型，分别适用于不同压力范围和不同温度范围。但因受到使用温度、 操作压力、材料适应性、安全性和环保等因素的限制，这些液压油已经不能完全满足现 代化工业的要求，主要体现在在高温高压状况下，乳化液稳定性差，容易产生分解， 而且废油液对环境的污染也比较严重。水-乙二醇适用温度范围在-30 60°C，压力小于 20MPa的液压系统，但因其润滑性能较差，极大地限制了它的使用；磷酸酯抗燃液压油 抗燃性能比较突出，但是因其对人有毒性，污染环境，且价格较其他液压油高许多，极 大地限制了它的使用。近年来，合成酯抗燃液压油得到了很快的发展，但是通常这些合 成酯抗燃液压油，为了达到较高的润滑性以及良好的抗氧化能，添加剂的加入量往往很 高，这样就会造成油品的灰分大、降解率低，残留物多能缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种抗燃液压液组合物，该液压液组合物具有优异的抗燃 性、耐寒性、抗磨性、适用温度范围广，抗氧化和防腐蚀能力极强，稳定性好，具有极 长的使用寿命，对人体无毒副作用，对大气、环境和水源等均无污染。为达到上述目的，本发明提供了一种抗燃液压液组合物，该组合物包含以下按 重量百分数计的原料
蒸馏水30-40% ；
乙二醇30-40% ；
增稠剂10-20% ；
pH稳定剂5-25%。所述的增稠剂选自聚醚中任意一种或任意几种的混合物，所述聚醚包含聚氧乙烯聚氧丙烯醚、聚乙二醇醚等物质。所述的增稠剂起到粘度指数改进剂的作用。在较低 温度时，这些粘度指数改进剂中的高分子有机化合物分子在油中的溶解度小，分子蜷曲 成紧密的小团，因而油的粘度增加很小；而在高温时，它在油中的溶解度增大，蜷曲状 的线形分子膨胀伸长，从而使粘度增长较大，使得本发明的抗燃液压液组合物的粘度随 温度变化较小，适用温度范围广(-50 750°C)。所述的pH稳定剂为非单一组份的碱性混合调节剂；其包含脂肪酸铵及苯并三氮 唑等碱性混合调节剂，pH值为9.0 10.0。所述的脂肪酸铵还起到防锈剂的作用，优选 地，该脂肪酸铵选择油酸铵；所述的苯并三氮唑还起到防腐剂的作用。因此，所述的pH 稳定剂不但用于调节组合物的pH值，还能提高抗燃液压液组合物的防锈性和防腐性。所述的乙二醇能增强液压液组合物的抗燃性，提升低温稳定性，还能增强抗磨 性。所述的抗燃液压液组合物还包含按重量百分数计0.1 1%的色素添加剂，其目的 是起到醒目的作用，方便观测其在液压系统中的位置。本发明还提供了一种上述抗燃液压液组合物的制备方法，其包含以下具体步 骤
步骤1，室温下，将蒸馏水与乙二醇搅拌混合；
步骤2，向上述混合液中，加入预先制备好的pH稳定剂，控制pH值范围9.2-9.5; 步骤3，向步骤2所得的混合液中加入增稠剂，搅拌均勻，即可得到所述的抗燃液压 液组合物。所述的pH稳定剂的制备方法将脂肪酸铵及苯并三氮唑按重量份数比例 8-12 1的比例混合，再加入适量蒸馏水，以能完全溶解为准，搅拌混合均勻，控制pH 值范围为9.0 10.0。本发明提供的抗燃液压液组合物具有适宜的粘度，优越的粘温特性，良好的化 学稳定性，在正常的使用和维护的情况下不会分层，不会变质，使用寿命长。本发明的 抗燃液压液具有的高的粘度指数和良好的润滑性使其近似于矿物液压油的性能，可承受 较高的工作压力。本发明提供的抗燃液压液没有加入极压剂，经四球阀润滑剂抗磨-极 压性能测试，具有一级抗磨性能。因为添加的消泡剂会容易聚合小分子，使得清洁度降低，本发明没有添加消泡 剂，依然具有较好的消泡性能，并具有较好的清洁性能，
总之，本发明的抗燃液压液组合物具有优异的抗燃性、耐寒性、抗磨性、防腐性、 防锈性，具有极长的使用寿命，且适用温度范围广。本发明的抗燃液压液组合物添加剂 少，不含任何有害物质，无毒，使用安全。本发明的组合物的组份易于生物降解，废物 处理容易，因此被广泛用于炼钢、炼铁、连铸、热轧以及金属压铸等各种设备的液压系 统中。
具体实施例方式以下结合实施例对本发明的技术方案作进一步地说明。所述的pH稳定剂的制备方法将脂肪酸铵(如油酸铵)10份及苯并三氮唑1 份，加入蒸馏水10份使得上述混合物完全溶解，混合搅拌均勻，得到pH稳定剂，检测其pH 值为 9.0 10.0。实施例1
首先，在室温条件下，将蒸馏水30份与乙二醇40份搅拌至完全混合。向上述混合 液中，加入预先制备好的pH稳定剂20份，调节溶液的pH值范围在9.2 9.5。然后加入 增稠剂聚氧乙烯聚氧丙烯醚10份，继续搅拌1小时，得到无色透明液体，即得到所述的 抗燃液压液组合物，其检测结果见表一。实施例2
首先，在室温条件下，将蒸馏水40份与乙二醇30份搅拌至完全混合。向上述混合 液中，加入预先制备好的pH稳定剂9份，调节溶液的pH值范围在9.2 9.5。然后加入红 色素1份、增稠剂聚氧乙烯聚氧丙烯醚20份，继续搅拌1小时，得到红色透明液体，即 得到所述的抗燃液压液组合物，其检测结果见表一。实施例3
首先，在室温条件下，将蒸馏水35份与乙二醇35.2份搅拌至完全混合。向上述混 合液中，加入预先制备好的pH稳定剂15份，调节溶液的pH值范围在9.2 9.5。然后加 入红色素0.5份、增稠剂聚氧乙烯聚氧丙烯醚14.3份，继续搅拌1小时，得到红色透明液 体，即得到所述的抗燃液压液组合物，其检测结果见表一。实施例4
首先，在室温条件下，将蒸馏水40份与乙二醇37份搅拌至完全混合。向上述混合 液中，加入预先制备好的pH稳定剂5份，调节溶液的pH值范围在9.2 9.5。然后加入红 色素0.1份、增稠剂聚氧乙烯聚氧丙烯醚17.9份，继续搅拌1小时，得到红色透明液体， 即得到所述的抗燃液压液组合物，其检测结果见表一。实施例5
首先，在室温条件下，将蒸馏水32份与乙二醇32份搅拌至完全混合。向上述混合液 中，加入预先制备好的pH稳定剂25份，调节溶液的pH值范围在9.2 9.5。然后加入红 色素0.3份、增稠剂聚氧乙烯聚氧丙烯醚10.7份，继续搅拌1小时，得到红色透明液体， 即得到所述的抗燃液压液组合物，其检测结果见表一。 表一实施例1 5所得产品的性能指标
权利要求
1.一种抗燃液压液组合物，其特征在于，该组合物包含以下按重量百分数计的原料蒸馏水30-40% ；乙二醇30-40% ；增稠剂10-20% ；pH稳定剂5-25% ；所述的增稠剂选自聚醚中任意一种或任意几种的混合物；所述的pH稳定剂为非单一组份的碱性混合调节剂，包含脂肪酸铵及苯并三氮唑，其 pH 值为 9.0 10.0。
2.如权利要求1所述的抗燃液压液组合物，其特征在于，所述的组合物还包含按重量 百分数计0.1 1%的色素添加剂。
3.如权利要求1所述的抗燃液压液组合物，其特征在于，所述的脂肪酸铵为油酸铵。
4.根据权利要求1所述的抗燃液压液组合物的制备方法，其特征在于，其包含以下具 体步骤步骤1，室温下，将蒸馏水与乙二醇搅拌混合；步骤2，向上述混合液中，加入预先制备好的pH稳定剂，控制pH值范围9.2-9.5; 步骤3，向步骤2所得的混合液中加入增稠剂，搅拌均勻，即可得到所述的抗燃液压 液组合物。
5.如权利要求4所述的抗燃液压液组合物的制备方法，其特征在于，所述的pH稳定 剂的制备方法包含将脂肪酸铵与苯并三氮唑按重量份数比例8 12: 1的比例混合，再 加入适量蒸馏水，以能完全溶解为准，搅拌混合均勻，控制pH值范围为9.0 10.0。
全文摘要
本发明涉及一种抗燃液压液组合物及其制备方法，该组合物包含以下按重量百分数计的原料30-40%的蒸馏水，30-40%的乙二醇，10-20%的增稠剂，5-25%的pH稳定剂；所述的增稠剂选自聚醚中任意一种或任意几种的混合物；所述的pH稳定剂为非单一组份的碱性混合调节剂，包含脂肪酸铵及苯并三氮唑，其pH值为9.0~10.0。本发明提供的抗燃液压液组合物具有优异的抗燃性、耐寒性、抗磨性、防锈性及抗泡性，适用温度范围广，而且防腐性能好，具有极长的使用寿命，对人体无毒副作用，对大气、环境和水源等均无污染。
文档编号C10N30/10GK102010782SQ20101058692
公开日2011年4月13日 申请日期2010年12月14日 优先权日2010年12月14日
发明者刘文婷, 吴晓川, 邓俊 申请人:上海德润宝特种润滑剂有限公司