输送容器的润滑剂的制作方法

专利名称：输送容器的润滑剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及输送机润滑剂和涉及用于输送物品的方法。本发明还 涉及全部或部分涂有润滑剂组合物的输送机系统和容器系统。
背景技术：
在商业容器装填或包装操作中，通常在非常高的速度下通过输送 系统移动容器。通过用水稀释浓缩的润滑剂组合物形成稀释的润滑剂
水溶液(即稀释率为100:1至1000: 1)并使用喷雾或泵送设备将大量的 稀释的润滑剂水溶液分配至输送机或容器，或通过使用未稀释或"干 燥润滑剂"来提供润滑。这些润滑剂组合物允许输送机高速运转和限 制容器或标签的损坏。
人们不断地发展输送机润滑剂致力于满足装填或包装工厂增长的 要求。具体地说，输送机润滑剂在如下方面必须满足标准(l)PET相 容性，(2)输送机管线周围的环境，(3)润滑剂组合物和分配润滑剂组 合物的成本，以及使用高水量的成本，和(4)润滑剂分配系统复杂性， 其变得更加严格。硅树脂基输送机润滑剂看上去满足一些增长的要求， 然而，仍然需要对输送机周围环境没有不利影响的更好硅树脂基输送 机润滑剂，它们从组成和分配的观点来看是成本有效的，与PET材料相 容，和不难分配。
润滑剂组合物与聚(对苯二甲酸乙二醇酯)(PET)的相容性在现有 技术中在含水稀润滑剂和干燥润滑剂两方面都是重要的。然而，几乎 没有现有技术教导了根据瓶子破损(bottle failure)来测定PET相容 性。对于PET相容性重要的是装满软饮料和暴露于输送机润滑剂溶液的 饮料瓶在存储时不显示破损(failure)。破裂意指装满的瓶子破裂或渗 漏，内容物从瓶子中流出。润滑剂配方的PET相容性的重要量度是瓶子 暴露于润滑剂的相对破损率。在大多数现有技术出版物中，通过在瓶
相容性。当事实上在瓶子外观和瓶子破损率之间没有关联时，这些现 有技术教导了假定在瓶子的外观和破损率之间存在的相关性。在标题
为"在PET表面上具有良好润湿性的硅树脂润滑剂"的专利申请S/N 11/233， 596中描述的实施例和标题为"具有化学计量酸的硅树脂输送 机润滑剂"的专利申请S/N 11/233， 568中描述的实施例提供了有意义 的PET相容性试验结果。在这两篇文献描述的实施例中显然在与润滑剂 溶液接触的瓶子外观和瓶子破损率之间没有关联。
在有些专利中，通过提出应避免润滑剂组合物与部分易发生应力 开裂的热塑性容器(如容器的无定形底心部分)之间的接触来对PET 相容性进行部分解决。但要在实际应用中防止润滑剂组合物与瓶体的 易形成无定形应力开裂的部分相接触是很难的，反而优选是润滑剂具 有高度的PET相容性，其在用一种能评价失败率的PET相容性试验来 进行领'J量。
已将硅树脂润滑剂施用到输送机上，因为据信，在^f吏用一项与失 效测试相对的视觉测试来测定硅树脂润滑剂时，硅树脂润滑剂可以在 现有技术对PET相容性的理解中做到PET相容。此外，硅树脂润滑剂 还是需要的，这是因为其使输送机的表面足够地润滑。硅树脂润滑剂 包含硅树脂材料，其是硅树脂乳胶典型的一部分。除实际的硅树脂材 料以外，硅树脂乳液还包含在调配时可允许硅树脂原料进入溶液的乳 化剂。这种乳化剂通常是表面活性剂，并在本发明中发现乳胶中所使 用的一些表面活性剂可促进PET容器中的应力开裂。
如之前所讨论的，输送机润滑剂既可作为稀释的润滑剂组合物来 使用，又可作为未稀释的或"干燥"润滑剂组合物来使用。稀释的润 滑剂是有利的，这是因为在使用较少的浓缩润滑剂组合物时，它是使 输送机表面润滑的有效方法。从另一角度看，干燥润滑剂是有利的， 这是因为用大量的水将润滑剂稀释浪费资源、对环境不利且较昂贵。 潮湿表面和静水的存在为含细菌、酵母和霉菌等的微生物的生长提供 了媒介。地板上润滑剂溶液过多而造成的积水很容易使人滑倒。对浓
缩润滑剂进行稀释时会出现稀释误差，而稀释误差又会导致水稀润滑 剂溶液在浓度上出现变化和误差。在一条传输线上稀释浓缩润滑剂组 合物需要使用能够增加系统复杂性、需要额外维护，并可能会出现故 障或非正常运转的设备。而用于当场稀释浓缩润滑剂溶液的水又可导
致聚(对苯二甲酸乙二醇酯)(PET)瓶出现环境应力开裂。除了成本 的增加、对环境的影响、与潮湿表面相关联的危险、系统复杂性的增 加以及出现环境应力开裂的风险之外，在使用这点上来说，稀释润滑 剂溶液会使外观变得难看不洁净。
过去将"干燥润滑油"描迷为对稀释水润滑剂不利的溶液。"干 燥润滑油"过去是指不需稀释而直接用于容器或输送机的水含量小于 50°/。的润滑剂组合物。对输送机非稀释润滑剂的使用方法进行描述，例 如在美国专利6, 288, 012; 6, 427, 826; 6, 485, 794; 6, 495, 494; 6, 509, 302; 6, 576, 298; 6, 673, 753; 6, 780, 823; 6, 806, 240; 6,821,568;美国专利申请2004/0029741 Al和2005/0003973 Al;以 及在PCT专利申请01/07544中都有此描述。
尽管"干燥润滑油"具有优势并且尽可能地使用它，但是针对用 整洁的方式来使用润滑剂的输送机润滑剂实践方法并未得到广泛实 施，而且通常不会使用在易于发生应力开裂的PET瓶体中。对于带PET 瓶体的"干燥润滑油"技术的实际应用，必须同时提供在现有技术中 未一起发现的两个特征润滑剂组合物的可接受PET相容性及实际分 配方法。
实际分配输送机润滑剂要求对包裹和输送机表面间的摩擦最佳系 数值进行仔细地管理与维护，其可以表达为摩擦系数、滑动力、滑动 值、摩擦阻力或类似的术语。 一般来说，在现有技术专利和已公示的 记录中润滑剂组合物合成与分配的目的是在于，在被输送包裹和输送 机表面之间产生最低可能的摩擦系数。实际上，这点并未促成有效的 传输。在输送机润滑程序的实际执行过程中，不足以在被输送包裹和 输送机表面之间产生最低可能的摩擦系数。对被输送包裹和输送机表 面之间的润滑剂組合物以及无法接受的低摩擦系数的应用可导致系统
效率降低， 一直到或包含完全无法输送包裹。在高度与宽度比率远远 大于l的包衮中，比如瓶体，无法接受的低摩擦系数可能导致过多的 瓶体倾斜或翻倒。最好是将摩擦系数维持在一个正常值的范围内，其 中，摩擦系数不一定为可能的最小值。在同样的传输线内，最佳摩擦 系数因在轨道上的位置不同而不同。例如，在输送机本身较快运动的 部分，比如在包裹正在以高速成一列的方式^皮输送的地方，或在过渡 区域处，即包裹从单列传输线移动,到有几个包裹宽的多列输送机的地 方，包裹与输送机表面间的摩擦系数值可能要求较低。在传输线的末 尾附近，包裹和输送机表面间的摩擦系数值可能要求较高，以便提供 向后的足够压力和向前的原动力，这样最终将包裹引导到相应的托盘、 盒子、纸板箱或类似的容器中。润滑剂分配系统能够提供针对在同一 传输线上不同位置的摩擦系数的不同值而不需调配不同浓度的润滑 剂，这是非常必要的。采用相同的润滑剂组合物在不同的输送机位置 提供不同的摩擦系数值，这种性能在润滑剂使用时未被水稀释的情况 中显得尤为重要。必然通过改变润滑剂的分配系统参数来提供在不同 输送机位置的不同摩擦系数值，比如每单位面积单位时间所分配的润 滑剂组合物的体积。
由于成本因素， 一些专利优先选择将润滑剂的使用量减到最少。
例如，美国专利申请2004/0029741中说道，已将"所开发的用于为本 发明分配液体组合物的分配设备设计成将液体直接应用于输送机的表 面。既然使用了相对昂贵的整洁产品，则将此设备开发成避免任何液 体材料损耗(如在重力作用下，从已处理表面流失或滴到地板上)的 设备，以最大限度地减少对上述液体的浪费。"美国专利申请 2004/0029741中所推荐的分配装置是所谓的"闪烁式(flicker)"非 接触施料器。美国专利6, 382, 524涉及"闪烁式"润滑剂用施料器， 它包含一个安装在框架内的可旋转圆柱刷，所述圆柱刷通过"闪烁运 动"将润滑剂从捡拾辊输送到输送机的表面。鉴于对成本和损耗的考 虑，美国专利6, 688， 434还提到一种将润滑剂用量降到最小的优先选 择。根据美国专利6, 688, 434中的"如果喷涂的润滑剂组合物过少，
输送机和输送机上正在被传输的物品之间的润滑会不够。如果喷涂的 润滑剂組合物过多，又会出现润滑剂损耗和成本增加的情况。"美国
专利6，688， 434描述了一种精致剂量分配装置，其中气压通过高压润
滑剂线、喷嘴、喷嘴阀和喷雾阀的系统用于平均分布润滑剂并用于驱 动单独喷雾阀。其他专利描述了一些其他的润滑剂分配方法。例如，
美国专利6，102，161描述了一种分配装置，其中液体润滑剂组合物浸 湿位于输送机表面上的缩绒织物并通过接触被输送给输送机。美国专 利6, 576, 298描述了用空气流接触润滑剂流而生成润滑剂液滴细末或 微粒的装置。依照美国专利6,576, 298的剂量分配系统描述了用于分 配整个输送机系统中压缩空气和润滑剂组合物的单独子系统。
尽管现有技术专利描述了能够减少滴落和损耗而应用输送机润滑 剂组合物的设备，但这些专利却使用过于复杂和精致的装置来应用输 送机润滑剂组合物。而且，现有技术方法只是寻求将润滑剂组合物的 用量降到最小，而并没有教导能够为不同位置的摩擦系数提供不同值 的有效方法。
本发明就是在这种背景下创造出来的。

发明内容
令人惊奇的是，据发现， 一些硅树脂乳液不会在PET容器中促进 应力开裂，而其他一些硅树脂乳液实际是在硅树脂乳液中促进应力开 裂。这点是意想不到的，因为人们之前认为大多硅树脂乳液都是相似 的。但当拿不同种硅树脂乳液在PET瓶体上进行试验时发现， 一些硅 树脂乳液明显导致了瓶体失效而其他一些硅树脂乳液则不会导致此情 况的发生。
特别是发现，硅树脂乳液(其中烷基苯磺酸的三乙醇胺盐(TEA ABSA)，而在此烷基苯磺酸中，烷基是直链或支链未取代烷基)是会导 致PET中应力开裂的硅树脂乳液的一部分。烷基苯磺酸的三乙醇胺盐 是阴离子表面活性剂，其有时作为乳化剂被包含在硅树脂乳液中。
因此，本发明通常涉及硅树脂输送机润滑剂和使用硅树脂输送机 润滑剂来润滑输送机的方法，而在这种硅树脂输送机润滑剂中，硅树
脂乳液不会使PET容器中产生应力开裂。在有些实施方案中，硅树脂 输送机润滑剂使用了不含TEA ABSA化合物或只包含少量TEA ABSA化 合物的硅树脂乳液。在有些实施方案中，硅树脂输送机润滑剂中的TEA ABSA化合物小于500 ppin。在有些实施方案中，硅树脂输送机润滑剂 是完全不含TEA ABSA化合物的。在有些实施方案中，硅树脂输送机润 滑剂是基本不含阴离子表面活性剂的。
在有些实施方案中，本发明的硅树脂润滑剂中可能含有多于50% 的水。在有些实施方案中，本发明可能含有小于50%的水。在有些实 施方案中，可通过使用非赋能喷嘴进行喷涂的方式来应用本发明。在 有些实施方案中，本发明在某一方面提供了一种润滑沿输送机的容器 通道的方法，其包括将包含水混溶性硅树脂材料的润滑剂组合物施加 到输送机接触容器的表面的至少一部分或容器接触输送机的表面的至 少一部分，其中組合物中烷基苯磺酸三乙醇胺盐(TEA ABSA)化合物的 浓度小于大约500 ppm。
在有些实施方案中，本发明涉及被应用到输送机或容器表面前未 稀释的硅树脂润滑剂。在有些实施方案中，本发明涉及间歇使用未稀 释润滑剂的方法。在有些实施方案中，本发明涉及可用于多种容器和 输送机材料的"通用"润滑剂。
在有些实施方案中，本发明涉及一种润滑整个输送机的方法，在 这种方法中，在一条输送机上使用硅树脂润滑剂，但却取决于硅树脂 润滑剂在输送机上的位置在不同的比率(即每单位面积每单位时间所 分配的润滑剂的量)下使用。
在有些实施方案中，混合润滑剂还包含水混溶性润滑剂。在有些 实施方案中，水混溶性润滑剂从由磚酸酯、磚酸胺及磷酸胺盐衍生物 组成的组合中进行选择。在有些实施方案中，水混溶性润滑剂是一种 传统的玻璃或金属(添加剂的)润滑材料。
具体实施例方式
定义
对于下列定义术语，除非在权利要求书中或在此说明书中的其他
地方给出一个不同的定义，否则应使用这些定义。
假定所有数值在此都用术语"大约，，来修饰，不管表示明确与否。 术语"大约" 一般是指一定范围内的数字，所属领域的技术人员会认 为这与所述值相当(例如，具有相同函数或计算结果)。在许多情况 下，术语"大约，，可以包含四舍五入成最近的有效数字。
重量百分数，重量百分比，重量％, wt9J等是同义的，均指用物质 的重量除以组合物的重量并乘以IOO后所得该物质的浓度值。
由端点对数字范围的描述涵盖了此范围内的所有数字(如，1至5 包括l， 1.5， 2， 2.75， 3， 3.80， 4和5)。
像此说明书和附属权利要求中所使用的，除非明确另外规定，否 则单数形式"a" "an"和"the"包含复数指称。西此，例如，对一个含有 "化合物"的组合物的提及包括两种或更多种化合物的混合物。像此 说明书和附属权利要求中所使用的，除非明确另外规定，否则术语"或" 通常使用在包括"和/或"的意思中。
组合物
像先前所讨论的，本发明通常涉及含硅树脂乳液的硅树脂润滑剂 组合物，该硅树脂乳液含有小于500 ppm的TEA ABSA化合物。在有些 实施方案中，硅树脂乳液不含TEA ABSA化合物，和在有些实施方案中， 硅树脂乳液不含阴离子表面活性剂。包括三乙醇胺十二烷基苯磺酸 (TEA DDBSA)的烷基苯磺酸三乙醇胺盐在硅树脂乳液中是具有优良乳 液稳定性、抗骨化性以及冻融稳定性的普通乳化剂。但在含硅树脂乳 液的润滑剂组合物，尤其是在含硅树脂乳液的基本含水润滑剂组合物 的情况下，TEA ABSA化合物降低了润滑剂的PET相容性。特别是TEA ABSA化合物浓度大于500 ppm的含有硅树脂乳液的润滑剂组合物会使 产生应力开裂的风险相对更大。由于TEA ABSA化合物的存在所导致的 相容性失败的原因未知。PET相容性因TEA ABSA化合物的存在而减小 这一发现是显著的，因为TEA ABSA化合物部分或所有作为针对聚(亚 烷基对苯二甲酸酯)制品(包括碳酸饮料瓶)的"应力开裂抑制剂" 已多次取得专利。在美国专利5,009,801中，将带烷基侧链的亲水性
取代芳烃(其包括烷基苯磺酸盐化合物)要求作为聚(亚烷基对苯二
甲酸酯)聚合物的"应力开裂抑制剂"。在美国专利5, 073,280中， 对拥有至少6个碳原子的胺(其包括三乙醇胺)及胺与烷基取代芳基 磺酸盐的混合物的权利要求主张为针对聚(亚烷基对苯二甲酸酯)聚 合物(包括PET饮料瓶)的"应力开裂抑制剂"。根据美国专利 5, 223, 162，包括三乙醇胺的胺作为额外的应力开裂抑制剂，对在含烷
聚(亚烷基对苯二曱酸酯)制品有用。在美国专利申请2004/0029741 Al中，据说"阴离子表面活性剂可以改进含多元醇如甘油的液体组合 物的PET相容性"。根据美国专利申请2004/0029741 Al，适宜的阴 离子表面活性剂的实例包括在烷基中拥有10到18个碳原子的烷基苯 磺酸盐的铵盐。
硅树脂乳液包括由硅树脂材料比如曱基(二甲基)、高级烷基和 芳基硅树脂以及官能硅树脂和官能化硅树脂如氯硅烷，氨基-、甲氧基 -、环氧-和乙烯基-取代硅氧烷，以及硅烷醇形成的乳液。有用的硅树 脂乳液不包含烷基苯磺酸的三乙醇胺盐(TEA ABSA)化合物，或含有足 够小浓度的TEA ABSA化合物，这样以便TEA ABSA化合物在最终的润 滑剂组合物中的浓度低于大约500 ppm。无论是否存在TEA ABSA化合 物，适合的硅树脂乳液优选含有TEA ABSA化合物以外的乳化剂。在制 备硅树脂乳液中所使用的优选乳化剂包括像直链和支链烷基酚乙氧基 化物、直链和支链伯醇乙氧基化物、直链和支链仲醇乙氧基化物、聚 环氧烷烃改性聚二甲基硅氧烷、像聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯和聚 氧乙烯脱水山梨醇单月桂酸酯的脱水山梨醇衍生物的非离子表面活性 剂；像钠烷基芳基聚醚磺酸盐化合物及钠烷基芳基磺酸盐化合物的阴 离子表面活性剂；以及像三甲基铵盐的阳离子表面活性剂。针对硅树
化工/>司的Surfonic L系列、Surfonic N系列、Surfonic OP系列、 Ecoteric T系列及Nansa SS系列的组元；来自位于密歇根州米德兰 的陶氏化学公司的Tergitol NP系列、Triton X系列、Tergitol TMN
系列和Tergitol 15-S系列的组元；来自位于威斯康星州米尔顿的 Tomah3 Products, Inc.的Tomadol表面活性剂产品；来自位于特拉 华州纽卡斯尔的Uniqema (美国有利凯玛〃^司)的Arlacel和Tween 系列的组元；来自位于纽约州威尔顿的通用GE Silicones的Silwet 序列的组元；来自位于弗吉尼亚州霍普维尔的Goldschmidt个人护理 公司的Abil系列表面活性剂的组元；来自位于伊利诺伊州芝加哥的 Akzo Nobel Chemicals, Inc的Arquad系歹'J表面活'性剂的纟且元；以及 等同的产品。
使用优选乳化剂所制作的适当的硅树脂乳液包括E2175高粘度聚 二甲基硅氧烷(商购自Lambent技术公司的60%浓度的硅氧烷乳液)、 E2140高粘度聚二甲基硅氧烷(商购自Lambent技术公司的35%浓度的 硅氧烷乳液)、E2140 FG食品级中粘度聚二甲基硅氧烷(商购自Lambent 技术公司的35°/。浓度的硅氧烷乳液)、Dow Corning HV600乳液( 一种 来自Dow Corning的非离子55%三曱基甲硅烷基封端的聚二甲基硅氣 烷分散体)、Dow Corning 1664乳液( 一种来自Dow Corning的非离 子50°/。三甲硅基封端的聚二甲基硅氧烷分散体)、Dow Corning 1101 (一种来自Dow Corning的，基于硅醇封端的高粘度聚二甲基硅氧烷 的，非离子的，50%浓度的活性乳液)、Dow Corning 346 (—种来自 位于密歇根州米德兰的Dow Corning的非离子的，60%浓度的活性三甲 基甲硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷乳液)、GE SM 2068 A (—种来自 位于纽约州威尔顿的General Electric Silicones的阴离子35%珪醇 封端的聚二甲基硅氧烷分散体)、GE SM 2128 (—种来自General Electric Silicones的非离子35°/。三曱基甲硅烷基封端的聚二甲基珪 氧烷分散体)、GE SM 2135 (—种来自General Electric Silicones 的非离子50%三甲基甲硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷分散体)、GESM 2138 (—种来自General Electric Silicones的非离子60°/。珪醇封端 的聚二甲基硅氧烷分散体)、GESM 2140 (—种来自General Electric Silicones的非离子50°/。三甲基甲硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷分散 体)、GE SM 2154 (—种来自General Electric Silicones的非离
子50%甲基己基异丙基苯甲基硅氧烷分散体)、GB SM 2162 (—种来 自General Electric Silicones的非离子50%三甲基甲珪烷基封端的 聚二甲基硅氧烷分散体)、GE SM 2163 (—种来自General Electric Silicones的非离子60%三甲基甲硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷分散 体)、GE SM 2167 (—种来自General Electric Silicones的阳离 子50%三甲基曱硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷分散体)、GE SM 2169
(一种来自General Electric Silicones的非离子60%三曱基曱硅烷 基封端的聚二甲基硅氧烷分散体)、GE SM 2725 (—种来自General Electric Silicones的阴离子50%硅醇封端的聚二甲基硅氧烷分散 体)、KM 901 (—种来自位于俄亥俄州阿克伦城的美国Shin-Etsu Silicones公司的非离子50%三甲基甲硅烷基封端的聚二曱基硅氧烷 分散体)、Fluid Emulsion E10 (—种来自位于密歇根州阿德里安的 Wacker silicones的非离子38%硅树脂乳液)、Fluid Emulsion E1044
(一种来自位于密歇根州阿德里安的Wacker silicones的非离子39% 浓度的硅树脂乳液)、KM 902 (—种来自位于俄亥俄州阿克伦城的美 国Shin-Etsu Si 1 icones/>司的非离子50°/。三甲基甲硅烷基封端的聚 二甲基硅氧烷分散体)以及等同产品。优选的硅树脂乳液一般含有30 wt.。/。到70wt.。/。的水。如果将其与适当的乳化剂(如非离子、阴离子 或阳离子乳化剂)结合，还可在润滑剂中使用非水混溶性硅树脂材料
(例如，非水溶性硅树脂流体和非水分散性硅树脂粉末)。应注意以 避免对在塑料容器中促进环境应力开裂发生的乳化剂或其他表面活性 剂的使用。聚二甲基硅氧烷乳液是优选的硅树脂材料。
除硅树脂乳液之外，如有需要，润滑剂组合物可包含额外的功能 成分。例如，組合物可包含水混溶性润滑剂、亲水性稀释剂、抗菌剂、 稳定剂/偶联剂、清洁剂和分散剂、抗磨剂、粘度改进剂、螯合剂、緩 蚀剂、成膜材料、抗氧化剂或抗静电剂。这类额外成分的数量和类型 在所属领域的技术人员中是众所周知的。在使用下方所展示的PET应 力开裂试验进行计算时，应注意避免对在塑料容器中可能导致环境应 力开裂发生的功能成分的使用。
水混溶性润滑剂
可在润滑剂組合物中使用多种水混溶性润滑剂，包括像多元醇(如
甘油和丙二醇)的含羟基的化合物；聚烷撑二醇(如来自联合碳化物 公司的CARBOWAXTM系列聚乙二醇和甲氧基聚乙二醇)；环氧乙烷和环 氧丙烷的线型共聚物(如来自联合碳化物公司的UCONTM50-HB-100水溶 性环氧乙烷环氧丙烷共聚物)；以及脱水山梨醇脂(如来自ICI Surfactants的TWEENTM系列20， 40， 60， 80和85聚氧乙烯脱水山梨 醇单油酸酯及SPANTM系列20, 80， 83和85脱水山梨醇酯)。其他适 当的水混溶性润滑剂包括辨酸酯，胺及它们的衍生物像胺盐和脂肪胺， 以及其他一些所属领域的技术人员所熟悉的水混溶性润滑剂。也可使 用上述润滑剂的衍生物(如部分酯或乙氧基化物)。适当的磷酸酯润 滑剂的实例包括聚乙烯酚醚磷酸酯和在此以参考方式全文纳入的美国 专利号6, 667, 283中所描述的那些砩酸酯。适当的胺或胺衍生物润滑 剂的实例包括油基二氨基丙烷、椰基二氨基丙烷、十二烷基丙基二胺、 二甲基十二烷基胺、PEG椰胺、烷基d广Cn氧丙烷基二胺以及在此均 以参考方式全文纳入的美国专利号5， 182， 035和5， 932， 526中所描述 的那些胺化合物。水混溶性润滑剂优选包括环氧乙烷和环氧丙烷的线
型共聚物，脂肪胺盐和醇乙氧基化物，以及它们的衍生物。 亲水性稀释剂
适当的亲水性稀释剂包括像异丙醇的醇，像乙二醇和丙三醇的多 元醇，像曱乙酮的酮，以及像四氢呋喃的环醚。如使用亲水性稀释剂， 在用以20RPM的速度旋转的具有RV2转轴的布氏粘度计进行测量时， 一定要注意防止润滑剂组合物的粘度超过40厘泊。
抗菌剂
还可添加抗菌剂。 一些有用的抗菌剂包括消毒剂、杀菌剂和防腐 剂。 一些非限定性实例包括酚类(其包括卣素-和硝基酚和取代双酚如 4-己基间苯二酚、2-苯甲基-4-氯苯酚及2，4，4'-三氯-2'-幾基二苯 醚)；有机酸和无才几酸以及相应的脂和盐如脱氩乙酸、过氧羧酸、过 氧乙酸、过氧辛酸、甲基对羟基苯甲酸；像季铵化合物的阳离子剂；胺或胺盐像油基二氨基丙烷双乙酸盐、椰基二氨基丙烷双乙酸盐、十
二烷基丙烷基二胺双乙酸盐、二甲基十二烷基醋酸铵；像2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮的异噻唑啉酮类化 合物；像四羟甲基季鳞硫酸盐(THPS)的鳞化合物、像戊二醛的醛、像 吖啶、三苯甲烷染料和奎宁的抗菌染料；以及包含碘和氯类化合物的 卣素类。可大量使用抗菌剂以提供想要的抗菌性能。在一些实施例中， 其占整个组合物的量可从0到大约20 wt. -%之间变动。 稳定剂/偶联剂
在润滑剂组合物中，可使用稳定剂或偶联剂以使浓缩物均匀，例 如，在低温下。由于浓度高，其中一些成分由于高浓度可能会有相分 离或形成层的趋势。许多不同类型的化合物可作为稳定剂使用。实例 有异丙醇、乙醇、脲、辛烷磺酸盐和像异己二醇、丙二醇等的二醇。 可以使用 一定量的稳定剂/偶联剂以得出想要的结果。这个数量可以例 如占整个组合物的从0到大约30 wt.-、
清洁剂/分散剂
还可添加分散剂或清洁剂。 一些清洁剂和分散剂的实例包括烷基 苯磺酸、烷基膦酸及它们的钙、钠和镁盐、聚丁烯丁二酸衍生物、有 机硅表面活性剂、氟表面活性剂以及含有连接到油增溶脂肪烃链上的 极性基的分子。
适当分散剂的一些实例包括像椰基双(2-鞋乙基)胺、聚氧乙烯 (5)-椰基胺、聚氧乙烯(15)-椰基胺、牛脂双(-2羟乙基)胺、聚氧 乙烯(15)胺、聚氧乙烯(5)油基胺等的烷氧基化脂肪烷基单胺和二胺。
可以使用一定量的清洁剂和/或分散剂以得到想要的结果。这个数 量可以例如占整个组合物的从0到大约30 wt.-%。
抗磨剂
还可添加抗磨剂。 一些抗磨剂的实例包括二烷基二硫代磷酸锌、 三甲酚磷酸酯以及烷基和芳基二硫化物和聚硫化物。使用大量的抗磨 剂和/或极压剂以得到想要的结果。抗磨剂和/或极压剂占整个组合物 的量可以，比如，从0到大约20 wt.-%之间变动。
緩蚀剂
有用的緩蚀剂包括像短链羧二酸、三酸的多羧酸，还有砩酸酯， 以及它们的组合。有用的磷酸酯包括烷基磷酸酯、单烷基芳基磷酸酯、
二烷基芳基磷酸酯、三烷基芳基磷酸酯以及像来自Witco Chemical 公司的Emphos PS 236的它们的混合物。其他有用的緩蚀剂包括像苯 并三唑、甲苯三唑和巯基苯并蓬唑的三唑，及与如下物质组合膦酸 酯如l-羟基乙叉-1， 1-二磷酸，和表面活性剂如油酸二乙醇酰胺和椰 油基两性羟基丙磺酸钠等。有用的緩蚀剂包括像二羧酸的多羧酸。优 选的酸包括己二酸、戊二酸、丁二酸及其混合物。最优选的为己二酸、 戊二酸和丁二酸的混合物，它是BASF以S0KALANTMDCS的商标进行销售 的原料。
润滑剂组合物优选在施加时为液体。润滑剂组合物最好具有一种 粘度，这种粘度能将其传输并轻易地应用于输送机或容器中，而且无 论输送机是否在运转中，这种粘度可推动迅速成膜。可以配制润滑刑 组合物以便它显现剪切稀化或其他假塑性行为，其在静止时表现为较 高粘度(如非滴落现象)和当经历如由泵送和喷雾提供的剪切应力时 表现出的更低粘度。但是，无论是否有剪切稀化，润滑剂组合物在低 剪切速率时最好具有低粘度。在间断施用润滑剂组合物的情况下，在 整个润滑剂分配系统中达到足够压力是困难的。难度与润滑剂组合物 的粘度及润滑剂压力源与润滑剂分配系统极端间的距离有关。例如， 随着润滑剂分配系统中的距离增大，难以在分配喷嘴处提供压力的快 速增加(其触发喷淋方式)和压力的快速减少(其切断流动)。高润 滑剂粘度，尤其是低剪切速率时的高润滑剂粘度阻止了润滑剂管路压 力从润滑剂源到喷雾嘴的传输。针对此问题的现有技术方案实际上具 有机械性，且包括对高压和精致的分配装置的使用。
低润滑剂粘度对于在低于80psi的压力下非赋能喷嘴处获得满意 的喷淋方式来说是重要的。赋能喷嘴是指通过使用能量将润滑剂流打 碎成雾滴的喷嘴，其可能包括高压、压缩空气或超声处理来输送润滑 剂。优选的非赋能喷嘴的实例为Low Flow FloodJet 1/8K-SS. 25喷
嘴(来自位于伊利诺伊州惠顿的喷雾系统公司)。润滑剂分配系统最
好是在低于大约60psi的压力下运转。尤其是在塑料管用于润滑剂分 配管路的情况下，较高的压力会造成更大的泄漏问题。润滑剂分配系 统还需额外的设备系统性能以在较高压下运转，例如高压润滑剂管路、 喷雾阀及润滑剂排出管道。对于用像压力低于60 psi的Low Flow FloodJet 1/8K-SS. 25喷嘴的非赋能喷嘴所进行的适当分配，润滑剂 粘度最好低于40厘泊。在用以20RPM的速度旋转的RV2旋轴的布氏粘 度计进行测量时，优选的润滑剂具有低于大约40厘泊，低于25厘泊， 以及低于15厘泊的粘度。优选润滑剂分配系统的压力为5-80 psi， 20-60 psi,及25-50 psi。
硅树脂材料、水混溶性润滑剂以及水或亲水性稀释剂的优选量为 大约0. 0015%到大约50 wt1的有机硅树脂材料(如果硅树脂材料为， 比如，硅树脂乳液，则任何可能存在的水或其他亲水性稀释剂和乳化 剂除外)，大约0到20wt.y。的水混溶性润滑剂，以及大约50到99.999 wt. %的水或亲水性稀释剂。更优选地，润滑剂组合物含有大约0. 0075 到大约20 wt. %的硅树脂材料，大约0. 0010%到15 wt. %的水混溶性润 滑剂，以及大约65到99.99 wt.y。的水或亲水性稀释剂。最优选地， 润滑剂组合物含有大约0. 045%到7 wt /。的硅树脂材料，大约0.006 到大约10wt.。/。的亲水性润滑剂，以及大约85到大约99. 95 wtl的水 或亲水性稀释剂。
优选的润滑剂组合物基本上是含水的，也就是说，主要成分是水。 水用作润滑剂组合物的载体能够提供足够低的粘度，即当用以20RPM 的速度旋转的RV2旋轴的布氏粘度计进行测量时，低于大约40厘泊， 以便能够使用非赋能喷嘴通过在低压下运行的简单润滑剂分配系统进 行分配。在润滑剂组合物基本上是含水的情况下， 一定要保证组合物 的PET相容性。由"与PET相容的"或"PET相容性"术语可表明， 在将装满一种碳酸液体的PET瓶体储存在一个湿热的环境中，这些瓶 体会显示出 一种相对低的失败率。尽管在润滑剂分配系统中使用未被 水稀释的润滑剂排除了由用于稀释润滑剂的水(如，从一个充填站或
包装厂出来的水)的碱度所引起的相容性损耗的问题，但存在于润滑 剂组合物的乳化剂的性质变得关键，因为它们在组合物中在较高浓度 下存在。因此，乳化剂的存在，包括宣称为润滑剂和洗瓶组合物中的 "应力开裂抑制剂"的乳化剂的存在可导致以硅树脂乳液为基础的润
滑剂的PET相容性充分减少，以便这些组合物无法在不可回收PET碳 酸软饮料瓶中使用。
还可由包含一定化学计量量的一种酸来增加润滑剂组合物的PET 相容性。在题目为含化夢#量量时浚的^#腐餘这批^滑浙的专利申 请S/N 11/233， 568中公开了包含化学计量量的酸且已增加与PET的相 容性的润滑剂组合物，其中该文献的公开内容在此以参考方式全文纳 入。
优选的润滑剂组合物还可包含润湿剂。在题目为在户iT^面J:辨 湿處好#磁^^瞎濕滑浙的专利申请S/N 11 /2 3 3， 5 9 6中公开了含一种润 湿剂且已增加与PET的相容性的润滑剂组合物，其中该文献的公开内 容在此以参考方式全文纳入。在使用以下所展示的PET应力开裂试验 进行评价时，应注意避免对可能在塑料容器中促进环境应力开裂的润 湿剂的使用。
针对有关塑料容器的应用，在依照测定水和废水的标准方法，第 18版，2320章节，碱度进行测量时，润滑剂組合物的总碱度适宜与低 于大约100 ppm CaC03，较适宜低于大约50 ppm CaC03，最好低于大 约30 ppm CaC0s相当。
可用润滑剂组合物来对多种输送机和输送机零件进行涂覆。支撑 或《1导或使容器移动，且因此最好是用润滑剂组合物来涂覆的输送机 零件包含表面由织物、金属、塑料、复合材料或这些材料的组合制作 的带、链、门、流槽、传感器和坡道。
还可将润滑剂组合物应用到多种容器中，这些容器包括饮料容器； 食品容器；家用或商用产品清洁容器；以及用于盛放油、防冻剂或其 他工业液体的容器。这些容器可由多种材料制成，这些材料包括玻璃； 塑料(比如，像聚乙烯和聚丙烯的聚烯烃；聚苯乙烯；像PET和聚萘
二甲酸乙二醇酯(PEN)的聚酯；聚酰胺、聚碳酸酯；以及上述的混合 物或共聚物)；金属(比如，铝、锡或钢)；纸(比如，未经处理的 纸张、处理后的纸张、蜡纸或其他盖料纸)；陶瓷；以及两个或更多 这些材料的层压材料或复合材料(比如，PET、 PEN或其混合物与另一 种塑料材料的层压材料)。容器可以有多种尺寸和外形，包括纸板箱 (比如，蜡纸箱或TETRAPAIT箱)、罐子、瓶子等等。润滑剂组合物 优选只接触会与输送机或其他容器相接触的容器的那部分。 分配设备
针对本发明实践的优选分配设备包括含非赋能喷雾嘴的喷雾器， 即它们在相对低流速下(优选压力低于大约60 psi时低于大约7.5 加仑/小时)提供细润滑剂喷雾无需使用能量(例如高压、压缩空气或 超声处理)，以将润滑剂溶液流分裂为小液滴。喷雾分配系统在相对 较低的压力下(最好低于大约60psi)运转，且既不包含高压润滑剂 管路，也不包含润滑剂排出管路。针对润滑剂喷雾有用的液滴大小在 大约100到大约5000微米，最好是在大约100到大约500微米。
针对本发明实践的优选喷嘴是在压力低于大约60psi时，将液体 润滑剂分配成实心(全)锥、空心锥、平扇或片类型喷雾的小型喷雾 嘴。特别优选的喷嘴是用于通过将在多喷嘴总管上相邻喷雾中的喷淋 方式交叠而建立均匀的喷雾分布的带锥形边缘的扁平喷雾嘴。用于本 发明实践中的扁平喷雾嘴包括椭圆孔口喷嘴和导流板喷嘴。在椭圆孔 口的设计中，喷淋方式的轴是对进液管连接轴的延长。在导流板设计 中，偏转表面使喷淋方式偏转离开进液管连接轴。有用的扁平喷雾嘴 包括FloodJet和VeeJet小型广角喷雾式喷嘴(商购自伊利诺伊州惠 顿的喷雾系统)、FF超广角喷嘴和NF标准扇形喷嘴(商购自位于马 萨诸塞州格林菲尔德的Bete雾化喷嘴公司)以及扁平喷雾标准喷嘴 (商购自位于伊利诺伊州开罗斯奇姆的Allspray公司)。 一种特别优 选的导流板扁平喷雾嘴为来自伊利诺伊州惠顿的喷雾系统的Low Flow FloodJet 1/8K- SS. 25喷嘴。有用的锥形喷雾嘴包括Uni Jet小型标 准喷雾嘴(来自伊利诺伊州惠顿的喷雾系统)、WT直角空心锥形喷嘴
(商购自位于马萨诸塞州格林菲尔德的Bete雾化喷嘴公司)以及空心 锥标准喷嘴(商购自位于伊利诺伊州开罗斯奇姆的Allspray公司)。 尤其优选的锥形喷雾嘴为来自伊利诺伊州惠顿的喷雾系统的 UniJetTXVS-1喷嘴。
针对本发明实践的分配装置包括在低于大约60 psi的低压至中压 下，向喷嘴提供润滑剂组合物的措施。 一种可能的措施是对润滑源加 压。优选的分配设备包括通过泵送对管线中的润滑剂组合物加压的措 施。对于泵的要求是适度的，且能够满足于多种泵的设计，包括隔膜 泵、蠕动泵及无阀旋转往复活塞式计量泵。当泵的一个溢流阀下游打 开和关闭时，特别优选的泵自动起动和停止。这样，泵在非使用阶段 不会运转。自动起动和停止的泵的实施例包括带有在溢流阀打开时瞬 间自动起动和停止抽吸的内置压力开关的容积式往复隔膜泵。 一个实 施例包括一个来自位于加利福尼亚州佛特希尔兰奇的IIT Industries 分部的Flowjet的可用Flowjet 2100泵.自动起动和停止的泵的其他 实施例为像来自位于加利福尼亚州Grand Terrace的威尔顿泵业工程 有限责任公司的可用Wilden PI塑料泵的容积式往复双隔膜泵和像来 自位于伊利诺伊州西芝加哥的雅玛达美国>^司的可用Yamada NDP-5 泵的气动单隔膜泵。用一个既启动下流溢流阀，又启动泵的控制器， 可便于对在一个下流溢流阀的作用下的非自动起动和停止的泵的使 用。
本发明提供几种优于现有技术的优势。首先，由于对PET相容硅 树脂乳液的挑选，润滑剂组合物具有改良提高的PET相容性。此外， 在有些实施方案中，如果润滑剂組合物中包含足够的水，则可用筒单 的应用设备(如非赋能喷嘴)来使用未被稀释的组合物。使用"纯的" 或未被稀释的润滑剂组合物能够向输送机和容器、 一条较清洁传输线 和工作区域提供较干的润滑油，并减少对润滑剂的使用，因而减少浪 费并减轻清理和处理上的问题。此外，将水加入组合物且使用时无需 稀释，这避免了由于稀释误差和现场水质情况(比如，能降低系统清 洁度的微生物和能导致环境应力开裂发生的碱度)所造成的问题。间
断使用润滑剂组合物可具有减少润滑剂的使用、降低成本并降低润滑 剂容器必须切换的频率的优点。 施用方法
可以持续或间断使用润滑剂涂层。最好间断地使用润滑剂涂层， 以最大限度地减小所使用的润滑剂组合物的量。据发现，本发明可能 被间断使用，且维持应用之间最佳并足够低的摩擦系数。尤其，可以
使用本发明一段时间，然后停止使用它至少15分钟，至少30分钟， 或至少120分钟或更长。施用周期可能足够长以在输送带上铺展(即 输送机的回转)。在应用阶段，实际应用可能是连续的，比如，将润 滑剂施用到整个输送机中，或者是间断的，比如，将润滑剂以带状方 式施用到输送机，和容器将润滑剂铺展到各处。优选在包泉或容器所 处的位置将润滑剂施用到输送机表面。例如，优选包裹或容器运送的 上游或在下面移动的反向输送机表面上和在容器或包裹的上游施用润
滑剂喷雾。
在有些实施方案中，非使用时间与使用时间的比率可以为5:1， 30:1， 180: 1和1000: 1,其中，润滑剂在润滑剂使用中保持了 一个最 佳的低摩擦系数。
发明中使用的特别优选的润滑剂组合物包含大于大约50°/。、大于 大约65%和大于大约85%的水或一种亲水性稀释剂，在使用前作为进行 销售或进行添加的润滑剂组合物中的一种或几种成分。润滑剂组合物 可以包含一种浓度为0. 0015%至60%、 0. 0075%至20%及0. 045%至7% 的硅树脂材料。润滑剂组合物不需要用大量水进行在线稀释，也就是 说，在使用可以不用稀释或采用相对适度的稀释，比如，水与润滑剂 的比为大约l:l， 5:1或30:1。用于本发明实践中的喷嘴为非赋能的， 在5 psi到80 psi之间，更好是在20 psi到60 psi之间，最好是在 30 psi到50 psi之间的低压至中压下产生细润滑剂喷雾，并且传输 量在0. 1加仑/小时到10加仑/小时之间，更好是在0. 25加仑/小时到 7. 5加仑/小时之间，最好是在0. 5到5. 0加仑/小时之间。
在有些实施方案中，可以使用一个反馈回路来进行确定何时摩擦
系数达到 一个无法接受的高水平。反馈回路可能会^f吏润滑剂组合物打 开一段时间，然后在摩擦系数回到可接受的水平时，会任选地关闭润 滑剂组合物。
以这种方式使用本发明，以提供容器与输送机之间的可接受的摩
擦系数。在本发明的优选实施方案中，摩擦系数(COF)在传输线上的 不同位置会具有不同的值。在输送机轨道具有与行进的方向垂直的倾 斜度的情况下，摩擦系数的正确测定要求分解任何的重力成分并将其 减去保持瓶体固定在移动轨道上所需要的力。在输送机轨道倾斜的情 况下，摩擦力等于cos0乘测量的力，其中0为与水平线平行的行进方 向和力量测量方向间的夹角。轨道上任何点的摩擦系数应当在至少一 个润滑剂施用/润滑剂非施用周期内平均。平均摩擦系数是指被润滑剂 施用/润滑剂非施用周期内所平均的摩擦系数。当用如上讨论的方法对 摩擦系数进行测量时，针对本发明的优选摩擦系数值从大约0. 05到大 约0. 25之间变化。在本发明的优选实施方案中，在输送机表面第一部 分的摩擦系数与输送机表面第二部分的摩擦系数的比大于 1.05:1.00，大于1.10:1.00，并大于1, 15: 1. 00。
本发明的方法是在包裹和输送机表面间的界面处提供润滑剂薄 层。润滑层可以是基本不间断的，也可以是间断的。平均润滑涂层应 具有适当的厚度，以提供想要的润滑程度。平均润滑涂层厚度适宜维 持在至少大约0. 00001 mm,更适宜为大约0. 0001到大约2 mm，且最 好是在大约0. 005到大约0. 5 mm。
如有需要，可以利用喷雾试验、粘度试验、短轨道输送机试验及 PET应力开裂试验对润滑剂组合物进行评价。
喷雾试验
喷雾试验评价要用 一个非赋能喷嘴进行分配的润滑剂配方的性 能。根据此试验，将所测试的润滑剂溶液通过由压缩空气加压的雅玛 达NDP-5泵供给到Low Flow FloodJet 1/8K-SS. 25喷嘴(商购自4尹 利诺伊州惠顿的喷雾系统)中。通过调整对雅玛达NDP-5泵加压的空 气管路中的压力而改变在喷嘴处润滑剂的静水压力，并用靠近喷嘴的
计量器对其测量。利用本装置，当喷嘴处的压力在40 psi至110 psi 之间时，对润滑剂溶液的喷雾角进行测定。
粘度试验
用以20RPM的速度旋转的具有RV2转轴的布氏粘度计来测量润滑 剂组合物的粘度。
短轨道输送机试验
使用两个19 cm宽、6. 1米长的电机驱动式REXNORDTMLF聚缩醛热 塑性输送带的输送机系统以30. 48米/分钟的带速运转。用Low Flow FloodJet 1/8K-SS. 25喷嘴(商购自伊利诺伊州惠顿的喷雾系统)将 薄平的润滑剂组合物涂层分配到输送机的表面，其中这种喷嘴由雅玛 达NDP-5气动单隔膜泵(商购自位于伊利诺伊州西芝加哥的雅玛达美 国公司)以每15秒40psi的输送压力来提供进料。将四个20盎司重 的装填液体的PET饮料瓶套索起来，放置在输送机上并将其与固定的 应变传感器连接。用计算机将输送机运行过程中施加在应变传感器上 的作用力记录下来。在润滑剂组合物的分配之后，要求输送机运行90 分钟，在这段时间内，对作用在四个瓶体上的拖曳力进行收集。通过 用拖曳力(F)除以套索和四个20盎司重的装满液体的PET饮料瓶的 重量(W)来计算摩擦系数(COF) :COF-F/W。未进行施用的90分钟 之后，将分配润滑剂持续15秒和90分钟未分配润滑剂的周期重复多 于两次，每次循环使用四个新的20盎司重的装满液体的PET饮料瓶。 在未分配润滑剂的第三个90分钟结尾，记录瓶体与输送机之间的COF。
PET应力开裂试验
通过向瓶体装满苏打水，让其与润滑剂组合物接触，在高温和潮 湿环境下储存28天，然后计算破裂或通过瓶体上的裂紋渗漏的瓶子的 数量来测定润滑剂组合物与PET饮料瓶的相容性。连续将标准二十盎 司重的"轮廓"瓶(商购自位于北卡罗来纳州Enka的东南容器公司) 盛满0至5C下的557 g冷却水、10. 6 g的小苏打和17. 1 mL柠檬酸 50%水溶液。添加柠檬酸溶液后，随即对装满液体的瓶子加盖瓶盖，并 将瓶盖上的扭矩调整到16英寸-磅(in-lb)，随后用脱离子水对瓶子进行冲洗并在头天晚上将其储存在环境条件(20 - " C)下。将由 此装满液体的二十四个瓶子浸泡在润滑剂工作液中，并一直浸泡到将 瓶体与侧壁部分分离的接缝处，将这些瓶子旋转大约5秒钟，然后将 其放置在内衬有聚乙烯袋的标准母线盘上(部件号码4034039，商购 自位于德克萨斯州休斯顿的Sysco公司)。额外的润滑剂工作液不倾 入母线盘，以便盘中润滑剂溶液的总量是那些输送到瓶子上盘中的润 滑剂溶液的量。对于评价的每种润滑剂，测试总计48至96个瓶子。 将瓶子和润滑剂放入母线盘之后，随即将母线盘移动到一个在100F 条件下且具有85%相对湿度的潮湿箱中。每日检查箱拒并记录下不合 格瓶子的数量。在第28天，计算在湿度试验过程中未破裂瓶子的基本 区上所产生的细裂紋的量。对瓶子给出可视细裂紋得分，其中0=无明 显细裂紋，瓶子基底清晰透明；而10=明显的细裂紋，对此来说，瓶 子基底不清晰不透明。
实施例
通过浏览以下实施例可以更好地了解本发明。 实施例仅供说明，不会限制本发明的范围。
对比例A
一种来自美国专利6, 495, 494的润滑剂组合物
根据美国专利6, 495, 494的实施例2制备了一种润滑剂组合物。 将Dow Corning公司HV490珪树脂乳液(2. 1份)、96 wt. %的丙三醇 溶液(77. 2份)和脱离子水(20. 7份)搅拌在一起，直至形成一种均 匀的混合物。用一个以20rpm的RV2旋转布氏粘度计来进行测量的润 滑剂溶液的粘度被测定为42厘泊。按如上描述的对润滑剂组合物进行 喷雾试验。用Low Flow FloodJet 1/8K-SS. 25喷嘴以水流的形状而 非扇形雾的形状分配40psi喷嘴压力的润滑剂，且润滑剂喷雾角低于 10度。当喷嘴处的压力增加并达到110 psi时，润滑剂继续以水流形 式分配，且不以扇形雾锥形状分配。此对比例表明，在用40-110 psi 压力的Low Flow FloodJet 1/8K-SS. 25喷嘴对美国专利6, 495, 494 的实施例2的润滑剂组合物进行分配时，这种润滑剂组合物并未给出
有用的喷淋方式。
对比例B
(含烷基苯磺酸化合物的三乙醇胺盐，三乙醇胺十二烷基苯磺酸
盐的干燥硅树脂润滑剂) 第一步，通过将7. 5 g的Duomeen 0L (商购自位于伊利诺伊州芝 加哥的阿克苏化学工业公司)、3.0 g的Duomeen CD(商购自位于伊 利诺伊州芝加哥的阿克苏化学工业公司)、4. 5 g的Genamin LA 302D
(商购自位于北卡罗来纳州Mount Holly的Clariant公司)、3. 0 g 的Chemeen C-12G表面活性剂(商购自位于南卡罗来纳州格林威尔的 Chemax^^司)、6. 4 g的水乙酸、9. 0 g Surfonic TDA-9表面活性剂
(商购自位于德克萨斯州休斯顿的Huntsman公司)以及1. 8 g的45% 水含量的氢氧化钟添加到63. 4 g的软化水中来制备脂肪胺溶液。制备 含有2. 0 g的脂肪胺溶液、4. 0 g的Dow Corning HV-490硅树脂乳液
(商购自位于密歇根州米德兰的道康宁公司)以及194 g的脱离子水 的润滑剂溶液。按如上描述对润滑剂溶液进行PET相容性试验。经过 20天在100F和85%相对湿度条件下的储存，96瓶中有14瓶(15%)失 败。此试验中破裂瓶的可视细裂紋评分为6.7。 Dow Corning HV-490 乳液中TEADDBSA的含量由阴离子电极滴定测定为8. 7%，且TEA DDBSA 在润滑剂溶液中的浓度为1740 ppm。本对比例表明，含1740 ppm TEA DDBSA且大体上为水的干燥硅树脂润滑剂组合物在PET相容性试验中 具有无法接受的失败率。
对比例C
(含三乙醇胺十二烷基苯磺酸盐的千燥硅树脂润滑剂) 制备一种含2. 0 g对比例B中的脂肪胺溶液、4. 0 g的Lambent E-2140 FG硅树脂乳液、5.8 g的Bio Soft N-300表面活性剂溶液的 10°/。溶液(Bio Soft N-300是来自伊利诺伊州Northfield的Stepan 的一种60%的TEA DDBSA水溶液)以及188 g软化水的润滑剂溶液。 润滑剂溶液的配方包含1740 ppm的TEA DDBSA。润滑剂溶液按如上描 述进行PET相容性试验。经过28天在100F和85%相对湿度条件下的
储存，96瓶中有13瓶(14%)失败。此试验中未破裂瓶的可视细裂紋评 分为8.0。本对比例表明， 一种含1740 ppmTEA DDBSA且大体为水的 干燥硅树脂润滑剂组合物在PET相容性试验中具有一种不可接受的失 败率。
实施例1
(不含三乙醇胺十二烷基苯磺酸盐的干燥硅树脂润滑剂) 制备一种含2. 0 g对比例B中的脂肪胺溶液、4. 0 g的Lambent E-2140 FG硅树脂乳液(商购自位于佛罗里达州费南迪滩的Lambent 技术公司)以及194 g软化水的润滑剂溶液。用一个以20rpm的RV2 旋转布氏粘度计进行测量的润滑剂溶液粘度被测定为10厘泊。按如上 描述对润滑剂溶液进行喷雾试验。具有40 psi喷嘴压力的润滑剂喷雾 角为110度。在按如上描述，采用短轨道输送机试验对光滑度进行测 试时，在未分配润滑剂的第三个90分钟阶段结尾，瓶与输送机间的 COF为0.125。按如上描述对润滑剂溶液进行PET相容性测试。经过 28天在100F和85%相对湿度条件下的储存，48瓶中有2瓶(4%)失败。 针对此试验中未破裂瓶子的可^L细裂纹评分为5.9。 Lambent E-2140 FG珪树脂乳液不包含TEA DDBSA。本实施例表明，与包含TEA DDBSA 的一种硅树脂润滑剂相比， 一种不包含TEA DDBSA且大体上为水的干 燥硅树脂润滑剂组合物在PET相容性试验中提供了一个相对较低的失 败率。
实施例2
(含小于40 ppm三乙醇胺十二烷基苯磺酸盐的干燥硅树脂润滑
剂)
制备一种含2. 0g对比例B中的脂肪胺溶液、2. 6 g的Dow Corning HV 600硅树脂乳液(商购自密歇根州米德兰的道康宁公司)以及195 g 脱离子水的润滑剂组合物。不分配润滑剂的第三阶段为60而非90分 钟，除此之外，利用如上描述的短轨道输送机试验对润滑剂组合物的 光滑度进行测试。在未分配润滑剂的第三(60分钟)阶段结尾，瓶与 输送机间的COF为0. 125。按如上描述对润滑剂溶液进行PET相容性
测试。经过28天在100F和85°;4相对湿度条件下的储存，96瓶中有0 瓶(0%)失败。针对本试验中未破裂瓶的可视细裂紋的评分为5.1。阴 离子电极滴定法所测量的Dow Corning HV 600中TEA DDBSA的浓度 低于大约0. 3%。本实施例表明，与包含1740 ppm TEA DDBSA的一种 硅树脂润滑剂相比， 一种含小于40 ppm TEA DDBSA且大体上为水的干 燥硅树脂润滑剂组合物在PET相容性试验中提供了 一个相对较低的失 败率。
实施例3
(所含三乙醇胺十二烷基苯磺酸盐小于30ppm的干硅树脂润滑
剂)
制备润滑剂溶剂，该溶剂包含对比例B中的脂肪胺2. 0g、道康宁 1664硅树脂乳液2. 8g(可从密歇根州米德兰的道康宁公司购买)，以 及去离子水195g。该溶剂按照上述的方法测试其PET相容性。通过在 100F及85%的相对湿度下储存28天，96个瓶子中没有一个出现错误 (0%)。本次测试的无误瓶的可视微裂得分为5.2。通过阴离子电极 滴定的方式，测定道康宁1664硅树脂乳液的TEADDBSA浓度为不低于 0.2%。本实施例说明了 TEA DDBSA含量小于30ppm的基本水成干珪树 脂润滑剂溶剂相对于TEA DDBSA含量为1740ppm的干硅树脂润滑剂溶 剂而言，在PET相容性测试中的错误率较低。
实施例4
(所含三乙醇胺十二烷基苯磺酸盐小于30ppm的千硅树脂润滑
剂)
制备润滑剂溶剂，该溶剂包含对比例B中的脂肪胺2. 0g， GE硅树 脂SM2169硅树脂乳液2. 3g(可从密歇根州威尔顿的GE硅树脂公司购 买)，以及去离子水196g。该溶剂按照上述的方法测试其PET相容性。 通过在100F及85%的相对湿度下储存26天，96个瓶子中没有一个出 现错误(0%)。本次测试的无误瓶的可视微裂得分为7.2。通过阴离 子电极滴定的方式，测定GE硅树脂SM2169硅树脂乳液的TEA DDBSA 浓度为大约0. 2%。本实施例说明了 TEA DDBSA含量小于30ppm的基本
水成干硅树脂润滑剂溶剂相对于TEA DDBSA含量为1740ppm的干硅树 脂润滑剂溶剂而言，在PET相容性测试中的错误率较低。
实施例5
(所含三乙醇胺十二烷基苯磺酸盐小于190ppm的干硅树脂润滑
剂)
制备润滑剂溶剂，该溶剂包含对比例B中的脂肪胺2. Og，道康宁 1101硅树脂乳液2. 8g(可从密歇根州米德兰的道康宁公司购买)，以 及去离子水195g。该溶剂按照上述的方法测试其PET相容性。通过在 100F及85%的相对湿度下储存28天，72个瓶子中只有一个出现错误 (1%)。本次测试的无误瓶的可视微裂得分为6.1。道康宁1101硅树 脂乳液是一种含有TEA DDBSA的阴离子-非离子硅树脂乳液。通过阴离 子电极滴定的方式，测定道康宁1101硅树脂乳液的TEA DDBSA浓度为 1.3%。硅树脂润滑剂组合物中的TEA DDBSA浓度为190ppm。本实施例 说明了 TEA DDBSA含量小于190ppm的基本水成干硅树脂润滑剂溶剂相 对于TEA DDBSA含量为1740ppm的干硅树脂润滑剂溶剂而言，在PET 相容性测试中的错误率较低。
对比例D
(包含三乙醇胺十二烷基苯磺酸盐的干硅树脂润滑剂) 制备一种包含40g的Lambent E-2140， FG硅树脂乳液，10% Bio Soft N-300表面活性剂溶剂5. 8g (Bio Soft N-300是一种可以从《尹 利诺州诺斯菲尔德Stepan购买的TEA DDBSA的60°/。水溶液)，以及 190g软化水的硅树脂润滑剂。通过配方，该润滑剂溶液含有1740ppm 的TEA DDBSA。该溶剂按照上述的方法测试其PBT相容性。通过在100F 及85°/。的相对湿度下储存28天，96个瓶子中有9个出现错误(9%)。 本次测试的无误瓶的可视微裂得分为8. 0。本对比例说明TEA DDBSA 含量为l"0ppm的基本水成干硅树脂润滑剂溶剂在PET相容性测试中 的错误率是不可被接受的。
实施例6
(不包含三乙醇胺十二烷基苯磺酸盐的干硅树脂润滑剂) 在第一步中，将10. 0g Duomeen 0L (可从伊利诺州芝加哥市的阿 克苏化学公司购买)、以及3. 6g水醋酸添加到86. 4g去离子水中，制 备脂肪胺溶剂。制备一种润滑剂溶剂，该溶剂包含50. Og脂肪胺、50. Og Lambent E-2140 FG珪树脂乳液、5. Og Surfonic L24-7表面活性剂 (可从德克萨斯州休斯顿的亨斯曼有限责任公司购买)以及895g去离 子水。该溶剂按照上述的方法测试其PET相容性。通过在100F及85。/i 的相对湿度下储存28天，48个瓶子中没有一个出现错误(0% )。 Lambent E-2140 FG硅树脂乳液不含有TEA DDBSA。本实施例说明了不含有TEA DDBSA的基本水成干硅树脂润滑剂溶剂相对于含有TEA DDBSA的硅树 脂润滑剂而言，在PET相容性测试中的错误率上要低。
上文的总结、详细的描述和实施例为理解本发明以及本发明的一 些特殊的实施例提供了一个可靠的基础。由于本发明可以包含多个不 同的实施例，以上的资料是不受限制的。本发明存在于权利要求中。
权利要求
1. 一种润滑沿输送机的容器通道的方法，其包括通过非赋能喷嘴将润滑剂组合物施加到输送机接触容器的表面的至少一部分或容器接触输送机的表面的至少一部分，润滑剂组合物包括硅树脂乳液，其中润滑剂组合物包含小于约500ppm的烷基苯磺酸化合物三乙醇胺盐。
2. 权利要求l的方法，其中硅树脂乳液包括烷基苯磺酸化合物三乙 醇胺盐以外的乳化剂。
3. 权利要求l的方法，其中硅树脂乳液包含选自线性烷基酚乙氧基 化物、支链烷基酚乙氧基化物、线性伯醇乙氧基化物、支链伯醇乙氧基 化物、线性仲醇乙氧基化物、支链仲醇乙氧基化物、聚环氧烷烃改性聚 二曱基硅氧烷、脱水山梨醇衍生物、钠烷基芳基聚醚磺酸盐化合物、钠 烷基芳基磺酸盐化合物三甲基铵盐及其混合物的乳化剂。
4. 权利要求l的方法，其中珪树脂乳液选自Lambent Technologies E2175專L液、Lambent Technologies E2140專L'液、Lambent Technologies E2140FG專L、液、Dow Corning HV600乳'液、Dow Corning 1664、 Dow Corning 1101乳液、Dow Corning 346乳液、General Electric SM 2068A乳液、 General Electric SM 2128乳液、General Electric SM 2135乳液、 General Electric SM 2138專L液、General Electric SM 2140專L液、 General Electric SM 2154專L液、General Electric SM 2162專L'液、 General Electric SM 2163享L、液、General Electric SM 2167專L液、 General Electric SM 2169專L液、General Electric SM 2725^L液、 Shin—EtsuKM 901乳液、Shin-Etsu KM 902乳液、Wacker Fluid Emulsion E10、 Wacker Fluid Emulsion E1044及其混合物。
5. 权利要求l的方法，其中润滑剂组合物包括 a. 约O. 0015到50重量°/。的硅树脂材料；和b. 约50到99. 999重量％的水。
6. 权利要求l的方法，其中在使用具有RV2转轴的布氏粘度计在 20RPM的转轴速度下进行测量时，润滑剂組合物的粘度小于40厘泊。
7. 权利要求l的方法，其中将润滑剂在5到80psi的压力下利用喷雾 嘴施加。
8. 权利要求l的方法，其中将润滑剂组合物使用一段时间和停止一 段时间；停止使用与使用时间的比为至少5:1。
9. 权利要求l的方法，其中当使用PET相容性测试进行测量时，润 滑剂具有小于5%的故障。
10. 权利要求l的方法，其中在整个使用过程中，组合物的平均摩 擦系数保持在O. 05和0. 25之间。
11. 权利要求l的方法，其中润滑剂组合物在喷射前没有进行稀释。
12. 权利要求l的方法，其中将润滑剂组合物在使用前采用l/5到 1/1000之间的润滑油浓缩物对水的比例在管线中进行稀释。
13. 权利要求l的方法，其中润滑剂组合物基本上不含烷基苯磺酸 化合物三乙醇胺盐。
14. 权利要求l的方法，其中润滑剂组合物基本上不含阴离子表面活性剂。
15.权利要求l的方法，其中润滑剂组合物还包含附加功能成 分，其选自水混溶性润滑剂、亲水性稀释剂、抗菌剂、稳定剂/偶联剂、 清洁剂和分散剂、抗磨剂、粘度改进剂、螯合剂、阻蚀剂、成膜材料、 抗氧化剂、防静电剂，以及它们的混合物。
16. 权利要求l的方法，其中润滑剂组合物还包含选自磷酸酯、胺、 胺衍生物以及它们混合物的水混溶性润滑剂。
17. 权利要求l的方法，其中将润滑剂组合物施加到输送机的第一 部分并维持第一摩擦系数，以及施加到输送机的笫二部分并维持第二摩 擦系数，第一摩擦系数和第二摩擦系数不相同。
18. 权利要求l的方法，其中烷基苯磺酸是十二烷基苯磺酸。
19. 一种润滑沿输送机的容器通道的方法，其包括通过非赋能喷嘴 将未稀释的润滑剂组合物施加到输送机的至少 一部分，润滑剂组合物包 括选自Lambent Technologies E2175乳液、Lambent Technologies E2140 乳液、Lambent Technologies E2140FG乳液、Dow Corning HV600乳液、 Dow Corning 1664、 Dow Corning 1101孝L液、Dow Corning 346孝L液、 General Electric SM 2068 A乳液、General Electric SM 2128乳液、 General Electric SM 2135乳液、General Electric SM 2138乳液、 General Electric SM 2140乳液、General Electric SM 2154乳液、 General Electric SM 2162孔液、General Electric SM 2163导L'液、 General Electric SM 2167乳液、General Electric SM 2169乳液、 General Electric SM 2725乳液、Shin-Etsu KM 901乳液、Shin-EtsuKM 902乳液、Wacker Fluid Emulsion E10、 Wacker Fluid Emulsion E1044 和它们的混合物的的硅树脂乳液，以及水混溶性润滑剂，在使用具有RV2 转轴的布氏粘度计在20RPM的转轴速度下进行测量时润滑剂组合物的粘 度小于40厘泊，和润滑剂組合物基本上不含烷基苯磺酸化合物的三乙醇 胺盐。
20.根据权利要求19的方法，其中当使用PET相容性测试进行测量 时，润滑剂具有小于5°/。的故障。
全文摘要
通过向容器或输送机施加润滑剂组合物而润滑沿输送机的容器通道的方法，该润滑剂组合物包括水混溶性硅树脂材料，该硅树脂材料含有硅树脂乳液，其中硅树脂乳液包含小于500ppm的烷基苯磺酸化合物三乙醇胺盐。
文档编号C10M173/02GK101379173SQ200780004761
公开日2009年3月4日 申请日期2007年2月2日 优先权日2006年2月10日
发明者A·S·瓦伦西亚希尔, B·E·施米特, D·A·霍尔斯拉德, E·D·莫里森, G-J·J·魏, H·R·迪贝内德托, J·L·安克尔, L·A·格拉布, M·W·马尔维, R·D·约翰逊, S·P·贝内特, S·泽迈尔 申请人:埃科莱布有限公司