专利名称：：纺机罗拉和皮辊专用节能剂及其制备方法
技术领域：
：本发明涉及一种纺织机械的专用节能剂，尤其是涉及一种可代替纺织机械中织布机油的纺机罗拉和皮辊专用节能剂及其制备方法。二
背景技术：
：纺织工业是我国的传统优势行业，长期以来对我国的经济建设和社会发展做出了突出贡献。进入二十一世纪以来，纺织工业得到了更加迅速的发展，但同时一些问题也逐渐凸显出来，如自然资源的不足、能源供应的紧缺、对生态环境的污染等，约束了纺织工业的发展速度和规模，并且日益严重。国家"十一五"发展纲要和纺织工业"十一五"规划纲要，都对纺织工业节能减排提出了严格的要求，制定了具体指标。2009年11月25日，国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议决定到2020年我国单位GDP碳排放比2005年下降40%_45%，作为约束性指标纳入国民经济和社会发展中长期规划。在纺机设备中，纺机滑动轴承的运动需要大量的润滑剂，而这些润滑剂需要频繁的添加，需油量多，长期以来，由于加油工作劳动强度大，时常有漏加和多加现象存在，漏加造成设备磨损和坏车事故，多加造成设备油污和半成品油污，影响产品质量。而且由于油污严重，降低了机械效率，浪费了大量的能源消耗，使电流过大，磨损的发生又会逐渐使零部件逐渐丧失尺寸精度而失效，造成产品报废。所以常规润滑油的润滑效果尚难满足锭子的生命周期和节能效果。纳米材料由于其特殊的物理和化学性质而受到了广泛关注，并在诸多领域得到了初步应用。在摩擦学领域，人们针对纳米微粒润滑油添加剂开展研究。已发现多种纳米金属微粒作为添加剂均能有效地改善油品的减摩、抗磨和极压性能。值得注意的是，在润滑油的存储和使用过程中，具有高化学活性和表面活性的纳米金属微粒添加剂难以长期保持其物理化学稳定性。常规纺机这些润滑油的传统改进方法是向润滑油中加入具有不同功能的各种有机、无机化合物，以改善润滑介质的理化性能，提高润滑油(脂)膜的承载能力和降低摩擦系数，但同时也带来部分副作用。如部分化合物在摩擦过程中可能产生有害成分，特别是当油温较高时，可能对有色金属的轴承材料产生腐蚀作用，有些油溶性有机添加剂易分解消耗，需要不断补充。此外，添加剂的合成工艺复杂，有些有化学污染，其发展受到一定限制。近年来纳米润滑油添加剂的研究引起世界各国的普遍关注。申请号为200710121255.3的文件公开了一种纳米润滑油添加剂及其制备方法和应用。该添加剂重量份组成纳米陶瓷0.5-5份，纳米金属颗粒0.8-10份，微乳化表面活性剂2-15分，微乳化助剂3-20份，抗氧化剂0.5-10份和白油8-20份。该添加剂可用于各种工业润滑油中，可以降低摩擦，减轻机器腐蚀，提高设备的使用寿命。但该添加剂对于特殊性的罗拉皮辊的节能效果不明显，有待于改进和提高。
发明内容本发明要解决的技术问题克服
背景技术：
中润滑剂的缺点，提供一种可代替罗拉和皮辊润滑剂的节能剂，该节能剂节能效果明显，同时对轴承具有自动修复功能；本发明还提供了该节能剂的制备方法。本发明的技术方案—种纺机罗拉和皮辊专用节能剂，以重量百分份表示，原料为HL100液压油或HL68液压油9001000份，纳米级陶瓷微粉0.11.5份，纳米级陶瓷微粉分散剂0.51.5份，辅助添加剂1050份。—种纺机罗拉和皮辊专用节能剂的制备方法，以重量百分份称取原料HL100液压油或HL68液压油9001000份，纳米级陶瓷微粉0.11.5份，纳米级陶瓷微粉分散剂0.51.5份，辅助添加剂1050份；将纳米陶瓷微粉与纳米陶瓷分散剂加入球磨机中，常温下研磨12h，然后向研磨后的材料中加入液压油，混合，再将混合料放入调和罐中，加入辅助添加剂，搅拌12h即可。所述原料优选为HL100液压油或HL68液压油930980份，纳米级陶瓷微粉0.51.0份，纳米级陶瓷微粉分散剂0.81.2份，辅助添加剂2040份。所述纳米级陶瓷微粉分散剂为SD系列陶瓷粉体分散剂。所述辅助添加剂为胺的四聚氧丙撑衍生物、长链伯烷基二硫代磷酸锌、硫磷丁辛基锌盐、硫磷双辛基碱性锌盐、2，6-二叔丁基对甲酚或吩噻嗪中的一种。所述纳米级陶瓷微粉的粒度为1080nm;所述纳米级陶瓷微粉分散剂的粒度为50100nm。所述搅拌的搅拌速度为10002000转/分。本发明节能剂的应用性能试验1、节能剂应用于罗拉的修复试验通过参考纳米摩擦学的研究，对于到达节能减磨的纳米节能剂的原理进行了初步探讨。认为在滑动表面的油膜中，由于呈完美圆球形的纳米金刚石颗粒的存在，当临界摩擦产生时，纳米金刚石以类似"轴承滚珠"的原理，变原来的"滑动摩擦"为"滚动摩擦"，摩擦系数大大下降。在降低摩擦和消除磨损的同时，内耗亦得到有效控制。磨损部分在纳米珠运动的过程中，停留在磨损部分而纳米珠在不停滚动，达到了自修复的功能。2、本发明节能剂的罗拉摩擦系数试验和节电试验为了验证本发明的纺机罗拉专用节能剂的性能，将普通的罗拉油和和本发明的节能剂进行摩擦系数测定实验。试验采用DSC-231C摩擦系数测试仪，在同等试验条件下，在一台细纱机上选取十个罗拉轴承，分别在其中的五个罗拉上用市售的HL100液压油，在另外五个罗拉上用本发明的节能剂。每个测点测定五次，用五次读数的平均值代表该测点的摩擦系数值。比较发现，加入本发明节能剂的摩擦系数比加入罗拉润滑剂(HL100液压油)的摩擦系数平均下降20%左右，而且长时间试验性能稳定。3、本发明的节能剂节电试验在例2中测定罗拉摩擦系数试验的同时，在这台细纱机的总进线处接入PMC-5600电力监测电表，监测的电流曲线如附图1。图1表明，本发明的节能剂可使细纱机的摩擦和磨损减小，反应在负载电流上，出现电流下降。通过基线比较可以看出，在本发明的节能剂试验添加前后，电流下降9%左右。这样算下来，一台细纱机每天可节电3度，一年可节电1080度，节能效果明显。本发明的积极有益效果(1)本发明的节能剂专用于纺织皮辊罗拉，具有节油、节电、省工，延长纺机寿命和减少油污疵品的多重功效，该节能剂的高、低温性能稳定，并且根据滚动原理对磨损的罗拉和皮辊具有自修复功能，可使纺机运转更安静、更轻柔，延长纺机的使用寿命。(2)本发明的节能剂采用纳米颗粒，利用纳米颗粒小的特点，变滑动摩擦为滚动摩擦，大大降低摩擦系数，具有高负荷、节油、节电等优点。摩擦系数试验表明，本发明节能剂使罗拉摩擦系数比采用普通润滑剂的罗拉摩擦系数平均下降20%左右；节电试验表明，使用本发明的节能剂可节电9%左右。以并条、粗纱、细纱纺机节电为例我国现有纱锭1亿枚，按标准台计算，并条、粗纱、细纱配台分别为6万台、4万台和23.81万台，配台装机功率451.86百万Kw，年工作360天、节电9X计算，节电市场32.94亿Kwh，直接经济市场潜力19.76亿元。另外，节电即可减排0)2，按节电市场值计算，可减少10.16万吨C02气体污染。(3)本发明的节能剂比同种润滑油更省油、省时。如纺织机械罗拉和皮辊原来1-2个月需添加一次润滑油；使用本发明的节能剂后，不需要再使用润滑油，每4-6个月添加一次本发明的节能剂即可，延长了润滑油的添加周期，真正达到节能降耗的目的。(4)本发明产品的制备方法工艺简单，成本低，投资少，社会效益和经济效益显著，有利于推广应用。四图1纺机使用普通润滑油与使用本发明节能剂的电流曲线变化对照图图中左边的曲线表示纺机使用普通纺机润滑油的电流曲线；右边的曲线表示纺机使用本发明节能剂的电流曲线。图中两直线代表两条基线，曲线代表电流变化。五具体实施例方式下面举例进一步说明本发明的节能剂，其中原料用量以重量份计算。实施例1:一种纺机罗拉和皮辊专用节能剂，以重量百分份表示，原料成分见表1，原料为液压油9001000份，陶瓷微粉0.11.5份，分散剂0.51.5份，辅助添加剂1050份。其中液压油为HL100液压油，市售产品，厂家有长城、昆仑、中石等均可；陶瓷微粉为纳米级陶瓷微粉，粒度为1080nm;分散剂为纳米级陶瓷粉体分散剂，可采用SD系列陶瓷粉体分散剂，如SD-00或SD-03型号，粒度为50100nm;辅助添加剂为胺的四聚氧丙撑衍生物。其中SD系列陶瓷粉体分散剂为电解质型抗絮凝剂，活化基团能有效吸附于颗粒表面，静电排斥与空间势垒效应共同发挥效力，迅速、彻底分散各类联、陶瓷泥浆。与传统的表面活性剂及氨水类分散剂相比，具有强力高效、适应性强、中性无毒无腐蚀性、无异味等优点。其中胺的四聚氧丙撑衍生物，牌号为T1001，是润滑油抗乳化添加剂，主要用于齿轮油、透平油、抗磨液压油、压縮机油以及其它与水接触的润滑油。制备方法将陶瓷微粉与分散剂加入球磨机中，常温下研磨l-2h，然后向研磨后的材料中加入HL100液压油混合，再将混合料放入调和罐中，加入辅助添加剂，搅拌l-2h即可。搅拌速度为10002000转/分。实施例2:—种纺机罗拉和皮辊专用节能剂，以重量百分份表示，原料成分见表1，其中液压油为HL100液压油，陶瓷微粉为纳米级陶瓷微粉，粒度为1080nm;分散剂为纳米级陶瓷粉体分散剂，采用SD-00陶瓷粉体分散剂，粒度为50100nm;辅助添加剂为胺的四聚氧丙撑衍生物TIOOI。制备方法将陶瓷微粉与分散剂加入球磨机中，常温下研磨l-2h，然后向研磨后的材料中加入HL100液压油混合，再将混合料放入调和罐中，加入辅助添加剂，搅拌l-2h即可，搅拌速度为12002000转/分。实施例3:—种纺机罗拉和皮辊专用节能剂，以重量百分份表示，原料成分见表1，其中液压油为HL100液压油，陶瓷微粉为纳米级陶瓷微粉，粒度为3060nm;分散剂为纳米级陶瓷粉体分散剂，采用SD-03陶瓷粉体分散剂，粒度为6090nm;辅助添加剂为胺的四聚氧丙撑衍生物TIOOI。制备方法将陶瓷微粉与分散剂加入球磨机中，常温下研磨1.5-2h，然后向研磨后的材料中加入HL100液压油混合，再将混合料放入调和罐中，加入辅助添加剂，搅拌1.5-2h即可。搅拌速度为12001800转/分。实施例4:一种纺机罗拉和皮辊专用节能剂，以重量百分份表示，原料成分见表1，其中液压油为HL100液压油，陶瓷微粉为纳米级陶瓷微粉，粒度为1080nm;分散剂为纳米级陶瓷粉体分散剂，可采用SD-03陶瓷粉体分散剂，粒度为50100nm;辅助添加剂为胺的四聚氧丙撑衍生物TIOOI。制备方法将陶瓷微粉与分散剂加入球磨机中，常温下研磨l-1.5h，然后向研磨后的材料中加入HL100液压油混合，再将混合料放入调和罐中，加入辅助添加剂，搅拌1-1.5h即可。搅拌速度为10001600转/分。实施例5:—种纺机罗拉和皮辊专用节能剂，以重量百分份表示，原料成分见表1，其中液压油为HL100液压油，陶瓷微粉为纳米级陶瓷微粉，粒度为1080nm;分散剂为纳米级陶瓷粉体分散剂，可采用SD系列陶瓷粉体分散剂SD-05或SD-NA型号，粒度为50100nm;辅助添加剂为长链伯烷基二硫代磷酸锌。制备方法将陶瓷微粉与分散剂加入球磨机中，常温下研磨l-2h，然后向研磨后的材料中加入HL100液压油混合，再将混合料放入调和罐中，加入辅助添加剂，搅拌l-2h即可。搅拌速度为10002000转/分。实施例6:—种纺机罗拉和皮辊专用节能剂，以重量百分份表示，原料成分见表1，其中液压油为HL100液压油，厂家有长城、昆仑、中石等均可；陶瓷微粉为纳米级陶瓷微粉，粒度为3060nm;分散剂为纳米级陶瓷粉体分散剂，可采用SD系列陶瓷粉体分散剂，如SD-00或SD-03等型号，粒度为6090nm;辅助添加剂为长链伯烷基二硫代磷酸锌。制备方法将陶瓷微粉与分散剂加入球磨机中，常温下研磨1.5-2h，然后向研磨后的材料中加入HL100液压油混合，再将混合料放入调和罐中，加入辅助添加剂，搅拌61.5-2h即可。搅拌速度为12001800转/分。实施例712:原料成分见表1，原料其他要求和制备方法同实施例1，不再详述。实施例1316:原料成分见表1，其中辅助添加剂为硫磷丁辛基锌盐(T202)或硫磷双辛基碱性锌盐(T203)，其他要求和制备方法同实施例l，不再详述。实施例1720:原料成分见表l，其中液压油为HL68液压油，辅助添加剂为2，6_二叔丁基对甲酚或吩噻嗪，原料其他要求和制备方法同实施例5，不再详述。表1:实施例120中的节能剂成分表(以重量份表示)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>权利要求一种纺机罗拉和皮辊专用节能剂，其特征是以重量百分份表示，原料为HL100液压油或HL68液压油900～1000份，纳米级陶瓷微粉0.1～1.5份，纳米级陶瓷微粉分散剂0.5～1.5份，辅助添加剂10～50份。2.根据权利要求1所述的节能剂，其特征在于所述原料优选为HL100液压油或HL68液压油930980份，纳米级陶瓷微粉0.51.0份，纳米级陶瓷微粉分散剂0.81.2份，辅助添加剂2040份。3.根据权利要求1或2所述的节能剂，其特征在于所述纳米级陶瓷微粉分散剂为SD系列陶瓷粉体分散剂。4.根据权利要求1或2所述的节能剂，其特征在于所述辅助添加剂为胺的四聚氧丙撑衍生物、长链伯烷基二硫代磷酸锌、硫磷丁辛基锌盐、硫磷双辛基碱性锌盐、2，6-二叔丁基对甲酚或吩噻嗪中的一种。5.根据权利要求1或2所述的节能剂，其特征在于所述纳米级陶瓷微粉的粒度为1080nm;所述纳米级陶瓷微粉分散剂的粒度为50100nm。6.—种纺机罗拉和皮辊专用节能剂的制备方法，其特征在于以重量百分份称取原料HL100液压油或HL68液压油9001000份，纳米级陶瓷微粉0.11.5份，纳米级陶瓷微粉分散剂0.51.5份，辅助添加剂1050份；将纳米陶瓷微粉与纳米陶瓷分散剂加入球磨机中，常温下研磨12h，然后向研磨后的材料中加入液压油，混合，再将混合料放入调和罐中，加入辅助添加剂，搅拌12h即可。7.根据权利要求6所述节能剂的制备方法，其特征在于所述纳米级陶瓷微粉分散剂为SD系列陶瓷粉体分散剂。8.根据权利要求6所述节能剂的制备方法，其特征在于所述辅助添加剂为胺的四聚氧丙撑衍生物、长链伯烷基二硫代磷酸锌、硫磷丁辛基锌盐、硫磷双辛基碱性锌盐、2，6-二叔丁基对甲酚或吩噻嗪中的一种。9.根据权利要求6所述节能剂的制备方法，其特征在于所述纳米级陶瓷微粉的粒度为1080nm;所述纳米级陶瓷微粉分散剂的粒度为50100nm。10.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于所述搅拌的搅拌速度为10002000转/分。全文摘要本发明涉及一种可代替纺织机械中织布机油的纺机罗拉和皮辊专用节能剂及其制备方法。节能剂原料以重量百分份表示，HL100液压油或HL68液压油900～1000份，纳米级陶瓷微粉0.1～1.5份，纳米级陶瓷微粉分散剂0.5～1.5份，辅助添加剂10～50份。制备时将纳米陶瓷微粉与纳米陶瓷分散剂加入球磨机中，常温下研磨1～2h，然后向研磨后的材料中加入液压油，混合，再将混合料放入调和罐中，加入辅助添加剂，搅拌1～2h即可。该节能剂专用于纺织皮辊罗拉，具有节油、节电、省工、延长纺机寿命和减少油污疵品的多重功效。试验表明，使用该节能剂可节电9％左右。制备方法简单，成本低，投资少，社会效益和经济效益显著，有利于推广应用。文档编号C10M163/00GK101760292SQ200910227678公开日2010年6月30日申请日期2009年12月28日优先权日2009年12月28日发明者康燕,王伟民,程晧申请人:郑州宏大纺纱新技术咨询有限公司