专利名称：一种盾构掘进机的可降解型盾尾密封油脂的制作方法
一种盾构掘进机的可降解型盾尾密封油脂本发明涉及一种盾尾密封油脂，尤其涉及到一种盾构掘进机的可降解型盾尾密封油脂。近年来，我国地铁事业飞速发展，到目前为止，全国40多个城市已掀起修建地铁的热潮。地铁的修建主要采用盾构法施工，因此，越来越多的盾构掘进机被应用于各个城市的地铁建设中，从而需要大量的盾尾密封油脂来做盾构掘进机的防水润滑处理。盾尾密封油脂是一种在地下工程盾构施工中隧道盾构掘进机的钢丝刷型盾尾中 注入的密封材料，主要起到润滑、密封、防水、防蚀作用。盾构掘进机工作时，压力将盾尾密封油脂注满钢丝刷间的空隙，从而增强了钢丝刷的密封性能，防止土砂和泥水的渗入。目前，国内盾尾油脂的产品种类有很多，但这些产品都不同程度地会污染环境，因为生产盾尾油脂的原料中常包含一些对环境有害的材料，如不可降解的基础油；有毒的抗氧化剂、增塑剂、防锈剂、增稠剂等，这些原料都会在施工后，渗透到土壤和地下水体中，对土壤和地下水产生污染，不利于可持续发展。而进口产品虽然不会污染环境，但却存在着成本较高的问题，如日本松村石油公司的产品价格已经超过了 30元/kg，而且其用量也很大。本发明所提出的新型盾尾油脂选用了天然高分子环保材料，生产出的盾尾油脂在施工后的一段时间内，可被土壤中的微生物所降解，这样既不会污染土壤，也不会污染地下水，可有效保护环境。本发明需要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种盾构掘进机的可降解型盾尾密封油脂，它不仅具有现有产品的所有性能，而且可被土壤中的微生物降解，不会对环境造成污染。为解决上述问题，本发明是通过以下技术方案来实现的一种盾构掘进机的可降解型盾尾密封油脂，由下列质量份配比的原料基础油16-20份、增稠剂10-16份、防水密封材料68-76份、润滑剂3_5份、抗氧化剂0. 5-2份、防锈剂0. 3-1. 7份、防霉剂0. 5-1. 5份、粘度指数改性剂5-7份、增塑剂16-24份组合而成，其制备方法为，首先在常温下，按计量将基础油、增稠剂、粘度指数改性剂、防锈剂、防霉剂、润滑剂和抗氧化剂投入搅拌机中混合搅拌均匀后，然后分批投入填充料混合均匀，最后投入纤维，混合搅拌90分钟左右即可。优选地，一种盾构掘进机的可降解型盾尾密封油脂由下列质量份配比的原料基础油18-19. 5份、增稠剂12-15份、防水密封材料70-75份、润滑剂3. 5-4. 5份、抗氧化剂
0.8-1. 5份、防锈剂0. 5-1. 6份、防霉剂0. 5-1. 5份、粘度指数改性剂5. 5_6份、增塑剂18-22份组合而成。所述的基础油为聚a-烯烃、工业玉米油、亚麻油、大豆油、菜籽油、蓖麻油工业植物油或加氢植物油中的一种或多种的混合物。所述的增稠剂为松香及其衍生物、PB450、萜烯树脂、琼脂、卡拉胶、阿拉伯胶、海藻酸、聚丙烯酸钠中的一种或多种的混合物。所述的防水密封材料为粘丝长纤维、棉短绒、竹纤维、木纤维、合成纤维、轻质碳酸钙、活性纳米碳酸钙、膨润土、高岭土、滑石粉、氢氧化铝、氢氧化镁、云母粉、白炭黑中的一种或多种的混合物。所述的润滑剂为3#锂基脂、铝基脂、蓖麻油、牛脂、油酸以及它们的多种混合物。所述的抗氧化剂为丁羟基茴香醚、特丁基对苯二酚、无机酸盐中的一种或多种的混合物。所述的防锈剂为磷酸酯类、西磷酸酯类中的一种或多种的混合物。 所述的防霉剂为碘炔丙基类、二硫代氨基甲酸盐类中的一种或二者的混合物。所述的粘度指数改性剂为松香及其衍生物、石油树脂、萜烯树脂、T603、T613中的一种或多种的混合物。所述的增塑剂为环氧大豆油、蓖麻油、环氧油酸丁酯、己二酸二辛酯、癸二酸二辛酯中的一种或多种的混合物。本发明的产品制备方法为，首先在常温下，按计量将基础油、增稠剂、粘度指数改性剂、防锈剂、防霉剂、润滑剂和抗氧化剂投入搅拌机中混合搅拌均匀后，然后分批投入填充料混合均匀，最后投入纤维，混合搅拌90分钟左右即可。由于采用了以上技术方案，与现有技术相比，本发明具有如下优势(I)、可生物降解本发明所述原料中的高分子材料均为可生物降解材料，在施工后可被土壤中的微生物所降解为无毒无害的小分子物质。(2)、无毒本发明所述原料中的小分子材料均为无毒的材料，渗入到地下水中也不会对水体产生污染。(3)、泵送效果好在泵送过程中，能适应很宽的温度范围。图I为本发明的工艺流程图。下面结合附图
及具体实施例对本发明进一步进行描述实施例I首先将重185kg基础油、120kg增稠剂、40kg润滑剂、58kg粘度指数改性剂、IOkg防锈剂、6kg防霉剂、12kg抗氧化剂，在常温下充分搅拌混合后，再将填充料650kg投入搅拌釜中充分搅拌，最后加入25kg植物纤维(动物纤维或合成纤维)混合90分钟后即可制得。实施例2首先将聚α -烯烃(ΡΑ0500) 50kg、菜籽油80kg、蓖麻油55kg、牛脂25kg、油酸15kg、混合加入PB450增稠剂105kg搅拌稀化后，加入防锈剂10kg、防霉剂6kg、抗氧化剂12kg、萜烯树脂12kg、松香树脂16kg，边搅拌边投料，再将轻质碳酸钙650kg加入进行搅拌混合，最后加入植物纤维(粘丝长纤维)25kg搅拌混合90分钟后即可制得。
实施例3首先将聚α-烯烃(PA0150)80kg、菜籽油40kg、蓖麻油65kg、牛脂25kg、3#锂基脂15kg混合加入环氧大豆油IOOkg搅拌稀化后,加入防锈剂8kg、防霉剂4kg、抗氧化剂13kg、萜烯树脂12kg、松香树脂10kg、T603粘度指数改性剂6kg边搅拌边投料。再将轻质碳酸钙320kg、膨润土 330kg加入进行搅拌混合,最后加入植物纤维(竹纤维)25kg搅拌混合90分钟后即可制得。实施例4首先将聚α-烯烃(ΡΑ040) 100kg、菜籽油20kg、蓖麻油65kg、牛脂20kg、铝基脂20kg混合加入蓖麻油IOOkg搅拌稀化后,加入防锈剂8kg、抗氧化剂13kg、防霉剂5kg、職烯树脂5kg、松香树脂16kg、T613粘度指数改性剂7kg边搅拌边投料。再将轻质碳酸钙300kg、 膨润土 330kg、氢氧化招20kg加入进行搅拌混合,最后加入植物纤维(棉短绒)25kg,搅拌混合90分钟后即可制得。实施例5首先将聚α-烯烃(PA0100) 85kg、环氧大豆油40kg、蓖麻油60kg、油酸20kg、铝基脂20kg混合加入蓖麻油IOOkg搅拌稀化后,加入防锈剂8kg、防霉剂6kg、抗氧化剂13kg、PB450增稠剂12kg、松香树脂16kg，边搅拌边投料。再将轻质碳酸钙320kg、膨润土 200kg、氢氧化铝130kg加入进行搅拌混合，最后加入25kg合成纤维(聚丙烯腈纤维)，搅拌混合90分钟后即可制得。本发明实施例1-5产品质量检测指标如下
序号项目指标
IJm黄色或乳白色带纤维均匀膏状物
~2 锥入度(25°C，150g)260-280
3密度 25°C1.28-1. 32g/cm3
4密封性3. 5mpa无漏水~ 挥发度(25°C，5h% ) ^ 2. 5~~6 画 S 250。。
~ 可泵性(中号牛油枪) 可打出油脂~8 降解性可生物降解实施例6所述的密封油脂由下列重量分配比的原料组合而成基础油18份、增稠剂12份、填充料70份、润滑剂3. 5份、抗氧化剂O. 8份、防锈剂O. 5份、防霉剂O. 8份、粘度指数改性剂5. 5份、增塑剂18份。
实施例7所述的密封油脂由下列重量分配比的原料组合而成基础油18. 5份、增稠剂13份、填充料72份、润滑剂4份、抗氧化剂I份、防锈剂O. 8份、防霉剂O. 9份、粘度指数改性剂5. 8份、增塑剂20份。实施例8所述的密封油脂由下列重量分配比的原料组合而成基础油19. 5份、增稠剂14份、填充料74份、润滑剂4. 5份、抗氧化剂I. 5份、防锈剂I. 2份、防霉剂I. I份、粘度指数 改性剂6份、增塑剂22份。其中实施例6-8中的所述的基础油为聚α-烯烃、工业玉米油、大豆油、菜籽油、亚麻油、蓖麻油、花生油工业植物油或加氢植物油中的一种或多种的混合物。所述的增稠剂为松香及其衍生物、ΡΒ450、萜烯树脂、琼脂、卡拉胶、阿拉伯胶、海藻酸、聚丙烯酸钠中的一种或多种的混合物。所述的防水密封材料为粘丝长纤维、棉短绒、竹纤维、木纤维、合成纤维、轻质碳酸钙、活性纳米碳酸钙、膨润土、高岭土、滑石粉、氢氧化铝、氢氧化镁、云母粉、白炭黑中的一种或多种的混合物。所述的润滑剂为3#锂基脂、铝基脂、蓖麻油、牛脂、油酸以及它们的多种混合物。所述的抗氧化剂为丁羟基茴香醚、特丁基对苯二酚、无机酸盐中的一种或多种的混合物。所述的防锈剂为磷酸酯类、西磷酸酯类中的一种或多种的混合物。所述的防霉剂为碘炔丙基类、二硫代氨基甲酸盐类中的一种或多种的混合物。所述的粘度指数改性剂为松香及其衍生物、石油树脂、萜烯树脂、Τ603、Τ613中的一种或多种的混合物。所述的增塑剂为环氧大豆油、蓖麻油、环氧油酸丁酯、己二酸二辛酯、癸二酸二辛酯中的一种或多种的混合物。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
权利要求
1.一种盾构掘进机的可降解型盾尾密封油脂，其特征在于由下列质量份配比的原料基础油16-20份、增稠剂10-16份、防水密封材料68-76份、润滑剂3_5份、抗氧化剂O.5-2份、防锈剂O. 3-1. 7份、防霉剂O. 5-1. 5份、粘度指数改性剂5_7份、增塑剂16-24份组合而成，其制备方法为，首先在常温下，按计量将基础油、增稠剂、粘度指数改性剂、防锈齐U、防霉剂、润滑剂和抗氧化剂投入搅拌机中混合搅拌均匀后，然后分批投入填充料混合均匀，最后投入纤维，混合搅拌90分钟左右即可。
2.根据权利要求I所述的一种盾构掘进机的可降解型盾尾密封油脂，其特征在于所述的基础油为聚α -烯烃、工业玉米油、亚麻油、大豆油、菜籽油、蓖麻油工业植物油或加氢植物油中的一种或多种的混合物。
3.根据权利要求I所述的一种盾构掘进机的可降解型盾尾密封油脂，其特征在于所述的增稠剂为松香及其衍生物、ΡΒ450、萜烯树脂、琼脂、卡拉胶、阿拉伯胶、海藻酸、聚丙烯酸钠中的一种或多种的混合物。
4.根据权利要求I所述的一种盾构掘进机的可降解型盾尾密封油脂，其特征在于所述的防水密封材料为粘丝长纤维、棉短绒、竹纤维、木纤维、合成纤维、轻质碳酸钙、活性纳米碳酸钙、膨润土、高岭土、滑石粉、氢氧化铝、氢氧化镁、云母粉、白炭黑中的一种或多种的混合物。
5.根据权利要求I所述的一种盾构掘进机的可降解型盾尾密封油脂，其特征在于所述的润滑剂为3#锂基脂、铝基脂、蓖麻油、牛脂、油酸以及它们的多种混合物。
6.根据权利要求I所述的一种盾构掘进机的可降解型盾尾密封油脂，其特征在于所述的抗氧化剂为丁羟基茴香醚、特丁基对苯二酚、无机酸盐中的一种或多种的混合物。
7.根据权利要求I所述的一种盾构掘进机的可降解型盾尾密封油脂，其特征在于所述的防锈剂为磷酸酯类、西磷酸酯类中的一种或多种的混合物。
8.根据权利要求I所述的一种盾构掘进机的可降解型盾尾密封油脂，其特征在于所述的防霉剂为碘炔丙基类、二硫代氨基甲酸盐类中的一种或二者的混合物。
9.根据权利要求I所述的一种盾构掘进机的可降解型盾尾密封油脂，其特征在于所述的粘度指数改性剂为松香及其衍生物、石油树脂、萜烯树脂、Τ603、Τ613中的一种或多种的混合物。
10.根据权利要求I所述的一种盾构掘进机的可降解型盾尾密封油脂，其特征在于所述的增塑剂为环氧大豆油、蓖麻油、环氧油酸丁酯、己二酸二辛酯、癸二酸二辛酯中的一种或多种的混合物。
全文摘要
本发明公开了一种盾构掘进机的可降解型盾尾密封油脂，属于化工油脂领域，其由下列重量份配比的原料基础油16-20份、增稠剂10-16份、填充料68-76份、润滑剂3-5份、抗氧化剂0.5-2份、防锈剂0.3-1.7份、防霉剂0.5-1.5份、粘度指数改性剂5-7份、增塑剂16-24份组合而成，其制备方法为，首先在常温下，按计量将基础油、增稠剂、粘度指数改性剂、防锈剂、防霉剂、润滑剂和抗氧化剂投入搅拌机中混合搅拌均匀后，然后分批投入填充料混合均匀，最后投入纤维，混合搅拌90分钟左右即可，本发明的不仅具有常规盾尾密封油脂的性能，还具有造价低、粘附性强、泵送效果好、密封性能优良，而且它可以被土壤中的微生物所降解，不会对土壤和地下水构成污染，属环境友好型产品。
文档编号C10N40/34GK102757839SQ20111010986
公开日2012年10月31日 申请日期2011年4月29日 优先权日2011年4月29日
发明者张文博, 蒋健, 陈育强 申请人:上海茨夫新型建筑材料有限公司