第一情报 ---化学工业

水-乙二醇难燃液压液

供稿人:路炜  供稿时间:2011-9-20   关键字:难燃液压液  水-乙二醇  配方  指标  
水-乙二醇难燃液压液已有50余年的工业应用历史,是国际上冶金、铸造、化工等行业液压设备普遍采用的一种介质。由于防火和节能两方面的需要,美国在上世纪50年代初开始研制水-乙二醇难燃液压液,上世纪70年代以后在国外发展十分迅速。例如,美国的好富顿公司、英国的BP石油公司、日本的丸善石油公司等均有此种产品生产。在国内,为了满足宝钢、武钢等各大钢铁企业及其他行业的需要,我国于上世纪70年代末期到上世纪80年代初开始研制水-乙二醇难燃液压液并投入使用。后又于1995年参照美国HOUGHTO SAFE 620D和日本COSMO HQ46研制了低泡型水-乙二醇难燃液压液,在各大钢铁企业及其他行业的液压设备上使用,可代替进口同类产品。目前,国内水-乙二醇难燃液压液的生产企业有重庆一坪高级润滑油公司、武汉中南特种润滑剂厂、本溪路博化工有限责任公司、江苏宜兴镁迪润滑材料厂、上海海联润滑材料研究所、上海恒丰化工公司等[1-2]。
 
一、配方分析
 
水-乙二醇难燃液压液通常含水大于35%,含乙二醇或其同系物35%~50%,还含有适量的抗磨、防锈、增粘、消泡等添加剂。国内外一些专利文献披露了各种水-乙二醇难燃液压液的配方。
 
中国石油化工股份有限公司申请的中国发明专利CN200610114155.3水-乙二醇难燃液压液浓缩物包括:(a)水5-30w%;(b)乙二醇5-30w%;(c)至少一种选自选自硼砂、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾的pH值调节剂1-10w%;(d)至少一种C6~C24不饱和脂肪酸抗磨剂1-15w%;(e)至少一种油酸或硬脂酸与二乙醇胺或三乙醇胺反应生成的油性剂10-50w%;(f)至少一种二乙醇胺或三乙醇胺防锈剂10-40w%;(g)腐蚀抑制剂0.5-10w%[3]。
 
罗马尼亚ICERP-S.A.申请的罗马尼亚专利RO113058耐火液压液包含8-30重量份三乙醇胺、15-40重量份水、2-5重量份硼酸、20重量份单乙二醇、20重量份聚乙二醇(分子量200)、60重量份乙氧基化(分子量400-800)C4-8二羧酸二酯、20重量份乙烯氧化-丙烯氧化共聚物(分子量7000)、0.1-0.5重量份苯并三氮唑作为缓蚀剂、0.1-0.5重量份三芳基磷酸酯作为抗磨剂和极压剂,以及30-100ppm聚硅氧烷作为消泡剂[4]。
 
美国联合碳化公司申请的欧洲专利EP55488水性液压液组合物包含30-70wt.%H2O、不超过50wt.%二醇、至少0.1wt.%酸性润滑剂、有效量抗磨添加剂、10-20wt.%水溶性聚合物粘度控制剂(例如氧乙烯-氧丙烯聚合物)。实施例,液压液包含去离子H2O 40、乙二醇 43、聚合物增稠剂 14.05、苯并三氮唑 0.1、癸酸 1.0、二甲基乙醇胺 1.0、单异丙醇胺 0.5、3,5-二硝基苯甲酸酸 0.2和5,5'-水杨酸 0.15[5]。
 
二、指标分析
 
目前,国外有关水-乙二醇难燃液压液的产品标准为ISO 12922-1999“润滑剂、工业用油和相关产品(L类)-H组(液压系统)-品种HFAE、HFAS、HFB、HFC、HFDR和HFDU的规格标准”。
我国现行推荐性国标GB/T 21449-2008“水-乙二醇型难燃液压液”规定了以水和二醇为基础组分,添加抗磨剂、油性剂、防锈剂等多种添加剂而制成的水-乙二醇型难燃液压液的要求和试验方法、检验规则及标志、包装、运输和储存,与ISO 12922-1999的一致性程度为非等效。
 
国内外相关标准和产品的指标对比如下。
表1:该委托项目与国内外标准、产品的主要性能指标比对
    
项目
ISO 12922
GB/T 21449
HOUGHTO-SAFEâ620[6]
长城4631[7]
外观
清澈透明
清澈透明
红色透明液体
红色透明液体
 
运动粘度
(40℃,mm2/s)
46
(粘度等级)
41.4-50.6
43.33
(37.8℃)
42.96
 
粘度指数
-
 
200
185
 
密度(20℃,g/cm3)
报告
报告
1.08
1.082
 
倾点(℃)
-
报告
-45.6
< -50
 
pH值
6.7-11.0
8.0-11.0
9.5
8.9
 
碱备
-
-
-
-
 
折光读数(25℃)
-
-
-
-
 
泡沫特性(泡沫倾向/泡沫稳定性)ml
300/10
300/10
-
0/0
 
四球机试验:
PB(N)
磨斑直径mm
 
由供应者和使用者协商确定
 
由供应者和使用者协商确定
 
-
0.53
 
-
-
 
芯式燃烧持久性
通过
通过
-
-
 
歧管燃烧试验
通过
通过
-
-
 
 
 
参考文献
 
1、 名称: 水-乙二醇难燃液压液
      作者: 陈惠卿 杨华
      出处: 煤矿机械.2004(12).-6-8
2、 名称: 我国水-乙二醇难燃液压液产品的生产使用及标准化
      作者: 陈丽卿
      出处: 润滑油.2005(4).-55-60
3、 名称: 水-乙二醇难燃液压液浓缩物和液压液组合物
      专利申请号: CN200610114155.3(申请日2006.10.31授权公告日2010.01.06)
      专利申请人:中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院
4、 TI: Synthetic fire-resistant hydraulic fluid, coolant or lubricating oil and its preparation.
     PA: ICERP-S.A., Ploiesti, Rom
     PN: RO113058(申请日1993.8.30公开日1998.3.30)
5、 TI: Water-based hydraulic fluid composition.
     PA: Union Carbide Corp. , USA
     PN: EP55488(申请日1981.12.29公开日1982.7.7)
6、 TI: HOUGHTO-SAFE620
     CO: Houghton Internal Inc.
     SO: diamondtechsales.com/index2.php?option=com_docman&gid...(下载日期2011-5-18)
7、 名称: 4631号水—乙二醇抗燃液压液
    公司:中国石化润滑油公司

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