[发明专利]一种盾尾密封油脂的制备方法

说明书

本发明涉及一种盾尾密封油脂的制备方法，属于塑料制品技术领域。本发明将EVA乳液插层至有机蒙脱土中作为改性剂，用改性剂来改性聚氨酯作为粘度改进剂，以矿物油作为基础油，石英纤维和乙丙橡胶纤维作为增强剂，结合填充剂和润滑剂，制备出一种盾尾密封油脂；有机蒙脱土是利用蒙脱土结构层间离子的可交换性，有机基团覆盖蒙脱土矿物表面，使其表面性能发生变化；由于有机蒙脱土疏水而亲油，在有机溶剂中具有优良的溶胀性、高分散性和触变性等特点，因此，有利于有机悬浮液的形成和稳定，并具有良好的增稠增黏效果，将EVA乳液插层至有机蒙脱土中来改性聚氨酯，使得改性聚氨酯的粘度提高，制备的盾尾密封油脂的抗水密封性增强。

技术领域

本发明涉及一种盾尾密封油脂的制备方法，属于塑料制品技术领域。

背景技术

目前国内的油脂生产厂家很多，但普遍存在着在沙性土或穿越江河湖泊等较差的土质条件下容易出现漏浆及用量很大的问题，如在一般土层中的用量通常为25kg/m(盾构机直径为6.4m左右)，但在沙性土中或许会用到70～80kg/m。而国外进口的产品如法国或日本进口的产品虽然质量过关，但存在成本较高的问题：其价格通常比国产盾尾密封油脂贵一倍，如法国进口油脂为25元/kg，日本进口油脂为34元/kg，而且其用量也不比国产盾尾密封油脂用量少。

中国专利CN102604725A公开了一种盾构机主轴承专用密封脂，以该密封脂的总重量为基准，包含以下组分：35～50重量%的基础油、5～15重量%的增强剂、5～11重量%的增粘剂、5～10重量%的稠化剂、3～10重量%的固体润滑剂以及余量的填料，其还提供了一种所述密封脂的制备方法。

近几年国内虽然也展开了对主轴承密封油脂的研发，但在减摩抗磨性能和润滑性上还存在一定的差距，另外，抗水密封性和泵送性也有待提高。尤其是在盾构的施工环境温度较低时，不能同时兼顾抗水密封性和泵送性，而且润滑性较差，容易对旋转筒体造成磨损，影响正常掘进而造成严重的经济损失。因此，针对上述现有盾尾密封油脂所存在的问题，研制一种用量少，综合性能优异的盾尾密封油脂显得尤为重要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对近几年国内研发的轴承密封油脂，抗水密封性和泵送性有待提高的问题，提供了一种盾尾密封油脂的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

（1）将有机蒙脱土和去离子水混合，超声搅拌处理，即得分散液，将EVA乳液和分散液混合，搅拌处理，即得改性液；

（2）取聚乙二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、改性液、二月桂酸二丁基锡、一缩二乙二醇、三乙胺、过硫酸铵，将聚乙二醇、异佛尔酮二异氰酸酯和改性液混合，恒温搅拌处理，即得反应物A，在反应物A中加入二月桂酸二丁基锡、一缩二乙二醇和过硫酸铵，加热搅拌处理，即得反应物B，将反应物B降温至30～40℃时加入三乙胺，继续搅拌1～2h，即得改性聚氨酯；

（3）将乙丙橡胶和二氯甲烷混合，常温搅拌处理，即得纺丝液，将纺丝液置于注射器中静电纺丝，即得橡胶纤维；

（4）取矿物油、石英纤维、橡胶纤维、改性聚氨酯、轻质碳酸钙、锂基脂，将矿物油、改性聚氨酯和锂基脂混合加入到捏合机中，搅拌捏合处理，即得混合物料A，将混合物料A降温至30～40℃时加入轻质碳酸钙，继续保温搅拌5～10min，即得混合物料B，在混合物料B中加入石英纤维、橡胶纤维和改性聚氨酯，继续保温搅拌1～3h，冷却至室温，即得盾尾密封油脂。

步骤（1）所述的超声搅拌处理步骤为：按质量比1∶10将有机蒙脱土和去离子水混合，在搅拌速度为300～400r/min下超声搅拌5～10min。

步骤（1）所述的搅拌处理步骤为：按质量比1∶8将EVA乳液和分散液混合，在温度为60～70℃，搅拌速度为800～900r/min下搅拌2～3h。