[发明专利]一种液压支架浓缩液用多功能添加剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种液压支架浓缩液用多功能添加剂的制备方法，其包括以下步骤：a、以二甲苯为溶剂，加入蓖麻油酸与多烯多胺，加热进行酰胺化反应，再升温，进行环化反应，得到蓖麻油酸咪唑啉；b、将蓖麻油酸咪唑啉加入到溶有氯乙酸钠的NaOH水溶液中，加热反应，得到蓖麻油酸咪唑啉氯乙酸季铵盐；c、在氮气气氛下，向蓖麻油酸咪唑啉氯乙酸季铵盐加热搅拌，加入硫脲，升温反应后得到硫脲基蓖麻油酸咪唑啉氯乙酸季铵盐；d、将硫脲基蓖麻油酸咪唑啉氯乙酸季铵盐加入到三乙醇胺与OS‑15表面活性剂的水溶液中，搅拌均匀，得到液压支架浓缩液用多功能添加剂。本发明制备方法简单，用于液压支架浓缩液中时，起到润滑、防锈及抗硬水的作用。

技术领域

本发明属于液压支架用液技术领域，具体涉及一种液压支架浓缩液用多功能添加剂，特别的，还涉及一种液压支架浓缩液用多功能添加剂的制备方法。

背景技术

液压支架用浓缩液是由水溶性或亲水性软水剂、防锈剂、润滑剂、乳化剂、防腐剂及其它添加剂和水组成的O/W纳米乳液，在煤矿井下与矿井水以5:95配制成高含水液压液，可用作液压支架系统的主要传动介质。但是矿井水往往含有一定浓度的Ca²⁺、Mg²⁺、Cl^-、SO₄^2-等离子，对高含水液压液的防锈及抗硬水性造成了很大的影响。

目前液压支架浓缩液用润滑剂主要为十八碳链的植物油酸与醇胺或固体碱反应后的皂化物，因其对硬水中的Ca²⁺、Mg²⁺等离子十分敏感，故需要加入大量的软水剂；另外，由于十八碳链的植物油酸碳链相对较长，水溶性减弱，难以形成致密的保护膜，这会导致防锈性能较差，故需要加入亚硝酸盐等有毒性防锈剂。软水剂与防锈剂的加入，导致水处理难度增加，给实际使用带来不便。

目前国内尚未见成熟的液压支架浓缩液用多功能添加剂的生产技术与相关产品，从而限制了液压支架浓缩液的绿色清洁发展，因此需要研究相关领域的多功能添加剂。

发明内容

本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：目前的液压支架用浓缩液含有大量的软水剂及防锈剂，导致高含水液压液的毒性增加，影响液压支架浓缩液的绿色清洁发展。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明实施例提出一种液压支架浓缩液用多功能添加剂及其制备方法，该液压支架浓缩液用多功能添加剂制备方法简单，用于液压支架浓缩液中时，起到润滑、防锈及抗硬水的作用，可以避免软水剂的使用；通过季铵盐化及引入硫脲等亲水性基团，增加了该添加剂的水溶性，促进金属表面保护膜的形成，提升防锈性能，减少了防锈剂的用量，降低高含水液压液中有机物及有害物质的含量，减缓了水处理难度，提升液压支架浓缩液的绿色清洁发展水平。

根据本发明实施例的液压支架浓缩液用多功能添加剂，其中，包括如下组分：28-50重量份的硫脲基蓖麻油酸咪唑啉氯乙酸季铵盐、5-9重量份的三乙醇胺、1-3重量份的OS-15表面活性剂和38-66重量份的去离子水。

根据本发明实施例的液压支架浓缩液用多功能添加剂带来的优点和技术效果，1、本发明实施例中，通过多种添加剂中有益组分结合所得的硫脲基蓖麻油酸咪唑啉氯乙酸季铵盐，保留了添加剂组分中的有益官能团，使添加剂在保留原有效果的情况下，消除相应的缺陷；2、本发明实施例中，通过季铵盐化及引入硫脲等亲水性基团，增加了添加剂的水溶性，促进金属表面保护膜的形成，提升了防锈性能，从而减少了防锈剂的用量；3、本发明实施例的添加剂，能够应用于液压支架浓缩液中，可以降低高含水液压液中软水剂等有害有机物的含量，减缓水处理难度，提升液压支架浓缩液的绿色清洁发展水平。

根据本发明实施例的液压支架浓缩液用多功能添加剂，其中，所述硫脲基蓖麻油酸咪唑啉氯乙酸季铵盐的制备方法包括如下步骤：