專利名稱:一種熱敏開(kāi)關(guān)用蠟類物質(zhì)組合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熱敏開(kāi)關(guān)用蠟類物質(zhì)及其制備方法。
熱敏開(kāi)關(guān)用介質(zhì)有多種,其中蠟類介質(zhì)是較為普遍的一種。蠟質(zhì)感溫元件以其溫度特性不隨系統(tǒng)壓力而明顯變化、機(jī)械強(qiáng)度高、化學(xué)穩(wěn)定性好、容易批量生產(chǎn)以及安裝、成本低、溫控穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn),在內(nèi)燃機(jī)冷卻系統(tǒng)、各種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻等系統(tǒng)及家庭自動(dòng)控溫裝置上得以廣泛應(yīng)用。
現(xiàn)有技術(shù)中的蠟類感溫介質(zhì)控溫范圍較窄,一般只有15℃左右,且制備手段單一(以溶劑法為多),如DD 241,829、DD 241,830等專利介紹以溶劑萃取的方法制備80~90℃范圍內(nèi)控溫的蠟類感溫介質(zhì)。DD 247,572、SU 1,084,289、RU 2.009,171、US 5,223,122等專利介紹的制備方式,均以溶劑萃取為主。這些專利介紹的制備方式不僅對(duì)環(huán)境有污染,且產(chǎn)物組份單一、控溫范圍窄,已難以適應(yīng)各種機(jī)械、電器發(fā)展的需要。
目前,用化油器的某些汽車發(fā)動(dòng)機(jī)需配有兩個(gè)熱敏開(kāi)關(guān),其中一個(gè)在40~50℃區(qū)間動(dòng)作,其作用是吸收化油器未燃燒的燃料及油箱內(nèi)因壓力過(guò)高而溢出的燃料蒸汽,并將此兩部份燃料重新送回發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒,以達(dá)到節(jié)省燃料和降低對(duì)大氣污染的作用;另一個(gè)熱敏開(kāi)關(guān)在60~70℃區(qū)間動(dòng)作,以控制點(diǎn)火提前角和開(kāi)空調(diào)時(shí)控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
本發(fā)明的目的是提供一種將兩個(gè)熱敏開(kāi)關(guān)的作用由一個(gè)熱敏開(kāi)關(guān)來(lái)完成所用的蠟組合物及其制備方法。
本發(fā)明的目的產(chǎn)品可通過(guò)下述方式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的熱敏開(kāi)關(guān)用蠟類物質(zhì),主要由(Ⅰ)熔點(diǎn)在40~50℃的蠟類物質(zhì)和(Ⅱ)熔點(diǎn)在60~70℃的蠟類物質(zhì)組成,其重量比為(Ⅰ)熔點(diǎn)在40~50℃的蠟類物質(zhì)15~50%;
(Ⅱ)熔點(diǎn)在60~70℃的蠟類物質(zhì)50~85%。
上述的熔點(diǎn)在40~50℃的組份(Ⅰ)是由熔點(diǎn)為40~54℃的商品石油蠟類物質(zhì)經(jīng)過(guò)減壓蒸餾-發(fā)汗-精制等工藝制得的,是具有正構(gòu)烷烴含量高、分子量分布窄等特點(diǎn)的高結(jié)晶度蠟類物質(zhì)。所述的商品石油蠟類物質(zhì)可以是熔點(diǎn)適宜的商品石蠟或商品皂蠟等。
上述的熔點(diǎn)在60~70℃的組份(Ⅱ)是由熔點(diǎn)為58~66℃的商品石蠟經(jīng)過(guò)發(fā)汗-精制等工藝制得的,是具有正構(gòu)烷烴含量高、分子量分布窄等特點(diǎn)的高結(jié)晶度蠟類物質(zhì)。
本發(fā)明蠟組合物的生產(chǎn)過(guò)程是(1)將熔點(diǎn)為40~54℃的商品石油蠟類物質(zhì)在具有15~20塊理論塔板的蒸餾塔中經(jīng)減壓蒸餾制取熔點(diǎn)在40~50℃的組份,并以40~50℃為終點(diǎn)溫度進(jìn)行發(fā)汗(以去除少量異構(gòu)及低分子物質(zhì)),再在110~120℃下進(jìn)行白土精制。所得產(chǎn)物作為組份(Ⅰ);(2)將熔點(diǎn)為58~66℃的商品石蠟以60~70℃為終點(diǎn)溫度進(jìn)行發(fā)汗(或多段發(fā)汗)制取熔點(diǎn)為60~70℃的組份,再在120~130℃下進(jìn)行白土精制。所得產(chǎn)物作為組份(Ⅱ);(3)將上述兩種組份經(jīng)混合均勻即得目標(biāo)產(chǎn)物。
本發(fā)明的蠟類物質(zhì)可以用于具有兩個(gè)行程的熱敏開(kāi)關(guān)中,其行程在40~50℃及60~70℃時(shí)有較大行程,而50~60℃區(qū)間有一個(gè)明顯的平臺(tái)區(qū),其行程很少,從而使以一個(gè)熱敏開(kāi)關(guān)代替了兩個(gè)熱敏開(kāi)關(guān),簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝,并降低成本。
以下通過(guò)實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的組合物及制備方法。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例1組合物的膨脹性能曲線,圖2是本發(fā)明實(shí)施例2組合物的膨脹性能曲線,其中橫座標(biāo)為溫度,縱座標(biāo)為行程量。
實(shí)施例1
(1)取熔點(diǎn)為52.6℃的商品全煉蠟,利用有17塊理論塔板的蒸餾塔在0.665×103Pa壓力下進(jìn)行減壓蒸餾,截取360~390℃餾分,產(chǎn)物熔點(diǎn)為45.3℃。
上述減壓蒸餾產(chǎn)物以45.0℃為終點(diǎn)溫度進(jìn)行發(fā)汗(生產(chǎn)周期為40小時(shí)),其蠟上產(chǎn)物熔點(diǎn)為47.5℃。
將上述發(fā)汗產(chǎn)物在110℃下加入3%白土,混合1小時(shí)后過(guò)濾。產(chǎn)物熔點(diǎn)為48.7℃。
以上述經(jīng)減壓蒸餾-發(fā)汗-精制等工藝制備的產(chǎn)物作為組份(Ⅰ);(2)取熔點(diǎn)為65.8℃的商品全煉蠟,以65.5℃為終點(diǎn)溫度進(jìn)行發(fā)汗(生產(chǎn)周期為50小時(shí)),其蠟上產(chǎn)物熔點(diǎn)為67.3℃。
將上述發(fā)汗產(chǎn)物在120℃下加入5%白土,混合1小時(shí)后過(guò)濾。產(chǎn)物熔點(diǎn)為68.1℃。
以上述經(jīng)發(fā)汗-精制等工藝制備的產(chǎn)物作為組份(Ⅱ);(3)將上述兩組份按20∶80(重量比)的比例加熱熔融并混合均勻,既制成目標(biāo)產(chǎn)物。
由此產(chǎn)物制成熱敏開(kāi)關(guān)的膨脹性能如圖1所示。
實(shí)施例2(1)取熔點(diǎn)為42.5℃的商品皂蠟,利用有17塊理論塔板的蒸餾塔在1.33×103Pa壓力下進(jìn)行減壓蒸餾,截取350~380℃餾分。產(chǎn)物熔點(diǎn)為41.5℃。
上述減壓蒸餾產(chǎn)物以40.0℃為終點(diǎn)溫度進(jìn)行發(fā)汗(生產(chǎn)周期為36小時(shí)),其蠟上產(chǎn)物熔點(diǎn)為41.8℃。
將上述發(fā)汗產(chǎn)物在120℃下加入5%白土,混合1小時(shí)后過(guò)濾。產(chǎn)物熔點(diǎn)為42.0℃。
以上述經(jīng)減壓蒸餾-發(fā)汗-精制等工藝制備的產(chǎn)物作為組份(Ⅰ);(2)取熔點(diǎn)為59.2℃的商品全煉蠟,以62.0℃為終點(diǎn)溫度進(jìn)行發(fā)汗(生產(chǎn)周期為45小時(shí)),其蠟下產(chǎn)物熔點(diǎn)為60.2℃。
將上述發(fā)汗蠟下產(chǎn)物以60.0℃為終點(diǎn)溫度進(jìn)行發(fā)汗(生產(chǎn)周期為60小時(shí)),其蠟上產(chǎn)物熔點(diǎn)為62.0℃。
將上述經(jīng)二次發(fā)汗的產(chǎn)物在130℃下加入3%白土,混合1小時(shí)后過(guò)濾。產(chǎn)物熔點(diǎn)為62.0℃。
以上述經(jīng)發(fā)汗-精制等工藝制備的產(chǎn)物作為組份(Ⅱ);(3)將上述兩組份按45∶55(重量比)的比例加熱熔融并混合均勻,即制成目標(biāo)產(chǎn)物。
由該產(chǎn)物制成熱敏開(kāi)關(guān)的膨脹性能如圖2所示。
權(quán)利要求
1.一種熱敏開(kāi)關(guān)用蠟類物質(zhì)組合物,其組成為Ⅰ熔點(diǎn)為40~50℃的蠟類物質(zhì)和Ⅱ熔點(diǎn)為60~70℃的蠟類物質(zhì),其重量配比為15~50∶85~50。
2.一種權(quán)利要求1蠟類物質(zhì)的蠟類物質(zhì)組合物的制備方法,其步驟為(1)商品石油蠟類物質(zhì)經(jīng)減壓蒸餾-發(fā)汗-精制工藝過(guò)程制得熔點(diǎn)為40~50℃的組份Ⅰ;(2)商品石蠟經(jīng)發(fā)汗-精制工藝過(guò)程制得熔點(diǎn)為60~70℃的組份Ⅱ;(3)將上述兩種組份經(jīng)混合均勻得目標(biāo)產(chǎn)物。
3.按照權(quán)利要求2的方法,其特征在于第(1)步驟中所述的商品石油蠟類物質(zhì)的熔點(diǎn)為40~54℃。
4.按照權(quán)利要求2的方法,其特征在于第(1)步驟中所述的減壓蒸餾是在具有15~20塊理論塔板的蒸餾塔中制取熔點(diǎn)在40~50℃的組份。
5.按照權(quán)利要求2的方法,其特征在于第(1)步驟中所述的發(fā)汗的終點(diǎn)溫度為40~50℃。
6.按照權(quán)利要求2的方法,其特征在于第(1)步驟中所述的精制為在110~120℃下進(jìn)行白土精制。
7.按照權(quán)利要求2的方法,其特征在于第(2)步驟中所述的商品石蠟的熔點(diǎn)為58~66℃。
8.按照權(quán)利要求2的方法,其特征在于第(2)步驟中所述的發(fā)汗終點(diǎn)溫度為60~70℃,制取熔點(diǎn)為60~70℃的組份。
9.按照權(quán)利要求2的方法,其特征在于第(2)步驟中所述的精制是在120~130℃下進(jìn)行白土精制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熱敏開(kāi)關(guān)用蠟類介質(zhì)產(chǎn)品及其制備,以該產(chǎn)品制成的熱敏開(kāi)關(guān)可在40~70℃區(qū)間控溫,且在50~60℃之間在行程上具有明顯的平臺(tái)區(qū)。用該產(chǎn)品制成的熱敏開(kāi)關(guān)可用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī),以替代原來(lái)由二個(gè)熱敏開(kāi)關(guān)才能完成的作用,簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝,并可降低成本。
文檔編號(hào)C08L91/06GK1289800SQ9911329
公開(kāi)日2001年4月4日 申請(qǐng)日期1999年9月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月29日
發(fā)明者孫劍鋒, 王會(huì)民, 王紅, 高蒿, 解利輝 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工集團(tuán)公司, 中國(guó)石油化工集團(tuán)公司撫順石油化工研究院