Водорастворимое смазочное средство для обработки конвейерных лент

Использование: в пищевой промышленности при розливе соков, вина, пива, воды и др. в стеклянную, металлическую и пластиковую тару, а также тару типа ТЕТРА-ПАК. Сущность: средство содержит в мас.%: олеат этаноламина 1,5-12, алкилдиметилкарбоксибетаин 2-20, борная кислота 0,12-3,0, вода - остальное. Средство может дополнительно содержать водную эмульсию полидиметилсилоксана в количестве 7-12 мас.%. Технический результат - снижение коэффициента трения, предотвращение пенообразования, сохранение свойств смазочного средства при его замораживании и последующем размораживании. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

 

Изобретение относится к области смазочных средств, в частности к водорастворимому смазочному средству для обработки цепных ленточных транспортеров, и может быть использовано в пищевой промышленности при розливе соков, вина, пива, воды и др. в стеклянную, металлическую и пластиковую тару, а также тару типа ТЕТРА-ПАК, для обеспечения устойчивой и бесперебойной работы технологических конвейерных лент путем предотвращения падения упакованной пищевой продукции.

Известно водорастворимое смазочное средство, содержащее водный раствор от 1,0 до 10 мас.% жирного алкилпропилентетрамина, от 1,0 до 10 мас.% жирного эфира полигликоля и, по меньшей мере, одну кислоту для обеспечения значения рН 5,0-7,0, US 5900392 (А).

Недостатком этого смазочного средства является интенсивное пенообразование, что затрудняет процесс розлива напитков и может ухудшать товарный вид продукции, а в отдельных случаях смазка может попадать в тару при розливе.

Известно смазочное средство для обработки ленточных транспортеров, содержащих водный раствор сложного эфира фосфорной кислоты этоксилата олеилового спирта и водорастворимое амфотерное соединение, выбранное из группы, включающей производное имидазолина формулы А

где М означает водород или солеобразующий катион, a R - алкил, содержащий, примерно, 7-18 атомов углерода,

и соединение формулы R1CH2NHCH2CH2COOM или R1CH2N(CH2CH2COOM)2,

где М имеет вышеуказанное значение и R1 означает жирный радикал, содержащий примерно 8-18 атомов углерода, US 3574100.

Недостаток данного смазочного средства заключается в том, что его растворимость в воде и показатель пенообразования не являются удовлетворительными.

Известно также смазочное средство для обработки конвейерных лент, содержащее, по меньшей мере, одно амфотерное, азотосодержащее вещество и дополнительный компонент; в качестве амфотерного вещества средство содержит соединение общей формулы

где R1 - насыщенный или одно- или многократно ненасыщенный, линейный или разветвленный алкил с 6-22 атомами углерода, незамещенный или замещенный гидроксилом, амино, имино, карбонилом, галогеном или карбоксилом,

R2 - карбоксил с 2-7 атомами углерода,

М - водород, щелочной металл, аммоний, алкил с 1-4 атомами углерода или бензил,

а в качестве дополнительного компонента, по меньшей мере, одну органическую карбоновую кислоту, выбранную из группы, включающей одно- или многоосновные, насыщенные карбоновые кислоты, RU 94041745 А1.

Данное техническое решение принято в качестве прототипа настоящего изобретения.

Средство-прототип обеспечивает некоторое уменьшение пенообразования (показатель пенообразования до 4), однако в недостаточной степени; при повышенной температуре пена образуется в избыточном количестве.

При приготовлении состава обязательно использование деионизированной воды, в ином случае происходит выпадение солей, забивающих форсунки средства подачи смазки. Коэффициент трения данного смазочного средства слишком большой, особенно при взаимодействии с упаковкой «Тетра-Пак».

Смазочное средство по RU 94041745 А1 теряет эксплуатационные свойства при замораживании и последующем размораживании, что исключает его транспортировку и хранение в условиях отрицательных температур. Кроме того, средство-прототип имеет сложный и дорогостоящий компонентный состав.

Задачей настоящего изобретения является обеспечение сохранения свойств смазочного средства при его замораживании и последующем размораживании, уменьшение коэффициента трения, уменьшение и практически полное предотвращение пенообразования, а также упрощение и удешевление состава.

Согласно изобретению водорастворимое смазочное средство для обработки конвейерных лент содержит следующие компоненты, мас.%:

Олеат этаноламина 1,5-12
Алкилдиметилкарбоксибетаин 2,0-20
Борная кислота 0,12-3,0
Вода Остальное

дополнительно состав может содержать водную эмульсию полидиметилсилоксана в количестве 7-12 мас.%.

Олеат этаноламина является стабилизатором системы и обеспечивает сохранение физико-химических свойств смазки при изменении агрегатного состояния.

Введение борной кислоты в комплексе с олеатом этаноламина обеспечивает существенное снижение коэффициента µ трения, а также придает бактерицидные свойства смазке.

Алкилдиметилкарбоксилобетаин является диспергатором и обеспечивает возможность использования не деионизированной, жесткой воды.

Композиция обеспечивает значительное уменьшение образования пены, а при реализации п.2 формулы изобретения - добавлении водной эмульсии полидиметилсилоксана пенообразование практически полностью подавляется.

Реализация способа иллюстрируется приводимыми ниже примерами.

Пример 1. В реакторе с тихоходной мешалкой при температуре 20°С к 96,4 массовым частям воды добавляли 1,5 массовые части олеата этаноламина и перемешивали в течение 1,5-2 часов до получения однородного прозрачного раствора. Затем к полученному раствору добавляли 0,10 массовых частей борной кислоты и продолжали перемешивание до ее полного растворения, после чего добавили 2,0 массовых части алкилдиметилкарбоксибетаина и перемешивали в течение 1-1,5 часов до получения желто-розовой прозрачной жидкости. Полученное смазочное средство испытывали на стенде, включающем поворотную плоскость, выполненную из материала, служащего для изготовления конвейерных лент: стали или тефлона.

В ходе испытаний на поворотную плоскость, непрерывно орошаемую смазочным средством, устанавливали различные виды тары с содержимым: стеклянные бутылки, пластиковые бутылки, упаковки «Тетра-Пак». Меняя угол наклона поворотной плоскости, определяли коэффициент трения тары относительно поверхности поворотной плоскости стальным или тефлоновым покрытием. Коэффициент трения µ определялся с использованием известного соотношения

,

где fn - сила трения, N - нормальная нагрузка от веса тары.

Примеры 2-5 осуществлялись аналогично примеру 1.

Пример 6. К смазочному средству по примеру 1 добавлено при перемешивании 10 массовых частей водной эмульсии полидиметилсилоксана.

Пример 7. К смазочному средству по примеру 5 добавлено при перемешивании 7 массовых частей водной эмульсии полидиметилсилоксана.

Полученный согласно примерам 6 и 7 продукт представляет собой жидкость молочного цвета.

Пример 8. По приведенной выше методике исследованы свойства смазочного средства-прототипа. Пенообразование веществ оценивалось по известной балльной системе.

В таблице 1 приведены сведения о составах по примерам 1-7 согласно настоящему изобретению.

В таблице 2 приведены сведения о свойствах составов по примерам 1-7 в сопоставлении с прототипом (пример 8).

Как видно из таблиц, свойства заявленной композиции практически не изменяются после трехкратного замораживания, коэффициент трения меньше 1,3-2,5 раза в сравнении с прототипом, пенообразование или незначительно (1 балл), или отсутствует (0 баллов).

Опытная партия смазочного средства изготовлена на предприятии ООО «АКВА-Кемикал», г.Санкт-Петербург.

Испытания заявленной смазки проведены в апреле 2009 г.на линии розлива виноматериалов в стеклянные бутылки объемом 0,75, в ходе испытаний не зарегистрировано падения бутылок и аварийных остановок конвейера.

С 20.05.2009 г. по 25.05.2009 г. на ООО «Санкт-Петербургский молочный завод «Пискаревский» были произведены испытания смазки на линии розлива молока в упаковку объемом 1 л типа TETRA-PAK; линия розлива имеет пластиковый транспортер (конвейер). Падения или повреждения тары, внеплановых остановок конвейера не наблюдалось.

С 24.06.2009 г. по 27.06.2009 г. на фирме ООО «Пола+» (цех №2), г.Санкт-Петербург, были произведены испытания смазки на линии производства Италии «OFFICINE AVE 60-60-12» для розлива безалкогольных напитков. Испытания проводились при розливе в полиэтиленовую тару - бутылки объемом 0,7 литра («Байкал») и 0,25 литра (минеральная вода). Падения бутылок и внеплановых остановок конвейера не зарегистрировано.

При изготовлении смазки используются недорогие и недефицитные компоненты в сравнении с представленными в настоящее время на российском рынке смазками известных европейских и отечественных производителей: Henkel-Ecolab - «Р3-любоклар GP», JohnsonDiversy - «Decalube», Асана ТМ - «ТМ-Асептодин», «ТМ-РемСкал М» и др.

Указанное выше позволяет сделать вывод о соответствии заявленного технического решения критерию «Промышленная применимость».

1. Водорастворимое смазочное средство для обработки конвейерных лент, отличающееся тем, что содержит следующие компоненты, мас.%:

олеат этаноламина 1,5-12
алкилдиметилкарбоксибетаин 2-20
борная кислота 0,12-3,0
вода остальное

2. Смазочное средство по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит водную эмульсию полидиметилсилоксана в количестве 7-12 мас.%.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к средствам, обеспечивающим осуществление технологического процесса машиностроительного производства, в частности процессов металлообработки с использованием смазочно-охлаждающих жидкостей, и может найти применение при создании смазочно-охлаждающих жидкостей.
Изобретение относится к жидкой матрице для получения суспензий для снятия стружки, к суспензии для снятия стружки, полученной с жидкой матрицей, и к способу фракционирования отработанной суспензии для снятия стружки, полученной после использования.
Изобретение относится к составам огнестойких гидравлических жидкостей на водно-гликолевой основе, используемых в качестве рабочих жидкостей в гидравлических системах машин литья металлов под давлением и в гидравлических приводах прессов и металлообрабатывающих машин, работающих в пожароопасных условиях.
Изобретение относится к концентратам экологически чистых водорастворимых смазочно-охлаждающих жидкостей, предназначенных для механической обработки металлов. .

Изобретение относится к смазочно-охлаждающим жидкостям, которые могут быть применены в стекольной промышленности при шлифовании оптических стекол. .

Изобретение относится к смазочно-охлаждающим жидкостям (СОЖ), которые могут быть использованы в стекольной промышленности при грубом шлифовании оптических стекол.
Изобретение относится к моющей технологической жидкости для чистовой обработки серебра и сплавов на его основе и может быть использовано в ювелирной и часовой промышленности.
Изобретение относится к составам концентратов жидкостей для гидравлических систем мобильных транспортных средств, работающих всесезонно в климатическом диапазоне минус 50-50°С и в пожароопасных условиях в металлургических цехах и угольных шахтах.

Изобретение относится к технологическим смазкам для пластической обработки черных и цветных металлов и может использоваться в прокатном, волочильном производстве, обработке металлов резанием и других отраслях, применяющих смазочно-охлаждающие материалы.
Изобретение относится к смазочным материалам на основе минеральных и синтетических масел, содержащих металлоплакирующую, многофункциональную композицию, повышающую антифрикционные, противозадирные, антиокислительные и моюще-диспергирующие свойства и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания (ДВС) грузовых и легковых автомобилей, локомотивов, речного и морского флота, а также в трансмиссионных и индустриальных маслах.
Изобретение относится к защитным консервационным материалам для противокоррозионной защиты металлических изделий от воздействия окружающей среды. .
Изобретение относится к смазочно-охлаждающим жидкостям (СОЖ) и может быть использовано для приготовления рабочих растворов СОЖ, используемых для обработки металлов резанием на металлообрабатывающих предприятиях.
Изобретение относится к смазочным материалам на основе минеральных и синтетических масел, консистентных смазок, содержащих маслорастворимую композицию, повышающую антифрикционные, противозадирные и антиокислительные свойства, и может быть использована в двигателях внутреннего сгорания, машинах и механизмах автотранспорта, железнодорожного транспорта, станочного и прессового оборудования и других механизмах.

Изобретение относится к гидравлическим маслам типа МГ-15-В (классификация по ГОСТ 17479.3-85), используемых в качестве рабочих жидкостей в гидравлических системах и гидроприводах строительных, дорожных, лесозаготовительных, подъемно-транспортных и других машин и гидрооборудования, эксплуатируемых в различных климатических условиях.

Изобретение относится к защитным смазочным материалам, в частности к консервационным смазкам, предназначенным для долговременной защиты от коррозии наружных и внутренних поверхностей изделий машиностроения, проката, полуфабрикатов и запасных частей из черных металлов и их сплавов, хранящихся под навесом или в упаковке.
Изобретение относится к нефтехимии, в частности к составам масел, используемых для смазывания цилиндров паровых машин, смазывания форм в литейном производстве, в качестве закалочного масла в кузнечном производстве, смазывания цепей и редукторов, работающих в печах и доменном производстве.
Изобретение относится к химическим веществам, а именно к смазочно-охлаждающим технологическим средам (СОТС) для обработки цветных металлов. .
Изобретение относится к средствам, обеспечивающим осуществление технологического процесса машиностроительного производства, в частности процессов металлообработки с использованием смазочно-охлаждающих жидкостей, и может найти применение при создании смазочно-охлаждающих жидкостей.

Изобретение относится к области смазочных средств, в частности к водорастворимому смазочному средству для обработки цепных ленточных транспортеров, и может быть использовано в пищевой промышленности при розливе соков, вина, пива, воды и др

Наверх