[發明專利]一種混水閥用蠟質溫敏介質的制備方法

有效

• 申請號: 201210440367.6
• 申請日: 2012-11-07
• 公開（公告）號: CN103804918A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 孫劍鋒;張志銀;張造根;姚春雷;王立言;高蒿
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: C08L91/06
• 分類號: C08L91/06;C07C1/22;C07C9/22;B01J23/44;F16K31/68
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技術領域

本發明屬于特種蠟技術領域，特別是涉及一種蠟質控溫閥用溫敏介質，具體地說是自動調溫的混水閥用蠟質溫敏介質的制備方法。

背景技術

目前淋浴器一般配有兩個閥門，分別控制冷熱水的流量以達到控制淋浴器出口水溫的目的。這種淋浴器使用時需不斷手動調節這兩個閥門以使出口處水溫達到35～42℃的人體適宜的溫度。這樣不僅費時費力，而且調節水溫的過程還浪費大量的水資源。

自動控制淋浴水溫的相關技術需使用自動控制系統或其它一些控溫元件等。如97204892.8公開了一種采用溫度傳感器和壓力檢測傳感器共同作用的淋浴水溫控制方法，但該種方法較為復雜；91230691.2公開了一種采用金屬溫控彈簧控制淋浴水溫的自動控溫裝置，但該裝置需使用特殊的溫控彈簧，其使用穩定性差，并且成本高、壽命短。

用蠟類物質作溫敏介質的控溫閥是一種自力式的開關，其原理是利用蠟類溫敏介質相變過程中體積變化控制閥門開度從而達到控制物流流量的目的。這種蠟質控溫閥同時具有感應環境溫度變化和輸出動作的雙重作用。因為蠟質控溫閥具有溫度特性不隨系統壓力而明顯變化、機械強度高、化學穩定性好、容易批量生產以及安裝、成本低、控溫穩定可靠等優點，所以得到廣泛應用。

現有技術中介紹的制備蠟質溫敏介質的方法多以溶劑萃取為主，例如：DD?241,829、DD?241,830?等專利是以溶劑萃取的方法制備80～90℃的蠟質溫敏介質；而RU?2,009,171、US?5,223,122?等專利介紹的制備方式，也是以溶劑萃取為主。這些專利介紹的制備方式對環境有污染。CN02109670.8介紹的制備方式是以石油蠟類物質為原料經（多次）發汗、精制等工藝制得目的產物，精制過程產生廢渣；同時，由于所選原料中含有大量異構烴組分，而且發汗方法的分離效率低，一般一次操作只能得到一種適宜的組分。

以石油為原料制備蠟類物質需要經過復雜的提純和精制過程，不僅生產成本高，而且對于蠟質溫敏介質來說仍存在一定數量的非適宜組分，如油類等，這些非適宜組分的存在影響了蠟質溫敏介質的使用性能。同時，與偶碳數正構烷烴相比，奇碳數正構烷烴的體積膨脹偏小。如果采用精密蒸餾方式提取各種單體正構烷烴，再將偶碳數正構烷烴混合制備蠟質溫敏介質，因成本太高，不可能實際應用。

其它的制備正構烷烴的方法主要有：（1）采取伍爾茲反應制備對稱正構烷烴；（2）采用碘代烷烴還原方法；（3）使用石油醚及正己烷、正庚烷作溶劑鏈接鹵代烷法。以上方法雖然能夠得到相應的正構烷烴單體，但是每一種方法都存在一定的問題：如第一種方法僅適用于對稱性偶數烷烴，生成物品需乙醚溶劑反復提取；第二、三種方法操作危險性大，石油醚在金屬鈉與鹵代烷劇烈反應中極易噴發，安全系數低，成本較高。

CN200810151995.6公開了一種正二十烷的合成及提純方法，其制備步驟包括：（1）將正構溴代丁烷與溴代正十六烷混合；（2）將石油醚與混合液混合后，加入鈉，回流反應?1～2?小時；（3）滴加無水乙醇、水后，分離有機相并水洗至中性；（4）蒸餾收集?320～360?℃?的餾分，經洗滌至有機相無色或呈淡黃色后，水洗至中性；（5）將有機相干燥后過濾、吸附后，減壓蒸餾收集中間餾分即得正二十烷產品。

以高級脂肪酸酯加氫可以制備烷烴，但在加氫反應過程中，會發生大量的脫羧反應和脫羰反應，使得反應產物組成復雜，產生較多的碳數減少的烷烴，一方面不利于提高目的產物的產率，另一方面脫羧反應和脫羰反應會產生一氧化碳或二氧化碳，對加氫反應會產生不利的影響。另外，對于需要單一碳數正構烷烴純度較高的產品時，上述方法得到的是混合正構烷烴，并且沸點相近，不易分離。

CN200910100260.5公開了一種高級脂肪酸酯制備烷烴的方法，以含有8～22個碳原子的脂肪酸甲酯或乙酯為原料，進行加氫反應生產烷烴，但得到的烷烴產品中，脂肪酸中的碳仍有大部分被脫除，如以硬脂酸甲脂（硬脂酸為十八碳羧酸）為原料，得到的十七碳烷烴和十八碳烷烴的總收率只有75%，因此，未脫碳直接加氫的產物（十八碳烷烴）的收率會更低。同時，十七碳烷烴和十八碳烷烴的沸點相差很小，進一步分離獲得十八碳烷烴非常困難。

發明內容

作為蠟質溫敏介質，從使用性能上說，要求有適宜的控溫范圍和較大的體積變化，對應其組成上就是要求有適宜的碳數分布和較高的正構烷烴含量，且最好為偶碳數的正構烷烴。