CN101724489A - 空气压缩机油组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种空气压缩机油组合物;其组分和含量按重量百分比为:抗氧剂1.5~5%、无灰防锈剂0.03~0.5%、金属钝化剂0.01~0.5%、无灰抗磨剂为0.01~1.0%、抗泡剂为0.001~0.01%,余量为基;基础油由聚α烯烃和酯类油按重量7~9∶3~1或由加氢油和酯类油按重量7~9∶3~1混合配制而成;抗氧剂为烷基二苯胺、高分子硫醚酚和4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚)按重量1∶0.1~10∶0.1~10的混合物;具有极好的高温抗氧安定性、抗积炭性能、抗磨性能,显著的节能效果,性价比好,成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种润滑油组合物,特别是能满足轻、中、重负荷空气压缩机油组合物。
背景技术
对于往复式压缩机,由于压缩气体的排出温度比吸入温度高,因而需要压缩机油具有较好的粘温性能、氧化安定性和适宜的粘度,通常压缩机油采用深度精制的基础油与抗氧抗腐和抗磨性能的添加剂配制而成。
近年来,随着这些工业设备的大型化和朝着高载荷、高温度、高压力(重负荷)操作方向发展,对压缩机安全可靠性提出了更高的要求,要保证压缩机安全可靠工作,润滑是重要环节之一。重负荷往复式空气压缩机面临的主要问题是着火,而积炭和局部过热是引起着火的主要原因,对压缩机的安全运转构成极大威胁。现有的DAA、DAB压缩机油已无法解决积炭问题,因此满足不了使用要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用范围广、耐用、成本低的空气压缩机油组合物。它符合ISO SC/WG2《空气压缩机用合成油提议规格》和Q/SYRH2119-2006DAC重负荷空气压缩机油规格指标,适用于所有的轻、中、重负荷空气压缩机。
本发明的技术解决方案是:空气压缩机油组合物,其组分和含量按重量百分比为:抗氧剂1.5~5%、无灰防锈剂0.03~0.5%、金属钝化剂0.01~0.5%、无灰抗磨剂为0.01~1.0%、抗泡剂为0.001~0.01%,余量为基础油;
基础油由聚α烯烃(PAO)和酯类油按重量7~9∶3~1混合配制而成;
或基础油由加氢油和酯类油按重量7~9∶3~1混合配制而成;
抗氧剂为烷基二苯胺、高分子硫醚酚和4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚)三者复配混合物,复配混合物的比例按重量为1∶0.1~10∶0.1~10;
无灰抗磨剂为烷基硫代磷酸酯,烷基为C2-C20的烃基,包括丁基、壬基、癸基、苯基;
无灰防锈剂为烯基丁二酸酯或烯基丁二酸酯半酯;
所述的金属钝化剂为甲基苯三唑衍生物。
本发明提供的DAC重负荷空气压缩机油组合物,其抗氧剂采用烷基二苯胺、高分子硫醚酚和4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚)三者复配混合物。烷基二苯胺与高分子硫醚酚和4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚)复配使用可显著提高油品的高温氧化性能。所用的烷基二苯胺包括辛基二苯胺、壬基二苯胺、苯乙基二苯胺、丁基辛基二苯胺或辛基苯乙基二苯胺等。抗氧剂用量为组合物总重量的1.5~5%,最好是2.5~3.5%。
由于润滑油的极压性能和防锈性能的改善是相互矛盾的,极压性能的改善会影响到防锈性能,反之防锈性能的改善又会影响的到极压性能,因此,需要在极压抗磨剂和防锈剂之间实现精细平衡。本发明中所用的极压抗磨剂是无灰的,最好不要对氧化性能造成不利的影响,具有适当的活性,且不宜过大,否则会产生腐蚀。极压抗磨剂包括烷基硫代磷酸酯,烷基为C2-C20的烃基,包括丁基、壬基、癸基、苯基等烃基。抗磨剂用量为组合物总重量的0.01~1%,最好是0.02~0.5%。
防锈剂是无灰的烯基丁二酸酯或半酯,酸值不宜过高。防锈剂用量为组合物总重量的0.01~1%,最好是0.02~0.5%。
金属表面能引发烃类的链反应,微量的金属离子尤其是Cu2+和Fe3+,对烃类的氧化起着催化作用。润滑油中加入金属钝化剂,可以抑制金属离子对氧化的催化作用。本发明所用的金属钝化剂为甲基苯三唑衍生物,用量为组合物总重量的0.01~1%,最好是0.03~0.1%。
本发明所提供的DAC重负荷空气压缩机油组合物不限制抗泡剂的使用,用量为组合物总重量的0.001~1%。所用的抗泡剂包括甲基硅氧烷混合物、液态酯共聚物等。所用的基础油为聚α烯烃(PAO)/酯类油合成油或加氢油(硫含量小于0.03%)/酯类油半合成油。
本发明提供的DAC重负荷空气压缩机油组台物具有如下特点:
(1)本发明与DAB油品相比具有极好的高温抗氧安定性和抗积炭性能、以及极好的抗磨性能,性能优势明显。
(2)可满足ISO SC/WG2《空气压缩机用合成油提议规格》和Q/SYRH2119-2006DAC重负荷空气压缩机油指标要求,通过了台架试验和66-10型舰船用空气压缩机实机使用试验,其使用试验结果表明:与DAB相比单位时间油耗下降约三分之一,具有显著的节能效果。
(3)本发明与国外同类产品质量相当,性价比好,成本低,具有一定的市场竞争力。
(4)适用于重负荷空气压缩机汽缸与曲轴箱的润滑,具有耐高温、耐磨及热氧化安定性好,能使排气系统的积炭降至最低,使用寿命长,可生物降解等特点,能满足使用条件较为苛刻或高排气温度的空气压缩机用油要求。
(5)采用聚α烯烃(PAO)或加氢油为主,掺合少量酯类油作为基础油,使其具有优异的粘温性能、极佳的分水性能等。聚α烯烃(PAO)与其它合成油和矿物油相对性能比较(见表1中),可以看到聚α烯烃具有优异的抗氧化,极佳的防锈性、低挥发性,与添加剂的溶解好,与其它矿物油相容性佳等特点。
表1 聚α烯烃(PAO)与其它油的相对性能比较
项目 | 矿物油 | 聚α烯烃(PAO) | 烷基苯 | 双酯 | 合成多元醇酯 | 聚醚类(PAG) | 磷酸酯 | 硅油 |
粘温性 | 一般 | 好 | 般 | 非常好 | 好 | 好 | 差 | 极好 |
流动性 | 差 | 好 | 好 | 好 | 好 | 好 | 一般 | 好 |
项目 | 矿物油 | 聚α烯烃(PAO) | 烷基苯 | 双酯 | 合成多元醇酯 | 聚醚类(PAG) | 磷酸酯 | 硅油 |
抗氧化性 | 好 | 非常好 | 好 | 极好 | 一般 | 一般 | 好 | - |
与其它矿物油相容性 | 极好 | 极好 | 极好 | 好 | 一般 | 差 | 一般 | 差 |
低挥发性 | 极好 | 好 | 极好 | 极好 | 好 | 好 | 好 | - |
对漆表面材料的影响 | 无 | 无 | 无 | 微小 | 中等 | 中等 | 相当大 | 微小 |
水解稳定性 | 极好 | 极好 | 极好 | 一般 | 一般 | 非常好 | 一般 | 好 |
防锈性 | 极好 | 极好 | 极好 | 一般 | 一般 | 好 | 一般 | 好 |
添加剂的溶解度 | 极好 | 好 | 极好 | 好 | 好 | 一般 | 好 | 差 |
弹性体的膨胀性(丁苯橡胶) | 轻微 | 零 | 轻微 | 中等 | 高 | 轻微 | 高 | 轻微 |
具体实施方式
实施例1:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油由聚α烯烃(PAO)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为7∶3。具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
辛基-二苯胺 | 0.40 |
高分子硫醚酚 | 0.04 |
组分 | 含量(重量百分比%) |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 4.00 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.01 |
烯基丁二酸脂 | 0.03 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.05 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.002 |
PAO/酯类基础油 | 余量 |
实施例2:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油由加氢油(硫含量小于0.03%或等于0.03%并且饱和度大于或等于90%)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为7∶3。具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
壬基二苯胺 | 0.40 |
高分子硫醚酚 | 4.00 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 0.04 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.02 |
烯基丁二酸脂 | 0.05 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.03 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.001 |
PAO/酯类基础油 | 余量 |
实施例3:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油由聚α烯烃(PAO)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为9∶1。具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
丁基辛基-二苯胺 | 0.50 |
高分子硫醚酚 | 1.00 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 1.50 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.03 |
烯基丁二酸脂 | 0.03 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.01 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.01 |
PAO/酯类基础油 | 余量 |
实施例4:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油由聚α烯烃(PAO)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为8∶2。。具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
辛基苯乙基二苯胺 | 0.50 |
高分子硫醚酚 | 1.50 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 2.00 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.05 |
烯基丁二酸脂 | 0.50 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.50 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.009 |
PAO/酯类基础油 | 余量 |
实施例5:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油用加氢油(硫含量小于0.03%或等于0.03%并且饱和度大于或等于90%)与酯类油基础油由加氢油与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为8∶2。具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
丁基辛基-二苯胺 | 0.60 |
高分子硫醚酚 | 0.60 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 0.30 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.07 |
烯基丁二酸脂 | 0.40 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.45 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.008 |
加氢油/酯类基础油 | 余量 |
实施例6:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油用加氢油(硫含量小于0.03%或等于0.03%并且饱和度大于或等于90%)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为9∶1,具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
壬基二苯胺 | 0.80 |
高分子硫醚酚 | 0.80 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 0.40 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.10 |
烯基丁二酸脂 | 0.30 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.40 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.007 |
组分 | 含量(重量百分比%) |
加氢油/酯类基础油 | 余量 |
实施例7:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油用聚α烯烃(PAO)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为7.5∶2.5,具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
丁基辛基-二苯胺 | 1.00 |
高分子硫醚酚 | 1.00 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 0.50 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.15 |
烯基丁二酸脂 | 0.20 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.35 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.006 |
PAO/酯类基础油 | 余量 |
实施例8:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油用聚α烯烃(PAO)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为7∶3,具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
丁基辛基-二苯胺 | 1.00 |
高分子硫醚酚 | 1.00 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 1.00 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.20 |
组分 | 含量(重量百分比%) |
烯基丁二酸脂 | 0.10 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.30 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.005 |
PAO/酯类基础油 | 余量 |
实施例9:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油用聚α烯烃(PAO)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为7∶3,具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
苯乙基二苯胺 | 1.50 |
高分子硫醚酚 | 1.00 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 1.00 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.25 |
烯基丁二酸脂 | 0.50 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.25 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.004 |
PAO/酯类基础油 | 余量 |
实施例10:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油用聚α烯烃(PAO)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为7∶3,具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
丁基辛基-二苯胺 | 2.00 |
组分 | 含量(重量百分比%) |
高分子硫醚酚 | 1.50 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 0.50 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.30 |
烯基丁二酸脂 | 0.40 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.23 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.003 |
PAO/酯类基础油 | 余量 |
实施例11:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油用聚α烯烃(PAO)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为7∶3,具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
壬基二苯胺 | 3.00 |
高分子硫醚酚 | 1.00 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 1.00 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.35 |
烯基丁二酸脂 | 0.30 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.20 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.002 |
PAO/酯类基础油 | 余量 |
实施例12:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油用聚α烯烃(PAO)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为7∶2,具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
丁基辛基-二苯胺 | 0.60 |
高分子硫醚酚 | 0.60 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 0.30 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.40 |
烯基丁二酸脂 | 0.20 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.17 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.001 |
PAO/酯类基础油 | 余量 |
实施例13:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油用聚α烯烃(PAO)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为7∶1,具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
辛基苯乙基二苯胺 | 1.50 |
高分子硫醚酚 | 1.50 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 1.50 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.45 |
烯基丁二酸脂 | 0.10 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.15 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.002 |
PAO/酯类基础油 | 余量 |
实施例14:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油用聚α烯烃(PAO)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为8.5∶1.5,具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
苯乙基二苯胺 | 1.00 |
高分子硫醚酚 | 1.50 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 1.00 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.50 |
烯基丁二酸脂 | 0.08 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.10 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.003 |
PAO/酯类基础油 | 余量 |
实施例15:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油用聚α烯烃(PAO)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为9∶1,具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
辛基苯乙基二苯胺 | 2.00 |
高分子硫醚酚 | 1.50 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 1.50 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.60 |
烯基丁二酸脂半脂 | 0.07 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.08 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.005 |
组分 | 含量(重量百分比%) |
PAO/酯类基础油 | 余量 |
实施例16:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油用聚α烯烃(PAO)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为9∶2,具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
丁基辛基-二苯胺 | 2.50 |
高分子硫醚酚 | 1.50 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 1.00 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.70 |
烯基丁二酸脂 | 0.06 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.07 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.006 |
PAO/酯类基础油 | 余量 |
实施例17:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油用加氢油(硫含量小于0.03%或等于0.03%并且饱和度大于或等于90%)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为9∶3,具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
辛基苯乙基二苯胺 | 2.00 |
高分子硫醚酚 | 1.50 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 1.50 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.80 |
组分 | 含量(重量百分比%) |
烯基丁二酸脂 | 0.05 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.06 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.007 |
加氢油/酯类油 | 余量 |
实施例18:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油用加氢油(硫含量小于0.03%或等于0.03%并且饱和度大于或等于90%)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为8∶1,具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
丁基辛基-二苯胺 | 2.00 |
高分子硫醚酚 | 1.00 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 1.50 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.90 |
烯基丁二酸脂 | 0.03 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.05 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.008 |
加氢油/酯类油 | 余量 |
实施例19:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油用加氢油(硫含量小于0.03%或等于0.03%并且饱和度大于或等于90%)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为8∶2,具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
壬基二苯胺 | 3.00 |
高分子硫醚酚 | 1.00 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 1.00 |
烷基硫代磷酸酯 | 0.95 |
烯基丁二酸脂 | 0.04 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.03 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.009 |
加氢油/酯类油 | 余量 |
实施例20:
配制一全配方DAC32重负荷空气压缩机油,基础油用加氢油(硫含量小于0.03%或等于0.03%并且饱和度大于或等于90%)与酯类油混合配制而成,两者之间的比例为8∶3,具体组分和含量见表。
组分 | 含量(重量百分比%) |
辛基苯乙基二苯胺 | 1.50 |
高分子硫醚酚 | 1.50 |
4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚) | 1.50 |
烷基硫代磷酸酯 | 1.00 |
烯基丁二酸脂 | 0.03 |
甲基苯三唑衍生物 | 0.01 |
甲基硅氧烷抗泡剂 | 0.01 |
加氢油/酯类油 | 余量 |
Claims (4)
1.一种空气压缩机油组合物,其特征在于:其组分和含量按重量百分比为:抗氧剂1.5~5%、无灰防锈剂0.03~0.5%、金属钝化剂0.01~0.5%、无灰抗磨剂为0.01~1.0%、抗泡剂为0.001~0.01%,余量为基础油;
基础油由聚α烯烃和酯类油按重量7~9∶3~1混合配制而成;
抗氧剂为烷基二苯胺、高分子硫醚酚和4,4-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚)复配混合物,复配混合物的比例按重量为1∶0.1~10∶0.1~10;
无灰抗磨剂为烷基硫代磷酸酯;
无灰防锈剂为烯基丁二酸酯或烯基丁二酸酯半酯;
金属钝化剂为甲基苯三唑衍生物;
抗泡剂为甲基硅氧烷混合物或液态酯共聚物。
2.根据权利要求1所述的空气压缩机油组合物,其特征在于:基础油由加氢油和酯类油按重量7~9∶3~1混合配制而成。
3.根据权利要求1所述的空气压缩机油组合物,其特征在于:无灰抗磨剂为烷基硫代磷酸酯,烷基为C2-C20的烃基。
4.根据权利要求1所述的空气压缩机油组合物,其特征在于:无灰抗磨剂为烷基硫代磷酸酯,烷基为丁基、壬基、癸基、苯基。
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