CN102329684B - 一种环境友好液压油组合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环境友好液压油组合物及生产方法。所述的一种环境友好液压油组合物，其原料组分按每公斤原料计算，由982~986.6基础油、11~12g的抗氧剂、1.0~3.0g的抗磨剂、0.4～0.5g的金属减活剂、1.0~2.0gg的防锈剂。其生产方法即将基础油中各组份油按比例混兑后升温至75～85℃搅拌4h后，再将其他各种添加剂一起加入，在50～60℃下搅拌4h，即得本发明的一种环境友好液压油组合物。本发明的一种环境友好液压油组合物，成本低，且具有良好的抗磨损性能、抗氧化性能、水解安定性、防锈性能以及生物降解性等性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种液压油组合物，尤其是一种具有环境友好特性的液压油组合物及其制备方法，属于润滑油油品技术领域。
背景技术
随着润滑油的广泛使用，润滑油在使用过程中能通过各种途径进入环境中，从而造成环境的污染。目前全世界使用的润滑油中，除一部分由机械运转正常消耗掉或部分回收再生利用外，在装拆、灌注、机械运转过程中仍有4%~10%的润滑油流入环境。据统计，仅欧共体每年就有60万吨润滑油由于各种原因流失在环境中。
目前,在欧洲特别是在北欧、德国、瑞士及奥地利对环境友好润滑剂非常重视,并制定了环保法规来限制矿物油的使用。除欧洲以外,北美环境友好润滑剂也广泛用于液压系统和林业,其他领域的环境友好润滑剂也在被应用或处于工业试验中。但随着我国国民经济的迅速发展，环境保护问题也越来越受到社会的重视，尤其是近几年来，我国政府相继制订了多部关于环境保护的法律。在十一五规划中，也提出了要建设“环境友好型社会”的建议。在这种情况下，市场上对于环境友好型润滑油需求必将有较大的增加。
国外早在20世纪70年代就已开展环境友好润滑油润滑剂的研发工作,国内在该领域的研究工作也取得长足进展, 如在液压油产品上, ISO国际标准化组织规格, ISO /TC 28 /SC4分技术委员会已出台了ISO /D IS 15380 - 2000环境可接受的液压油产品标准,已将环保型绿色液压油正式列到规格标准中。但仍有待于继续深入和系统化。相对而言，国内的对环境友好润滑油的研究起步比较晚。20世纪80年代后才开展环境友好润滑剂的研究。
目前相关的研究报导主要集中在对环境友好润滑油基础油氧化稳定性提高和添加剂单剂的性能考察等方面，环境友好润滑油的产品开发还属于一个空白领域。因此，尽快开展环境友好型润滑剂的开发研究具有重要的现实意义和紧迫性。
发明内容
本发明目的是为了提供一种具有环境友好特性的液压油组合物及生产方法。
本发明的技术方案
一种环境友好液压油组合物，其特征在于其原料组分按每公斤（1000g）原料计算，其组成如下：
基础油 982~986.6g
抗氧剂 11~12g
抗磨剂 1.0~3.0g
金属减活剂 0.4～0.5g
防锈剂 1.0~2.0g
所述的基础油为菜籽油和多元醇酯、双酯、油酸酯其中任意一种或两种以上组成的混合物；
所述的菜籽油为市售精制菜籽油；
所述的多元醇酯为Priolube3970；
所述的双酯为A51；
所述的油酸酯为油酸酯 1110;
所述的抗氧剂为N-苯基-a萘胺T531与2,6 二叔丁基对甲酚T501组成的混合物；
所述的极压抗磨剂为二烷基二硫代磷酸丙烯酸酯IRGALUBE 353和磷酸三甲酚T306组成的混合物；
所述的金属减活剂为苯三唑类T551与噻二唑类T561组成的混合物；
所述的防锈剂为高碱值合成磺酸钙清净剂T106。
上述的一种环境友好液压油组合物的制备方法，步骤如下：
将基础油中各组份油按比例进行混兑，混兑后升温至75～85℃，控制搅拌转速为300~400r/min搅拌4h后，将抗氧剂、抗磨剂、金属减活剂和防锈剂一起加入，在50～60℃下控制搅拌转速为300~400r/min搅拌4h后过滤，最终得到本发明的一种环境友好液压油组合物。
本发明的有益效果
本发明的一种环境友好液压油组合物，通过选用菜籽油和合成酯复配，作为本发明友好液压油组合物的基础油，不但可以提高菜籽油单独作为基础油的热氧化稳定性、水解稳定性和低温流动性，同时通过两者的复配也可以大大地降低成本。另外，通过对各种添加剂组分特别是抗氧化剂、抗磨剂的精心选择，使得该环境友好液压油组合物具有良好的抗磨损性能、抗氧化性能、水解安定性、防锈性能以及生物降解性等性能，其综合性能能够满足指标要求。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面通过实施例对本发明进一步阐述，但并不限制本发明。
为了评价本发明的一种造纸机循环系统专用油组合物的性能，对其进行测试，其性能的测试标准及测试所用的仪器型号和生产厂家信息见下表。
| 测试项目 | 测试参照标准 | 厂家 | 仪器型号 |
| 运动粘度 | GB/T265 | 大连世隆电子设备有限公司 | DSL-007A |
| 粘度指数 | GB/T2541 | 大连世隆电子设备有限公司 | DSL-007A |
| 倾点 | GB/T3535 | 扬州品胜电气科技有限公司 | PS-6 |
| 热稳定性 | SH/T 0209 | 长沙首煊分析仪器有限公司 | SH/T0193 |
| 铜片腐蚀 | GB/T5096 | 西化仪（北京）科技有限公司 | M305465 |
| 抗泡性 | GB/T12579 | 大连世隆电子设备有限公司 | DSL-031 |
| 承载能力 | GB/T3142 | 济南试验机 | MQ-12-EP |
| 水解安定性 | SH/T0301 | 淄博三合仪器有限公司 | SHXS-3 |
| 抗乳化 | GB/T 7305 | 上海博立仪器设备有限公司 | SYP3007B-2 |
| 氧化安定性 | GB/T 12581 | 上海笛柏化学品技术有限公司 | SYD-264A |
本发明所用的各种原料的生产厂家信息见下表。
| 原料名称 | 代号 | 生产厂家 |
| 菜籽油 | - | 金龙鱼基团有限公司 |
| 多元醇酯 | Priolube3970 | Uniqema公司 |
| 双酯 | A51 | 美孚公司 |
| 油酸酯 | 1110 | Uniqema公司 |
| 磷酸三甲酚 | T306 | 广州市正通化工有限公司 |
| 二烷基二硫代磷酸丙烯酸酯 | IRGALUBE 353 | 巴斯夫 |
| 2，6-二叔丁基对甲酚 | T501 | 无锡玉炼润滑油添加剂有限公司 |
| N-苯基-a萘胺 | T531 | 无锡玉炼润滑油添加剂有限公司 |
| 苯三唑类衍生物 | T551 | 无锡玉炼润滑油添加剂有限公司 |
| 噻二唑类衍生物 | T561 | 无锡玉炼润滑油添加剂有限公司 |
| 高碱值合成磺酸钙清净剂 | T106 | 锦州市三利石油化工有限责任公司 |
实施例1
一种环境友好液压油组合物，其特征在于其原料组分按每公斤（1000g）原料计算，其组成如下：
基础油 985.2g
抗氧剂 11.4 g
抗磨剂 1.5g
金属减活剂 0.4g
防锈剂 1.5g
所述的基础油为菜籽油、多元醇酯和双酯按质量比即菜籽油：多元醇酯：双酯为2:3：5混合而成；
所述的菜籽油为市售精制菜籽油；
所述的多元醇酯为Priolube3970；
所述的双酯为A51；
所述的抗氧剂为N-苯基-a萘胺T531与2,6 二叔丁基对甲酚T501按质量比为1:1混合而成的混合物；
所述的极压抗磨剂为二烷基二硫代磷酸丙烯酸酯IRGALUBE 353和磷酸三甲酚T306按质量比为1:1混合而成的混合物；
所述的金属减活剂为苯三唑类T551和噻二唑类T561按质量比为1:1混合而成的混合物；
所述的防锈剂为高碱值合成磺酸钙清净剂T106。
上述的一种环境友好液压油组合物的制备方法，包括如下步骤：
将基础油中各组份油按比例进行混兑，混兑后升温至80℃，控制搅拌转速为300r/min搅拌4h后将抗氧剂、抗磨剂、金属减活剂和防锈剂一起加入，在55℃下，控制搅拌转速为350r/min搅拌4h后过滤，最终得到本发明的一种环境友好液压油组合物。
实施例2
一种环境友好液压油组合物，其特征在于其原料组分按每公斤（1000g）原料计算，其组成如下：
基础油 983.55g
抗氧剂 12g
抗磨剂 2.5g
金属减活剂 0.45g
防锈剂 1.5g
所述的基础油为菜籽油、多元醇酯和油酸酯按质量比即菜籽油：多元醇酯：油酸酯为3:6：1混合而成；
所述的菜籽油为市售精制菜籽油；
所述的多元醇酯为Priolube3970；
所述的油酸酯为1110；
所述的抗氧剂为N-苯基-a萘胺T531与2,6二叔丁基对甲酚T501按质量比即N-苯基-a萘胺T531： 2,6二叔丁基对甲酚T501为2:1混合而成的混合物；
所述的极压抗磨剂为二烷基二硫代磷酸丙烯酸酯IRGALUBE 353和磷酸三甲酚T306按质量比即二烷基二硫代磷酸丙烯酸酯IRGALUBE 353：磷酸三甲酚T306为1:2混合而成的混合物；
所述的金属减活剂为苯三唑类T551和噻二唑类T561按质量比为1:1混合而成的混合物；
所述的防锈剂为高碱值合成磺酸钙清净剂T106。
上述的一种环境友好液压油组合物的制备方法，包括如下步骤：
将基础油中各组份油按比例进行混兑，混兑后升温至80℃，控制搅拌转速为300r/min搅拌4h后将抗氧剂、抗磨剂、金属减活剂和防锈剂一起加入，在55℃下，控制搅拌转速为350r/min搅拌4h后过滤，最终得到本发明的一种环境友好液压油组合物。
将实施例1及实施例2所得的一种环境友好液压油组合物，分别进行运动粘度、氧化安定性、热稳定性、抗腐蚀性、抗泡性等性能测试，测试结果见表1。
表 1、 环境友好液压油组合物的评定结果
| 项 目 | 标准质量指标 | 实施例1 | 实施例2 | 德国RIVOLTA S.B.H.11* |
| 40℃运动粘度， mm2/s | 19.8～24.2 | 22.47 | 22.56 | 21.56 |
| 粘度指数 | 不小于95 | 165 | 183 | 183 |
| 倾点，℃ | 不高于–15 | -36 | -40 | 小于-48 |
| 氧化安定性 | ||||
| 氧化后酸值达2.0 mgKOH/g，h | 300 | 320 | 170 | |
| 不加水 | / | 大于3000 | 大于3000 | 1150 |
| 水解安定性实验 | / | |||
| 水层酸度 mgKOH/g | 1.11 | 2.94 | 8.46 | |
| 铜片失重 mgKOH/g | 0.03 | 0 | 0 | |
| 热稳定性（135℃，168h） | ||||
| 铜棒失重，mg/200ml | 不大于10 | 2.4 | 1.8 | 1.8 |
| 钢棒失重，mg/200ml | 报告 | 0.7 | 0.5 | 0．4 |
| 总沉渣重，mg/100mL | 不大于100 | 15.75 | 14.76 | 21.25 |
| 承载能力，PB，N | / | 1235.6 | 1127.8 | 755.4 |
| 腐蚀试验（铜片，100℃，3h）， 级 | 不大于1 | 1b | 1b | 1b |
| 泡沫性（泡沫倾向/泡沫稳定性），mL/mL | ||||
| 24℃ | 不大于150/10 | 20/0 | 15/0 | 15/0 |
| 93.5℃ | 不大于150/10 | 40/0 | 35/0 | 10/0 |
| 后24℃ | 不大于150/10 | 20/0 | 20/0 | 20/0 |
注：*数据为该公司产品的说明书数据。
表中所述的标准质量指标为L-HM22环境友好液压油的指标要求。
从表1中的数据可以本发明的一种环境友好液压油组合物具有优良的氧化安定性、铜腐蚀抑制性、抗泡性以及良好的承载能力，其性能满足L- HM22 环境友好液压油的指标要求。同时和本领域技术方面最具有代表性的德国RIVOLTA S.B.H.11公司的环境友好液压油（表1）相比，本发明制备的环境友好液压油组合物表现出了较好的水解安定性和热稳定性。
以上所述内容仅为本发明构思下的基本说明，而依据本发明的技术方案所作的任何等效变换，均应属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种环境友好液压油组合物，其特征在于其原料组分按每公斤原料计算，其组成如下：
基础油 982～986.6g
抗氧剂 11～12g
抗磨剂 1.0～3.0g
金属减活剂 0.4～0.5g
防锈剂 1.0～2.0g
所述的基础油为菜籽油和多元醇酯、双酯、油酸酯其中任意一种或两种以上组成的混合物；
所述的菜籽油为市售精制菜籽油；
所述的多元醇酯为Priolube3970；
所述的双酯为A51；
所述的油酸酯为1110;
所述的抗氧剂为N-苯基-a萘胺T531与2,6-二叔丁基对甲酚T501组成的混合物；
所述的极压抗磨剂为二烷基二硫代磷酸丙烯酸酯IRGALUBE 353和磷酸三甲酚酯T306组成的混合物；
所述的金属减活剂为苯三唑类T551与噻二唑类T561组成的混合物；
所述的防锈剂为高碱值合成磺酸钙清净剂T106。
2.如权利要求1所述的一种环境友好液压油组合物，其特征在于其原料组分按每公斤原料计算，其组成如下：
基础油 985.2g
抗氧剂 11.4 g
抗磨剂 1.5g
金属减活剂 0.4g
防锈剂 1.5g
所述的基础油为菜籽油、多元醇酯和双酯按质量比即菜籽油：多元醇酯：双酯为2:3:5混合而成；
所述的菜籽油为市售精制菜籽油；
所述的多元醇酯为Priolube3970；
所述的双酯为A51；
所述的抗氧剂为N-苯基-a萘胺T531与2,6-二叔丁基对甲酚T501按质量比为1:1混合而成的混合物；
所述的极压抗磨剂为二烷基二硫代磷酸丙烯酸酯IRGALUBE 353和磷酸三甲酚酯T306按质量比为1:1混合而成的混合物；
所述的金属减活剂为苯三唑类T551和噻二唑类T561按质量比为1:1混合而成的混合物；
所述的防锈剂为高碱值合成磺酸钙清净剂T106。
3.如权利要求1所述的一种环境友好液压油组合物，其特征在于其原料组分按每公斤原料计算，其组成如下：
基础油 983.55g
抗氧剂 12g
抗磨剂 2.5g
金属减活剂 0.45g
防锈剂 1.5g
所述的基础油为菜籽油、多元醇酯和油酸酯按质量比即菜籽油：多元醇酯：油酸酯为3:6:1混合而成；
所述的菜籽油为市售精制菜籽油；
所述的多元醇酯为Priolube3970；
所述的油酸酯为1110；
所述的抗氧剂为N-苯基-a萘胺T531与2,6-二叔丁基对甲酚T501按质量比即N-苯基-a萘胺T531： 2,6二叔丁基对甲酚T501为2:1混合而成的混合物；
所述的极压抗磨剂为二烷基二硫代磷酸丙烯酸酯IRGALUBE 353和磷酸三甲酚酯T306按质量比即二烷基二硫代磷酸丙烯酸酯IRGALUBE 353：磷酸三甲酚酯T306为1:2混合而成的混合物；
所述的金属减活剂为苯三唑类T551和噻二唑类T561按质量比为1:1混合而成的混合物；
所述的防锈剂为高碱值合成磺酸钙清净剂T106。
4.如权利要求1-3任一权利要求所述的一种环境友好液压油组合物的生产方法，其特征在于制备步骤如下：
将基础油中各组份油按比例进行混兑，混兑后升温至75～85℃，控制搅拌转速为300~400r/min搅拌4h后，将抗氧剂、抗磨剂、金属减活剂和防锈剂一起加入，在50～60℃下控制搅拌转速为300~400r/min搅拌4h后过滤，最终得到一种环境友好液压油组合物。
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