CN104357182A - 一种液压油组合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种液压油组合物及其制备方法，涉及工业润滑油领域，液压油组合物包括以下质量份数的各个组分：（1）基础油；（2）节能减摩剂；（3）抗氧防腐剂；（4）极压抗磨剂；（5）石油树脂；（6）防锈剂；（7）聚丙烯酸酯；（8）消泡剂。液压油组合物的制备方法，制备步骤如下：（1）称量；（2）预混；（3）静态混合法。本发明提供的液压油组合物及其制备方法，提供了一种具有优良润滑、抗磨和防锈性能的液压油，油品的粘度指数高，具有良好的低温启动性，且液压油性质均一稳定，性能持久，能够长期使用。
Description
技术领域
本发明属于工业润滑油领域，特别涉及一种高粘度指数的液压油组合物及其制备方法。
背景技术
液压油，就是利用液体压力能的液压系统使用的液压介质，在液压系统中起着能量传递、抗磨、系统润滑、防腐、防锈、冷却等作用。对于液压油来说，首先应满足液压装置在工作温度下与启动温度下对液体粘度的要求，由于润滑油的粘度变化直接与液压动作、传递效率和传递精度有关，还要求油的粘温性能和剪切安定性应满足不同用途所提出的各种需求。
申请号为201210223224.X的一种“无灰抗磨液压油”专利文献，公开了一种液压油，它由以下重量组分组成：基础油92～97％，无灰极压抗磨添加剂0.5～3％，金属减活剂0.01～2％，清净分散剂0.01～0.05％，抗氧剂0.1-1.0％，抗氧防腐剂0.5～1.0％，防锈剂0.01～0.08％，粘度指数改进剂0.1-1.0％，抗泡剂0.01～0.05％；所述基础油为具有较好的氧化安定性及抗乳化性能的汽轮机油；所述无灰极压抗磨添加剂为S-P-N型，S-P型，P型中的至少一种；所述清净分散剂为DT-6硫化烷基酚钙。由此可知，该液压油组合物选用的基础油是汽轮机油，也成透平油，是一种具有冷却、调速和润滑性能的基础油，在汽轮机上较为常用，但是其粘度指数不及聚a烯烃基础油；另一方面是该液压油的防腐防锈和抗磨性能较好，但是低温启动性和能量传递性能并不理想。
申请号为201110109886.X的一种“无灰超低温液压油”专利文献，公开了一种液压油，包括调合基础油和复合添加剂，所述的调合基础油包括10～65质量％的低粘度加氢基础油、30～80质量％的IV和/或V类基础油、1～10质量％的粘度指数改进剂、0～40质量％的II类和/或III类基础油、0～5质量％的降凝剂，所述的低粘度加氢基础油的100℃粘度为1.5～3.0mm2/s，其组成中链烷烃含量小于40质量％、总环烷烃含量大于60质量％、芳烃含量小于0.2质量％，硫含量小于0.05质量％，所述的复合添加剂包括0.1～40质量％的极压抗磨剂、0.1～50质量％的抗氧剂、0.1～10质量％的防腐剂、0.1～40质量％的减摩剂和1.0～60质量％的稀释油，所述复合添加剂与调合基础油的质量比为0.1～10.0％。
上述液压油组合物的性能较为优良，符合我国关于液压油要求的各项指标，但是该液压油也具有一些缺陷：为超低温场合，其抗磨性能表现不佳，而在高负荷的情况下，其粘度较低，能量传递效率降低，造成液压效率低下。
发明内容
本发明解决的技术问题：针对上述不足，克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种液压油组合物及其制备方法。
本发明的技术方案：一种液压油组合物，包括以下质量份数的各个组分：
(1)基础油，其中基础油为低粘度加氢基础油，其质量份数为65-95份；
(2)节能减摩剂，为异氰尿酸三聚氰铵或有机硼节能减摩剂，其质量份数为3.5-6.5份；
(3)抗氧防腐剂，为硫磷烷基酚锌盐、硫磷丁辛基锌盐或硫磷双辛基碱性锌盐的一种，其质量份数为2.5-7份；
(4)极压抗磨剂，为氯化石蜡，其质量份数为3-8份；
(5)石油树脂，为分子量1000-3000的低聚物，其质量份数为5-10份；
(6)防锈剂，为胺酯、酸酯或磺酸盐类防锈剂，其质量份数为3-7.5份；
(7)聚丙烯酸酯，其质量份数为3.5-8份；
(8)消泡剂，为甲基硅油，其质量份数为4-10份。
作为优选，低粘度加氢基础油为聚a烯烃基础油。
作为优选，有机硼节能减摩剂为硼酸酯减摩剂。
作为优选，防锈剂为油酸三乙醇胺酯、失水山梨糖醇单油酸酯或烯基丁二酸酯的一种或多种。
作为优选，防锈剂为合成磺酸镁、合成磺酸钠或二壬基萘磺酸钡盐的一种或多种。
作为优选，石油树脂为冷聚型芳烃石油树脂。
一种液压油组合物的制备方法，制备步骤如下：
(1)称量：准确称量液压油组合物的各个组分；
(2)预混：将基础油和添加剂分别加入到容器内；
(3)静态混合法：将容器内的混合物导入静态混合器，压力为2-5kg/cm2，流量9-18m3/h，待混合物经静态混合之后得到液压油组合物。
作为优选，静态混合器的压力为2.5-3.5kg/cm2。
有益效果：本发明提供的液压油组合物，是以低粘度的加氢基础油为基础，加入硫磷抗氧防腐剂、氯化石蜡极压减摩剂和有机硼节能减摩剂，油品中的硫、磷、氯和硼元素的含量较高，故整体上具有优良的抗磨性能；石油树脂，是在石油加工过程中的副产品，具有较高的闪点，与合成基础油和粘度指数改进剂一起提供了油品的粘度指数，具有较好的低温启动性。
故，本发明提供的液压油组合物，是一种具有优良润滑、抗磨和防锈性能的液压油，同时，油品的粘度指数高，具有良好的低温启动性，而且能量传递效率高，能够在高负荷的条件下使用。
本发明提供的液压油组合物的制备方法，是利用管式静态混合的原理，将基础油和各个添加剂充分混合，由此方法制备的液压油性质均一稳定，性能持久，能够有效的发挥各个组分的作用。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
实施例1：
一种液压油组合物，包括以下质量份数的各个组分：
(1)基础油，为聚a烯烃基础油，质量份数为65份；
(2)节能减摩剂，为硼酸酯减摩剂，其质量份数为3.5份；
(3)抗氧防腐剂，为硫磷烷基酚锌盐，质量份数为2.5份；
(4)极压抗磨剂，为氯化石蜡，质量份数为3份；
(5)冷聚型芳烃石油树脂，分子量2000-3000，质量份数为6份；
(6)防锈剂，为失水山梨糖醇单油酸酯，质量份数为3份；
(7)聚丙烯酸酯，质量份数为3.5份；
(8)消泡剂，为甲基硅油，其质量份数为4-10份。
根据本发明提供的液压油组合物的制备方法制备上述液压油，制备步骤如下：
(1)称量：准确称量上述液压油组合物的各个组分；
(2)预混：将基础油和添加剂分别加入到容器内；
(3)静态混合法：将容器内的混合物导入静态混合器，压力为2.5kg/cm2，流量12m3/h，待混合物经静态混合之后得到液压油组合物。
实施例2；
一种液压油组合物，包括以下质量份数的各个组分：
(1)基础油，为聚a烯烃基础油，质量份数为95份；
(2)节能减摩剂，为异氰尿酸三聚氰铵，质量份数为6.5份；
(3)抗氧防腐剂，为硫磷双辛基碱性锌盐，其质量份数为7份；
(4)极压抗磨剂，为氯化石蜡，其质量份数为8份；
(5)冷聚型芳烃石油树脂，分子量2000-3000，质量份数为10份；
(6)防锈剂，为合成磺酸镁，其质量份数为3份；
(7)聚丙烯酸酯，其质量份数为8份；
(8)消泡剂，为甲基硅油，质量份数为10份。
根据本发明提供的液压油组合物的制备方法制备上述液压油，制备步骤如下：
(1)称量：准确称量上述液压油组合物的各个组分；
(2)预混：将基础油和添加剂分别加入到容器内；
(3)静态混合法：将容器内的混合物导入静态混合器，压力为2.5kg/cm2，流量12m3/h，待混合物经静态混合之后得到液压油组合物。
实施例3：
一种液压油组合物，包括以下质量份数的各个组分：
(1)基础油，为聚a烯烃基础油，质量份数为77份；
(2)节能减摩剂，为硼酸酯减摩剂，质量份数为5.5份；
(3)抗氧防腐剂，为硫磷丁辛基锌盐，质量份数为6.5份；
(4)极压抗磨剂，为氯化石蜡，其质量份数为6份；
(5)冷聚型芳烃石油树脂，分子量2000-3000，质量份数为7份；
(6)防锈剂，为烯基丁二酸酯，其质量份数为5.5份；
(7)聚丙烯酸酯，质量份数为7.5份；
(8)消泡剂，为甲基硅油，质量份数为7份。
根据本发明提供的液压油组合物的制备方法制备上述液压油，制备步骤如下：
(1)称量：准确称量上述液压油组合物的各个组分；
(2)预混：将基础油和添加剂分别加入到容器内；
(3)静态混合法：将容器内的混合物导入静态混合器，压力为2.5kg/cm2，流量12m3/h，待混合物经静态混合之后得到液压油组合物。
实施例4：
一种液压油组合物，包括以下质量份数的各个组分：
(1)基础油，为聚a烯烃基础油，其质量份数为82份；
(2)节能减摩剂，为异氰尿酸三聚氰铵，其质量份数为5.5份；
(3)抗氧防腐剂，为硫磷丁辛基锌盐，其质量份数为5.5份；
(4)极压抗磨剂，为氯化石蜡，其质量份数为6份；
(5)冷聚型芳烃石油树脂，分子量2000-3000，其质量份数为8份；
(6)防锈剂，为二壬基萘磺酸钡盐，其质量份数为5.8份；
(7)聚丙烯酸酯，其质量份数为6.5份；
(8)消泡剂，为甲基硅油，其质量份数为8份。
根据本发明提供的液压油组合物的制备方法制备上述液压油，制备步骤如下：
(1)称量：准确称量上述液压油组合物的各个组分；
(2)预混：将基础油和添加剂分别加入到容器内；
(3)静态混合法：将容器内的混合物导入静态混合器，压力为2.5kg/cm2，流量12m3/h，待混合物经静态混合之后得到液压油组合物。
实施例5：
一种液压油组合物，包括以下质量份数的各个组分：
(1)基础油，为聚a烯烃基础油，其质量份数为90份；
(2)节能减摩剂，为硼酸酯减摩剂，其质量份数为5.8份；
(3)抗氧防腐剂，为硫磷双辛基碱性锌盐，其质量份数为6份；
(4)极压抗磨剂，为氯化石蜡，其质量份数为7份；
(5)冷聚型芳烃石油树脂，分子量2000-3000，其质量份数为9份；
(6)防锈剂，为油酸三乙醇胺酯，其质量份数为6.5份；
(7)聚丙烯酸酯，其质量份数为7份；
(8)消泡剂，为甲基硅油，其质量份数为8份。
根据本发明提供的液压油组合物的制备方法制备上述液压油，制备步骤如下：
(1)称量：准确称量上述液压油组合物的各个组分；
(2)预混：将基础油和添加剂分别加入到容器内；
(3)静态混合法：将容器内的混合物导入静态混合器，压力为2.5kg/cm2，流量12m3/h，待混合物经静态混合之后得到液压油组合物。
将上述具体实施方式提供的液压油组合物作为实验组；申请号为201110109886.X的一种“无灰超低温液压油”专利文献提供的技术方案制备液压油组合物，为对照组；将实验组和对照组分别进行性能测试。
(1)基本性能
对实施例1-5和对照组进行液压油的基本性能测试，结果如表1所示：
表1液压油组合物的基本性能测定
有上表可知，实施例1-5和对照组的粘度指数都较高，但实施例1-5的粘度指数更为优良，均高于对照组；在40℃运动粘度指标上，实施例1-5和对照组没有差异，在100℃运动粘度指标上，实施例1-5略优于对照组；在闪点指标上，可以看出，实施例1-5较之对照组的闪点更高，更能适应严酷的环境；在倾点指标上和灰分指标上，实施例1-5和对照组没有差异。
(2)氧化安定性
对实施例1-5和对照组进行氧化安定系-旋转氧弹法测试，结果如表2所示：
表2液压油组合物氧化安定性测试
| 项目 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 对照组 |
| 氧化安定性(min) | 3124 | 3142 | 3151 | 3162 | 3209 | 2987 |
由此可知，在氧化安定性能上，实施例1-5优于对照组，其中实施例5最优。
(3)抗磨性能
对实施例1-5和对照组进行四球试验，结果如表3所示：
表3液压油组合物抗磨性能测试
| 四球试验 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 对照组 |
| PB/N | 1243 | 1255 | 1283 | 1285 | 1291 | 1103 |
| PD/kg | 285 | 293 | 302 | 298 | 312 | 268 |
| D/mm | 0.24 | 0.24 | 0.23 | 0.23 | 0.23 | 0.27 |
有表可知，实施例1-5的最大无卡咬负荷较高，均高于对照组，达到优良水平，能够在高负荷的环境下使用。
综上所述，本发明提供的一种液压油，具有优良抗磨和防锈性能，同时，油品的粘度指数高，具有良好的低温启动性。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种液压油组合物，其特征在于，包括以下质量份数的各个组分：
（1）基础油，其中基础油为低粘度加氢基础油，其质量份数为65-95份；
（2）节能减摩剂，为异氰尿酸三聚氰铵或有机硼节能减摩剂，其质量份数为3.5-6.5份；
（3）抗氧防腐剂，为硫磷烷基酚锌盐、硫磷丁辛基锌盐或硫磷双辛基碱性锌盐的一种，其质量份数为2.5-7份；
（4）极压抗磨剂，为氯化石蜡，其质量份数为3-8份；
（5）石油树脂，为分子量1000-3000的低聚物，其质量份数为5-10份；
（6）防锈剂，为胺酯、酸酯或磺酸盐类防锈剂，其质量份数为3-7.5份；
（7）聚丙烯酸酯，其质量份数为3.5-8份；
（8）消泡剂，为甲基硅油，其质量份数为4-10份。
2.根据权利要求1所述的液压油组合物，其特征在于：低粘度加氢基础油为聚a烯烃基础油。
3.根据权利要求1所述的液压油组合物，其特征在于：有机硼节能减摩剂为硼酸酯减摩剂。
4.根据权利要求1所述的液压油组合物，其特征在于：防锈剂为油酸三乙醇胺酯、失水山梨糖醇单油酸酯或烯基丁二酸酯的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的液压油组合物，其特征在于：防锈剂为合成磺酸镁、合成磺酸钠或二壬基萘磺酸钡盐的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的液压油组合物，其特征在于：石油树脂为冷聚型芳烃石油树脂。
7.一种根据权利要求1-6任一项所述的液压油组合物的制备方法，其特征在于，制备步骤如下：
（1）称量：准确称量液压油组合物的各个组分；
（2）预混：将基础油和添加剂分别加入到容器内；
（3）静态混合法：将容器内的混合物导入静态混合器，压力为2-5 kg/cm2，流量9-18m3/h，待混合物经静态混合之后得到液压油组合物。
8.根据权利要求7所述的液压油组合物的制备方法，其特征在于：静态混合器的压力为2.5-3.5 kg/cm2。
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