CN105296054A

CN105296054A - 一种防锈油

Info

Publication number: CN105296054A
Application number: CN201510825055.0A
Authority: CN
Inventors: 吉维群
Original assignee: CHONGQING TAILU TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: CHONGQING TAILU TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2014-11-25
Filing date: 2015-11-24
Publication date: 2016-02-03

Abstract

本发明公开了一种防锈油，涉及防锈油技术领域，用于解决传统防锈油形成的油膜薄不稳定导致防锈效果较差的问题。它包括普通防锈油以及均匀分散在所述普通防锈油中的铜基复合粉体材料，所述铜基复合粉体材料与普通防锈油的质量之比为0.01~50:100，且铜基复合粉体材料的粒径为0.01~10μm。本发明的防锈油不仅能够在金属零部件表面形成更稳定的油膜，而且该油膜中的铜基复合粉体材料具有很强的杀菌效果，能够抑制细菌与微生物对油膜的破坏造成金属面的腐蚀，从而提高金属零部件的防锈性能。

Description

一种防锈油

本申请要求2014年11月25日提交的中国专利申请号为201410690622.1、201410690195.7和201410691708.6的优先权。

技术领域

本发明属于化学化工领域，具体来说，是一种再改进的防锈油。

背景技术

锈蚀是轴承、齿轮标准件、液压件等机械零部件损伤导致功能衰退的主要原因之一，汽车、摩托车以及各种车辆、机械设备等主要是由金属零部件构成。而金属零部件的金属表面很容易锈蚀，不但影响其使用性能，缩短其使用寿命，严重的会引发安全事故，设备直接报废的同时导致人身伤害。据统计，每年由于金属锈蚀所造成的直接与间接经济损失约占国民经济总产值的2%。

金属零部件锈蚀的主要原因有：1、金属表面与空气中的氧气发生了氧化反应，使得金属表面生成了金属氧化物；2、普通防锈油中含有的微生物与金属表面产生的微生物腐蚀，主要有硫酸盐还原菌引起的厌氧腐蚀（机理为：），好氧腐蚀（一般与厌氧腐蚀一起发生）,粘稠性细菌膜生成菌引起的腐蚀以及其它腐蚀方式；3、受外界的氯离子等腐蚀介质的影响，破坏原有的金属表面。

为避免轴承、齿轮标准件、液压件等机械零部件在运输、存储以及使用过程中发生锈蚀，比较常见的防护方法是在其表面涂或浸上防锈油，通过在金属表面形成油膜来隔绝空气，减少腐蚀，但是现有的防锈油基本是在石油类基本组分中加入一种或多种防锈添加剂（又称油溶性缓蚀剂）组成，防锈添加剂通常采用亚硝酸盐类或有机类的防锈添加剂，其存在如下缺陷：1、亚硝酸盐类的防锈添加剂有毒，容易污染环境，而且其在金属表面的粘附性能较差，形成的油膜较薄，稳定性较差；2、以有机物作为主要防锈添加剂的防锈油无法解决微生物腐蚀问题。因此现有的防锈油的综合防锈性能差，难以保证设备的工作性能和使用寿命。

发明内容

针对现有技术中防锈油存在的综合防锈性能差的问题，本发明提供了一种不但能够在金属表面形成较厚油膜，而且能够避免微生物腐蚀的防锈油。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

一种防锈油，包括普通防锈油以及均匀分散在所述普通防锈油中的铜基复合粉体材料，所述铜基复合粉体材料与普通防锈油的质量之比为0.01~50:100，且铜基粉复合体材料的粒径为0.01~10μm。

优选地，所述铜基复合粉体材料与普通防锈油的质量之比为0.05~5:100。

优选地，所述铜基复合粉体材料与普通防锈油的质量之比为0.1~1:100。

优选地，所述铜基粉体材料的粒径为0.01~5μm。

优选地，所述铜基复合粉体材料为单质铜粉、铜的氧化物、铜的氢氧化物、有机铜、铜盐类化合物或含铜合金粉中的一种或几种。

优选地，所述铜基复合粉体材料为亚微米铜粉、纳米铜粉、工业级铜粉、氧化铜、氧化亚铜、硫酸铜或碱式碳酸铜中的一种或几种。

本发明相比现有技术，具有如下有益效果：

1、添加的铜基复合粉体材料在防锈油中形成大量的微小的球形或近似球形颗粒，这些颗粒具有很大的比表面积，且与金属之间具有很强的粘附性能，能够稳定吸附大量的油分子，在金属表面形成稳定的防锈油膜。当金属零部件涂或浸上防锈油后，能够在其表面形成比普通防锈油油膜更稳定的油膜保护层，能更好地阻止环境中的水、氧气、酸、碱、盐等有害物质对金属零部件的腐蚀，从而提高其防锈能力。

2、添加的铜基复合粉体材料中，无论是单质铜还是以铜离子存在的化合物，其都具有较强的杀菌效果，这是因为铜能阻止微生物繁殖并破坏其DNA结构，因此金属表面形成的油膜能够杀死防锈油中的绝大部分细菌与微生物，大大抑制其与金属零部件发生的微生物腐蚀破坏作用。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面对本发明技术方案进一步说明。

一般防锈油主要包括基础油、成膜剂和油溶性缓蚀剂（防锈剂）。

基础油：防锈油的基本组成部分，在油中主要发挥两方面的作用，一是作为载体，使各种功能添加剂均匀分散，二是利用油的粘附效应在缓蚀剂吸附少的地方进行物理吸附，并深入到定向吸附的防锈剂分子之间，与防锈剂分子共同堵塞孔隙，使吸附膜更加完整和紧密。

成膜剂：成膜剂一方面通过在金属表面形成一层隔离膜起到防护作用，另一方面由于加强了油膜强度，从而防止了防锈油在盐雾和湿热环境中被凝结露水冲刷而流失。

油溶性缓蚀剂：水和氧是造成金属氧化腐蚀的主要原因，单纯的基础油和成膜剂无法有效地阻挡氧化反应的发生，因此必须添加适当的防锈剂来提高油品的防护性能，由于防锈剂随着化学结构的不同，其性质、用途等也不尽相同，而单一的防锈剂很难满足使用要求，所以通常需要多种缓蚀剂的联合并用。像石油磺酸钡，二壬基萘磺酸钡，苯并三氮唑，十二烯基丁二酸的复合体系，这主要是因为磺酸盐有很强的抗盐雾和抗湿热性能，羧酸盐有很强的水置换性，苯骈三氮唑是铜、银等有色金属的防变色剂，而磺酸盐与羧酸盐复配，有一定的酸中和作用，对苯三唑也有一定的助溶作用，从而使各剂在油溶液中的溶存状态得到改善物理化学作用得以更充分发挥。

本发明提供了一种防锈油，包括普通防锈油以及均匀分散在所述普通防锈油中的铜基复合粉体材料。所述普通防锈油是矿物防锈油、合成防锈油、植物油等本领域技术人员熟知的一般防锈油或者至少具有防锈功能的油类产品。

铜基复合粉体材料太少容易降低吸附效果和杀菌效果，影响防锈性能，太多则容易影响防锈油的粘度指数，因此铜基复合粉体材料与普通防锈油的质量之比为0.01~50:100，优选0.05~5:100，更优选为0.1~1:100。

铜基粉体材料的粒径过大会降低比表面积，影响吸附效果和油膜的稳定性，粒径过小容易氧化，影响使用效果，因此铜基粉体材料的粒径为0.01~10μm，优选为0.01~5μm，更优选为0.01~2μm。

需要说明的是，铜基复合粉体材料可以是已成粉状的铜基复合材料，也可以是非粉状的铜基复合材料加入普通防锈油后均匀分散，只要加入普通防锈油后的铜基复合材料粒径达到要求即可。

在本发明中，所述铜基复合粉体材料优选为单质铜粉、铜的氧化物、铜的氢氧化物、有机铜、铜盐类化合物或含铜合金粉中的一种或几种；较优选为亚微米铜粉、纳米铜粉、工业级铜粉、氧化铜、氧化亚铜、硫酸铜或碱式碳酸铜中的一种或几种，更优选为亚微米铜粉。本申请对所述铜基复合粉体材料的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的上述铜基复合粉体材料的市售商品即可。

下面结合实施例对本发明提供的防锈油及其性能进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1：

一种防锈油，包括普通防锈油以及均匀分散在所述普通防锈油中的铜基复合粉体材料，所述铜基复合粉体材料与普通防锈油的质量之比为0.02:100，且铜基复合粉体材料的粒径为0.01~0.05μm。

实施例2：

一种防锈油，包括普通防锈油以及均匀分散在所述普通防锈油中的铜基复合粉体材料，所述铜基复合粉体材料与普通防锈油的质量之比为0.05:100，且铜基复合粉体材料的粒径为0.01~3μm。

实施例3：

一种防锈油，包括普通防锈油以及均匀分散在所述普通防锈油中的铜基复合粉体材料，所述铜基复合粉体材料与普通防锈油的质量之比为3:100，且铜基复合粉体材料的粒径为0.01~0.5μm。

实施例4：

一种防锈油，包括普通防锈油以及均匀分散在所述普通防锈油中的铜基复合粉体材料，所述铜基复合粉体材料与普通防锈油的质量之比为20:100，且铜基粉体材料的粒径为0.01~8μm。

实施例5：

一种防锈油，包括普通防锈油以及均匀分散在所述普通防锈油中的铜基复合粉体材料，所述铜基复合粉体材料与普通防锈油的质量之比为0.5:100，且铜基粉体材料的粒径为0.01~1μm。

下表给出了将不同的普通防锈油和铜基复合粉体材料应用到实施例5后的试验数据（轴承外表面进行防锈油涂抹）。

实施例	普通防锈油	未添加铜基粉体材料12h油膜厚度（μm）	铜基粉体材料	添加铜基粉体材料12h油膜厚度（μm）
					实施例6	矿物防锈油	3~5	亚微米铜粉	7~9
实施例7	合成防锈油	5~8	亚微米铜粉	8~10
					实施例8	矿物防锈油	3~5	纳米铜粉	7~9
实施例9	矿物防锈油	3~5	氧化铜	6~8
					实施例10	合成防锈油	5~8	硫酸铜	6~10
实施例11	合成防锈油	5~8	Cu₂(OH)₂CO₃	7~9
					实施例12	矿物防锈油	3~5	铜合金粉	5~8

所述铜合金粉（以质量百分比计）含有1.5～3.6％的Ni、0.3～1.0％的Si，余量是铜以及不可避免的杂质。

从上表可以看出，在普通防锈油中加入铜基复合粉体材料后，轴承表面油膜厚度显著提高，防锈性能得到明显增强。

实施例6：

本实施例是本发明防锈油在船舶发动机上的实验。

试验船舶：重庆江津长兴轮船有限责任公司，津沙89号新船，载货吨位2800吨，试验发动左、右机各一台，均系潍柴X6170ZC-1A，单机额定功率382KW，额定转速1200r/min。

试验方法：右机更换使用原品种机油，左机在原使用品种机油中添加10L本发明防锈油，航行三个航次，航时108h。

结论：从清洗机油滤芯和机油颜色看，左机的机油劣变速度有明显变慢趋势，能够减缓金属零部件发生腐蚀作用，防锈功能显著提高，机油寿命增加。

以上对本发明提供的一种防锈油进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种防锈油，其特征在于，包括普通防锈油以及均匀分散在所述普通防锈油中的铜基复合粉体材料，所述铜基复合粉体材料与普通防锈油的质量之比为0.01~50:100，且铜基复合粉体材料的粒径为0.01~10μm。

2.根据权利要求1所述的防锈油，其特征在于，所述铜基复合粉体材料与普通防锈油的质量之比为0.05~5:100。

3.根据权利要求2所述的防锈油，其特征在于，所述铜基复合粉体材料与普通防锈油的质量之比为0.1~1:100。

4.根据权利要求1所述的防锈油，其特征在于，所述铜基复合粉体材料的粒径为0.01~5μm。

5.根据权利要求1所述的防锈油，其特征在于，所述铜基复合粉体材料为单质铜粉、铜的氧化物、铜的氢氧化物、有机铜、铜盐类化合物或含铜合金粉中的一种或几种。

6.根据权利要求5所述的防锈油，其特征在于，所述铜基复合粉体材料为亚微米铜粉、纳米铜粉、工业级铜粉、氧化铜、氧化亚铜、硫酸铜或碱式碳酸铜中的一种或几种。