CN105368544A

CN105368544A - 一种润滑油及其制备方法

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Publication number: CN105368544A
Application number: CN201410359586.0A
Authority: CN
Inventors: 张福强
Original assignee: Klueber Lubrication Shanghai Co Ltd
Current assignee: Klueber Lubrication Shanghai Co Ltd
Priority date: 2014-07-25
Filing date: 2014-07-25
Publication date: 2016-03-02

Abstract

本发明涉及一种润滑油及其制备方法，包括重量百分比为66.2％～91.6％的基础油、重量百分比为7％～30％的乳化剂、重量百分比为0％～2％的水、以及其它添加剂。其乳化剂包括烷基聚环氧乙烷醚、烷基聚环氧丙烷环氧乙烷醚、长链叔胺和烷基苯磺酸盐中的至少一种。通过调整乳化剂的组分及配比，使润滑油有出色的水洗性能。

Description

一种润滑油及其制备方法

技术领域

本发明涉及工业用油技术领域，尤其涉及一种润滑油。

背景技术

润滑油在机械传动中起润滑作用。不同种类的机械传动，对润滑油的要求也不相同。对针织机而言，所选用的润滑油应对针织机相应的机械部件，如织针、沉降片等提供基本的润滑保护，减少磨损。除此之外，还应具备易水洗、防锈等性能。

目前市场上用于针织机的润滑油有诸多缺点。例如：润滑油在织品上留下的油污不易清洗，影响织品的质量，即使可清洗，一般也要采用去油剂，产生大量的废水，带来巨大的环保压力；润滑效果不理想，织针机部件容易损坏；以及防锈效果不好，造成针织机部件腐蚀。

为此，需要提供一种润滑性能好、防锈、易水洗的润滑油。

发明内容

本发明实施例提供了一种润滑油及其制备方法，其特征在于，所述润滑油包括重量百分比为66.2％～91.6％的基础油、重量百分比为7％～30％的乳化剂、重量百分比为0％～2％的水、以及其它添加剂。所述乳化剂包括烷基聚环氧乙烷醚、烷基聚环氧丙烷环氧乙烷醚、长链叔胺和烷基苯磺酸盐中的至少一种。

可选的，所述包含以下重量百分比为66.2～75.7％的基础油、22～30％的乳化剂、0.5～2％的水、以及其它添加剂。

可选的，所述包含以下重量百分比为66.2％的基础油、30％的烷基聚环氧乙烷醚、2％的水、以及其它添加剂。

可选的，所述烷基聚环氧乙烷醚包括相当于所述润滑油的重量百分比为18％的烷基聚环氧乙烷醚(环氧乙烷聚合度为3)与12％的烷基聚环氧乙烷醚(环氧乙烷聚合度为7)。

可选的，所述烷基聚环氧乙烷醚包括通式(1)所表示的聚合物中的至少一种，

R¹-(O-CH₂-CH₂)_n-OH……………………………(1)

其中R¹表示C₁₂～C₁₈的直链或支链烷基，n表示聚合度。

可选的，所述n为1～10。

可选的，所述n为1～3。

可选的，所述n为6～10。

可选的，所述烷基聚环氧丙烷环氧乙烷醚包括通式(2)所表示的聚合物中的至少一种。

R²-(O-CH(CH₃)-CH₂)_m-(O-CH₂-CH₂)_p-OH………(2)

其中R²表示C₁₂～C₁₈的直链或支链烷基，m和p均表示聚合度。

可选的，所述m为1～10。

可选的，所述p为1～10。

可选的，所述长链叔胺包括烷基二甲胺或烷基二乙胺。

可选的，所述烷基二甲胺或烷基二乙胺中的烷基为C₁₆～C₁₈的直链或支链烷基。

可选的，所述烷基苯磺酸盐中的烷基为C₈～C₁₄的直链或支链烷基。

可选的，所述乳化剂包括相对润滑油重量百分比为10％～28％的如式(1)(n＝1～3)所述聚合物和相对润滑油重量百分比为2％～8％的如式(1)(n＝6～10)所述聚合物，其中R¹表示C₁₂～C₁₈的直链或支链烷基。

可选的，所述乳化剂包括相对润滑油重量百分比为7％～30％的如式(2)所述聚合物，其中R²表示C₁₂～C₁₈的直链或支链烷基。

可选的，所述乳化剂包括相对润滑油重量百分比为10％～28％的如式(2)所述聚合物和相对润滑油重量百分比为2％～8％的如式(1)(n＝6～10)所述聚合物，其中R¹和R²均表示C₁₂～C₁₈的直链或支链烷基。

可选的，所述乳化剂包括相对润滑油重量百分比为10％～28％的如式(2)所述聚合物和相对润滑油重量百分比2％～8％的烷基苯磺酸盐，其中R²表示C₁₂～C₁₈的直链或支链烷基，烷基苯磺酸盐的烷基包括C₈～C₁₄的直链或支链烷基中的至少一种。

可选的，所述其它添加剂包括极压抗磨剂、防锈剂和抗氧剂中的至少一种。

可选的，所述极压抗磨剂包括胺中和磷酸酯、二硫代磷酸酯、硫代磷酸三苯酯和硫代磷酸三烷基苯酯中的至少一种。

可选的，所述抗氧剂包括酚类抗氧剂。

可选的，所述防锈剂包括油酰肌氨酸、琥珀酸酯、烷基磺酸钙、N-烷基苯并三氮唑和噻二唑衍生物中的至少一种。

一种使用所述润滑油的方法，所述润滑油用于针织机。

可选的，所述润滑油用于针织机的织针和沉降片。

一种润滑油的制备方法，包括：

将重量百分比为66.2％～91.6％的基础油、重量百分比为7％～30％的乳化剂、重量百分比为0％～2％的水和其它添加剂混合，70～80℃搅拌30分钟，得到润滑油。

可选的，所述乳化剂包括烷基聚环氧乙烷醚、烷基聚环氧丙烷环氧乙烷醚、长链叔胺和烷基苯磺酸盐中的至少一种。

可选的，所述抗氧剂包括酚类抗氧剂。

本发明的有益效果是：通过调整乳化剂的组分及配比，提供一种润滑性能好、防锈、易水洗的润滑油。

具体实施方式

目前市场上用于针织机的润滑油有诸多缺点。例如：不易清洗，影响织品的质量，即使可清洗，一般也要采用去油剂，产生大量的废水，带来巨大的环保压力；润滑效果不理想，织针机部件容易损坏；以及防锈效果不好，造成针织机部件腐蚀。

为此，需要提供一种润滑性能好、防锈、易水洗的润滑油。

本发明实施例提供了一种润滑油，包括重量百分比为66.2％～91.6％的基础油、重量百分比为7％～30％的乳化剂、重量百分比为0％～2％的水、以及其它添加剂。所述润滑油主要用于针织机，尤其用于针织机织针及沉降片。

常用的润滑油基础油主要分矿物基础油、合成基础油以及植物油基础油三大类。矿物基础油通常指通过物理蒸馏方法从石油中提炼出的基础油。生产过程基本以物理过程为主，不改变烃类结构，生产的基础油取决于原料中组分的含量与性质。矿物基础油成本低廉，应用广泛；合成基础油是指通过化学方法合成的基础油。合成基础油有很多种类，常见的有：合成烃、酯油、聚醚、硅油、含氟油、磷酸酯等。合成基础油与矿物基础油相比具有热氧化安定性好，热分解温度高，耐低温性能好等优点，可以保证设备部件在更苛刻的场合工作，但是成本较高；植物油基础油可以生物降解而迅速的降低环境污染，但其价格高、在低温下易结蜡、氧化安定性差。本发明所采用的基础油为矿物基础油和酯油中的至少一种。所述矿物基础油和酯油为本领域技术人员熟知的矿物基础油和酯油，并无特殊的限制。所述酯油有些实施例中为脂肪酸甘油酯。本发明所述基础油的重量百分比为66.2％～98.5％，有些实施例中为66.2％～91.6％，有些实施例中为66.2％～75.7％，有些实施例中为66.2％。

所述乳化剂包括烷基聚环氧乙烷醚、烷基聚环氧丙烷环氧乙烷醚、长链叔胺和烷基苯磺酸盐中的至少一种。

乳化剂是一种表面活性剂，能降低液体间的界面张力，使互不相溶的液体易于乳化。乳化时，分散相是以很小的液珠形式(直径在0.1微米至几十微米之间)均匀地分布在连续相中以形成乳状液，乳化剂在这些液珠的表面上形成薄膜或双电层，以阻止它们的相互凝聚，保持乳状液的稳定。最常见的乳状液是以水为连续相，以不溶于水的有机液体为分散相的水包油型乳状液。也有以水为分散相，以不溶于水的有机液体为连续相的油包水型乳状液。乳化剂分子中有亲水和亲油两个部分。根据它们的亲水部分的特性，可分以下几类：①负离子型乳化剂。是在水中电离生成带有烷基或芳基的负离子亲水基团的乳化剂，如羧酸盐、硫酸盐和磺酸盐等。②正离子型乳化剂。是在水中电离生成带有烷基或芳基的正离子亲水基团。这类乳化剂品种较少，都是胺的衍生物。③非离子型乳化剂。其特点是在水中不电离。它的亲水部分是各种极性基团，常见的有聚氧乙烯醚类和聚氧丙烯醚类。它的亲油部分(烷基或芳基)直接与氧乙烯醚键结合。负离子型乳化剂要求在碱性或中性条件下使用。在使用多种乳化剂配制乳液时，负离子型乳化剂可以互相混合使用，也可与非离子型乳化剂混配使用。非离子型乳化剂的聚醚链上的氧原子可以与水产生氢键缔合，因而可以溶解在水中。它既可在酸性条件下使用，也可在碱性条件下使用，而且乳化效果好，广泛用于化工、纺织、农药、石油和乳胶等生产。本发明所述乳化剂为非离子型乳化剂烷基聚环氧乙烷醚、烷基聚环氧丙烷环氧乙烷醚、正离子型乳化剂长链叔胺和负离子型乳化剂烷基苯磺酸盐中的一种或几种。本发明所述烷基聚环氧乙烷醚、烷基聚环氧丙烷环氧乙烷醚的聚合度有些实施例中为1～10，烷基有些实施例中为C₁₂～C₁₈的直链或支链烷基；所述长链叔胺有些实施例中为烷基二甲胺或烷基二乙胺，烷基有些实施例中为C₁₆～C₁₈的直链或支链烷基；所述烷基苯磺酸盐中的烷基有些实施例中为C₈～C₁₄的直链或支链烷基。本发明所述乳化剂有些实施例中为n为1～3的烷基聚环氧乙烷醚和n为6～10的烷基聚环氧乙烷醚的组合物、烷基聚环氧丙烷环氧乙烷醚和n为6～10的烷基聚环氧乙烷醚的组合物、烷基聚环氧丙烷环氧乙烷醚和烷基苯磺酸盐的组合物、烷基聚环氧丙烷环氧乙烷醚中的一种或几种。本发明所述乳化剂的重量百分比为0.6％～30％，有些实施例中乳化剂的重量百分比为7％～30％，有些实施例中乳化剂的重量百分比为22％～30％，有些实施例中乳化剂的重量百分比为30％。

所述其它添加剂包括极压抗磨剂、防锈剂和抗氧剂中的至少一种。

所述极压抗磨剂包括胺中和磷酸酯、二硫代磷酸酯、硫代磷酸三苯酯和硫代磷酸三烷基苯酯中的至少一种。

所述极压抗磨剂在金属表面承载负荷的条件下，能防止金属表面的磨损、擦伤甚至烧结。极压抗磨剂一般具有高活性基团，在局部的高温高压下，能与金属表面形成保护膜。本发明中所述极压抗磨剂包括胺中和磷酸酯、二硫代磷酸酯、硫代磷酸三苯酯和硫代磷酸三烷基苯酯中的至少一种。

所述抗氧剂包括酚类抗氧剂。

所述抗氧剂可延缓基础油在贮存和使用过程中的氧化，从而延长润滑油的使用寿命。本发明中所述抗氧剂包括酚类抗氧剂。酚类抗氧剂属于自由基捕获剂，可捕获过氧化物自由基形成过氧化物，从而防止润滑油中的烃类化合物的氧化。

所述防锈剂包括油酰肌氨酸、琥珀酸酯、烷基磺酸钙、N-烷基苯并三氮唑和噻二唑衍生物中的至少一种。

所述防锈剂，可在金属表面上形成牢固的吸附膜，隔绝金属表面与水或者空气中的氧接触，破坏电化学反应的条件，从而防止锈蚀的产生。本发明中所述防锈剂包括油酰肌氨酸、琥珀酸酯、烷基磺酸钙、N-烷基苯并三氮唑和噻二唑衍生物中的至少一种。

本发明还提供了一种润滑油的制备方法，包括：

所述抗氧剂包括酚类抗氧剂。

其中，所述基础油、乳化剂、极压抗磨剂、抗氧剂、防锈剂均同上述，在此不再赘述。

为了进一步说明本发明，通过以下具体实施例对本发明做详细的描述。其中，在下面实施例的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

实施例1

将重量百分比为91.6％的矿物油、7％的烷基聚环氧丙烷环氧乙烷醚、0.5％的胺中和磷酸酯、0.1％的二硫代磷酸酯、0.5％的硫代磷酸三烷基苯酯、0.1％的酚类抗氧剂、0.1％的烷基磺酸钙和0.1％的噻二唑衍生物混合，70～80℃搅拌30分钟，得到润滑油。

实施例2

将重量百分比为77.7％的矿物油、18％的烷基聚环氧乙烷醚(环氧乙烷聚合度为3)、2％的烷基聚环氧乙烷醚(环氧乙烷聚合度为7)、0.5％的胺中和磷酸酯、0.1％的二硫代磷酸酯、1％的硫代磷酸三苯酯、0.1％的油酰肌氨酸、0.1％的琥珀酸酯和0.5％的水混合，70～80℃搅拌30分钟，得到润滑油。

实施例3

将重量百分比为79.7％的矿物油，14％的烷基聚环氧乙烷醚(环氧乙烷聚合度为3)，4％的烷基苯磺酸盐，0.5％的胺中和磷酸酯，0.1％的二硫代磷酸酯，1％的硫代磷酸三苯酯，0.1％的油酰肌氨酸，0.1％的琥珀酸酯和0.5％的水混合，70～80℃搅拌30分钟，得到润滑油。

实施例4

将重量百分比为75.7％的矿物油、18％的烷基聚环氧丙烷环氧乙烷醚、4％的烷基聚环氧乙烷醚(环氧乙烷聚合度为9)、0.5％的胺中和磷酸酯、0.1％的二硫代磷酸酯、1％的硫代磷酸三苯酯、0.1％的油酰肌氨酸，0.1％的琥珀酸酯和0.5％的水混合，70～80℃搅拌30分钟，得到润滑油。

实施例5

将重量百分比为66.2％的矿物油、18％的烷基聚环氧乙烷醚(环氧乙烷聚合度为3)、12％的烷基聚环氧乙烷醚(环氧乙烷聚合度为7)、0.5％的胺中和磷酸酯、0.1％的二硫代磷酸酯、1％的硫代磷酸三苯酯、0.1％的油酰肌氨酸、0.1％琥珀酸酯和2％的水混合，70～80℃搅拌30分钟，得到润滑油。

对比例1

将重量百分比为98.6％的矿物油，0.5％的胺中和磷酸酯，0.1％的二硫代磷酸酯，0.5％的硫代磷酸三烷基苯酯，0.1％的酚类抗氧剂，0.1％的烷基磺酸钙，0.1％的噻二唑衍生物混合，70～80℃搅拌30分钟，得到润滑油。

对比例2

将重量百分比为93.2％的矿物油，5％的烷基聚环氧乙烷醚(环氧乙烷聚合度为3)，0.5％的胺中和磷酸酯，0.1％的二硫代磷酸酯，1％的硫代磷酸三苯酯，0.1％的油酰肌氨酸，0.1％的琥珀酸酯混合，70～80℃搅拌30分钟，得到润滑油。

以上实施例及对比例中各组分均为市售。

各实施例及对比例相关性能指标见表1.

表1

其中，各性能指标的检测方法如下：

运动粘度：ASTMD-445

水洗试验：浴比：10；无去油剂；温度：60℃；分散染料；130℃染色

倾点：ASTM-D97

SRV试验：DIN62136-1

液相锈蚀：DINISO7120

ASTMD-445及ASTM-D97为常用润滑油检测国标；DIN62136-1及DINISO7120为德国标准化学会标准。

通过上述测试指标可以看出，在不加去油剂的情况下，由于采用了合适的乳化剂，实施例1中的润滑油50～75％被洗出，实施例2、3、4中的润滑油75～100％被洗出，实施例5的润滑油100％被洗出。对比例1没有加乳化剂，对比例2只加了5％的烷基聚环氧乙烷醚(聚合度为3)，其洗出效果很差，只有0～25％；实施例1～5中润滑油的润滑性能和防锈性能均符合针织机用润滑油指标。

此外，需要了解的是，尽管本发明实施例中精确地提供了各组分的重量百分比，在实际生产中，各种成分的称量可能会存在某种程度的误差。这样的误差应当是尽量小并控制在一定范围内的。就本发明的润滑油产品而言，相对于各组分重量百分比的正负5％的误差被认为是不会显著影响本发明的润滑油的性能。例如，本发明实施例5中66.2％重量百分比的矿物油应当被理解为一个66.2％×(1±5％)的范围，即重量百分比为62.89％至69.51％的一个区间内的矿物油。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些改正和改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做出的修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims

1.一种润滑油，其特征在于，所述润滑油包括重量百分比为66.2％～91.6％的基础油、重量百分比为7％～30％的乳化剂、重量百分比为0％～2％的水、以及其它添加剂，所述乳化剂包括烷基聚环氧乙烷醚、烷基聚环氧丙烷环氧乙烷醚、长链叔胺和烷基苯磺酸盐中的至少一种。

2.如权利要求1所述的润滑油，其特征在于，包含以下重量百分比为66.2～75.7％的基础油、22～30％的乳化剂、0.5～2％的水、以及其它添加剂。

3.如权利要求2所述的润滑油，其特征在于，包含以下重量百分比为66.2％的基础油、30％的烷基聚环氧乙烷醚、2％的水、以及其它添加剂。

4.如权利要求3所述的润滑油，其特征在于，所述烷基聚环氧乙烷醚包括相当于所述润滑油的重量百分比为18％的烷基聚环氧乙烷醚(环氧乙烷聚合度为3)与12％的烷基聚环氧乙烷醚(环氧乙烷聚合度为7)。

5.如权利要求1所述的润滑油，其特征在于，所述烷基聚环氧乙烷醚包括通式(1)所表示的聚合物中的至少一种，

R¹-(O-CH₂-CH₂)_n-OH……………………………(1)

其中R¹表示C₁₂～C₁₈的直链或支链烷基，n表示聚合度。

6.如权利要求5所述的润滑油，其特征在于，所述通式(1)中n为1～10。

7.如权利要求1所述的润滑油，其特征在于，所述烷基聚环氧丙烷环氧乙烷醚包括通式(2)所表示的聚合物中的至少一种，

R²-(O-CH(CH₃)-CH₂)_m-(O-CH₂-CH₂)_p-OH………(2)

8.如权利要求7所述的润滑油，其特征在于，所述通式(2)中m为1～10，p为1～10。

9.如权利要求1所述的润滑油，其特征在于，所述长链叔胺包括烷基二甲胺或烷基二乙胺。

10.如权利要求9所述的润滑油，其特征在于，所述烷基包括C₁₆～C₁₈的直链或支链烷基中的至少一种。

11.如权利要求1所述的润滑油，其特征在于，所述烷基苯磺酸盐中的烷基包括C₈～C₁₄直链或支链烷基中的至少一种。

12.如权利要求1所述的润滑油，其特征在于，所述乳化剂包括相对润滑油重量百分比为10％～28％的如式(1)(n＝1～3)所述聚合物和相对润滑油重量百分比为2％～8％的如式(1)(n＝6～10)所述聚合物，其中R¹表示C₁₂～C₁₈的直链或支链烷基。

13.如权利要求1所述的润滑油，其特征在于，所述乳化剂包括相对润滑油重量百分比为7％～30％的如式(2)所述聚合物，其中R²表示C₁₂～C₁₈的直链或支链烷基。

14.如权利要求1所述的润滑油，其特征在于，所述乳化剂包括相对润滑油重量百分比为10％～28％的如式(2)所述聚合物和相对润滑油重量百分比为2％～8％的如式(1)(n＝6～10)所述聚合物，其中R¹，R²表示C₁₂～C₁₈的直链或支链烷基。

15.如权利要求1所述的润滑油，其特征在于，所述乳化剂包括相对润滑油重量百分比为10％～28％的如式(2)所述聚合物和相对润滑油重量百分比2％～8％的烷基苯磺酸盐，其中R²表示C₁₂～C₁₈的直链或支链烷基，烷基苯磺酸盐的烷基包括C₈～C₁₄的直链或支链烷基中的至少一种。

16.如权利要求1所述的润滑油，其特征在于，所述其它添加剂包括极压抗磨剂、防锈剂和抗氧剂中的至少一种。

17.如权利要求16所述的润滑油，其特征在于，所述极压抗磨剂包括胺中和磷酸酯、二硫代磷酸酯、硫代磷酸三苯酯和硫代磷酸三烷基苯酯中的至少一种。

18.如权利要求16所述的润滑油，其特征在于，所述抗氧剂包括酚类抗氧剂。

19.如权利要求16所述的润滑油，其特征在于，所述防锈剂包括油酰肌氨酸、琥珀酸酯、烷基磺酸钙、N-烷基苯并三氮唑和噻二唑衍生物中的至少一种。

20.一种使用如权利要求1～19任意一项所述润滑油的方法，其特征在于，所述润滑油用于针织机。

21.如权利要求20所述的使用润滑油的方法，其特征在于，所述润滑油用于针织机的织针和沉降片。

22.一种如权利要求1～21任意一项所述润滑油的制备方法，其特征在于，包括：

23.如权利要求22所述的润滑油的制备方法，其特征在于，所述乳化剂包括烷基聚环氧乙烷醚、烷基聚环氧丙烷环氧乙烷醚、长链叔胺和烷基苯磺酸盐中的至少一种。

24.如权利要求22所述的润滑油的制备方法，其特征在于，所述其它添加剂包括极压抗磨剂、防锈剂和抗氧剂中的至少一种。

25.如权利要求24所述的润滑油的制备方法，其特征在于，所述极压抗磨剂包括胺中和磷酸酯、二硫代磷酸酯、硫代磷酸三苯酯和硫代磷酸三烷基苯酯中的至少一种。

26.如权利要求24所述的润滑油的制备方法，其特征在于，所述抗氧剂包括酚类抗氧剂。

27.如权利要求24所述的润滑油的制备方法，其特征在于，所述防锈剂包括油酰肌氨酸、琥珀酸酯、烷基磺酸钙、N-烷基苯并三氮唑和噻二唑衍生物中的至少一种。