CN106281599B - 萘乙酸酯润滑油组合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种萘乙酸酯润滑油组合物及其制备方法，该组合物所含组分及各组分的质量百分含量为基础油92~99.8%、磷酸酯0.1~4.0%、亚磷酸酯0.1~4.0%。本发明所述组合物具有优异的润滑性能、高低温性能，适用于空间机械苛刻条件（高速、高低温、高真空等）下的液体润滑。

Description

萘乙酸酯润滑油组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种萘乙酸酯润滑油组合物及其制备方法。该萘乙酸酯润滑油组合物可用于空间机械苛刻条件下的润滑。
背景技术
合成润滑油在各种关键领域备受关注，如耐高温航空发动机用润滑油、空间液体润滑剂、磁记录介质和微电机系统用润滑剂。但是，高性能的润滑油不限于只用于某一特定领域。
酯类油是除合成烃油外目前用量最多的合成润滑油，随着军事工业以及尖端科技的不断发展,合成酯的种类和性能逐渐丰富和提高。目前世界上的喷气发动机润滑油几乎全部是用的合成酯类油。我国也逐步开发出了以季戊四醇酯、癸二酸双酯、三羟甲基丙烷酯等为基础油的润滑油。如涡喷－11、歼－8、运－7、伊尔－18等选用的4109号油，为运－10设计的4010号油，选用的都是合成的多元醇酯类油。航空涡轮润滑油已形成以酯类油为主、石油基油和其它合成油为补充的格局。（欧风. 合理润滑技术手册. 北京: 石油工业出版社，1993；A. N. 金切斯, A. B. 德鲁日尼纳, 著，朱纯熙，松俊林，徐维墉，寇克勤等译. 合成润滑油. 北京: 中国工业出版社，1962；罗日科夫，洛西科夫著，兰州炼油厂、上海炼油厂译. 国外燃料、润滑油和添加剂. 北京: 燃料化学工业出版社，1974.；杨秉陆. 润滑油脂品种和应用. 北京: 地震出版社，1994.；冯克权. 合成航空润滑油的研究与应用. 合成润滑材料, 1999, 26(4): 16-25.）
随着航空、航天等技术的迅速发展，各种润滑系统的工作条件日益苛刻，如必须在更高或更低的温度、更大的载荷条件下工作。相应地，也急需研制与之相匹配的高性能润滑油。
发明内容
本发明旨在提供可在高低温、大载荷以及真空条件下使用的萘乙酸酯润滑油组合物及其制备方法。
本发明的萘乙酸酯润滑油组合物，由基础油以及添加剂组成。
一种萘乙酸酯润滑油组合物，其特征在于以润滑油组合物总重为基准，该组合物所含组分及各组分的质量百分含量为基础油92-99.8%、磷酸酯0.1-4.0%、亚磷酸酯0.1-4.0%；所述基础油为萘乙酸2-丁基辛基酯、萘乙酸2-己基癸基酯以及萘乙酸2-辛基十二烷基酯中的一种或多种。
所述磷酸酯选自磷酸格尔伯特酯；亚磷酸酯选自亚磷酸格尔伯特酯。
所述磷酸格尔伯特酯选自磷酸2-丁基辛基酯、磷酸2-己基癸基酯或磷酸2-辛基十二烷基酯；亚磷酸酯选自亚磷酸2-丁基辛基酯、亚磷酸2-己基癸基酯或亚磷酸2-辛基十二烷基酯。
一种萘乙酸酯润滑油组合物的制备方法，其特征在于具体步骤为：将基础油的二分之一和磷酸酯在常压、20-60℃搅拌10-50min，得到混合物一；将余量的基础油和亚磷酸酯在常压、70-80℃搅拌10-50min，得到混合物二；将混合物一和混合物二在常压、20-60℃搅拌1-2h，制成萘乙酸酯润滑油组合物。
萘乙酸酯润滑油组合物为无色或黄色液体，20℃密度0.9-1.0 g/cm3，40℃运动粘度26-55 cSt，100℃运动粘度4.9-8 cSt，粘度指数111-130，倾点<-30℃，挥发损失 (wt%，204℃,6.5h, N2 2L/min) <1.0%。
本发明所述润滑油组合物，基础油和磷酸酯添加剂结构相似，各组分间有良好的相容性。组合物有极宽的液态温度范围和极低的挥发损失，具有优异的润滑性能和高低温性能，适用于多种摩擦副的润滑，如钢/钢、陶瓷/钢等，该润滑油组合物可用于空间机械苛刻条件（高速、高低温、高真空等）下的液体润滑。
具体实施方式
实施例1
a、将50g萘乙酸2-丁基辛基酯和2.3g 磷酸2-丁基辛基酯于反应器中在常压、25℃搅拌15min，得到混合物一；b、将50g萘乙酸 2-丁基辛基酯和1.0g 亚磷酸2-丁基辛基酯于反应器中在常压、70℃搅拌20min，得到混合物二；c、将混合物一和混合物二于反应器中在常压、30℃搅拌1h，制成润滑油组合物。
实施例2
a、将50g萘乙酸2-己基癸基酯和1.0g磷酸2-己基癸基酯于反应器中在常压、30℃搅拌20min，得到混合物一；b、将50g萘乙酸2-己基癸基酯和0.9g亚磷酸2-己基癸基酯于反应器中在常压、75℃搅拌35min，得到混合物二；c、将混合物一和混合物二于反应器中在常压、40℃搅拌1.5h，制成润滑油组合物。
实施例3
a、将50g萘乙酸2-辛基十二烷基酯和0.8g 磷酸2-辛基十二烷基酯于反应器中在常压、40℃搅拌30min，得到混合物一；b、将50g萘乙酸2-辛基十二烷基酯和0.8g亚磷酸2-辛基十二烷基酯于反应器中在常压、75℃搅拌40min，得到混合物二；c、将混合物一和混合物二于反应器中在常压、45℃搅拌1.5h，制成润滑油组合物。
实施例4
a、将35g萘乙酸2-丁基辛基酯、15g萘乙酸2-己基癸基酯和1.5g 磷酸2-丁基辛基酯于反应器中在常压、30℃搅拌50min，得到混合物一；b、将35g萘乙酸2-丁基辛基酯、15g萘乙酸2-己基癸基酯和1.4g亚磷酸2-丁基辛基酯于反应器中在常压、80℃搅拌45min，得到混合物二；c、将混合物一和混合物二于反应器中在常压、50℃搅拌1.5h，制成润滑油组合物。
实施例5
a、将10g萘乙酸2-丁基辛基酯、40g萘乙酸2-辛基十二烷基酯和1.1g 磷酸2-辛基十二烷基酯于反应器中在常压、60℃搅拌50min，得到混合物一；b、将10g萘乙酸2-丁基辛基酯、40g萘乙酸2-辛基十二烷基酯和1.0g 亚磷酸2-辛基十二烷基酯于反应器中在常压、80℃搅拌50min，得到混合物二；c、将混合物一和混合物二于反应器中在常压、60℃搅拌2h，制成润滑油组合物。
实施例6
a、将5g萘乙酸2-己基癸基酯、45g 萘乙酸2-辛基十二烷基酯和0.9g 磷酸2-辛基十二烷基酯于反应器中在常压、60℃搅拌50min，得到混合物一；b、将5g萘乙酸2-己基癸基酯、45g 萘乙酸2-辛基十二烷基酯和0.8g亚磷酸2-辛基十二烷基酯于反应器中在常压、80℃搅拌50min，得到混合物二；c、将混合物一和混合物二于反应器中在常压、60℃搅拌2h，制成润滑油组合物。
实施例7
a、将10g萘乙酸2-丁基辛基酯、5g萘乙酸2-己基癸基酯、35g 萘乙酸2-辛基十二烷基酯和1.0g 磷酸2-辛基十二烷基酯于反应器中在常压、60℃搅拌50min，得到混合物一；b、将10g萘乙酸2-丁基辛基酯、5g萘乙酸2-己基癸基酯、35g萘乙酸2-辛基十二烷基酯和0.9g亚磷酸2-辛基十二烷基酯于反应器中在常压、80℃搅拌50min，得到混合物二；c、将混合物一和混合物二于反应器中在常压、60℃搅拌2h，制成润滑油组合物。
表1和表2分别列出实施例所得润滑剂的性能和不同摩擦副在本发明润滑剂润滑下的平均摩擦系数。
表1 本发明润滑剂的性能
表2真空环境中不同摩擦副在本发明润滑油组合物润滑下的平均摩擦系数
表2中的结果表明本发明的润滑油组合物具有良好的真空摩擦学性能。
本发明所述润滑油组合物,真空摩擦学性能采用模拟真空条件摩擦磨损试验机评价。实验条件：真空度，10-4pa；载荷，3N；转速，300 rpm；时间，1h。实验上试球为9Cr18钢球或Si3N4球，下试盘为半径24mm的9Cr18钢盘。

Claims (4)

1.一种萘乙酸酯润滑油组合物，其特征在于以润滑油组合物总重为基准，该组合物所含组分及各组分的质量百分含量为基础油92-99.8%、磷酸酯0.1-4.0%、亚磷酸酯0.1-4.0%；所述基础油为萘乙酸2-丁基辛基酯、萘乙酸2-己基癸基酯以及萘乙酸2-辛基十二烷基酯中的一种或多种。
2.如权利要求1所述的组合物，其特征在于所述磷酸酯选自磷酸格尔伯特酯；亚磷酸酯选自亚磷酸格尔伯特酯。
3.如权利要求2所述的组合物，其特征在于所述磷酸格尔伯特酯选自磷酸2-丁基辛基酯、磷酸2-己基癸基酯或磷酸2-辛基十二烷基酯；亚磷酸酯选自亚磷酸2-丁基辛基酯、亚磷酸2-己基癸基酯或亚磷酸2-辛基十二烷基酯。
4.如权利要求1、2或3所述萘乙酸酯润滑油组合物的制备方法，其特征在于具体步骤为：将基础油的二分之一和磷酸酯在常压、20-60℃搅拌10-50min，得到混合物一；将余量的基础油和亚磷酸酯在常压、70-80℃搅拌10-50min，得到混合物二；将混合物一和混合物二在常压、20-60℃搅拌1-2h，制成萘乙酸酯润滑油组合物。
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