CN1064884A

CN1064884A - 双组分高效抗泡剂及其应用

Info

Publication number: CN1064884A
Application number: CN 91101663
Authority: CN
Inventors: 王开毓; 潘丽君; 周嘉祥; 魏依君; 竺关妹
Original assignee: REFINERY OF GAOQIAO PETROCHEMIAL CORP SHANGHAI
Current assignee: REFINERY OF GAOQIAO PETROCHEMIAL CORP SHANGHAI
Priority date: 1991-03-15
Filing date: 1991-03-15
Publication date: 1992-09-30
Anticipated expiration: 2006-03-15
Also published as: CN1041324C

Abstract

本发明的特征是将二甲基硅氧烷聚合物和一种丙烯酸酯共聚物双组分用于同一润滑油品，通过这两种物质的应用性能的复合，提高了内燃机油、齿轮油、液压油和汽轮机油等润滑油品的质量，改善了在单独使用二甲基硅氧烷聚合物或单独使用丙烯酸酯共聚物时抗泡性差或空气释放性差的缺点。

Description

本发明涉及高效抗泡剂及其应用方法，具体地说，本发明涉及将二甲基硅氧烷聚合物（简称硅油）和一种丙烯酸酯共聚物（简称上902）双组份抗泡剂，以及将它用于油品中的方法;以及将二甲基硅氧烷聚合物和一种丙烯酸酯共聚物溶液分别加入油品中，用作高效抗泡剂。通过上述两种抗泡剂的应用性能的复合效应，以提高内燃机油、齿轮油、液压油和汽轮机油等润滑油品质量，和改善在单独使用硅油或丙烯酸酯共聚物时抗泡性差或放气性差的缺点。

为了降低或消除润滑油的发泡性，国内外一般使用了以下三类方法：

1.使用高效抗泡剂硅油并为提高硅油的抗泡能力和抗泡持久性，采用了各种不同的分散加入法，或者采用机械的或溶剂稀释的手段，将硅油以极小颗粒（粒径＜10μ）均匀地分散于油品中;或者将硅油用各种分散剂制成乳剂后再加入润滑油中。

2.将硅油与低分子极性化合物（如醇、胺、醛、酸等）复合使用，如在美国专利号2，972，579和3，235，498所揭示的。

3.研制结构不同于硅油的具有高效抗泡性的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯聚合物或共聚物，如在美国专利号3，166，508所揭示的。

但是以上各种方法并非对所有润滑油的发泡问题或放气性问题都能很好解决。例如内燃机油、车辆齿轮油等油品，有时因基础油来源变化、生产工艺调整、操作条件波动而引起基础油料成份的微量改变;或因多种添加剂的使用而改变了油品的表面性能，以致引起油品起泡性能的变化，使单独采用现有的二甲基硅油抗泡剂或单独采用聚丙烯酸酯型抗泡剂，均不能使润滑油品的抗泡性能达到预期的效果。

另一些油品，如液压油、汽轮机油和机床用油等油品，有时因基础油的精制深度不够，或因某些添加剂的加入，使得这些油品在单独使用丙烯酸酯型非硅抗泡剂或单独使用硅油型抗泡剂时，润滑油品的空气释放性和抗泡性不能同时达到预期的效果。

为了解决油品出现上述情况时的抗泡性问题或空气释放性问题，本发明提供一种双组份高效抗泡剂，包括具有（Ⅰ）式的二甲基硅氧烷聚合物（1）和具有（Ⅱ）式的丙烯酸酯共聚物（2）：

（1），

该聚合物在25℃时，运动粘度为100-100000mm²/s最好为500-20000mm²/s和

（2），

式中，R₁＝C₁-C₆的烷烃基，R₂＝C₆-C₁₈的烷烃基，

R＝C₂-C₁₀的烷烃基。

x、y、z为≥0的正整数，x、y、z为能同时为0。

该共聚物的数均分子量为2000-50000，最好为7000-15000。其特征在于所述的高效抗泡剂为（1）+（2）。另外，所述的抗泡剂可以为（1）+（2）按比例共同混合用溶剂稀释成复合抗泡剂（3），也可以为（1）和（2）分别用溶剂稀释的溶液。而所述的溶剂为200号溶剂油或航空煤油或其它能溶解上述两种抗泡剂的其它溶剂。复合抗泡剂（3）的浓度为20-1%，最好为10-2%;以及（1）和（2）分别用溶剂稀释的溶液的浓度分别为20-1%，最好为10-2%和50-2%，最好为20-10%的溶液。所述高效抗泡剂的应用方法，其特征在于将（1）和（2）同时添加于润滑油品，包括内燃机油、齿轮油、液压油和汽轮机油类。上述的应用方法中，将用溶剂稀释的复合抗泡剂（3）或（1）和（2）分别用溶剂稀释的溶液，以一定比例添加于润滑油品中。或者用溶剂稀释的复合抗泡剂（3）的浓度为20-1%，最好为10-2%;以及（1）和（2）分别用溶剂稀释的溶液的浓度分别为20-1%，最好为10-2%和50-2%，最好为20-10%的溶液。以及其特征在于用于稀释复合抗泡剂（3）以及（1）和（2）的溶剂为200号溶剂油或航空煤油或其它溶剂。进一步地，其特征在于添加于润滑油品中的（3）或（1）和（2）的溶液使在润滑油品中（1）和（2）的浓度分别达到0.05-200ppm和1-500ppm。再进一步地，其特征在于添加于润滑油品中的（3）或（1）和（2）的溶液，使润滑油品中（1）和（2）的浓度分别达到0.1-30ppm和3-100ppm。

上述抗泡剂的复合应用有以下两种方法。

1法：配成复合剂用于油品中：

先将硅油抗泡剂（1）和丙烯酸酯共聚物抗泡剂（2）按比例混合成双组份复合抗泡剂，再用溶剂（200＃溶剂油、航空煤油等）稀释，配成复合抗泡剂溶液（3），使复合抗泡剂在（3）中的浓度为20-1%（最好10-2%）。配制时，将抗泡剂和溶剂在20℃-50℃温度下，用机械或人工搅拌均匀，充分溶解即制得（3），使用时，将需要量的（3）直接加入润滑油中，搅拌均匀即可。

2法：分别加入油品中：

先将硅油抗泡剂和丙烯酸酯共聚物抗泡剂分别用溶剂（200＃溶剂油或航空煤油等）单独配制成抗泡剂溶液，其中硅油抗泡剂溶液的浓度可为20-1%（最好10-2%），丙烯酸酯共聚物抗泡剂溶液的浓度可为50-2%（最好20-10%）。两种抗泡剂溶液配制时，均分别在20℃-50℃下用机械或人工搅拌均匀即可。使用时可按各自的需要量将这两种抗泡剂溶液分别加入同一润滑油品中。

以下，将结合具体实施例和应用例对本发明作进一步的详细说明，以使本发明的优点更为明显。

实施例1.

将具有（Ⅰ）式的硅油（1）和具有（Ⅱ）式的丙烯酸酯共聚物（2）：

（1），

（2），

式中，R₁＝C₁-C₆的烷烃基，R₂＝C₆-C₁₈的烷烃基，

R＝C₂-C₁₀

x、y、z为≥0的正整数，x、y、z不能同时为0，

该共聚物的数均分子量为2000-50000，最好为7000-15000。在带有搅拌及夹套的反应器中，将上述硅油（1）和丙烯酸酯共聚物（2）按所需比例混合成双组份复合抗泡剂（3），在20℃-50℃温度及搅拌下，该复合抗泡剂（3）用溶剂（例如：200号溶剂油或航空煤油）稀释至20-1%（最好为10-2%）浓度的（3），使用时，将需要量的（3）直接加入润滑油中。

实施例2.

在用机械或人工搅拌和夹套的反应器中，分别将上述结构式（Ⅰ）和硅油抗泡剂（1）和上述结构式（Ⅱ）和丙烯酸酯共聚物（2）在20℃-50℃下用溶剂（例如：200号溶剂油或航空煤油）配制成20-1%（最好为10-2%）浓度的硅油抗泡剂（1）溶液以及50-2%（最好为20-10%）浓度的丙烯酸酯共聚物（2）的溶液。使用时，可按需要量将上述两种抗泡剂溶液分别加入同一润滑油中。

上述添加于润滑油品中的（3）或（1）和（2）的溶液，使润滑油中（1）和（2）的浓度分别达到0.05-200ppm较佳地为0.1-30ppm和1-500ppm，较佳地为3-100ppm。

以下是本发明的抗泡剂复合应用对比的实际效果：

1.在CC级柴油机油中的应用试验

复合抗泡剂在以大庆原油生产的中性油为基础油的40-CC级柴油机油中的使用效果列于表-1中：

表-1双组份抗泡剂在40-CC柴油机油中复合应用效果比较

注：抗泡性质量指标为：24℃≯25ml/oml.93℃≯150/0。

从表-1看到，在调制CC级柴油机油时，当使用进口的ECA11288清净分散剂或ECA11218复合剂时，或单独使用（1）硅油或丙烯酸酯共聚物抗泡剂（2）时油品前24℃抗泡性不合格，两种抗泡剂复合使用后，则可达到规定的质量指标。

2.在齿轮油中的应用试验

两种抗泡剂复合使用在GL-5车辆齿轮油中的应用效果见表2

表-2双组份抗泡剂在车辆齿轮油中的复合应用效果

注：GL-5抗泡合格指标为：24℃≯20/0，93℃≯50/0。

从表-2可知，在高档车辆齿轮油GL-5中，若单独加硅油（1）或丙烯酸酯共聚物抗泡剂（2），油品抗泡性不合格时，则将两种抗泡剂同时用于油品中，油品抗泡性能就可达到规定的质量指标。

3.在液压油中的应用效果.

当液压油配方中含有T₇₀₅防锈剂时，单独使用非硅上902抗泡剂（2），油品放气性合格，但抗泡性不好;单独使用硅油抗泡剂（1），抗泡性好，但放气值差，若在非硅抗泡剂中加入极少量的硅油，则可使抗泡性和放气性均能达到合格标准，见表-3。

表-3双组份抗泡剂在液压油中的复合应用效果

注：HL-N₃₂合格指标为：

放气值≯7′00″

抗泡性 24℃ 93℃≯100/0

4.在高粘度机床用油中的应用效果.

由于高粘度油品对硅油抗泡剂特别敏感，即使很小的用量，对油品放气性的不利影响也十分显著，这时采用微量的硅油（1）与丙烯酸酯共聚物（2）复合应用，则油品的放气性和抗泡性都将达到显著改善的目的，见表-4。

表4.抗泡剂在高粘度油品中的复合应用效果

注：HL-N₁₀₀合格指标：

放气值：≯15′00″

抗泡性：24℃、93℃≯100/0。

由于硅油抗泡剂（1）和丙烯酸酯共聚物抗泡剂（2）各具特色和优点，在内燃机油、齿轮油和液压油等油品的生产中，可将这两种不同类型的抗泡剂复合使用，以发挥它们各自的突出优点，避开各自的缺点，以达到提高油品抗泡性或改善其空气释放性能的目的。

如上所述，双组份抗泡剂的应用方法，可采用1法和2法添加于油品中，均可达到上述同样的效果和目的。

Claims

1、一种双组份高效抗泡剂，包括具有(Ⅰ)式的二甲基硅氧烷聚合物(1)和具有(Ⅱ)式的丙烯酸酯共聚物(2)：

(1)

(2)

式中，R₁=C₁-C₆的烷烃基，R₂=C₆-C₁₈的烷烃基，

R=C₂-C₁₀的烷烃基。

x、y、z为≥0的正整数，x、y、z不能同时为0，

该共聚物的数均分子量为2000-50000，最好为7000-15000，其特征在于所述的高效抗泡剂为(1)+(2)。

2、如权利要求1所述的抗泡性，其特征在于所述的抗泡剂可以为（1）+（2）按比例共同混合，用溶剂稀释成复合抗泡剂（3），也可以为（1）和（2）分别用溶剂稀释的抗泡剂溶液。

3、如权利要求1或2所述的抗泡剂，其特征在于所述的溶剂为200号溶剂油或航空煤油或其它能溶解上述二种抗泡剂的溶剂。

4、如权利要求2所述的抗泡剂，其特征在于复合抗泡剂（3）的溶液浓度为20-1%，最好为10-2%;以及（1）和（2）分别用溶剂稀释的溶液浓度分别为20-1%，最好为10-2%和50-2%，最好为20-10%的溶液。

5、一种权利要求1所述的高效抗泡性的应用方法，其特征在于将（1）和（2）添加于润滑油品，包括内燃机油、齿轮油、液压油和汽轮机油类。

6、如权利要求5所述的应用方法，其特征在于将用溶剂稀释的复合抗泡剂（3）的溶液或（1）和（2）分别用溶剂稀释的溶液，以一定比例添加于润滑油品中。

7、如权利要求6所述的应用方法，其特征在于用溶剂稀释的复合抗泡剂（3）溶液的浓度为20-1%，最好为10-2%;以及（1）和（2）分别用溶剂稀释的溶液的浓度分别为20-1%，最好为10-2%和50-2%，最好为20-10%。

8、如权利要求7所述的应用方法，其特征在于用于稀释复合抗泡剂（3）以及（1）和（2）的溶剂为200号溶剂油或航空煤油或其它能溶解上述二种抗泡剂的溶剂。

9、如权利要求9所述的应用方法，其特征在于添加于润滑油品中的（3）或（1）和（2）的溶液使润滑油品中（1）和（2）的浓度分别达到0.05-200ppm和1-500ppm。

10、如权利要求9所述的应用方法，其特征在于添加于润滑油品中的（3）或（1）和（2）的溶液，使润滑油品中（1）和（2）的浓度分别达到0.1-30ppm和3-100ppm。