CN106609172A

CN106609172A - 一种无灰液压油组合物及其制备方法与应用

Info

Publication number: CN106609172A
Application number: CN201510689090.4A
Authority: CN
Inventors: 贾睿; 陈惠卿; 李万英; 桂砚楠; 汤涛; 韦安柱; 曹玉发; 付丽雪
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp
Priority date: 2015-10-21
Filing date: 2015-10-21
Publication date: 2017-05-03

Abstract

本发明提供一种无灰液压油组合物，其包括如下重量百分含量的组分：无灰添加剂0.1～5.5％，黏度指数改进剂0～10％，分散剂0～5％，降凝剂0.1～0.8％，抗泡剂0.005～0.035％，深度精制基础油余量。本发明所述无灰液压油组合物，选择深度精制的基础油，同时优化配伍黏度指数改进剂、分散剂、降凝剂、抗泡剂以及无灰添加剂，可显著减少液压油在使用过程中产生的油泥、漆膜和氧化产物，特别适用于含有铜、银部件液压系统的润滑与密封。

Description

一种无灰液压油组合物及其制备方法与应用

技术领域

本发明涉及一种无灰液压油组合物，具体地说，涉及一种不含锌的液压油组合物，可显著减少液压油在使用过程中产生的油泥、漆膜和氧化产物，特别适用于含有铜、银部件液压系统的润滑与密封。

背景技术

目前，液压油分为有灰型(含锌)和无灰型(不含锌)两种，有灰型液压油能够适用于大部分的液压系统，但是不适用于含有铜、银部件的液压系统，这是因为有灰型液压油中含有的锌会对铜、银部件造成腐蚀。

无灰型液压油不含锌，对于要求严苛的液压元件(含有银部件)，或柱塞泵(含有铜合金部件)可提供突出的防腐蚀保护，但是抗磨性能不如有灰型液压油，并且目前在售的无灰液压油产品在使用过程中会产生相比于有灰型液压油较多的氧化产物，这些氧化产物逐渐形成油泥并在设备的表面形成漆膜，影响液压系统的平稳运行。

鉴于以上原因，有必要开发一种适用于含有铜、银部件液压系统，并且比有灰型液压油抗磨性能好，可显著减少液压油在使用过程中产生的油泥、漆膜和氧化产物的无灰型液压油。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于含有铜、银部件液压系统、抗磨性能好、产生油泥、漆膜和氧化产物少的无灰型液压油组合物。

为了实现本发明目的，本发明提供一种无灰液压油组合物，其包括如下重量百分含量的组分：

优选地，所述无灰液压油组合物包括如下重量百分含量的组分：

更优选地，所述无灰液压油组合物包括如下重量百分含量的组分：

本发明所述深度精制基础油选自溶剂精制矿物油、加氢基础油或天然气合成油中的一种或两种以上的混合物。所述深度精制基础油优选为天然气合成油，进一步优选为粘度指数135～140、含硫量为0、倾点为-20～-25℃的天然气合成油。所述粘度指数的检测方法为GB/T1995，所述含硫量的检测方法为GB/T17040，所述倾点的检测方法为GB/T3535。本发明所述深度精制基础油的其中一批的检测数据如表1所示。

表1：本发明的基础油的检测数据

分析项目	溶剂精制矿物油	加氢基础油	天然气合成油	试验方法
					黏度指数	104	124	138	GB/T 1995

硫(质量分数)％	0.07	0.02	0	GB/T 17040
					倾点/℃	-9	-12	-24	GB/T 3535

本发明所述的无灰添加剂，适用于无灰液压油，其中包含极压抗磨剂、防锈剂、金属减活剂，尤其适合于采用天然气合成油制成的液压油。

在无灰添加剂中，所述极压抗磨剂包括硫化脂肪酸酯、硫化异丁烯、亚磷酸二正丁酯中的一种或两种以上的混合物，加入量为本发明所述组合物重量的0.05～3.5％。

在无灰添加剂中，所述防锈剂为山梨糖醇单油酸酯、烯基丁二酸酯、苯并三氮唑中的一种或两种以上的混合物，加入量为本发明所述组合物重量的0.05～1.5％。

在无灰添加剂中，所述金属减活剂为甲苯并三唑、1,4-二羰基蒽醌、2-巯基苯并噻唑中的一种或两种以上的混合物，加入量为本发明所述组合物重量的0～0.5％。

该添加剂的优选指标如表2所示。

表2：本发明的液压油复合剂的典型指标

闪点(开口)/℃	125
		锌含量/％	0
运动黏度(40℃)mm²/s	18

本发明所述黏度指数改进剂为聚异丁烯、聚甲基丙烯酸酯、乙丙共聚物或苯乙烯聚酯的一种或两种以上的混合物，优选乙丙共聚物，进一步优选为剪切安定性指数(PSSI)不大于50的乙丙共聚物。

所述乙丙共聚物具有抗剪切性能好，低温性能优异，改进油品黏度指数效果好的特点。本发明将乙丙共聚物进一步优选为PSSI参数不大于50的乙丙共聚物。所述PSSI参数的检测方法为：将所述乙丙共聚物以质量百分比10％溶于100N矿物油中，制成检测样品，以CECL-45-A-99为检测方法对样品进行检测。所述PSSI参数不大于50的乙丙共聚物添加剂可以以商品名T613A从茂名石化研究院购得。

本发明所述分散剂为单烯基丁二酰亚胺、丁二酸酯或硼化聚异丁烯丁二酰亚胺的一种或两种以上的混合物；优选为硼化聚异丁烯丁二酰亚胺。硼化聚异丁烯丁二酰亚胺与本发明所选用的天然气合成油配合使用，可有效增加天然气合成油对本发明所选用添加剂的溶解性能，同时可显著降低液压油在使用过程中产生的油泥和漆膜。以上分散剂剂可购自锦州康泰润滑油添加剂股份有限公司。

本发明所述降凝剂为烷基萘、富马酸酯或聚α-烯烃的一种或两种以上的混合物，优选聚α-烯烃。聚α-烯烃与本发明所选用的液压油复合剂配合使用可明显降低油品的倾点，并且在高温下不会在金属表面形成漆膜，以上降凝剂可购自无锡南方石油添加剂有限公司。

本发明选用的抗泡剂为硅型抗泡剂和非硅型抗泡剂的复合物，优选为二甲基硅油和乙丙共聚物的复合物，该抗泡剂与各种添加剂配伍性好，对油品空气释放值影响小，对加入方法不敏感，使用方便，适用于抗磨液压油以及有放气性的油品中。所述抗泡剂可选用购自上海高桥石化分公司炼油厂的由二甲基硅油和乙丙共聚物组成的“1号复合抗泡剂”。

作为一种优选方案，本发明所述无灰液压油组合物包括如下重量百分含量的组分：

其中，所述无灰添加剂的闪点开口为125℃，40℃下运动黏度为18mm²/s；

所述乙丙共聚物的PSSI参数不大于50；

所述天然气合成油的粘度指数为135～140，含硫量为0，倾点为-20～-25℃。

最优选地，本发明所述无灰液压油组合物包括如下重量百分含量的组分：

所述乙丙共聚物的PSSI参数不大于50；

所述天然气合成油的粘度指数为138，含硫量为0，倾点为-24℃。

本发明还提供了所述无灰液压油组合物的制备方法。所述方法具体为：在深度精制基础油中依次加入无灰添加剂、黏度指数改进剂、分散剂、降凝剂和抗泡剂，在50～70℃搅拌1.5～3小时，即得组合物。

本发明进一步保护所述无灰液压油组合物的应用；优选为在含有铜、银部件液压系统中的应用。

经检测，本发明提供的无灰液压油组合物的性能数据如表3所示：

表3：本发明提供的无灰液压油的性能数据

本发明所述的无灰液压油组合物，选择深度精制基础油为基础油，通过优化黏度指数改进剂、分散剂、降凝剂、抗泡剂以及无灰添加剂之间的配伍关系，使本发明具有优越的抗磨性能、抗氧化性能和热稳定性能的同时，可显著降低液压油在使用过程中产生的油泥、漆膜和氧化产物，不对含有铜、银部件的设备产生腐蚀、锈蚀，并对密封橡胶具有良好的适应性。

由倾点数据看出，本发明能够在低温的环境下具有良好的流动性。

由氧化安定性数据和热稳定性数据看出，本发明产品能够有效的降低液压油在使用过程中产生的油泥、漆膜和氧化产物。

由腐蚀度试验数据看出，本发明对铜片和银片不产生腐蚀。

由齿轮机试验、磨斑直径的数据看出，本发明达到了与GB11118.1中L-HM液压油产品的抗磨性相当，可完全替代其使用。

综上所述，本发明提供了一种适用于含有铜、银部件液压系统，并且比有灰型液压油抗磨性能好，可显著减少液压油在使用过程中产生的油泥、漆膜和氧化产物的无灰型液压油。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明各实施例中，所述精制矿物油、加氢基础油、天然气合成油的检测指标如表1所示；

所述无灰添加剂参数指标如表2所示；

所述PSSI参数不大于50的乙丙共聚物添加剂以商品名T613A从茂名石化研究院购得；

各分散剂购自锦州康泰润滑油添加剂股份有限公司；

各降凝剂购自无锡南方石油添加剂有限公司；

所述1号复合抗泡剂由二甲基硅油和乙丙共聚物组成，购自上海高桥石化分公司炼油厂；

其余各试剂均为常规市售。

实施例1

无灰液压油组合物的组成为：

按照用量将所述无灰添加剂、聚异丁烯、烷基萘、二甲基硅油依次加入到精制矿物油中，在65℃下混和搅拌1.5小时，即得组合物。

实施例2

无灰液压油组合物的组成为：

按照用量将所述无灰添加剂、PSSI参数不大于50的乙丙共聚物、单烯基丁二酰亚胺、烷基萘、1号复合抗泡剂依次加入到加氢基础油中，在60℃下混和搅拌2小时，即得组合物。

实施例3

无灰液压油组合物的组成为：

按照用量将所述无灰添加剂、聚甲基丙烯酸酯、丁二酸酯、富马酸酯、二甲基硅油依次加入到加氢基础油和天然气合成油的混合物中，在70℃下混和搅拌3小时，即得组合物。

实施例4

无灰液压油组合物的组成为：

按照用量将所述无灰添加剂、PSSI参数不大于50的乙丙共聚物、硼化聚异丁烯丁二酰亚胺、聚α-烯烃、1号复合抗泡剂依次加入到天然气合成油中，在65℃下混和搅拌1.5小时，即得组合物。

比较例1

无灰液压油组合物的组成与实施例4相比，区别仅在于，将所述PSSI参数不大于50的乙丙共聚物替换为聚正丁基乙烯基醚。

比较例2

无灰液压油组合物的组成与实施例4相比，区别仅在于，将所述聚α-烯烃替换为聚丙烯酸酯。

实施例1～4和比较例1、2的提供的组合物性能比较见表4。

表4：组合物性能比较

由表4倾点的数据看出，本发明产品的倾点要低于比较例1、2提供的产品，说明本发明能够在低温的环境下具有良好的流动性。

由表4氧化安定性数据看出，本发明产品氧化1500h后总酸值和氧化1000h后油泥都远远少于比较例1、2提供的产品数据，说明本发明抗氧化能力优于比较例1、2，能够有效的降低液压油在使用过程中产生的油泥。

由表4热稳定性数据看出，本发明产品铜棒失重和总沉渣重都远远少于比较例1、2提供的产品数据，说明本发明的热稳定性能力优于比较例1、2，能够有效的减少铜和钢制金属在高温下的腐蚀，能够有效的降低液压油在使用过程中产生的油泥和氧化产物。

由表4腐蚀度试验的数据看出，本发明产品对铜片和银片的腐蚀性要小于比较例1、2提供的产品，说明本发明能够有效的保护液压系统中的铜、银部件。

由表4齿轮机试验、磨斑直径的数据看出，本发明的抗磨性能要优于比较例1、2提供的产品，说明本发明能够有效减少液压系统的磨损，保护设备正常运行。

在实施例1～4中，实施例4提供的组合物的综合性能最优。

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，可以对之作一些修改或改进，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的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims

1.一种无灰液压油组合物，其特征在于，其包括如下重量百分含量的组分：

2.根据权利要求1所述的无灰液压油组合物，其特征在于，其包括如下重量百分含量的组分：

3.根据权利要求1或2所述的无灰液压油组合物，其特征在于，所述深度精制基础油选自溶剂精制矿物油、加氢基础油或天然气合成油中的一种或两种以上的混合物；优选为天然气合成油。

4.根据权利要求1～3任意一项所述无灰液压油组合物，其特征在于，所述黏度指数改进剂为聚异丁烯、聚甲基丙烯酸酯、乙丙共聚物或苯乙烯聚酯的一种或两种以上的混合物；优选为乙丙共聚物。

5.根据权利要求1～4任意一项所述无灰液压油组合物，其特征在于，所述分散剂为单烯基丁二酰亚胺、丁二酸酯或硼化聚异丁烯丁二酰亚胺的一种或两种以上的混合物；优选为硼化聚异丁烯丁二酰亚胺。

6.根据权利要求1～5任意一项所述无灰液压油组合物，其特征在于，所述降凝剂为烷基萘、富马酸酯或聚α-烯烃的一种或两种以上的混合物；优选为聚α-烯烃。

7.根据权利要求1～6任意一项所述无灰液压油组合物，其特征在于，所述抗泡剂是硅型抗泡剂和非硅型抗泡剂的复合物；优选为二甲基硅油和乙丙共聚物的复合物。

8.根据权利要求1所述无灰液压油组合物，其特征在于，其包括如下重量百分含量的组分：

所述无灰添加剂的闪点开口为125℃，40℃下运动黏度为18mm²/s；

所述乙丙共聚物的PSSI参数不大于50；

9.权利要求1～9任意一项所述无灰液压油组合物的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：在深度精制基础油中依次加入无灰添加剂、黏度指数改进剂、分散剂、降凝剂和抗泡剂，在50～70℃搅拌1.5～3小时，即得组合物。

10.权利要求1～9任意一项所述无灰液压油组合物在含有铜、银部件液压系统中的应用。