CN106753721B - 抗氧抗磨型真空泵油组合物及其制备方法 - Google Patents

抗氧抗磨型真空泵油组合物及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种抗氧抗磨型真空泵油组合物，包括按重量百分比计的以下组分：97%～99%的基础油，0.1%～1%的低挥发磷酸酯，0.1%～2%的低挥发空间受阻酚，以及0.001%～0.2%的腐蚀抑制剂。本发明还提供上述抗氧抗磨型真空泵油组合物的制备方法。抗氧抗磨型真空泵油组合物能达到高真空度，还具有优异的热氧化安定性和抗磨性能，适用于高温、高负载的真空设备，能够有效延长真空泵油的使用寿命。

Description

抗氧抗磨型真空泵油组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及真空泵油技术领域，特别是涉及一种用于高真空领域的抗氧抗磨型真空泵油组合物及其制备方法。
背景技术
早期出现的真空泵油，如松村的MR-200是由高度精制的矿物油，经高真空蒸馏装置精馏而得到，精馏后，油品的轻馏分（低分子物质）很少，且分子量分布极狭，因此油品蒸气压极低，可以得到泵的极限真空度，并能实现很稳定的真空度。但由于油品中未添加或只含少量添加剂，其热氧化安定性较差，在某些高温场合，泵油易氧化分解，导致极限压力不稳定，油品的使用寿命短。
随着市场的发展，机器设备更新换代，真空泵向小型化、高速化发展，油品使用工况越来越苛刻，对油品各方面性能要求越来越严格。真空泵的极限全压强的好坏和泵油的使用寿命与泵油的热安定性有很大的关系，真空泵运行过程中，滑片运动不断的滑破润滑油膜，致使滑片与定子瞬间出现金属直接接触，局部发生干摩擦并引起发热，导致泵油分解，因此，真空泵油除了要求具有高真空度外，还需要具有优秀的热氧化安定性以及一定的抗磨性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗氧抗磨型真空泵油组合物及其制备方法，该抗氧抗磨型真空泵油组合物能达到高真空度，还具有优异的热氧化安定性和抗磨性能，尤其适用于高温条件下的高真空泵。
为实现上述目的，本发明提供一种抗氧抗磨型真空泵油组合物，包括按重量百分比计的以下组分：97%～99%的基础油，0.1%～1%的低挥发磷酸酯，0.1%～2%的低挥发空间受阻酚，以及0.001%～0.2%的腐蚀抑制剂。
优选的，所述基础油选自二类矿物型基础油、三类矿物型基础油中的一种或两种；所述基础油的40℃运动粘度为32-220cSt。
优选的，所述低挥发磷酸酯选自三取代磷酸酯、二取代磷酸酯中的一种或两种；所述三取代磷酸酯、二取代磷酸酯中的取代基为烷基、芳基或烷基芳基。
优选的，所述低挥发磷酸酯为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。
优选的，所述低挥发空间受阻酚的结构为：
其中，R1和R2为烷基基团，R3为含10-30个C原子的烷基基团；所述空间受阻酚的分子量为500-1000。
优选的，所述R1和R2选自异丙基或叔丁基。
优选的，所述腐蚀抑制剂选自苯三唑衍生物、噻二唑衍生物、专有杂环衍生物中的一种或几种。
本发明还提供上述抗氧抗磨型真空泵油组合物的制备方法，包括如下步骤：按重量百分比计，将97%～99%的基础油加入带搅拌器的调和釜内，加热至60-70℃，调和0.5～1小时至均匀；然后再加入0.1%～1%的低挥发磷酸酯、0.1%～2%的低挥发空间受阻酚以及0.001%～0.2%的腐蚀抑制剂，在60-70℃下调和2～4小时，至混合物均匀透明。
本发明的优点和有益效果在于：提供一种抗氧抗磨型真空泵油组合物及其制备方法，该抗氧抗磨型真空泵油组合物能达到高真空度，还具有优异的热氧化安定性和抗磨性能，尤其适用于高温条件下的高真空泵。
磷酸酯作为一种稳定剂用于油品中，既有抗磨效果，又有辅助抗氧效果，能与加工过程中聚合物氧化产生的过氧化氢反应，防止聚合物降解，专利US4652385表明，磷酸酯与受阻酚类抗氧剂复配使用，能有效延长主抗氧剂的抗氧化性能，但该专利采用的硫醚酚和磷酸酯复配，硫醚酚分子量相对较小，呈液态，会影响油品真空度。目前较多的添加剂，尤其是液态的添加剂，生产中采用基础油溶解或含有易挥发的溶剂，这部分添加剂加入到真空油中，通常会影响真空油的真空度，在设备运行过程中引起真空度的持续上升。本发明选用低挥发、高分子量的磷酸酯和空间受阻酚作为高真空油的抗磨剂和抗氧剂。
所述空间受阻酚的结构中，R1、R2为较大体积的取代基时，对酚羟基有立体保护作用，有利于保护酚羟基不被氧化消耗；R3为长链烷基时，有利于改进相容性，进一步提高受阻酚的效率。
本发明采用能达到高真空度的基础油，添加了低挥发的抗氧剂和抗磨剂，大分子量固体类添加剂的选用能有效避免溶剂或其他易挥发的组分进入油品中，所获得的抗氧抗磨型真空泵油组合物能达到高真空度，还具有优秀的热氧化安定性和抗磨性能，适用于高温、高负载的真空设备，能够有效延长真空泵油的使用寿命。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明提供一种抗氧抗磨型真空泵油组合物，包括按重量百分比计的以下组分：97%～99%的基础油，0.1%～1%的低挥发磷酸酯，0.1%～2%的低挥发空间受阻酚，以及0.001%～0.2%的腐蚀抑制剂。
所述基础油选自二类矿物型基础油、三类矿物型基础油中的一种或两种；所述基础油的40℃运动粘度为32-220cSt。
所述低挥发磷酸酯选自三取代磷酸酯、二取代磷酸酯中的一种或两种；所述三取代磷酸酯、二取代磷酸酯中的取代基为烷基、芳基或烷基芳基。
所述低挥发磷酸酯优选为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。
所述低挥发空间受阻酚的结构为：
其中，R1和R2选自异丙基或叔丁基，R3为含10-30个C原子的烷基基团；所述空间受阻酚的分子量为500-1000。
所述腐蚀抑制剂选自苯三唑衍生物、噻二唑衍生物、专有杂环衍生物中的一种或几种。
本发明还提供上述抗氧抗磨型真空泵油组合物的制备方法，包括如下步骤：按重量百分比计，将97%～99%的基础油加入带搅拌器的调和釜内，加热至60-70℃，调和0.5～1小时至均匀；然后再加入0.1%～1%的低挥发磷酸酯、0.1%～2%的低挥发空间受阻酚以及0.001%～0.2%的腐蚀抑制剂，在60-70℃下调和2～4小时，至混合物均匀透明。
本发明具体实施的技术方案是：
实施例1
一种抗氧抗磨型真空泵油组合物，其各组分按重量百分比分配如下：
三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯：0.10%，受阻酚抗氧剂：0.40%，苯三唑衍生物：0.03%，二类矿物型基础油：余量。
实施例1所得抗氧抗磨型真空泵油组合物的主要测试性能见表1。
实施例2
一种抗氧抗磨型真空泵油组合物，其各组分按重量百分比分配如下：
三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯：0.20%，受阻酚抗氧剂：0.30%，苯三唑衍生物：0.03%，二类矿物型基础油：余量。
实施例2所得抗氧抗磨型真空泵油组合物的主要测试性能见表1。
实施例3
一种抗氧抗磨型真空泵油组合物，其各组分按重量百分比分配如下：
三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯：0.17%，受阻酚抗氧剂：0.33%，苯三唑衍生物：0.03%，二类矿物型基础油：余量。
实施例3所得抗氧抗磨型真空泵油组合物的主要测试性能见表1。
表1 各实施例压缩机油样的理化性能
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.抗氧抗磨型真空泵油组合物，其特征在于，包括按重量百分比计的以下组分：97%～99%的基础油，0.1%～1%的低挥发磷酸酯，0.1%～2%的低挥发空间受阻酚，以及0.001%～0.2%的腐蚀抑制剂；
所述基础油选自二类矿物型基础油、三类矿物型基础油中的一种或两种；所述基础油的40℃运动粘度为32-220cSt；
所述低挥发磷酸酯为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯；
所述低挥发空间受阻酚的结构为：
其中，R1和R2为异丙基，R3为含30个C原子的烷基基团；
所述腐蚀抑制剂选自苯三唑衍生物、噻二唑衍生物中的一种或两种。
2.权利要求1所述抗氧抗磨型真空泵油组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：按重量百分比计，将97%～99%的基础油加入带搅拌器的调和釜内，加热至60-70℃，调和0.5～1小时至均匀；然后再加入0.1%～1%的低挥发磷酸酯、0.1%～2%的低挥发空间受阻酚以及0.001%～0.2%的腐蚀抑制剂，在60-70℃下调和2～4小时，至混合物均匀透明。
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