CN107446677B - 有机硅润滑油及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及润滑油领域，且特别涉及有机硅润滑油及其制备方法；将基础油、添加剂和有机硅混合后即可制得有机硅润滑油，其中有机硅的质量百分数为3‑25％，添加剂的质量百分数为5‑16.5％，余量为基础油；该制备方法能够快速、简单的制备出有机硅润滑油，且节省劳动力和成本。由该有机硅润滑油的制备方法制备出的有机硅润滑油能够改善低温浊点，且具有适宜的粘度；该有机硅润滑油可以保持在润滑油换油周期中的动力稳定性，并能够有效地延长润滑油的换油周期。

Description

有机硅润滑油及其制备方法

技术领域

本发明涉及润滑油领域，且特别涉及有机硅润滑油及其制备方法。

背景技术

润滑油是用在各种类型汽车、机械设备上以减少摩擦，保护机械及加工件的液体或半固体润滑剂，主要起润滑、冷却、防锈、清洁、密封和缓冲等作用。润滑油的性能对汽车行驶距离等有极大的影响，如果粘度不适宜，换油周期短，则会增加润滑油的使用成本，并且对发动机等机械设备带来不良影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种有机硅润滑油，此有机硅润滑油能够改善低温浊点，且具有适宜的粘度；该有机硅润滑油可以保持在润滑油换油周期中的动力稳定性，并能够有效地延长润滑油的换油周期。

本发明的另一目的在于提供一种有机硅润滑油的制备方法，该制备方法能够快速、简单的制备出有机硅润滑油，且节省劳动力和成本。

本发明采用以下技术方案来实现。

本发明提出一种有机硅润滑油，包括基础油、有机硅和添加剂，有机硅的质量百分数为3-25％，添加剂的质量百分数为5-16.5％，余量为基础油。

本发明提出一种有机硅润滑油的制备方法，其包括将基础油、有机硅和添加剂混合。

本发明实施例的有机硅润滑油及其制备方法的有益效果是：

该制备方法能够快速、简单的制备出有机硅润滑油，且节省劳动力和成本；由该有机硅润滑油的制备方法制备出的有机硅润滑油能够改善低温浊点，且具有适宜的粘度；该有机硅润滑油可以保持在润滑油换油周期中的动力稳定性，并能够有效地延长润滑油的换油周期。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

下面对本发明实施例的有机硅润滑油及其制备方法进行具体说明。

本发明中的有机硅润滑油可以包括基础油、有机硅和添加剂，其中有机硅的质量百分数可以是3-25％，添加剂的质量百分数可以是5-16.5％，余量可以是基础油。

详细地，上述基础油可以包括矿物基础油、合成基础油和植物基础油中的至少一种。

矿油基础油由原油提炼而成。润滑油基础油主要生产过程有：常减压蒸馏、溶剂脱沥青、溶剂精制、溶剂脱蜡、白土或加氢补充精制。矿物基础油的化学成分包括高沸点、高分子量烃类和非烃类混合物。其组成一般为烷烃(直链、支链、多支链)、环烷烃(单环、双环、多环)、芳烃(单环芳烃、多环芳烃)、环烷基芳烃以及含氧、含氮、含硫有机化合物和胶质、沥青质等非烃类化合物。

矿物基础油根据粘度系数等指标划分了不同的型号和等级，在生产中可以根据润滑油的具体使用进行选择。

进一步地，矿物基础油可以包括Ⅰ类基础油、Ⅱ类基础油和Ⅲ类基础油中的至少一种。Ⅰ类基础油的饱和烃含量小于90％、黏度指数为80-120、硫含量大于0.03％；Ⅱ类基础油的饱和烃含量大于90％、黏度指数为80-120、硫含量小于0.03％，其杂质少(芳烃含量小于10％)，饱和烃含量高，热安定性和抗氧性好，低温和烟炱分散性能均优于I类基础油；Ⅲ类基础油的饱和烃含量大于90％、黏度指数大于120、硫含量小于0.03％，Ⅲ类基础油在性能上远远超过Ⅰ类基础油和Ⅱ类基础油，尤其是具有很高的黏度指数和很低的挥发性。

矿物基础油的普遍优点是：润滑性能好，黏度范围宽，不同黏度的油品分别适于生产不同用途的润滑脂；来源比较广泛，加工成本低，价格较便宜。

需要说明的是，矿物基础油又可以称为中性油，且中性油粘度等级以37.8℃(100℃)的赛氏粘度(秒)表示，又可分为100N、150N、500N等；把取自残渣油制得的高粘度油，则称作光亮油(bright oil)，以98.9(210℃)赛氏粘度(秒)表示，如150BS、120BS等。进一步地，本发明实施例中的基础油可以包括150N(Ⅱ)、150N(Ⅲ)、250N(Ⅲ)、250N(Ⅲ⁺)500N(Ⅱ)、600N(Ⅱ)、100N(III⁺)或120BS(II)等。

合成基础油是指由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、合成酯、聚醚、硅油、含氟油、磷酸酯。合成润滑油比矿物油的热氧化安定性好，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。

详细地，合成基础油可以包括Ⅳ类基础油和Ⅴ类基础油中的至少一种。Ⅳ类基础油可以是聚α-烯烃(PAO)合成油；常用的生产方法有石蜡分解法和乙烯聚合法。PAO依聚合度不同可分为低聚合度、中聚合度、高聚合度，分别用来调制不同的油品。这类基础油与矿物基础油相比，无S、P和金属，由于不含蜡，所以倾点极低，通常在-40℃以下，黏度指数一般超过140。Ⅴ类基础油可以包括I～IV类基础油之外的其他合成油(合成烃类、酯类、硅油等)、再生基础油等，需要说明的是，有些分类当中将植物油也归纳与Ⅴ类基础油中。

需要说明的是，上述聚α-烯烃(PAO)合成油还可以根据黏度分为低粘度:PAO2、PAO2.5、PAO4、PAO5、PAO6、PAO7、PAO8、PAO9、PAO10等，中粘度：包括PAO25等，高粘度:包括PAO40，PAO100，PAO150，PAO300等；根据单体分类：聚癸烯：PAO2、PAO4、PAO6、PAO8、PAO25；聚十二烯:PAO2.5，PAO5，PAO7，PAO9；十和十二混合烯聚合物：PAO40、PAO100等。

植物油具有可以生物降解从而降低环境污染的特点，并且还具有毒性低极压性能良好等优点。

需要说明的是，上述的基础油根据另外的分类方法还可以分为：超高黏度指数基础油，黏度指数大于等于140；很高黏度指数基础油，黏度指数大于等于120、小于140；高黏度指数基础油，黏度指数大于等于90、小于12；中黏度指数基础油，黏度指数大于等于40、小于90；低粘度指数基础油，黏度指数小于40。

详细地，本发明中不对基础油的种类和配比做具体限制，可以根据润滑油的具体使用情况进行组合；例如：可以选用PAO150和250N(Ⅲ)共同作为润滑油的基础油，还可以选用150N(Ⅱ)、500N(Ⅱ)和PAO150共同作为润滑油的基础油等。

前述添加剂可以包括复合剂和降凝剂，且复合剂的质量百分数为5-12％，降凝剂的质量百分数为0.2-0.5％。

复合剂，是选用优质的清净剂、分散剂和高效无灰抗氧剂等多种添加剂调制而成的，用复合剂调制的油品有良好的高温清净性、低温分散性，优异的抗氧化、抗磨损性。本发明中不对使用的复合剂的种类进行限制，可根据需要进行具体地选择；例如：可以选择金润纳的SK58012、润英联公司的D3314等。降凝剂，是一种聚合物或缩合物，其分子一般包括极性基团(或芳香核)和石蜡烃烷基链结构相似的化学组成，可以有效地改善润滑油在低温下的流动性，提高润滑油的使用价值；例如：可以选用聚α-烯烃、聚甲基丙烯酸酯、烷基萘等，还可以直接选用东营润丰博越石油技术有限公司生产的HMD柴油降凝剂、美国埃克森公司的ECA-5920等。

上述添加剂还可以包括粘度指数改进剂，例如：VII(LZ7077)或SV261，粘度指数改进剂可以提高润滑油的低温性能、使粘度范围保持更久等。进一步地，粘度指数改进剂的质量百分数为3-4％。

需要说明的是，本发明的有机硅润滑油中添加了质量分数为3-25％的有机硅，有机硅具有表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高等基本性质，并具有耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异特性。在润滑油中添加有机硅后，可以明显降低润滑油的浊点，更好的调节润滑油的粘度，延长润滑油的更换周期，并保持润滑油更换周期中良好的稳定性。

在润滑油添加有机硅后一方面可以将基础油和添加剂混合的更加均匀，另一方面还可以提高添加剂在基础油和添加剂之间的附着能力，使润滑油具有更佳的低温性能、更长的更换周期，还有一方面可以保持润滑油在存放期间保持稳定的低温性能等。

本发明的有机硅润滑油的制备方法可以按照以下的方式进行：

将基础油、添加剂和有机硅混合，详细地混合方式可以是通过调油车间的油泵将基础油打入调和罐中，再通过油泵将添加剂和有机硅打入调和罐中，使用脉冲调和装置，利用压缩空气来搅拌油品，使基础油和添加剂完全混匀。

在制备该有机硅润滑油时，还可以先在基础油中添加有机硅，搅拌均匀后，再添加添加剂搅拌，按照上述方式将有机硅和添加剂分批混入基础油，可以高效地发挥出有机硅的作用，使制得的有机硅润滑油的低温性能更好，并延长其更换周期。

以下结合实施例对本发明的有机硅润滑油及其制备方法作进一步的详细描述。

实施例1

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例2

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例3

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例4

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例5

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例6

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例7

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例8

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例9

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例10

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例11

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例12

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例13

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例14

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例15

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例16

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例17

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例18

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例19

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例20

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例21

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例22

将基础油、添加剂和有机硅混合，即可制成有机硅润滑油。基础油、添加剂和有机硅的具体配方如下(均以质量百分数计)：

实施例23

将基础油有机硅混合后，再加入添加剂混合，即可制成有机硅润滑油，其中有8％的复合剂SK58012、0.5％的降凝剂HMD、3.2VII(LZ7077)、20％有机硅，余量为植物基础油。

实施例24

将基础油、有机硅和添加剂混合，即可制得有机硅润滑油，其中，有机硅18％、12％的复合剂SK58012、0.5％的降凝剂HMD、4％的SV261，余量为矿物基础油100N(III⁺)。

实施例25

将基础油、有机硅和添加剂混合，即可制得有机硅润滑油，其中，有机硅8％、10％的复合剂SK58012、0.3％的降凝剂HMD，余量为合成基础油PAO100。

实施例26

将基础油、有机硅和添加剂混合，即可制得有机硅润滑油，其中，有机硅12％、7％的复合剂SK58012、0.3％的降凝剂HMD、3.2％的粘度指数改进剂SV261，22％的合成基础油PAO300，余量为矿物基础油150BS。

参照GB/T 6986-2014测定实施例1-26中的有机硅润滑剂的运动粘度，结构见表1。

表1各组润滑油的运动粘度(cst)

由表1可知，有机硅润滑剂的粘度指数较小，适用于各种发动机，继而可以在一定程度上延长换油周期，并在换油周期中保证润滑油的稳定性。

综上所述，本发明实施例的有机硅润滑油及其制备方法的有益效果是：该制备方法能够快速、简单的制备出有机硅润滑油，且节省劳动力和成本。由该有机硅润滑油的制备方法制备出的有机硅润滑油能够改善低温浊点，且具有适宜的粘度；该有机硅润滑油可以保持在润滑油换油周期中的动力稳定性，并能够有效地延长润滑油的换油周期。

以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (4)

1.一种有机硅润滑油，其特征在于，包括基础油、有机硅和添加剂，所述有机硅的质量百分数为3-15％，所述添加剂的质量百分数为5-16.5％，余量为所述基础油；

所述基础油包括矿物基础油，所述矿物基础油包括Ⅰ类基础油、Ⅱ类基础油和Ⅲ类基础油中的至少一种；

所述添加剂包括复合剂和降凝剂；所述有机硅润滑油中的所述复合剂的质量百分数为5-12％，所述有机硅润滑油中的所述降凝剂的质量百分数为0.2％-0.5％。

2.根据权利要求1所述的有机硅润滑油，其特征在于，所述添加剂还包括粘度指数改进剂。

3.根据权利要求2所述的有机硅润滑油，其特征在于，所述有机硅润滑油中的所述粘度指数改进剂的质量百分数为3-4％。

4.一种如权利要求1-3任一项所述的有机硅润滑油的制备方法，其特征在于，包括将所述基础油、所述有机硅和所述添加剂混合。