CN108048188B - 一种46#抗氨液压油及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种46#抗氨液压油及其制备方法，质量份组成为：基础油88‑96份；降凝剂0.4‑1份；粘度指数改进剂2‑4份；清净分散剂0.3‑0.5份；抗氧剂1‑2份；抗泡剂1‑2份；抗乳化剂0.3‑0.5份；防锈剂1‑2份。基础油为PAO6和PAO100的混合油，降凝剂为聚丙烯酸酯，粘度指数改进剂为乙烯丙烯共聚物，清净分散剂为水杨酸盐，抗氧剂为BHT抗氧剂，抗泡剂为聚醚改性硅，抗乳化剂为D114，防锈剂为无灰防锈剂。本发明以PAO6和PAO100的混合油为基础油，在基础油中加入各添加剂，混合后置于调和釜中，升温搅拌得到46#抗氨液压油，在抗磨性、润滑性、低温性、高温性、热氧化安定性能等方面优于现有的普通矿物油或半合成油，而使用寿命和经济性优于其他类型的汽轮机油。

Description

一种46#抗氨液压油及其制备方法
技术领域
本发明涉及抗氨液压油领域，尤其涉及的是一种46#抗氨液压油及其制备方法。
背景技术
液氨又称为无水氨，是一种无色液体，是一种重要的化工原料，其中液氨在纺织品的丝光整理中，起着非常重要的作用。能够最大限度的发挥棉织物固有性能，是一项不影响棉织物柔软性、吸水性、吸湿性，同时又实现卓越免烫性的高技术整理工艺。
液氨处理后织物具有手感柔软、滑爽、不损坏力学性能、耐磨性能、不需要熨烫、缩水率小的特点。尽管烧碱的膨化作用较液氨高三倍，但烧碱黏度高，渗透不均匀，由于液氨具有很好的浸透性，故与烧碱丝光处理效果不同，经液氨处理后，棉纤维发生膨润，其径向、纬向都很均匀。液氨整理，有丝光的意义，但又不同于传统的烧碱丝光，它降低纤维素间的滑动摩擦力，增加强度、弹性和手感，改善了尺寸稳定性，而丝毫没有烧碱丝光所带来的对纤维的溶蚀和不均与性，具有独特的风格，是公认的纤维素纤维高档化处理的一种重要手段。
目前国内随着人们生活水平的不断提高，对高品质的纺织品需求也非常旺盛，而且在低端纺织品这块受到东南亚国家的市场挤压，逼迫我国纺织品往更高端领域发展，液氨丝光越来越有必要。而液氨丝光最重要的一套设备即是液氨压缩机。国内纺织集中地佛山、江浙、山东等地有非常多的液氨丝光设备。这为抗氨压缩机油提供了巨大的市场。
国内并没有生产抗氨压缩机油，在国家化工标准中，有一款抗氨汽轮机油，这是因为国内一些液氨设备多采用汽轮机传递动力，而普通的汽轮机油不能满足抗氨的需求，所以国内研发出一款抗氨汽轮机油，专门用于大型化肥厂等需要液氨的设备中。国外没有抗氨汽轮机油的牌号，因为国外的汽轮机油本身就满足抗氨的要求。这就是为什么现在的液氨压缩机也多采用美孚46#汽轮机油。
国内进口的双螺杆氨制冷压缩机主要有前川的MC系列，推荐的液压油为美孚46#汽轮机油。根据目前市场反馈的情况，换油周期为3个月，每半年就必须大修，拆卸一次设备及更换配件的花费达到30万元。这主要是因为该螺杆机内压缩的介质为氨气，氨会与汽轮机油中的酸性物质发生反应，生产沉淀物析出，形成油泥，油泥积累在轴承、轴瓦、螺杆璧上最终形成积碳，影响螺杆机运行。
因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种容易生产，成本较低，可防止氨气与汽轮机油发生反应的抗氨液压油及其制备方法。
本发明的技术方案如下：一种46#抗氨液压油，质量份组成为：基础油：88-96份；降凝剂：0.4-1份；粘度指数改进剂：2-4份；清净分散剂：0.3-0.5份；抗氧剂：1-2份；抗泡剂：1-2份；抗乳化剂：0.3-0.5份；防锈剂：1-2份。采用上述技术方案，所述的46#抗氨液压油中，所述基础油为复合基础油，所述复合基础油为PAO6和PAO100的混合油，所述PAO6的质量份为78-84份，所述PAO100的质量份为10-13份。
采用上述各个技术方案，所述的46#抗氨液压油中，所述PAO6的初馏点大于300℃，倾点低于-50℃，40℃运动粘度为28～32mm2/s，粘度指数大于130；所述PAO100的倾点低于-30℃，100℃运动粘度为98～100mm2/s，粘度指数大于140，酸值小于0.02mgKOH/g。
采用上述各个技术方案，所述的46#抗氨液压油中，所述降凝剂为聚丙烯酸酯；所述粘度指数改进剂为乙烯丙烯共聚物；所述清净分散剂为水杨酸盐；所述抗氧剂为BHT抗氧剂；所述抗泡剂为聚醚改性硅；所述抗乳化剂为D114；所述防锈剂为无灰防锈剂。
采用上述各个技术方案，所述的46#抗氨液压油中，所述降凝剂质量份为0.4-0.6份；所述粘度指数改进剂质量份为2-3；所述清净分散剂质量份为0.3-0.5份；所述抗氧剂质量份为1-1.5份；所述抗泡剂质量份为1-1.5份；所述抗乳化剂质量份为0.3-0.5份；所述防锈剂质量份为1-2份。
一种制备上述各个技术方案的46#抗氨液压油的方法，制备步骤为：
(1)、按照质量份组成份数，将基础油混合均匀，往其中依次加入降凝剂聚丙烯酸酯、粘度指数改进剂乙烯丙烯共聚物、清净分散剂水杨酸盐、抗氧剂BHT抗氧剂、抗泡剂聚醚改性硅、抗乳化剂D114、防锈剂无灰防锈剂，混合均匀后置于密封调和釜中；
(2)、将调和釜温度控制在50-60℃，搅拌3-4小时，并控制粘度在40～50mm2/s，得到所述46#抗氨液压油。
采用上述各个技术方案，本发明以PAO6和PAO100的混合油为基础油，在基础油中加入各添加剂，混合后置于调和釜中，升温搅拌得到46#抗氨液压油，在抗磨性、润滑性、低温性、高温性、热氧化安定性能等方面优于现有的普通矿物油或半合成油，而使用寿命和经济性优于其他类型的汽轮机油。
具体实施方式
以下通过具体实施例，对本发明进行详细说明。
本发明提供了一种46#抗氨液压油，质量份组成为：基础油：88-96份；降凝剂：0.4-1份；粘度指数改进剂：2-4份；清净分散剂：0.3-0.5份；抗氧剂：1-2份；抗泡剂：1-2份；抗乳化剂：0.3-0.5份；防锈剂：1-2份。其中，基础油的质量份可以是88份、89份、90份、91份、92份、93份或94份。
进一步的，所述基础油为复合基础油，所述复合基础油为PAO6和PAO100的混合油；所述复合基础油中，所述PAO6的质量份为78-84份，所述PAO100的质量份为10-13份，其中，PAO6的质量份可以为78份、80份、82份或84份，PAO100的质量份可以为10份、11份、12份或13份。
本发明中，抗氨液压油在40℃的运动粘度为40～50mm2/s，可以为45mm2/s、46mm2/s、47mm2/s、48mm2/s或49mm2/s。为了满足高低温的要求，抗氨液压油一般选择全合成的基础油，基础油为复合基础油。复合基础油选用为PAO6和PAO100两种单一基础油的混合油，PAO6的粘度较低，40℃粘度在28～32mm2/s，PAO100的粘度较高，100℃运动粘度在90～100mm2/s。低粘度PAO6可以保证润滑油的低温启动，满足寒冷天气下使用的低温性能要求，增加流动性和抗乳化性，使合成油具有较好的空气释放性。高粘度PAO100能够起到空气压缩时的高温润滑保护，提供极厚的油膜，也能更好的抵御氨的侵蚀，保护摩擦副。混合基础油PAO6的质量份为78-84份，PAO100的质量份为10-13份。
更进一步的，所述PAO6的粘度较小，其初馏点大于300℃，倾点低于-50℃，40℃运动粘度为28～32mm2/s，粘度指数大于130。而PAO100的粘度较大，初馏点远大于300℃，PAO100的倾点低于-30℃，100℃运动粘度为98～100mm2/s，粘度指数大于140，酸值小于0.02mgKOH/g。
更进一步的，所述降凝剂为聚丙烯酸酯；所述粘度指数改进剂为乙烯丙烯共聚物；所述清净分散剂为水杨酸盐；所述抗氧剂为BHT抗氧剂；所述抗泡剂为聚醚改性硅；所述抗乳化剂为D114；所述防锈剂为无灰防锈剂。
降凝剂能够通过改变油品中石蜡结晶形态，改变体系的界面状态和流变性能，降低油品的凝点。目前降凝剂产品有EVA及其改性物、聚(甲基)丙烯酸酯系列、马来酸酐共聚物、含氮类聚合物等。本发明选择聚酯类，酯类化合物有更好的生物降解性，聚酯类选择聚丙烯酸酯，其产品代号为T602。是一种非常成熟的降凝剂，降凝效果显著。
粘度指数改进剂包括氢化苯乙烯双烯共聚物、聚甲基丙烯酸酯、乙烯丙烯共聚物、聚异丁烯。考虑到成本以及环保性，本发明选择较成熟的乙烯丙烯共聚物，其产品代号为T613。是一种高性能的粘度指数改进剂，与上述T602复配使用，增粘能力和剪切稳定性好，低温性能良好。
清净分散剂选择水杨酸盐，液压油在压缩机腔室或轴承上，即使形成油泥也能很快的被水杨酸盐作用，重新分散到液压油中。
抗氧剂一般有芳香胺类抗氧剂、受阻酚类抗氧剂、辅助抗氧剂等，本发明选择德国拜耳生产的食品级BHT抗氧剂。
消泡剂多为液体复配产品，主要分为三类：矿物油类、有机硅类、聚醚类。本发明选择聚醚改性硅，其结合了聚醚跟有机硅消泡剂二者的优点，具有无毒无害，对环境友好，添加量极少，是一种高性价比的产品。
抗乳化剂可以消除分散相液滴结合的障碍，即消除液滴外面的保护膜，使液滴容易结合在一起。另外，抗乳化剂能使乳化液发生转相作用，是W/O型变成O/W型，达到分水的目的。本发明选择D114作为抗乳化剂。
防锈剂一般含有烃基及极性基团，它加入油品中时，其极性基团吸附(物理吸附或化学吸附)在金属表面，而烃基的一端则伸向油层。众多的防锈剂分子在金属表面形成分子定向排列，使水分和氧不能直接接触金属表面，从而防止金属锈蚀。本发明选择茂石化最新研究的无灰防锈剂，其特征在于它是由环烷酸或不饱和脂肪酸与多胺化合物经酰胺化缩合反应生成的羧酸多胺缩合物，酸值低，即使与氨接触，也不容易生成沉淀物。
更进一步的，所述降凝剂质量份为0.4-0.6份；所述粘度指数改进剂质量份为2-3；所述清净分散剂质量份为0.3-0.5份；所述抗氧剂质量份为1-1.5份；所述抗泡剂质量份为1-1.5份；所述抗乳化剂质量份为0.3-0.5份；所述防锈剂质量份为1-2份。
本发明中，降凝剂质量份可以为0.4份、0.5份或者0.6份；粘度指数改进剂质量份可以为2份、2.5份或者3份；清净分散剂质量份可以为0.3份、0.4份或者0.5份；抗氧剂质量份可以为1份、1.2份或者1.5份；抗泡剂质量份可以为1份、1.2份或者1.5份；抗乳化剂质量份可以为0.3份、0.4份或者0.5份；防锈剂质量份可以为1份、1.5份或者2份。
一种制备上述各个技术方案的46#抗氨液压油的方法，制备步骤为：
(1)、按照质量份组成份数，将基础油混合均匀，往其中依次加入降凝剂聚丙烯酸酯、粘度指数改进剂乙烯丙烯共聚物、清净分散剂水杨酸盐、抗氧剂BHT抗氧剂、抗泡剂聚醚改性硅、抗乳化剂D114、防锈剂无灰防锈剂，混合均匀后置于密封调和釜中；
(2)、将调和釜温度控制在50-60℃，搅拌3-4小时，并控制粘度在40～50mm2/s，得到所述46#抗氨液压油。
本发明中，在制备液压油过程中，必须严格控制液压油的总碱值，若发现产品酸性偏大，则必须再进行调和，直至所得产品通过抗氨试验。
下面通过例举实施例，以帮助理解本发明。
实施例1
一种46#抗氨液压油，其按质量百分含量由以下组分组成：
(1)、PAO6为81份；
(2)、PAO10为10份；
(3)、降凝剂为0.5份；
(4)、粘度指数改进剂为3份；
(5)、清净分散剂为0.5份；
(6)、抗氧剂为1.5份；
(7)、抗泡剂为1.5份；
(8)、抗乳化剂为0.5份；
(9)、防绣剂为1.5份。
一种46#抗氨液压油的制备方法，其步骤包括：
(1)、将上述PAO6、PAO100和添加剂按比例导入密封调和釜；
(2)、将密封调和釜的温度升至55℃，保持该温度，并搅拌3小时，得到所述46#抗氨液压油。同时，在制备过程必须严格控制液压油的总碱值，若发现产品酸性偏大，则必须再进行调和，直至所得产品通过抗氨试验。
实施例2
一种46#抗氨液压油，其按质量百分含量由以下组分组成：
(1)、PAO6为80份；
(2)、PAO100为11份；
(3)、降凝剂为0.5份；
(4)、粘度指数改进剂为3份；
(5)、清净分散剂为0.5份；
(6)、抗氧剂为1.5份；
(7)、抗泡剂为1.5份；
(8)、抗乳化剂为0.5份；
(9)、防绣剂为1.5份。
一种46#抗氨液压油的制备方法，其步骤包括：
(1)、将上述PAO6、PAO100和添加剂按比例导入密封调和釜；
(2)、将密封调和釜的温度升至55℃，保持该温度，并搅拌3小时，得到所述46#抗氨液压油。同时，在制备过程必须严格控制液压油的总碱值，若发现产品酸性偏大，则必须再进行调和，直至所得产品通过抗氨试验。
实施例3
一种46#抗氨液压油，其按质量百分含量由以下组分组成：
(1)、PAO6为78份；
(2)、PAO100为13份；
(3)、降凝剂为0.5份；
(4)、粘度指数改进剂为3份；
(5)、清净分散剂为0.5份；
(6)、抗氧剂为1.5份；
(7)、抗泡剂为1.5份；
(8)、抗乳化剂为0.5份；
(9)、防绣剂为1.5份。
一种46#抗氨液压油的制备方法，其步骤包括：
(1)、将上述PAO6、PAO100和添加剂按比例导入密封调和釜；
(2)、将密封调和釜的温度升至55℃，保持该温度，并搅拌3小时，得到所述46#抗氨液压油。同时，在制备过程必须严格控制液压油的总碱值，若发现产品酸性偏大，则必须再进行调和，直至所得产品通过抗氨试验。
上述3种实施例所得液压油与美孚46#汽轮机油做实验对比，实验性能包括：运动粘度(40℃)、粘度指数、开口闪点、倾点、空气释放值、抗乳化性、抗泡性、酸值、水分、铜片腐蚀、旋转氧弹值、热稳定性、抗氨试验等，具体的参数结果如表1所示。
表1：
Figure GDA0001604111470000091
通过上述实施例和对比例的结果可以看出，本发明的46#抗氨液压油各项指标优于美孚46#汽轮机油；由于使用了偏碱性类添加剂调配，抗氨特性均优于美孚46#汽轮机油，并且在氧化安定性上更是优于美孚46#汽轮机油。
采用上述各个技术方案，本发明以PAO6和PAO100的混合油为基础油，在基础油中加入各添加剂，混合后置于调和釜中，升温搅拌得到46#抗氨液压油，在抗磨性、润滑性、低温性、高温性、热氧化安定性能等方面优于现有的普通矿物油或半合成油，而使用寿命和经济性优于其他类型的汽轮机油。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种46#抗氨液压油，其特征在于：质量份组成为：基础油：88-96份；降凝剂：0.4-1份；粘度指数改进剂：2-4份；清净分散剂：0.3-0.5份；抗氧剂：1-2份；抗泡剂：1-2份；抗乳化剂：0.3-0.5份；防锈剂：1-2份；
所述基础油为复合基础油，所述复合基础油为PAO6和PAO100的混合油，所述PAO6的质量份为78-84份，所述PAO100的质量份为10-13份；所述防锈剂为无灰防锈剂，所述无灰防锈剂为茂石化研究的无灰防锈剂，它是由环烷酸或不饱和脂肪酸与多胺化合物经酰胺化缩合反应生成的羧酸多胺缩合物，酸值低，即使与氨接触，也不容易生成沉淀物。
2.根据权利要求1所述的46#抗氨液压油，其特征在于：所述PAO6的初馏点大于300℃，倾点低于-50℃，40℃运动粘度为28～32mm2/s，粘度指数大于130；所述PAO100的倾点低于-30℃，100℃运动粘度为98～100mm2/s，粘度指数大于140，酸值小于0.02mgKOH/g。
3.根据权利要求1所述的46#抗氨液压油，其特征在于：所述降凝剂为聚丙烯酸酯；所述粘度指数改进剂为乙烯丙烯共聚物；所述清净分散剂为水杨酸盐；所述抗氧剂为BHT抗氧剂；所述抗泡剂为聚醚改性硅；所述抗乳化剂为D114。
4.根据权利要求1所述的46#抗氨液压油，其特征在于：所述降凝剂质量份为0.4-0.6份；所述粘度指数改进剂质量份为2-3；所述清净分散剂质量份为0.3-0.5份；所述抗氧剂质量份为1-1.5份；所述抗泡剂质量份为1-1.5份；所述抗乳化剂质量份为0.3-0.5份；所述防锈剂质量份为1-2份。
5.一种制备权利要求1-4任一46#抗氨液压油的方法，其特征在于：制备步骤为：
(1)按照质量份组成份数，将基础油混合均匀，往其中依次加入降凝剂聚丙烯酸酯、粘度指数改进剂乙烯丙烯共聚物、清净分散剂水杨酸盐、抗氧剂BHT抗氧剂、抗泡剂聚醚改性硅、抗乳化剂D114、防锈剂无灰防锈剂，混合均匀后置于密封调和釜中；
(2)将调和釜温度控制在50-60℃，搅拌3-4小时，并控制粘度在40～50mm2/s，得到所述46#抗氨液压油。
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