CN108570348A - 一种机械设备用可降解型润滑油及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种机械设备用可降解型润滑油及其制备方法，由以下成分制备而成：植物油、纳米碳酸钙粉末、氯化石蜡、钠基膨润土、乙二胺油酸酯、琥珀酸酯、二氧化硅、分散剂、多元醇、有机酸、抗乳化剂、防锈剂、极压剂、粘度改进剂和消泡剂。本发明制备的润滑油不易沉降、润滑性能好，能够有效的降低摩擦、降低损耗，制备方法简单、生产成本低，所制备的润滑油的最大无卡咬负荷得到了很大的提高，既有优良的常规理化性能，又有普通润滑油无法比拟的生态学特性，具有较好的润滑性能及稳定性，降解率高、符合环保要求。

Description

一种机械设备用可降解型润滑油及其制备方法
技术领域
本发明属于润滑油技术领域，具体涉及一种机械设备用可降解型润滑油及其制备方法。
背景技术
润滑油基础油主要分矿物基础油、合成基础油以及生物基础油三大类。矿物基础油应用广泛，用量很大(约95％以上)，但有些应用场合则必须使用合成基础油和生物油基础油调配的产品，因而使这两种基础油得到迅速发展。
我国市场最流行润滑油油品大多是以石油为基础油的润滑油，它们难以降解，几乎长期留在环境中。每年全球消耗润滑油的量巨大，其中部分润滑油由于泄漏、飞溅、油气蒸发、包装用品的残留、不当地抛弃等原因直接进入人类居住的生态环境，严重污染土壤和水资源，破坏生态环境。欧洲市场最早出现了生物降解型润滑油，逐渐的，人们对润滑油的污染问题也开始关注，但到目前为止，绝大多数使用的润滑油，还是石油为基础油的润滑油。
公开号为CN106520353A，公开了一种生物质环保电机润滑油的制备方法，将胶原蛋白粉与去离子水搅拌制得混合液1，再将蔗糖酯与去离子水搅拌制得混合液2，与混合液1混合后加入魔芋粉保温搅拌制得混合液3，与橄榄油、椰子油经二次搅拌混合制得混合液4，取石墨粉、铜粉等粉碎后加入混合液4中搅拌制得润滑助剂，将米糠油、大豆油混合后，加入润滑助剂、防锈剂等物质混合，超声分散制得润滑油的方法。公开号为CN107164051A，公开了一种生物环保润滑油及其制备方法，其组分包括生物基础油和添加剂，所述生物基础油按重量份数计包括：植物油50～60份、乙酸5～10份、双氧水10～20份；所述添加剂按重量份数计包括：N-月桂酰基谷氨酸1～2份、碳酸钙1～2份、盐酸2～4份、硫磷丁辛基锌盐5～9份、粘度指数改进剂1～1.5份、抗泡剂1～2份和防锈复合剂4～8份。以上现有技术制备的润滑油虽然具有可降解的功能，但是制备方法较为复杂，并且原材料成本较高。
综上所述，因此需要一种更好的可降解型润滑油，来改善现有技术的不足，从而推动该行业的发展。
发明内容
本发明的目的是提供一种机械设备用可降解型润滑油及其制备方法，本发明制备的润滑油不易沉降、润滑性能好，能够有效的降低摩擦、降低损耗，制备方法简单、生产成本低，所制备的润滑油的最大无卡咬负荷得到了很大的提高，既有优良的常规理化性能，又有普通润滑油无法比拟的生态学特性，具有较好的润滑性能及稳定性，降解率高、符合环保要求。
本发明提供了如下的技术方案：
一种机械设备用可降解型润滑油，包括以下重量份的原料：植物油28-36份、纳米碳酸钙粉末10-14份、氯化石蜡12-17份、钠基膨润土8-11份、乙二胺油酸酯12-16份、琥珀酸酯7-13份、二氧化硅5-10份、分散剂4-8份、多元醇4-8份、有机酸5-9份、抗乳化剂7-10份、防锈剂5-8份、极压剂4-8份、粘度改进剂3-7份和消泡剂4-8份。
优选的，所述润滑油包括以下重量份的原料：植物油28-33份、纳米碳酸钙粉末12-14份、氯化石蜡14-17份、钠基膨润土8-10份、乙二胺油酸酯14-16份、琥珀酸酯7-11份、二氧化硅7-10份、分散剂4-6份、多元醇4-7份、有机酸6-9份、抗乳化剂8-10份、防锈剂5-7份、极压剂4-7份、粘度改进剂5-7份和消泡剂4-6份。
优选的，所述润滑油包括以下重量份的原料：植物油31份、纳米碳酸钙粉末14份、氯化石蜡17份、钠基膨润土8份、乙二胺油酸酯16份、琥珀酸酯7份、二氧化硅10份、分散剂4份、多元醇7份、有机酸6份、抗乳化剂10份、防锈剂5份、极压剂7份、粘度改进剂5份和消泡剂6份。
一种机械设备用可降解型润滑油的制备方法，包括以下制备步骤：
a、对植物油进行预处理，再与钠基膨润土、乙二胺油酸酯和有机酸混合，导入反应釜中，在60-63℃下加热并搅拌反应55-58min，得到混合物一；
b、向混合物一中加入氯化石蜡、二氧化硅和极压剂，混合均匀，导入球磨机中，进行湿磨85-90min，再加入抗乳化剂、消泡剂，混合均匀，得到混合物二；
c、将混合物二导入搅拌机中，加入纳米碳酸钙粉末、分散剂和多元醇，在75-78℃下，以850-880r/min的转速搅拌反应34-39min，冷却至常温后，得到混合物三；
d、向混合物三中加入防锈剂、粘度改进剂，进行超声分散处理10-12min，再置于调合釜中，进行脉冲调和，即可得到成品。
优选的，所述步骤a的植物油的制备方法为：棉籽油、蓖麻油和大豆油混合，兑入1/3重量的水，混合搅拌均匀，再加入硼酸、油酸三乙醇胺，在76-78℃下搅拌反应8-12min，冷却后，即可得到植物油。
优选的，所述步骤a的预处理的方法为：将植物油置于反应釜中，加入硬脂酸锌和烷基水杨酸盐，升温至62-67℃，加热反应14-16min，再采用pH值调节剂调节pH值为中性，即可。
优选的，所述步骤a的有机酸为质量浓度5-8%的醋酸和质量浓度为10-12%的苯甲酸按质量比1:2混合而成。
优选的，所述步骤b的消泡剂为蓖麻油聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚按质量比2:1混合而成。
优选的，所述步骤c的多元醇为乙二醇、丙二醇和季戊四醇按质量比1:1:1混合而成。
优选的，所述步骤d的粘度改进剂为分散型乙丙共聚物。
本发明的有益效果是：
本发明制备的润滑油不易沉降、润滑性能好，能够有效的降低摩擦、降低损耗，制备方法简单、生产成本低，所制备的润滑油的最大无卡咬负荷得到了很大的提高，既有优良的常规理化性能，又有普通润滑油无法比拟的生态学特性，具有较好的润滑性能及稳定性，降解率高、符合环保要求。
本发明中添加的植物油，采用的均为纯天然的植物油脂为主要成分，环保、易降解，并且其来源属于易得、广泛类的植物油脂，因此还可以降低本发明的制备成本。
本发明中对植物油的预处理，硬脂酸锌和烷基水杨酸盐的复配，有利于提高植物油的活性，使其容易与后续添加的成分相容。
本发明中的有机酸有利于去除植物油中的不溶物和难溶物，提高植物油的纯度。
本发明中的消泡剂为蓖麻油聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚的配比，该成分均为易降解的物质，并且具有很好抑制泡沫产生的效果，提高消除泡沫的速度，它能吸附在泡沫上，形成不安定的膜，从而达到破坏泡沫的目的。
本发明中的粘度改进剂采用的分散型乙丙共聚物，其易降解、分散型号，并且可以改善润滑油粘度，将润滑油变成脂状，增加润滑油致密性，防止污水、污泥浸入润滑油中与润滑油混合，造成润滑油快速的被消耗而失去润滑效果，有效的延长了润滑油的使用寿命。
具体实施方式
实施例1
一种机械设备用可降解型润滑油，包括以下重量份的原料：植物油36份、纳米碳酸钙粉末10份、氯化石蜡17份、钠基膨润土8份、乙二胺油酸酯16份、琥珀酸酯7份、二氧化硅10份、分散剂4份、多元醇4份、有机酸9份、抗乳化剂10份、防锈剂8份、极压剂4份、粘度改进剂3份和消泡剂8份。
一种机械设备用可降解型润滑油的制备方法，包括以下制备步骤：
a、对植物油进行预处理，再与钠基膨润土、乙二胺油酸酯和有机酸混合，导入反应釜中，在63℃下加热并搅拌反应55min，得到混合物一；
b、向混合物一中加入氯化石蜡、二氧化硅和极压剂，混合均匀，导入球磨机中，进行湿磨90min，再加入抗乳化剂、消泡剂，混合均匀，得到混合物二；
c、将混合物二导入搅拌机中，加入纳米碳酸钙粉末、分散剂和多元醇，在75℃下，以880r/min的转速搅拌反应34min，冷却至常温后，得到混合物三；
d、向混合物三中加入防锈剂、粘度改进剂，进行超声分散处理12min，再置于调合釜中，进行脉冲调和，即可得到成品。
步骤a的植物油的制备方法为：棉籽油、蓖麻油和大豆油混合，兑入1/3重量的水，混合搅拌均匀，再加入硼酸、油酸三乙醇胺，在78℃下搅拌反应8min，冷却后，即可得到植物油。
步骤a的预处理的方法为：将植物油置于反应釜中，加入硬脂酸锌和烷基水杨酸盐，升温至62℃，加热反应16min，再采用pH值调节剂调节pH值为中性，即可。
步骤a的有机酸为质量浓度5%的醋酸和质量浓度为12%的苯甲酸按质量比1:2混合而成。
步骤b的消泡剂为蓖麻油聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚按质量比2:1混合而成。
步骤c的多元醇为乙二醇、丙二醇和季戊四醇按质量比1:1:1混合而成。
步骤d的粘度改进剂为分散型乙丙共聚物。
实施例2
一种机械设备用可降解型润滑油，包括以下重量份的原料：植物油28份、纳米碳酸钙粉末12份、氯化石蜡14份、钠基膨润土8份、乙二胺油酸酯16份、琥珀酸酯11份、二氧化硅7份、分散剂4份、多元醇4份、有机酸6份、抗乳化剂10份、防锈剂7份、极压剂7份、粘度改进剂5份和消泡剂6份。
一种机械设备用可降解型润滑油的制备方法，包括以下制备步骤：
a、对植物油进行预处理，再与钠基膨润土、乙二胺油酸酯和有机酸混合，导入反应釜中，在63℃下加热并搅拌反应55min，得到混合物一；
b、向混合物一中加入氯化石蜡、二氧化硅和极压剂，混合均匀，导入球磨机中，进行湿磨90min，再加入抗乳化剂、消泡剂，混合均匀，得到混合物二；
c、将混合物二导入搅拌机中，加入纳米碳酸钙粉末、分散剂和多元醇，在78℃下，以850r/min的转速搅拌反应39min，冷却至常温后，得到混合物三；
d、向混合物三中加入防锈剂、粘度改进剂，进行超声分散处理12min，再置于调合釜中，进行脉冲调和，即可得到成品。
步骤a的植物油的制备方法为：棉籽油、蓖麻油和大豆油混合，兑入1/3重量的水，混合搅拌均匀，再加入硼酸、油酸三乙醇胺，在78℃下搅拌反应8min，冷却后，即可得到植物油。
步骤a的预处理的方法为：将植物油置于反应釜中，加入硬脂酸锌和烷基水杨酸盐，升温至62℃，加热反应16min，再采用pH值调节剂调节pH值为中性，即可。
步骤a的有机酸为质量浓度5%的醋酸和质量浓度为10%的苯甲酸按质量比1:2混合而成。
步骤b的消泡剂为蓖麻油聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚按质量比2:1混合而成。
步骤c的多元醇为乙二醇、丙二醇和季戊四醇按质量比1:1:1混合而成。
步骤d的粘度改进剂为分散型乙丙共聚物。
实施例3
一种机械设备用可降解型润滑油，包括以下重量份的原料：植物油31份、纳米碳酸钙粉末14份、氯化石蜡17份、钠基膨润土8份、乙二胺油酸酯16份、琥珀酸酯7份、二氧化硅10份、分散剂4份、多元醇7份、有机酸6份、抗乳化剂10份、防锈剂5份、极压剂7份、粘度改进剂5份和消泡剂6份。
一种机械设备用可降解型润滑油的制备方法，包括以下制备步骤：
a、对植物油进行预处理，再与钠基膨润土、乙二胺油酸酯和有机酸混合，导入反应釜中，在63℃下加热并搅拌反应55min，得到混合物一；
b、向混合物一中加入氯化石蜡、二氧化硅和极压剂，混合均匀，导入球磨机中，进行湿磨85min，再加入抗乳化剂、消泡剂，混合均匀，得到混合物二；
c、将混合物二导入搅拌机中，加入纳米碳酸钙粉末、分散剂和多元醇，在78℃下，以880r/min的转速搅拌反应34min，冷却至常温后，得到混合物三；
d、向混合物三中加入防锈剂、粘度改进剂，进行超声分散处理10min，再置于调合釜中，进行脉冲调和，即可得到成品。
步骤a的植物油的制备方法为：棉籽油、蓖麻油和大豆油混合，兑入1/3重量的水，混合搅拌均匀，再加入硼酸、油酸三乙醇胺，在76℃下搅拌反应12min，冷却后，即可得到植物油。
步骤a的预处理的方法为：将植物油置于反应釜中，加入硬脂酸锌和烷基水杨酸盐，升温至67℃，加热反应14min，再采用pH值调节剂调节pH值为中性，即可。
步骤a的有机酸为质量浓度8%的醋酸和质量浓度为12%的苯甲酸按质量比1:2混合而成。
步骤b的消泡剂为蓖麻油聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚按质量比2:1混合而成。
步骤c的多元醇为乙二醇、丙二醇和季戊四醇按质量比1:1:1混合而成。
步骤d的粘度改进剂为分散型乙丙共聚物。
对比例1
采用市场上普通的可降解型润滑油进行测试。
检测以上实施例和对比例制备的成品，得到以下检测数据：
表一：
项目 标准 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1
铜片腐蚀（100℃，6h） 1级 1级 1级 1级 1级
运动粘度（100℃，mm2/s-1） 15-19 18 16 18 15
机械杂质（%） 不大于0.02 0.009 0.008 0.006 0.016
最大无卡咬负荷（N） 不小于785 821 843 865 804
降解时间（天） 暂无 59 54 51 86
根据表一所示的实验数据，可以得出，本发明制备的润滑油的各项性能显著优于现有技术中的润滑油性能，并且在本发明实施例3中优选的制备方案中，所制备出的润滑油性能最优。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种机械设备用可降解型润滑油，其特征在于，包括以下重量份的原料：植物油28-36份、纳米碳酸钙粉末10-14份、氯化石蜡12-17份、钠基膨润土8-11份、乙二胺油酸酯12-16份、琥珀酸酯7-13份、二氧化硅5-10份、分散剂4-8份、多元醇4-8份、有机酸5-9份、抗乳化剂7-10份、防锈剂5-8份、极压剂4-8份、粘度改进剂3-7份和消泡剂4-8份。
2.根据权利要求1所述的一种机械设备用可降解型润滑油，其特征在于，所述润滑油包括以下重量份的原料：植物油28-33份、纳米碳酸钙粉末12-14份、氯化石蜡14-17份、钠基膨润土8-10份、乙二胺油酸酯14-16份、琥珀酸酯7-11份、二氧化硅7-10份、分散剂4-6份、多元醇4-7份、有机酸6-9份、抗乳化剂8-10份、防锈剂5-7份、极压剂4-7份、粘度改进剂5-7份和消泡剂4-6份。
3.根据权利要求1所述的一种机械设备用可降解型润滑油，其特征在于，所述润滑油包括以下重量份的原料：植物油31份、纳米碳酸钙粉末14份、氯化石蜡17份、钠基膨润土8份、乙二胺油酸酯16份、琥珀酸酯7份、二氧化硅10份、分散剂4份、多元醇7份、有机酸6份、抗乳化剂10份、防锈剂5份、极压剂7份、粘度改进剂5份和消泡剂6份。
4.权利要求1-3任一项所述的一种机械设备用可降解型润滑油的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
a、对植物油进行预处理，再与钠基膨润土、乙二胺油酸酯和有机酸混合，导入反应釜中，在60-63℃下加热并搅拌反应55-58min，得到混合物一；
b、向混合物一中加入氯化石蜡、二氧化硅和极压剂，混合均匀，导入球磨机中，进行湿磨85-90min，再加入抗乳化剂、消泡剂，混合均匀，得到混合物二；
c、将混合物二导入搅拌机中，加入纳米碳酸钙粉末、分散剂和多元醇，在75-78℃下，以850-880r/min的转速搅拌反应34-39min，冷却至常温后，得到混合物三；
d、向混合物三中加入防锈剂、粘度改进剂，进行超声分散处理10-12min，再置于调合釜中，进行脉冲调和，即可得到成品。
5.根据权利要求4所述的一种机械设备用可降解型润滑油的制备方法，其特征在于，所述步骤a的植物油的制备方法为：棉籽油、蓖麻油和大豆油混合，兑入1/3重量的水，混合搅拌均匀，再加入硼酸、油酸三乙醇胺，在76-78℃下搅拌反应8-12min，冷却后，即可得到植物油。
6.根据权利要求4所述的一种机械设备用可降解型润滑油的制备方法，其特征在于，所述步骤a的预处理的方法为：将植物油置于反应釜中，加入硬脂酸锌和烷基水杨酸盐，升温至62-67℃，加热反应14-16min，再采用pH值调节剂调节pH值为中性，即可。
7.根据权利要求4所述的一种机械设备用可降解型润滑油的制备方法，其特征在于，所述步骤a的有机酸为质量浓度5-8%的醋酸和质量浓度为10-12%的苯甲酸按质量比1:2混合而成。
8.根据权利要求4所述的一种机械设备用可降解型润滑油的制备方法，其特征在于，所述步骤b的消泡剂为蓖麻油聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚按质量比2:1混合而成。
9.根据权利要求4所述的一种机械设备用可降解型润滑油的制备方法，其特征在于，所述步骤c的多元醇为乙二醇、丙二醇和季戊四醇按质量比1:1:1混合而成。
10.根据权利要求4所述的一种机械设备用可降解型润滑油的制备方法，其特征在于，所述步骤d的粘度改进剂为分散型乙丙共聚物。
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CN112300856A (zh) * 2020-10-21 2021-02-02 安徽中天石化股份有限公司 一种非公路设备用润滑油及其制备方法

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