CN109666529B

CN109666529B - 一种以合成油为主的食品级真空泵油组合物

Info

Publication number: CN109666529B
Application number: CN201710954554.9A
Authority: CN
Inventors: 孙涛; 付丽雪; 陈惠卿; 李万英; 贾睿; 王向阳; 桂砚楠; 张静如; 焦玉萍
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp
Priority date: 2017-10-13
Filing date: 2017-10-13
Publication date: 2021-11-19
Anticipated expiration: 2037-10-13
Also published as: CN109666529A

Abstract

本发明提供了一种以合成油为主的食品级真空泵油组合物，其包括如下重量百分含量的组分：食品级高温抗氧剂0.1～4.0％，食品级高温清净分散剂0.2～4.0％，食品级极压抗磨剂0.05～4.0％，食品级防腐抑制剂0.01～2.0％，食品级防锈剂0.01～5％，食品级抗泡剂0.01～2％，食品级基础油30～95％，酯类油余量；所述酯类油为饱和多元醇酯、复合酯中一种或几种的混合。所述的食品级酯类油优选多元醇酯或适宜粘度的复合酯。本发明所述的该食品级高温链条油组合物满足美国全国卫生基金会H1的批准要求，具有优良的极压抗磨性、氧化安定性，抗腐蚀性能等优点，此外，具有较低的极限压力，较低的倾点和较高的黏度指数，可用于食品加工等领域的真空泵设备。

Description

一种以合成油为主的食品级真空泵油组合物

技术领域

本发明涉及一种食品级真空泵油组合物，具体地说，涉及一种食品级合成油型真空泵油组合物。

背景技术

食品加工设备主要应用于食品加工如肉制品、奶制品等加工，此外也应用于食品包装、制药、烟草、动物饲料，以及日化用品等行业。食品加工设备的各组成部件例如液压系统、轴承、齿轮、链条、压缩机、真空泵等都需要使用专用润滑剂，此类润滑剂除了要确保设备的有效润滑外，必须符合更加严格的标准，以确保偶尔与食品等接触时仍然能够保证食品安全性。

美国全国卫生基金会(National Sanitation Foundation，NSF)是目前世界范围内在食品工业安全领域获得公认的权威组织，其延续了美国农业部(USDA)关于润滑油的安全认证工作，并对非食品化合物包括食品级润滑剂的类型进行了扩充，将其分为H1(偶尔与食品接触的润滑剂)、H2(不与食品接触的润滑剂)、H3(可溶解的润滑剂)及其各自添加剂：

H1—偶尔与食品接触的润滑油脂。合成物允许用于与食品有接触可能的设备部件的润滑。

H2—不与食品接触的润滑油脂。用于食品加工厂的设备润滑，润滑油或被润滑的机器部件不会有接触食品的可能。

H3—可溶解的润滑油脂及其各自添加剂。机器部件在再次使用之前必须清洗和清除乳状液。

其中，最严格的是H1——偶尔与食品接触的润滑剂，根据规定，其所有成分、原材料都必须符合美国食品药品监督管理局FDA 21CFR 178.3570等相关条款的要求，且偶尔和食品接触到时，仍然可以确保食品的卫生安全。

食品级真空泵油主要应用于食品生产过程中应用的真空泵设备的润滑，具体包括食品加工过程中涉及到真空包装、异味去除、杀菌等环节所用的真空泵设备。在生产过程中，由于生产工艺等原因，生产设备存在与食品、药品等发生偶然接触的可能性，其所用的润滑剂组合物必须使用满足FDA 21 CFR 178.3570等相关条款的规定和要求。

随着食安全卫生面存在的威胁和人们的健康意识逐渐增强，食品级润滑剂的应用受到更多的重视。同时，食品加工过程中是否使用食品级润滑剂成为很多国家在控制食品进出口方面的一道门槛。

中国申请CN 1212997A公开了一种真空泵油，该真空泵油含有至少一种异构烷烃矿物油、至少一种选自胺型抗氧剂和酚型抗氧剂的抗氧剂。根据该发明专利，所制备真空泵油具有良好的热稳定性和良好的产生高极限真空度和有助于低温启动真空泵的性能。但该公开技术所选用原料不能够确保满足食品级润滑剂相关要求。

中国申请CN 106433862 A公开了一种真空泵油，该真空泵油含有至少一种抗氧剂、至少一种摩擦改进剂、至少一种极压抗磨剂、至少一种金属减活剂、至少一种抗乳化剂、至少一种改性聚醚、至少一种饱和多元醇酯以及至少一种聚α烯烃。根据该发明专利，所制备真空泵油适用于化工行业，不适用于食品加工设备润滑。

因此，需要一种食品级真空泵油组合物，其符合NSF H1偶尔与食品接触润滑剂要求，即满足FDA 21 CFR 178.3570及相关法规条款的要求，同时在使用性能方面具有优良的极压抗磨性、热稳定性、氧化安定性，并对该组合物的饱和蒸气压和极限压力做出相应规定。

发明内容

本发明的目的是提供一种以合成油为主的食品级真空泵油组合物，其具有优良的极压抗磨性、热稳定性、氧化安定性，同时具有适宜的饱和蒸气压和极限压力。

本发明的另一目的是提供一种以合成油为主的食品级真空泵油组合物的制备方法。

为实现本发明目的，本发明提供一种以合成油为主的食品级真空泵油组合物，其由如下重量百分比含量的组分组成：

食品级高温抗氧剂 0.1～4.0％，

食品级高温清净分散剂 0.2～4.0％，

食品级极压抗磨剂 0.05～4.0％，

食品级防腐抑制剂 0.01～2.0％，

食品级防锈剂 0.01～5％

食品级抗泡剂 0.01～2％

食品级基础油 30～95％，

酯类油余量。

本发明食品级真空泵油组合物是在连续环境下工作，对油品的氧化安定性及高低温性能等有较高的要求；同时，由于真空泵的特殊工作条件，对油品的饱和蒸气压和极限压力也有较高要求。所选食品级基础油在各类基础油中相比，具有较好的高低温性能和抗氧化性，在此基础上，决定油品氧化安定性好与坏，在同剂量下主要取决于抗氧剂的类型和质量。

其中，优选的，本发明所述以合成油为主的食品级真空泵油组合物由如下重量百分比含量的组分组成：

食品级高温抗氧剂 0.2～2.0％，

食品级高温清净分散剂 0.3～3.0％，

食品级极压抗磨剂 0.1～3.0％，

食品级防腐抑制剂 0.03～1.5％，

食品级防锈剂 0.05～4％

食品级抗泡剂 0.03～0.5％

食品级基础油 60～90％

酯类油余量

更优选的，本发明所述以合成油为主的食品级真空泵油组合物由如下重量百分比含量的组分组成：

食品级高温抗氧剂 0.5～1.0％，

食品级高温清净分散剂 0.5～2.0％，

食品级极压抗磨剂 0.2～1.0％，

食品级防腐抑制剂 0.05～0.1％，

食品级防锈剂 0.1～1％

食品级抗泡剂 0.05～0.1％

食品级基础油 70～85％

酯类油余量

其中，食品级基础油由聚α烯烃(PAO)及食品级酯类油组成，选择合适调合比例，以获得相应的黏度产品。

本发明所述聚α烯烃(PAO)为聚α烯烃组合物，优选采用INEOS的DURASYN 166、DURASYN 168、DURASYN 170、DURASYN 174I中一种或两种以上的组合物；更优选为DURASYN166、DURASYN 170、DURASYN 174I的混合物。

本发明所述的酯类油为饱和多元醇酯、复合酯或其任意组合物。优选采用饱和多元醇酯PRIOLUBE 3970、PRIOLUBE 1960、PRIOLUBE 2500，复合酯如PRIOLUBE 2088中一种或两种以上的组合。

本发明所述的高温抗氧剂可提高油品在高温下抗氧化变质能力理想的高温抗氧剂为高温酚类抗氧剂(如IRGANOX L101、IRGANOX L115、Vanlube 81)、胺类抗氧剂(如IRGANOX L57、IRGANOX L06、Vanlube 961)、胺酚混合物(如IRGANOX L64、IRGANOX L150)中的一种或多种等，优选IRGANOX L101和IRGANOX L06的混合物。本发明所述高温抗氧剂的加入量控制在0.1～4.0％，优选为0.2～2.0％，最优选的加入量控制在0.5～1.0％，当加入量过小时，会影响真空泵油的抗氧化变质能力；当加入量过大时，高温下分解产生黑色颗粒沉淀物甚至可能形成结焦，影响真空泵油的使用。

本发明所述的高温清净分散剂，能够中和真空泵油在高温条件下氧化生成的酸性物质，可防止或抑制真空泵油在高温条件下氧化生成胶质和积炭沉积物。所述的食品级高温清净分散剂为高碱值磺酸钙盐(优选如AmorCal^TM 400FG)、丁二酸酯、无灰磷酸酯、苄胺中的一种或几种的组合物，或符合NSF HX1批准要求的其它类型高温清净分散剂，优选所述的挤压抗磨剂为AmorCal^TM 400FG。

本发明所述的极压抗磨剂可以改善润滑剂的极压和抗磨损性能。所述的食品级极压抗磨剂为磷酸酯胺盐(如VANLUBE 9123、IRGALUBE 349)、硫代烷基磷酸酯(如IRGALUBE232、IRGALUBE 211)、或硫代氨基甲酸酯(如Vanlube 7723)等中的一种或几种，或符合NSFHX1批准要求的其它类型极压抗磨剂，优选所述的挤压抗磨剂为VANLUBE 9123和Vanlube7723的混合物。

本发明所述的防腐抑制剂，可以减少润滑剂对金属表面的腐蚀作用。所述的食品级防抑制剂为咪唑啉衍生物(如AMINE O)、正油烯基肌氨酸(如SARKOSYL O)中的一种或几种，或符合NSF HX1批准要求的其它类型防抑制剂，优选所述的防腐抑制剂为SARKOSYL O。

本发明所述的抗泡剂，可以改善润滑剂的泡沫倾向性和泡沫稳定性。所述食品级抗泡剂为聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯中的一种或几种，或符合NSF HX1批准要求的其他类型抗泡剂，优选所述的抗泡剂为Foam Ban 159或Foam Ban 130B。

本发明所述的食品级真空泵油组合物中食品级基础油和添加剂的用量均符合NSFH1批准标准。

整体而言，本发明所述的以合成油为主的食品级真空泵油组合物，优选所述食品级基础油为DURASYN 166、DURASYN 170、DURASYN 174I的混合物；所述的酯类油为饱和多元醇酯PRIOLUBE 3970、PRIOLUBE 1960、PRIOLUBE 2500及PRIOLUBE 2088中一种或两种以上的组合；所述食品级高温抗氧剂为IRGANOX L101和IRGANOX L06的混合物；所述食品级高温清净分散剂为AmorCal^TM 400FG；所述的食品级极压抗磨剂为VANLUBE 9123和Vanlube 7723的混合物；所述的食品级防腐抑制剂为SARKOSYL O；所述食品级防锈剂选自苯三唑及其衍生物中的一种或任意几种的组合物；

以及，所述的抗泡剂为Foam Ban 159或Foam Ban 130B。

本发明的以合成油为主的食品级真空泵油组合物的制备过程如下：先将PAO和食品级酯类油以合适比例混合并加热到60-80℃，然后加入食品级抗氧剂搅拌至均匀透明，再加入食品级高温清净分散剂、食品级极压抗磨剂、食品级防腐抑制剂、食品级防锈剂、食品级抗泡剂搅拌均匀复配而成。

本发明复配所得食品级真空泵油采用孔径不大于10μm过滤袋进行过滤。

本发明所述的食品级真空泵油组合物的制备环境和设备满足良好作业规范GMP(GOOD MANUFACTURING PRACTICE)的相关要求。

本发明选择适宜黏度的PAO和食品级酯类油，加入食品级高温抗氧剂、食品级高温清净分散剂、食品级极压抗磨剂、食品级防腐抑制剂、食品级防锈剂、食品级抗泡剂等复配而成，对添加剂种类及配比进行选择，各组分合理配比，达成协同作用，得到食品级真空泵油，其产品满足NSF H1要求，且具有良好的极压抗磨性、氧化安定性、抗腐蚀性等特点此外，具有较低的极限压力，能够适用于食品行业中度真空设备的使用需求，同时具有较低的倾点和较高的黏度指数，可用于最高使用温度达250℃，最低使用温度可低至-50℃的食品加工等领域的真空泵设备。

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。

实施例1-3

实施例1-3中的以合成油为主的食品级真空泵油组合物的组分见表1。

表1实施例1各组分含量

原料	实施例1(％)
		DURASYN 166	30.5
DURASYN 170	60
		DURASYN 174I	余量
IRGANOX L06	0.5
		IRGANOX L101	0.5
AmorCal<sup>TM</sup> 400FG	2.0
		VANLUBE 9123	0.5
VANLUBE 7723	0.5
		SARKOSYL O	0.05
Foam Ban 159	0.1

表2实施例2各组分含量

原料	实施例2(％)
		DURASYN 166	余量
DURASYN 170	90
		DURASYN 174I	5
IRGANOX L06	0.5
		IRGANOX L101	0.5
AmorCal<sup>TM</sup> 400FG	2.0
		VANLUBE 9123	0.5
VANLUBE 7723	0.5
		SARKOSYL O	0.05
Foam Ban 159	0.1

表3实施例3各组分含量

实施例4

本实施例提供了实施例1-3所述组合物的制备方法，具体如下：先将食品级基础油加热到60℃，随后加入食品级高温抗氧剂搅拌至均匀透明，再分别加入食品级高温清净分散剂、食品级极压抗磨剂、食品级防腐抑制剂、食品级防锈剂搅拌均匀，最后按配比加入食品级抗泡剂搅拌均匀而成。

将实施例1-3进行各项性能评定，结果如下：

表4食品级真空泵油理化分析

以上数据表明，本发明的一种以合成油为主的食品级真空泵油产品在满足NSF H1食品级润滑油产品要求基础上(即符合FDA 21CFR 178.3570等相关条款)，具有优良的极压抗磨性、氧化安定性，抗腐蚀性能等优点，此外，具有较低的极限压力，能够适用于食品行业中度真空设备的使用需求，同时具有较低的倾点和较高的黏度指数，可用于最高使用温度达250℃，最低使用温度可低至-50℃的食品加工等领域的真空泵设备。

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

1.一种以合成油为主的食品级真空泵油组合物，其特征在于，由如下重量百分比含量的组分组成：

所述食品级基础油为DURASYN 166、DURASYN 170、DURASYN 174I的混合物；

所述食品级高温抗氧剂为IRGANOX L101和IRGANOX L06的混合物；

所述食品级高温清净分散剂选自磺酸盐、烷基水杨酸盐、硫磷化聚异丁烯盐、丁二酸酯、无灰磷酸酯、苄胺中的一种或任意几种的组合物；

所述食品级极压抗磨剂选自磷酸酯胺盐、硫代烷基磷酸酯、硫代氨基甲酸酯中的一种或几种；

所述食品级防腐抑制剂为SARKOSYL O；

所述食品级抗泡剂为Foam Ban 159或Foam Ban 130B。

2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述食品级高温清净分散剂为AmorCal^TM400FG。

3.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述的食品级极压抗磨剂为VANLUBE9123和VANLUBE 7723的混合物。