CN110684587A - 一种水-乙二醇抗燃液压润滑油及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种水‑乙二醇抗燃液压润滑油,由以下质量分数的成分组成:去离子水:30~40%;醇类助溶剂:40~50%;末端改性水溶性聚醚:10~20%;抗氧添加剂:0.1~0.3%;防锈防腐剂:1.0~2.5%;金属螯合剂:0.01~0.1%;润湿剂:2~5%;抗泡剂:0.01~0.02%;所述末端改性水溶性聚醚具有式I所示化学式:CH3‑(CH)m‑O‑(CH2CH2O)nH式I;其中,6≤m≤18,1000≤n≤1700;所述润湿剂氯化钠、硫酸钠、磷酸钠中的一种或几种。本发明能够更快的降低润滑油的昙点使水‑乙二醇抗燃液压润滑油在较低温度下能够保持起昙状态,具有优良的润滑性能和抗磨、抗燃性能。
Description
技术领域
本发明属于润滑油技术领域,尤其涉及一种水-乙二醇抗燃液压润滑油。
背景技术
液压系统是利用液体传输动力的系统,它能用于动力的传输和控制。抗燃液压润滑油是一种以有机酸酯为基础油,具有火焰自动熄灭功能和很强的生物降解性的润滑油。按照ISO12922分类标准,水-乙二醇型抗燃液压油属于HFC型。水-乙二醇型抗燃油通常加入水溶性聚醚型增粘剂,该类型增粘剂是一种非离子型表面活性剂。
对于一些聚氧乙烯类非离子表面活性剂,当温度升高到一定程度时,聚氧乙烯链与水之间的氢键断裂,致使其在水中的溶解度急剧下降并析出,溶液由清变浊或分层,这一现象称为起昙,此温度点称为昙点,起昙以后的油品形成油包水溶液,对设备润滑性能更佳。由于通常水-乙二醇抗燃液压油国标或者国际标准对于油品昙点未做要求,所以目前市售的水-乙二醇抗燃液压油大多昙点较高(>100℃),在实际应用中温度范围60℃~80℃并不能形成昙点溶液,润滑性能较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水-乙二醇抗燃液压润滑油及其制备方法,本发明中的水-乙二醇抗燃液压润滑油不仅具有较低昙点(60℃)且兼具抗氧化、防磨损、防锈和防泡沫性能,以及抗燃性能。
本发明提供一种水-乙二醇抗燃液压润滑油,由以下质量分数的成分组成:
去离子水:30~40%;
醇类助溶剂:40~50%;
末端改性水溶性聚醚:10~20%;
抗氧添加剂:0.1~0.3%;
防锈防腐剂:1.0~2.5%;
金属螯合剂:0.01~0.1%;
润湿剂:2~5%;
抗泡剂:0.01~0.02%;
所述末端改性水溶性聚醚具有式I所示化学式:
CH3-(CH)m-O-(CH2CH2O)nH式I;
其中,6≤m≤18,1000≤n≤1700;
所述润湿剂氯化钠、硫酸钠、磷酸钠中的一种或几种。
优选的,所述醇类助剂为乙二醇、二乙二醇、1,2-丙二醇、丙三醇中的一种或几种。
优选的,所述抗氧添加剂为有机酚类、胺类化合物、硫氮型复合物和有机硒化物中的一种或几种。
优选的,所述防锈防腐剂为C9~C12的脂肪酸与乙醇胺类化合物反应得到的皂化物;
所述C9~C12的脂肪酸与乙醇胺类化合物的摩尔比为1:(1~4)。
优选的,所述乙醇胺类化合物为一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一种或几种。
优选的,所述金属螯合剂为乙二胺四乙酸、酒石酸、聚丙烯酸中的一种或几种。
优选的,所述抗泡剂为乳化硅油。
本发明提供一种水-乙二醇抗燃液压润滑油的制备方法,包括以下步骤:
A)以质量分数计,将1~2%乙醇胺类化合物和0.1~1%C9~C12的脂肪酸依次加入30~40%去离子水和40~50%醇类助溶剂的混合溶液中,进行反应,得到混合物;
B)将10~20%末端改性水溶性聚醚、0.1~0.3%抗氧添加剂、0.01~0.1%金属螯合剂、2~5%润湿剂和0.01~0.02%抗泡剂加入所述步骤A)得到的混合物中,调合得到水-乙二醇抗燃液压润滑油。
优选的,所述步骤A)中反应的温度为40~50℃;
所述步骤A)中反应的时间为30~40min。
本发明提供了一种水-乙二醇抗燃液压润滑油,由以下质量分数的成分组成:去离子水:30~40%;醇类助溶剂:40~50%;末端改性水溶性聚醚:10~20%;抗氧添加剂:0.1~0.3%;防锈防腐剂:1.0~2.5%;金属螯合剂:0.01~0.1%;润湿剂:2~5%;抗泡剂:0.01~0.02%;所述末端改性水溶性聚醚具有式I所示化学式:CH3-(CH)m-O-(CH2CH2O)nH式I;其中,6≤m≤18,1000≤n≤1700;所述润湿剂氯化钠、硫酸钠、磷酸钠中的一种或几种。本发明中末端改性水溶性聚醚比传统的聚醚末端具有更长的C-H键,配合润湿剂,能够更快的降低润滑油的昙点使本发明中的水-乙二醇抗燃液压润滑油在较低温度下能够保持起昙状态,具有优良的润滑性能和抗磨、抗燃性能。
具体实施方式
本发明提供了一种水-乙二醇抗燃液压润滑油,由以下质量分数的成分组成:
去离子水:30~40%;
醇类助溶剂:40~50%;
末端改性水溶性聚醚:10~20%;
抗氧添加剂:0.1~0.3%;
防锈防腐剂:1.0~2.5%;
金属螯合剂:0.01~0.1%;
润湿剂:2~5%;
抗泡剂:0.01~0.02%;
所述末端改性水溶性聚醚具有式I所示化学式:
CH3-(CH)m-O-(CH2CH2O)nH式I;
其中,6≤m≤18,1000≤n≤1700;
所述润湿剂氯化钠、硫酸钠、磷酸钠中的一种或几种。
在本发明中,所述去离子水的质量分数为30~40%,更优选为33~38%,最优选为36~38%,具体的,在本发明的实施例中,可以是36.17%或37.17%。
所述醇类助剂为乙二醇、二乙二醇、1,2-丙二醇、丙三醇中的一种或几种;所述醇类助剂的质量分数优选为40~50%,更优选为45~45.5%。
所述末端改性水溶性聚醚具有式I所示化学式:
CH3-(CH)m-O-(CH2CH2O)nH式I;
其中,6≤m≤18,1000≤n≤1700;
在本发明中,所述末端改性水溶性聚醚的质量分数优选为10~20%,更优选为11~15%,更优选为11~12%,具体的,在本发明的实施例中,可以是11%、11.5%或12%。
在本发明中,所述抗氧添加剂为有机酚类、胺类化合物、硫氮型复合物和有机硒化物中的一种或几种,更优选为二苯胺、二氢喹啉和季戊四醇酯中的一种或几种;所述抗氧添加剂的质量分数优选为0.1~0.3%,更优选为0.1~0.2%。
在本发明中,所述防锈防腐剂为一种皂化物,所述皂化物由C9~C12的脂肪酸与乙醇胺类化合物反应得到,所述乙醇胺类化合物为一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一种或几种;所述脂肪酸与乙醇胺类化合物的摩尔比为1:(1~4),更优选为1:(2~3),具体的,在本发明的实施例中,可以是1:2.4或1:2.7。
所述C9~C12的脂肪酸与乙醇胺类化合物反应的温度优选为40~50℃,更优选为45~46℃;所述反应的时间优选为30~40min。
所述金属螯合剂优选为乙二胺四乙酸、酒石酸、聚丙烯酸中的一种或几种;所述金属螯合剂的质量分数优选为0.01~0.1%,更优选为0.02~0.08%,更优选为0.02~0.05%。
所述润湿剂优选为氯化钠、硫酸钠、磷酸钠中的一种或几种,所述润湿剂的质量分数优选为2~5%,更优选为3~4%,具体的,在本发明的实施例中,可以是4%或5%。
所述抗泡剂优选为硅型抗泡剂,更优选为乳化硅油,所述抗泡剂的质量分数优选为0.01~0.02%。
本发明还提供了一种水-乙二醇抗燃液压润滑油的制备方法,包括以下步骤:
A)以质量分数计,将1~2%乙醇胺类化合物和0.1~1%C9~C12的脂肪酸依次加入30~40%去离子水和40~50%醇类助溶剂的混合溶液中,进行反应,得到混合物;
B)将10~20%末端改性水溶性聚醚、0.1~0.3%抗氧添加剂、0.01~0.1%金属螯合剂、2~5%润湿剂和0.01~0.02%抗泡剂加入所述步骤A)得到的混合物中,调合得到水-乙二醇抗燃液压润滑油。
在本发明的制备方法中,各原料的种类和用量与上文中所述的各原料的种类和用量一致,在此不再赘述。
在本发明中,所述C9~C12的脂肪酸与乙醇胺类化合物反应的温度优选为40~50℃,更优选为45~46℃;所述反应的时间优选为30min。
为了进一步说明本发明,以下结合实施例对本发明提供的一种水-乙二醇抗燃液压润滑油及其制备方法进行详细描述,但不能将其理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
按照重量百分比计,组分如下:
去离子水36.17%
乙二醇:45%
聚醚增粘剂CH3-(CH)10-O-(CH2CH2O)1500H:12%
磷酸钠:5%
直链C10酸:0.5%
乙醇胺:1.2%
二苯胺:0.1%
乙二胺四乙酸:0.02%
硅抗泡剂:0.01%。
按照上述质量百分比,将乙醇胺和C10酸依次加入去离子水和乙二醇的混合溶液中,在45℃下进行反应,得到混合物;
将末端改性水溶性醚、二苯胺、乙二胺四乙酸、磷酸钠和硅抗泡剂加入混合物中,调和得到水-乙二醇抗燃液压润滑油。
实施例2
按照重量百分比计,组分如下:
水36.17%
乙二醇:45%
聚醚增粘剂CH3-(CH)10-O-(CH2CH2O)1500H:11.5%
磷酸钠:5%
直链C10酸:0.6%
乙醇胺:1.6%
二苯胺:0.1%
乙二胺四乙酸:0.02%
硅抗泡剂:0.01%。
按照上述质量百分比,将乙醇胺和C10酸依次加入去离子水和乙二醇的混合溶液中,在45℃下进行反应,得到混合物;
将末端改性水溶性醚、二苯胺、乙二胺四乙酸、磷酸钠和硅抗泡剂加入混合物中,调和得到水-乙二醇抗燃液压润滑油。
实施例3
按照重量百分比计,组分如下:
水37.17%
乙二醇:45.5%
聚醚增粘剂CH3-(CH)10-O-(CH2CH2O)1500H:11%
磷酸钠:4%
直链C10酸:0.6%
乙醇胺:1.6%
二苯胺:0.1%
乙二胺四乙酸:0.02%
硅抗泡剂:0.01%。
按照上述质量百分比,将乙醇胺和C10酸依次加入去离子水和乙二醇的混合溶液中,在45℃下进行反应,得到混合物;
将末端改性水溶性醚、二苯胺、乙二胺四乙酸、磷酸钠和硅抗泡剂加入混合物中,调和得到水-乙二醇抗燃液压润滑油。
比较例1
水37.17%
乙二醇:45.5%
聚醚增粘剂CH3-(CH)3-O-(CH2CH2O)1500H:11%
苯甲酸钠:4%
C10酸:0.6%
乙醇胺:1.6%
二苯胺:0.1%
乙二胺四乙酸:0.02%
硅抗泡剂:0.01%。
将实施例1~3得到的水-乙二醇抗燃液压润滑油进行性能检测,结果如表1所示。
表1本申请实施例1~3中水-乙二醇抗燃液压润滑油的性能
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 (9)
1.一种水-乙二醇抗燃液压润滑油,由以下质量分数的成分组成:
去离子水:30~40%;
醇类助溶剂:40~50%;
末端改性水溶性聚醚:10~20%;
抗氧添加剂:0.1~0.3%;
防锈防腐剂:1.0~2.5%;
金属螯合剂:0.01~0.1%;
润湿剂:2~5%;
抗泡剂:0.01~0.02%;
所述末端改性水溶性聚醚具有式I所示化学式:
CH3-(CH)m-O-(CH2CH2O)nH式I;
其中,6≤m≤18,1000≤n≤1700;
所述润湿剂氯化钠、硫酸钠、磷酸钠中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的水-乙二醇抗燃液压润滑油,其特征在于,所述醇类助剂为乙二醇、二乙二醇、1,2-丙二醇、丙三醇中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的水-乙二醇抗燃液压润滑油,其特征在于,所述抗氧添加剂为有机酚类、胺类化合物、硫氮型复合物和有机硒化物中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的水-乙二醇抗燃液压润滑油,其特征在于,所述防锈防腐剂为C9~C12的脂肪酸与乙醇胺类化合物反应得到的皂化物;
所述C9~C12的脂肪酸与乙醇胺类化合物的摩尔比为1:(1~4)。
5.根据权利要求4所述的水-乙二醇抗燃液压润滑油,其特征在于,所述乙醇胺类化合物为一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的水-乙二醇抗燃液压润滑油,其特征在于,所述金属螯合剂为乙二胺四乙酸、酒石酸、聚丙烯酸中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的水-乙二醇抗燃液压润滑油,其特征在于,所述抗泡剂为乳化硅油。
8.一种水-乙二醇抗燃液压润滑油的制备方法,包括以下步骤:
A)以质量分数计,将1~2%乙醇胺类化合物和0.1~1%C9~C12的脂肪酸依次加入30~40%去离子水和40~50%醇类助溶剂的混合溶液中,进行反应,得到混合物;
B)将10~20%末端改性水溶性聚醚、0.1~0.3%抗氧添加剂、0.01~0.1%金属螯合剂、2~5%润湿剂和0.01~0.02%抗泡剂加入所述步骤A)得到的混合物中,调合得到水-乙二醇抗燃液压润滑油。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述步骤A)中反应的温度为40~50℃;
所述步骤A)中反应的时间为30~40min。
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CN110684587B (zh) | 2022-02-22 |
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