CN111333908A - 一种稳定加氢精制基础油的抗老化组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种组合物，包括加氢精制基础油和抗老化剂，所述抗老化剂包括：(a)受阻酚类主抗氧化剂；(b)亚磷酸酯类辅助抗氧化剂；(c)紫外线吸收剂；其中组分(c)优选为苯并三唑类紫外线吸收剂或者二苯甲酮类紫外线吸收剂。该抗老化剂首次应用于加氢精制基础油领域中，具有很好的协效性，能够有效解决加氢基础油热老化及光照变色问题，确保加氢精制基础油加工及使用过程中的稳定性。

Description

一种稳定加氢精制基础油的抗老化组合物
技术领域
本发明属于高分子材料功能助剂技术领域，尤其涉及一种稳定加氢精制基础油的抗老化组合物。
背景技术
加氢精制基础油是基础油经过加氢处理后制得的基础油，广泛应用于变压器油、橡胶填充油、胶黏剂填充油等。
但是加氢精制基础油在其加工和使用的过程中常存在以下问题：(1)加氢精制基础油受到高温影响易变黄，影响下游制品使用性能；(2)加氢精制基础油受到光照也易变黄，填充到制品中也会影响制品颜色。目前，在可查到的专利和文献中，以及加氢精制基础油生产厂家中均没有涉及使用抗氧化剂来保护加氢基础油在加工和使用的过程中变色问题的方案。
因此，提供一种用于加氢精制基础油的抗老化配方，即能解决热老化变色的问题又能解决光照变色问题很有必要。
发明内容
本发明针对加氢精制基础油在加工和使用过程中存在的变色问题，经过大量的试验研究和对比测试，提出一种稳定加氢精制基础油的防老化组合物，该组合物能够显著提高加氢精制基础油的加工和使用稳定性，很好的保护加氢精制基础油的颜色。具体而言，本发明所述采用的技术方案是：
一种组合物，包括加氢精制基础油和抗老化剂，所述抗老化剂包括：(a)受阻酚类主抗氧化剂；(b)亚磷酸酯类辅助抗氧化剂；(c)紫外线吸收剂。
较佳地，组分(a)所述的受阻酚类主抗氧化剂选自四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧化剂1010)，β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯(抗氧化剂1076)，1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮(抗氧化剂3114)，二缩三乙二醇双[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸酯](抗氧化剂245)中的一种或几种。最佳地，组分(b)为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯(抗氧化剂1076)。
较佳地，组分(b)所述的亚磷酸酯类辅助抗氧剂选自亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯(抗氧化剂168)，双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇双二亚磷酸酯(抗氧化剂626)，双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯(抗氧化剂636)中的一种或几种。最佳地，组分(c)为亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯(抗氧化剂168)。
较佳地，组分(c)所述的紫外线吸收剂选自2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三氮唑(UV-326)，2-(2’-羟基-3’,5’-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三氮唑(UV-327)，2-(2’-羟基-3’,5’-二戊基苯基)苯并三氮唑(UV-328)，2-(2’-羟基-5’-特辛基苯基)苯并三氮唑(UV-329)，2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑(UV-P)，2-(2’-羟基-3’,5’-二枯基苯基)苯并三氮唑(UV-234)，2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)中的一种或几种。最佳地，组分(d)为2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三氮唑(UV-326)。
较佳地，所述抗老化剂还包括组分(d)受阻胺类光稳定剂。
较佳地，组分(d)所述的受阻胺类光稳定剂选自双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯(UV-770)，聚丁二酸(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯(UV-622)，聚-{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)-亚氨基]-1,3,5-三嗪-2,4-二基][2-(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-氨基]-亚己基-[4-(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-亚氨基]}(UV-944)中的一种或几种。最佳地，组分(d)为双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯(UV-770)。
所述抗老化剂中，按重量份计，
组分(a)的用量为10-40份，优选为20-30份，在具体的实施方式中，用量可为10份，20份，30份，40份，15份，25份等。
组分(b)的用量为10-40份，优选为20-30份，在具体的实施方式中，用量可为10份，20份，30份，40份，15份，25份等。
组分(c)的用量为10-60份，优选为25-40份，在具体的实施方式中，用量可为25份，40份，30份，50份，60份，10份等。
组分(d)的用量为0-40份，优选为0-30份，进一步优选为10-25份。在具体的实施方式中，用量可为10份，20份，25份，30份，40份等。
作为本发明较佳的技术方案，所述组合物包括：加氢精制基础油和抗老化剂，按重量份计，所述抗老化剂包括：
Figure BDA0001912580870000031
本发明所述的组合物中，抗老化剂的用量为加氢精制基础油的0.05～1.0wt％。较佳的用量为0.3wt％。
作为本发明最佳的技术方案，所述组合物包括：加氢精制基础油和占加氢精制基础油0.05～1.0wt％的抗老化剂，所述抗老化剂包括重量比为1:1:1:1的受阻酚类主抗氧化剂，亚磷酸酯类辅助抗氧化剂，紫外线吸收剂和受阻胺类光稳定剂。
本发明所述的较佳方案和最佳方案中，所述的受阻酚类主抗氧化剂，亚磷酸酯类辅助抗氧化剂，紫外线吸收剂和受阻胺类光稳定剂的具体选择与前述组分a，b，c，d的描述相同。
本发明还提供一种提高加氢精制基础油加工和使用稳定性的方法，所述方法包括向所述加氢精制基础油中添加组分(a)、(b)、(c)或者(a)、(b)、(c)、(d)。
本发明还涉及一种抗老化组合物，按重量份计，包括：
Figure BDA0001912580870000041
较佳地，组分(i)选自四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧化剂1010)，β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯(抗氧化剂1076)，1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮(抗氧化剂3114)，二缩三乙二醇双[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸酯](抗氧化剂245)中的一种或几种，优选为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯(抗氧化剂1076)。
较佳地，组分(ii)选自亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯(抗氧化剂168)，双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇双二亚磷酸酯(抗氧化剂626)，双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯(抗氧化剂636)中的一种或几种；优选为亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯(抗氧化剂168)。
较佳地，组分(iii)为苯并三唑类紫外线吸收。更佳地，组分(iii)选自2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三氮唑(UV-326)，2-(2’-羟基-3’,5’-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三氮唑(UV-327)，2-(2’-羟基-3’,5’-二戊基苯基)苯并三氮唑(UV-328)，2-(2’-羟基-5’-特辛基苯基)苯并三氮唑(UV-329)，2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑(UV-P)，2-(2’-羟基-3’,5’-二枯基苯基)苯并三氮唑(UV-234)，2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)中的一种或几种。优选为2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三氮唑(UV-326)。
较佳地，组分(iiii)选自双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯(UV-770)，聚丁二酸(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯(UV-622)，聚-{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)-亚氨基]-1,3,5-三嗪-2,4-二基][2-(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-氨基]-亚己基-[4-(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-亚氨基]}(UV-944)中的一种或几种。优选为双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯(UV-770)。
较佳地，组分(i)的添加量为20-30份。
较佳地，组分(ii)的添加量为20-30份。
较佳地，组分(iii)的添加量为25-40份.
较佳地，组分(iiii)的添加量为10-25份。
最佳地，组分(i)、(ii)、(iii)、(iiii)的重量比为1:1:1:1。
本发明所述的抗老化组合物通过简单混合即可制备得到。
本发明还提供前述任意一种抗老化组合物在加氢精制基础油加工、使用中的应用。
在加氢精制基础油的加工、使用等过程中，添加本发明任意一种抗老化组合物即可有效改善加氢精制基础油的变色问题，显著提高加氢精制基础油的稳定性。本发明所述的抗老化组合物优选在加氢精制基础油的储罐中加入，能够更好地发挥抗老化作用。
本发明所述的加氢精制基础油是采用本领域公知的加氢工艺生产得到的。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可以相互组合，即得本发明各较佳实例。
本发明所述的“重量份”为本领域公知的mg，g，kg等重量单位，或为其倍数，如1/10，1/100，10倍等。
本发明涉及到的原料和试剂均可市购获得。
相比于现有技术，本发明取得的显著效果是：(一)本发明抗老化组合物是在加氢精制基础油中的首次使用；(二)本发明抗老化组合物能够有效地改善加氢精制基础油加工过程中的变色问题；(三)本发明抗老化组合物能够有效地改善加氢精制基础油使用过程中的变色问题。
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。实施例中涉及的操作如无特殊说明，均为本领域常规技术操作。
实施例中的抗氧化剂组合物的制备方法为：按照各实施例的重量称取各组分，在固体搅拌釜中进行搅拌，保证各组分分散均匀，即可。
实施例1
一种抗老化组合物，由如下组分组成：25g抗氧化剂1076，25g抗氧化剂168，25g紫外线吸收剂UV-326，25g光稳定剂UV-770。
实施例2
一种抗老化组合物，由如下组分组成：30g抗氧化剂1010，30g抗氧化剂626，40g紫外线吸收剂UV-P。
实施例3
一种抗老化组合物，由如下组分组成：25g抗氧化剂245，25g抗氧化剂636，40g紫外线吸收剂UV-328，10g光稳定剂UV-622。
实施例4
一种抗老化组合物，由如下组分组成：25g抗氧化剂1076，25g抗氧化剂168，25g紫外线吸收剂UV-531，25g光稳定剂UV-770。
对比例1
未添加任何抗老化助剂的空白加氢精制基础油。
对比例2
一种抗老化组合物，由如下组分组成：5g抗氧化剂1076，25g抗氧化剂168，25g紫外线吸收剂UV-531，45g光稳定剂UV-770。
对比例3
一种抗老化组合物，由如下组分组成：25g抗氧化剂1076，25g抗氧化剂DLTP，25g紫外线吸收剂UV-326，25g光稳定剂UV-770。
对比例4
一种抗老化组合物，由如下组分组成：25g抗氧化剂1076，25g抗氧化剂168，25g紫外线吸收剂Tinuvin 312，25g光稳定剂UV-770。
效果试验一：耐热性测试
将配置好的样品以0.3％的比例加入到加氢精制基础油中。测定热氧老化前，记录加氢精制基础油的黄色指数；然后在180±2℃下对测试样品进行热氧老化处理4h，测定热氧老化4h后的黄色指数。结果见表1。
表1：实施例1-4和对比例1-4的测试结果
老化前黄色指数 老化后黄色指数 黄色指数变化
实施例1 0.41 12.62 12.21
实施例2 0.42 14.27 13.85
实施例3 0.42 13.89 13.47
实施例4 0.42 14.51 14.09
对比例1 0.43 117.91 117.48
对比例2 0.42 67.17 66.75
对比例3 0.43 50.25 49.82
对比例4 0.43 39.64 39.21
效果试验二：耐候性测试
将配置好的样品以0.3％的比例加入到加氢精制基础油中。观察样品在自然状态下日照1年后的外观变化，结果见表2。
表2：实施例1-4和对比例1-4的光照测试结果
Figure BDA0001912580870000071
Figure BDA0001912580870000081
从上述结果可以看出：本发明涉及的组合物，能够明显改善加氢精制基础油的耐热性，提高了基础油的加工稳定性。同时明显提升了基础油的耐候性，延长了基础油以及其下游制品的使用寿命。
虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，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 (10)

1.一种组合物，其特征在于：包括加氢精制基础油和抗老化剂，所述抗老化剂包括：(a)受阻酚类主抗氧化剂；(b)亚磷酸酯类辅助抗氧化剂；(c)紫外线吸收剂；
优选地，组分(c)为苯并三唑类紫外线吸收剂或者二苯甲酮类紫外线吸收剂。
2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：组分(a)选自四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯，1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮，二缩三乙二醇双[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸酯]中的一种或几种；和/或，
组分(b)选自亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯，双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇双二亚磷酸酯，双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯中的一种或几种；和/或，
组分(c)选自2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三氮唑，2-(2’-羟基-3’,5’-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三氮唑，2-(2’-羟基-3’,5’-二戊基苯基)苯并三氮唑，2-(2’-羟基-5’-特辛基苯基)苯并三氮唑，2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑，2-(2’-羟基-3’,5’-二枯基苯基)苯并三氮唑，2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮中的一种或几种。
3.根据权利要求1-2任一项所述的组合物，其特征在于：所述抗老化剂还包括组分(d)，组分(d)为受阻胺类光稳定剂。
4.根据权利要求3所述的组合物，其特征在于：组分(d)选自双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，聚丁二酸(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯，聚-{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)-亚氨基]-1,3,5-三嗪-2,4-二基][2-(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-氨基]-亚己基-[4-(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-亚氨基]}中的一种或几种。
5.根据权利要求1-4任一项所述的组合物，其特征在于：组分(a)的用量为10-40份，组分(b)的用量为10-40份，组分(c)的用量为10-60份，组分(d)的用量为0-40份；
较佳地，组分(a)的用量为20-30份，组分(b)的用量为20-30份，组分(c)的用量为25-40份，组分(d)的用量为10-25份。
6.根据权利要求1-5任一项所述的组合物，其特征在于：组分(a)，(b)，(c)，(d)的重量比为1:1:1:1。
7.根据权利要求1-6任一项所述的组合物，其特征在于：抗老化剂的重量为加氢精制基础油的0.05-1.0wt％。
8.一种防老化组合物，按重量份计，包括：
Figure FDA0001912580860000021
9.根据权利要求8所述的防老化组合物，其特征在于：组分(i)选自四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯，1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮，二缩三乙二醇双[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸酯]中的一种或几种；和/或，
组分(ii)选自亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯，双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇双二亚磷酸酯，双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯中的一种或几种；和/或，
组分(iii)选自2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三氮唑，2-(2’-羟基-3’,5’-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三氮唑，2-(2’-羟基-3’,5’-二戊基苯基)苯并三氮唑，2-(2’-羟基-5’-特辛基苯基)苯并三氮唑，2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑，2-(2’-羟基-3’,5’-二枯基苯基)苯并三氮唑，2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮中的一种或几种；和/或，
组分(iiii)选自双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，聚丁二酸(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯，聚-{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)-亚氨基]-1,3,5-三嗪-2,4-二基][2-(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-氨基]-亚己基-[4-(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-亚氨基]}中的一种或几种。
10.根据权利要求8-9任一项所述的抗老化组合物，其特征在于：组分(i)的用量为20-30份，组分(ii)的用量为20-30份，组分(iii)的用量为25-40份，组分(iiii)的用量为10-25份；
优选地，组分(i)，(ii)，(iii)，(iiii)的重量比为1:1:1:1。
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