CN115992025A - 一种液压油组合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种液压油组合物及其制备方法。本发明的液压油组合物，包括抗磨剂、防锈剂、金属减活剂、抗氧剂、黏度指数改进剂、降凝剂和主要量的润滑基础油，所述润滑基础油中包含酯类化合物，所述酯类化合物的结构如式(I)所示：
Description
技术领域
本发明涉及润滑油领域，具体地说，涉及一种具有优异抗氧化性能的液压油组合物及其制备方法。
背景技术
航空液压系统以及高温、抗燃设备所用液压油需要具有优良的阻燃性，良好的高低温性能，良好的热、氧化稳定性，良好的腐蚀安定性等。近年来，随着环保要求不断提高，以及环保法规不断严格，人们进一步要求机械设备节能化。航空液压油在一个很宽的温度范围内工作，除了要求油品具有良好的润滑、密封、冷却和防腐蚀性能外，还需具有更好的热氧化安定性。
氧化安定性是指润滑油在使用过程中高温抗氧化、缓解高温沉积的能力，是润滑油高温抗氧化性的重要体现。润滑油工作条件苛刻，氧化过程复杂。氧化反应与润滑油基础油的化学组成、工作环境和发动机的内部构造密切相关。润滑油基础油氧化安定性差，在高温氧气诱导和金属催化作用下，短期内发生氧化、聚合、烷基化、分解等一系列化学变化，致使发动机油物化性能、色泽外观发生变化，如总酸值增加、粘度增大、颜色加深、传热效率低，产生乳化、泡沫，导致油品使用性能大幅下降，产生的油泥等大量沉积物附着在金属附件上导致活塞粘环、严重腐蚀设备，加大部件磨损，降低机械设备工作效能，缩短设备使用寿命，甚至严重影响发动机的正常工作运转。提高润滑油基础油的氧化安定性对提高润滑系统设备的工作效能和使用寿命具有重要的意义。
烷基芳烃基础油是一种高性能基础油或基础油调和组分，与矿物油、PAO油和酯类油相比，烷基芳烃基础油具有更加优异的热氧化安定性和良好的添加剂溶解性，能与多种密封材料兼容，用烷基芳烃基础油作调和油料能呈现出比酯类油/PAO油调和的润滑油更好的使用性能。不仅如此，烷基芳烃基础油调入矿物油后，能显著提高矿物油的使用温度，在国外一些高档润滑油中已有使用烷基芳烃基础油组分的报道。
US 4035308公开了使用经过无水处理的AlCl3，合成了单取代烷基芳烃，作为润滑油的调和组分。
US 4148834公开了一种主要成分为二取代的长链烷基芳烃的润滑油基础油组分。该组分是采用两步烷基化的方法而制得的，第一步烷基化是采用HF作为催化剂催化芳烃和长链α-烯烃发生烷基化反应，第二步采用AlCl3或AlBr3代替HF作为催化剂。
US 5254766公开了利用杂多酸(磷钨酸或硅钨酸)作为催化剂，合成了长链烷基萘及其衍生物。
US 6596662公开了用脱铝USY分子筛制备了十六烷基萘、十六烷基二苯硫醚、十六烷基二苯醚。
CN 1225617A公开了利用胺类离子液体在室温下催化苯和十二烯的烷基化反应，该反应的选择性为87％，与通常所用的HF法得到的产品相比较，使用离子液体得到的产品中同分异构体的分布较好，2-位取代产物多。
WO99/03163公开了将离子液体通过浸渍的方法固载在多孔聚合物、SiO2粉末、多孔氧化铝、分子筛以及白土等物质上制备出新型烷基化催化剂，该催化剂的催化活性较高，反应速度快，2-烷基苯含量高。与单独使用离子液体催化剂相比，该催化剂稳定性有所提高，循环使用次数高于离子液体催化剂。
尽管现有的烷基芳烃基础油具有较好的氧化安定性，但仍具有很大的改进空间。现有技术仍旧需要性能更为优良的烷基芳烃基础油。
发明内容
本发明提供了一种液压油组合物及其制备方法。
本发明的液压油组合物，包括抗磨剂、防锈剂、金属减活剂、抗氧剂、黏度指数改进剂、降凝剂和主要量的润滑基础油，所述润滑基础油中包含酯类化合物，所述酯类化合物的结构如式(I)所示：
在式(I)中，Ar环基团为C6～20芳基(优选C6～15芳基，更优选C6～10芳基，进一步优选苯基、萘基、蒽基)；
n为1～20之间的整数(优选1～15之间的整数，更优选1～10之间的整数，进一步优选1～6之间的整数)；
n个R基团与所述Ar环基团键合；
n个R基团各自独立地选自式(II)所示的基团、C1～30的烃基、H(优选各自独立地选自式(II)所示的基团、C1～20的直链或支链烷基、H，更优选各自独立地选自式(II)所示的基团、C1～10的直链或支链烷基、H)，且至少一个R基团选自式(II)所示的基团；
在式(II)中，m为1～10之间的整数(优选1～5之间的整数，更优选1、2或3)；R1基团选自C1～30的烃基(优选选自C1～20的直链或支链烷基，更优选选自C1～10的直链或支链烷基)；m个R2基团各自独立地选自C1～30的亚烃基、单键(优选选自C1～20的直链或支链亚烷基、单键，更优选选自C1～10的直链或支链亚烷基、单键，其中与
键合的R2基团优选选自C1～10的直链或支链亚烷基)；R3基团选自C1～30的烃基、H(优选选自C1～20的直链或支链烷基、H，更优选选自C1～10的直链或支链烷基、H)；
m个A＇基团各自独立地选自—CH＝CH—、亚乙基、式(III)所示的基团、式(IV)所示的基团、式(V)所示的基团和式(VI)所示的基团，且在式(II)中至少存在一个A＇基团选自式(III)所示的基团或式(IV)所示的基团，式(III)或式(IV)所示基团与式(I)中的所述Ar环基团键合，*表示式(III)或式(IV)所示基团与式(I)中所述Ar环基团键合的键合端；
在式(III)所示的基团、式(IV)所示的基团、式(V)所示的基团和式(VI)所示的基团中，各个R4基团各自独立地选自C1～30的烃基、H(优选选自C1～20的直链或支链烷基、H，更优选选自C1～10的直链或支链烷基、H)；Ar环基团为C6～20芳基(优选C6～15芳基，更优选C6～10芳基，进一步优选苯基、萘基、蒽基)。
根据本发明，所述酯类化合物包括如下的一种化合物或以任意比例混合的多种化合物：
根据本发明，所述酯类化合物的制备方法包括使式(α)所示化合物与式(β)所示化合物发生反应的步骤，
在式(α)中，m为1～10之间的整数(优选1～5之间的整数，更优选1、2或3)；R1基团选自C1～30的烃基(优选选自C1～20的直链或支链烷基，更优选选自C1～10的直链或支链烷基)；m个R2基团各自独立地选自C1～30的亚烃基、单键(优选选自C1～20的直链或支链亚烷基、单键，更优选选自C1～10的直链或支链亚烷基、单键，与
键合的R2基团优选选自C1～10的直链或支链亚烷基)；R3基团选自C1～30的烃基、H(优选选自C1～20的直链或支链烷基、H，更优选选自C1～10的直链或支链烷基、H)；
在式(β)中，Ar环基团为C6～20芳基(优选C6～15芳基，更优选C6～10芳基，进一步优选苯基、萘基、蒽基)；n＇为1～19之间的整数(优选1～14之间的整数，更优选1～9之间的整数，进一步优选1～5之间的整数)；
n＇个R＇基团与所述Ar环基团键合；
n＇个R＇基团各自独立地选自C1～30的烃基、H(优选各自独立地选自C1～20的直链或支链烷基、H，更优选各自独立地选自C1～10的直链或支链烷基、H)。
根据本发明，式(α)所示化合物可以选用以下化合物中的一种或多种：辛烯酸、十烯酸、十一烯酸、十二烯酸、十四烯酸、十六烯酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、二十烯酸。
根据本发明，式(β)所示化合物可以选用以下化合物中的一种或多种：苯、萘、蒽、甲基萘、乙基萘、正丙基萘、2-异丙基萘。
根据本发明，式(α)所示化合物与式(β)所示化合物之间的质量比优选为1：0.1～1；更优选1：0.2～1。
根据本发明，使式(α)所示化合物与式(β)所示化合物发生反应的温度优选为60～200℃，更优选90～180℃。
根据本发明，使式(α)所示化合物与式(β)所示化合物发生反应的时间通常越长越好，一般优选为1～8h，更优选为3～6h。
根据本发明，优选地，使式(α)所示化合物与式(β)所示化合物在惰性气体存在下进行反应，所述惰性气体优选氮气。
根据本发明，在式(α)所示化合物与式(β)所示化合物的反应中可以加入催化剂，也可以不加入催化剂，优选加入催化剂。所述催化剂优选酸性催化剂，例如可以选用Lewis酸、
酸、固体酸、酸性离子液体中一种或多种以及其负载催化剂，所述负载催化剂的载体可以为分子筛、氧化铝、沸石、石墨、碳黑、树脂。所述酸性催化剂可以选用三氯化铝、四氯化锡、三氟化硼、硫酸、氢氟酸、磷酸、Y型分子筛、M型分子筛、β沸石、丝光沸石、磷钨酸、氟化硅铝、全氟烷烃磺酸中的一种或多种及其负载催化剂。所述催化剂的量优选为式(α)所示化合物质量的1％～10％。
根据本发明，在式(α)所示化合物与式(β)所示化合物的反应中可以加入溶剂，也可以不加入溶剂，优选加入溶剂。所述溶剂优选烃类溶剂，优选烷烃、芳烃和醚中的一种或多种，更优选烷烃溶剂，例如可以选用己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、环己烷、环庚烷、环辛烷、环壬烷、环癸烷、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、丙苯、乙醚、丙醚、异丙醚和丁醚中的一种或多种。所述溶剂的加入量以促进反应顺利进行为宜，并没有特别的限定。所述溶剂可以通过公知方法除去，例如蒸馏、精馏等方法，并没有特别的限定。
根据本发明，可选地，利用溶剂对反应产物进行洗涤、提纯操作，可以进行洗涤的溶剂优选烃类溶剂。所述溶剂可通过干燥、蒸发、蒸馏等常规技术手段去除，并没有特别的限定。
根据本发明所述的制备方法制得的酯类化合物可以为单一结构的化合物，也可以为包含不同结构化合物的混合物。对于不同结构化合物的混合物，有时可以将其分离为单一结构的化合物，有时也可以将所述不同结构化合物的混合物直接使用，而不必将其分离为单一结构的化合物。
根据本发明的制备方法制得的产物中除所述的酯类化合物之外，还可以包含未反应的式(α)所示化合物和/或式(β)所示化合物，有时出于经济性考虑，没有将未反应的式(α)所示化合物和/或式(β)所示化合物从产物中分离出去，而是将它们的混合物直接作为产品使用。
本发明的酯类化合物能够显著提高润滑油(特别是合成润滑油)的氧化安定性，适宜用作润滑基础油。
根据本发明，所述抗磨剂优选选自多硫化合物、磷酸酯、硫磷酸酯和硫磷氮型极压抗磨剂中的一种或多种，更优选选自包括多硫化物、磷酸酯和硫磷氮型极压抗磨剂的复合抗磨剂，其中所述多硫化物占复合抗磨剂总质量的30％-60％，优选40％-50％，所述磷酸酯占复合抗磨剂总质量的15％-40％，优选20％-40％，所述硫磷氮型极压抗磨剂占复合抗磨剂总质量的5％-30％，优选10％-30％。所述多硫化物的常见商品包括TPS32、T321、T323，优选T323，所述磷酸酯的常见商品包括T306、T304，优选T306；所述硫磷氮型极压抗磨剂的常见商品包括T305、T307、T308，优选T307和/或T308。
根据本发明，所述防锈剂优选选自磺酸盐、烯基丁二酸、烯基丁二酸酐和烯基丁二酸酯中的一种或多种，更优选磺酸盐，常见的商品包括T705、T746、T747，优选T705。
根据本发明，所述金属减活剂优选选自苯三唑衍生物和/或噻二唑衍生物，更优选苯三唑衍生物，常见的商品包括T706、T551、T561，优选T706。
根据本发明，所述抗氧剂选自受阻酚型、半受阻酚型、受阻胺型和酚酯型抗氧剂中的一种或多种，更优选包含受阻酚型抗氧剂和受阻胺型抗氧剂的复合抗氧剂，所述受阻酚型抗氧剂占复合抗氧剂总质量的30％-80％，优选为40％-70％，所述受阻胺型抗氧剂占复合抗氧剂总质量的20％-70％，优选为30％-60％。所述受阻酚型抗氧剂的常见商品包括T501、T511、T521，优选T501、T511；所述受阻胺型抗氧剂的常见商品包括二苯胺、萘胺、对二苯胺，优选二苯胺。
根据本发明，所述黏度指数改进剂选自氢化苯乙烯双烯共聚物、聚甲基丙烯酸酯和聚异丁烯中的一种或多种，更优选聚甲基丙烯酸酯，常见的商品包括T602、T633、T634，优选T602。
根据本发明，所述降凝剂选自聚α-烯烃型降凝剂和/或聚甲基丙烯酸酯型降凝剂，优选聚α-烯烃型降凝剂，常见的商品包括T803、T805、T806，优选T803。
根据本发明，所述润滑基础油包括所述的酯类化合物和任选的APIⅡ类、Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类基础油。所述APIⅡ类、Ⅲ类、Ⅳ类和Ⅴ类基础油可以选用环烷基基础油、聚α-烯烃合成基础油。所述环烷基基础油优选40℃黏度在1～10mm2·s-1、倾点低于-36℃的环烷基基础油，常见的商品包括NS3、Gravex 915等；所述聚α-烯烃合成基础油优选40℃黏度在1～10mm2·s-1、倾点低于-36℃的聚α-烯烃合成基础油，常见的商品包括PAO-2、PAO-4、PAO-6、PAO-8等。所述润滑基础油优选包括所述的酯类化合物、APIⅢ类基础油和APIⅣ类基础油的混合物，三者之间的质量比例优选为1：0.1～5：0.1～10。
根据本发明，优选地，所述抗磨剂占所述组合物总质量的0.1％～10％；所述防锈剂占所述组合物总质量的0.01％～10％；所述金属减活剂占所述组合物总质量的0.01％～5％；所述抗氧剂占所述组合物总质量的0.1％～10％；所述黏度指数改进剂占所述组合物总质量的0.1％～5％；所述降凝剂占所述组合物总质量的0.01％～2％；所述润滑基础油构成所述组合物的主要成分。
本发明前面所述的液压油组合物的制备方法，包括将其中各组分混合的步骤。
本发明的液压油组合物具有优异的抗氧化性能，其中的酯类化合物具有更好的添加剂感受性和溶解性，能够满足GB11118.1-2011中HV、SV液压油的规格要求，尤其适用于长期在较高温度作业的液压设备的使用工况。
具体实施方式
在本说明书的上下文中，在基团的定义中有时使用术语“单键”。所谓“单键”，指的是该基团不存在。举例而言，假定结构式-CH2-A-CH3，其中基团A被定义为选自单键和甲基。鉴于此，若A是单键，则代表该基团A不存在，此时所述结构式即被相应简化为-CH2-CH3。
下面通过实施例和对比例来进一步详细说明本发明，但本发明并不限于此。
所使用的主要原料来源如下：
10-十一烯酸甲酯，北京伊诺凯科技有限公司，分析纯
精萘，国药集团化学试剂有限公司，分析纯
三氯化铝，国药集团化学试剂有限公司，分析纯
氢氧化钠，国药集团化学试剂有限公司，分析纯
1-甲基萘，国药集团化学试剂有限公司，分析纯
Y型分子筛，南开大学催化剂厂，工业品
三氟化硼乙醚络合物，北京伊诺凯科技有限公司，分析纯
三氟甲磺酸，北京伊诺凯科技有限公司，分析纯
1-十四烯，国药集团化学试剂有限公司，分析纯
1-十六烯，国药集团化学试剂有限公司，分析纯
T511，石油化工科院研究院兴普公司，工业品
T501，石油化工科院研究院兴普公司，工业品
T323，T306，T307，均购自枣庄润欣化工科技有限公司，一级品
T705，烟台恒鑫化工科技有限公司，一级品
T706，烟台恒鑫化工科技有限公司，一级品
T602，武汉曙尔生物科技有限公司，化学纯
T803，济南润昌化工有限公司，工业品
二苯胺，国药集团化学试剂有限公司，分析纯
正癸烷，北京伊诺凯科技有限公司，化学纯
PAO-4，雪弗龙(中国)投资有限公司，工业品
APIⅢ150N基础油，中国石化茂名石化，工业品
AN5，埃克森美孚润滑油公司，一级品
AN12，埃克森美孚润滑油公司，一级品
季戊四醇酯，石油化工科院研究院兴普公司，工业品
实施例1
在1L的圆底烧瓶中加入精萘0.375mol、10-十一烯酸甲酯0.75mol和正癸烷50ml，将混合物在搅拌下加热至70℃。待萘完全溶解后，向混合物中加入三氯化铝3.46g，继续搅拌并加热至90℃，同时充入氮气，保持正癸烷良好回流，在120℃下反应3小时。待反应液冷却至约50℃时，关闭氮气保护，减压抽滤除去其中固体催化剂，得深褐色油状液体。分别用0.1mol/L的氢氧化钠溶液和去离子水进行碱洗和水洗各3次，通过分液漏斗分离水相和油相，静置分层后，除去水相保留油相，得到无色油状液体。将反应产物进行减压蒸馏，除去反应体系中的正癸烷和未反应的反应原料。减压蒸馏完毕，制得褐色油状具有一定黏度的液体，即为本发明的酯类化合物S-1。
实施例2
在1L的圆底烧瓶中加入精萘0.375mol、10-十一烯酸甲酯0.75mol和正癸烷50ml，将混合物在搅拌下加热至70℃。待萘完全溶解后，向混合物中加入Y型分子筛2.33g，继续搅拌并加热至90℃，同时充入氮气，保持正癸烷良好回流，在170℃下反应3小时。待反应液冷却至约50℃时，关闭氮气保护，减压抽滤除去其中固体催化剂，得深褐色油状液体。将反应产物进行减压蒸馏，除去反应体系中的正癸烷和未反应的反应原料。减压蒸馏完毕，制得褐色油状具有一定黏度的液体，即为本发明的酯类化合物S-2。
实施例3
在1L的圆底烧瓶中加入精萘0.375mol、10-十一烯酸甲酯0.75mol和正癸烷50ml，在搅拌下加热至70℃。待萘完全溶解后，向混合物中加入三氟甲磺酸2.33g，继续搅拌并加热至90℃，同时充入氮气，保持正癸烷良好回流，在130℃下反应3小时，然后冷却至50℃，关闭氮气保护，减压抽滤除去其中三氟甲磺酸，得深褐色油状液体。分别用0.1mol/L的氢氧化钠溶液和去离子水进行碱洗和水洗各3次，通过分液漏斗分离水相和油相，静置分层后，除去水相保留油相，得到无色油状液体。将反应产物进行减压蒸馏，除去反应体系中的溶剂和未反应的反应原料。减压蒸馏完毕，在氮气保护下冷却，得到黄褐色油状液体，即为本发明的酯类化合物S-3。
实施例4
在1L的圆底烧瓶中加入精萘0.375mol、10-十一烯酸甲酯0.75mol和正癸烷50ml，在搅拌下加热至70℃。待萘完全溶解后，向混合物中逐滴加入三氟化硼乙醚络合物2.5ml，继续搅拌并加热至90℃，同时充入氮气，保持正癸烷良好回流，在130℃下反应3小时，然后冷却至50℃，关闭氮气保护，得无色油状液体。分别用0.1mol/L的氢氧化钠溶液和去离子水进行碱洗和水洗各3次，通过分液漏斗分离水相和油相，静置分层后，除去水相保留油相，得到淡黄色油状液体。将反应产物进行减压蒸馏，除去反应体系中的溶剂和未反应的反应原料。减压蒸馏完毕，在氮气保护下冷却，得到黄褐色油状液体，即为本发明的酯类化合物S-4。
实施例5
在1L的圆底烧瓶中加入1-甲基萘0.375mol、10-十一烯酸甲酯0.75mol和正癸烷50ml，在搅拌下加热至70℃。待萘完全溶解后，向混合物中加入Y型分子筛2.33g，继续搅拌并加热至90℃，同时充入氮气，保持正癸烷良好回流，在150℃下反应3小时，然后冷却至50℃，关闭氮气保护，减压抽滤除去其中的分子筛催化剂，得深褐色油状液体。将反应产物进行减压蒸馏，除去反应体系中的溶剂和未反应的反应原料。减压蒸馏完毕，在氮气保护下冷却，得到黄褐色油状液体，即为本发明的酯类化合物S-5。
实施例6
在1L的圆底烧瓶中加入精萘0.375mol、1-十四烯0.75mol和正癸烷50ml，将混合物在搅拌下加热至70℃。待萘完全溶解后，向混合物中加入三氯化铝3.46g，继续搅拌并加热至90℃，同时充入氮气，在120℃下反应3小时。待反应液冷却至约50℃时，关闭氮气保护，减压抽滤除去其中固体催化剂，得无色透明油状液体。分别用0.1mol/L的氢氧化钠溶液和去离子水进行碱洗和水洗各3次，通过分液漏斗分离水相和油相，静置分层后，除去水相保留油相，得到无色透明油状液体。将反应产物进行减压蒸馏，除去反应体系中的正癸烷和未反应的反应原料。减压蒸馏完毕，制得浅黄色具有一定黏度的透明液体，作为第一产物。
在1L的圆底烧瓶中加入第一产物70g、10-十一烯酸甲酯0.75mol和正癸烷50ml，在搅拌下加热至70℃。待萘完全溶解后，向混合物中加入Y型分子筛2.33g，继续搅拌并加热至90℃，同时充入氮气，保持正癸烷良好回流，在150℃下反应3小时，然后冷却至50℃，关闭氮气保护，减压抽滤除去其中的分子筛催化剂，得深褐色油状液体。将反应产物进行减压蒸馏，除去反应体系中的溶剂和未反应的反应原料。减压蒸馏完毕，在氮气保护下冷却，得到黄褐色油状液体，即为本发明的酯类化合物S-6。
实施例7
在1L的圆底烧瓶中加入精萘0.375mol、1-十六烯0.75mol和正癸烷50ml，将混合物在搅拌下加热至70℃。待萘完全溶解后，向混合物中加入三氯化铝3.46g，继续搅拌并加热至90℃，同时充入氮气，在120℃下反应3小时。待反应液冷却至约50℃时，关闭氮气保护，减压抽滤除去其中固体催化剂，得无色透明油状液体。分别用0.1mol/L的氢氧化钠溶液和去离子水进行碱洗和水洗各3次，通过分液漏斗分离水相和油相，静置分层后，除去水相保留油相，得到无色透明油状液体。将反应产物进行减压蒸馏，除去反应体系中的正癸烷和未反应的反应原料。减压蒸馏完毕，制得浅黄色具有一定黏度的透明液体，作为第一产物。
在1L的圆底烧瓶中加入第一产物70g、10-十一烯酸甲酯0.75mol和正癸烷50ml，在搅拌下加热至70℃。待萘完全溶解后，向混合物中加入Y型分子筛2.33g，继续搅拌并加热至90℃，同时充入氮气，保持正癸烷良好回流，在150℃下反应3小时，然后冷却至50℃，关闭氮气保护，减压抽滤除去其中的分子筛催化剂，得深褐色油状液体。将反应产物进行减压蒸馏，除去反应体系中的溶剂和未反应的反应原料。减压蒸馏完毕，在氮气保护下冷却，得到黄褐色油状液体，即为本发明的酯类化合物S-7。
酯类化合物S-1至S-7作为润滑基础油的性能评定
将常用的T501、T511抗氧剂分别加入到S-1至S-7(均作为润滑基础油)、APIⅢ150N、PAO-4润滑基础油中，配制调和成溶液，其配方组成见表1。对这些溶液进行氧化诱导期测试，测试仪器为美国TA公司TA5000型号DSC仪，测试条件为：210℃，氧压0.5MPa，升温速度10℃/min。测试结果同见表1。
表1
将常用的二苯胺抗氧剂分别加入到S-1至S-7(均作为润滑基础油)、APIⅢ150N、PAO-4润滑基础油中，配制调和成溶液，其配方组成见表2。对这些溶液进行氧化诱导期测试，测试仪器为美国TA公司TA5000型号DSC仪，测试条件为：210℃，氧压0.5MPa，升温速度10℃/min。性能测试结果同见表2。
表2
通过对比可知，本发明提供的酯类化合物作为润滑油基础油能够显著提高氧化诱导期，其效果优于Ⅲ及Ⅲ+基础油。
液压油组合物的性能评定
按照表3的配方组成，调制液压油组合物的实施例8-13和对比例1-3，分别通过将各组分加入到调和容器中、在50℃下搅拌调合1小时制得。评测各液压油组合物的性能，测试方法包括GB/T 265、GB/T 1995、GB/T 3535、SH/T 0301、SH/T 0209，测试结果见表4。锈蚀试验的结果均为无锈。
表3
表4
Claims (10)
1.一种液压油组合物，包括抗磨剂、防锈剂、金属减活剂、抗氧剂、黏度指数改进剂、降凝剂和主要量的润滑基础油，所述润滑基础油中包含酯类化合物，所述酯类化合物的结构如式(I)所示：
在式(I)中，Ar环基团为C6～20芳基(优选C6～15芳基，更优选C6～10芳基，进一步优选苯基、萘基、蒽基)；
n为1～20之间的整数(优选1～15之间的整数，更优选1～10之间的整数，进一步优选1～6之间的整数)；
n个R基团与所述Ar环基团键合；
n个R基团各自独立地选自式(II)所示的基团、C1～30的烃基、H(优选各自独立地选自式(II)所示的基团、C1～20的直链或支链烷基、H，更优选各自独立地选自式(II)所示的基团、C1～10的直链或支链烷基、H)，且至少一个R基团选自式(II)所示的基团；
在式(II)中，m为1～10之间的整数(优选1～5之间的整数，更优选1、2或3)；R1基团选自C1～30的烃基(优选选自C1～20的直链或支链烷基，更优选选自C1～10的直链或支链烷基)；m个R2基团各自独立地选自C1～30的亚烃基、单键(优选选自C1～20的直链或支链亚烷基、单键，更优选选自C1～10的直链或支链亚烷基、单键，其中与
键合的R2基团优选选自C1～10的直链或支链亚烷基)；R3基团选自C1～30的烃基、H(优选选自C1～20的直链或支链烷基、H，更优选选自C1～10的直链或支链烷基、H)；
m个A＇基团各自独立地选自—CH＝CH—、亚乙基、式(III)所示的基团、式(IV)所示的基团、式(V)所示的基团和式(VI)所示的基团，且在式(II)中至少存在一个A＇基团选自式(III)所示的基团或式(IV)所示的基团，式(III)或式(IV)所示基团与式(I)中的所述Ar环基团键合，*表示式(III)或式(IV)所示基团与式(I)中所述Ar环基团键合的键合端；
在式(III)所示的基团、式(IV)所示的基团、式(V)所示的基团和式(VI)所示的基团中，各个R4基团各自独立地选自C1～30的烃基、H(优选选自C1～20的直链或支链烷基、H，更优选选自C1～10的直链或支链烷基、H)；Ar环基团为C6～20芳基(优选C6～15芳基，更优选C6～10芳基，进一步优选苯基、萘基、蒽基)。
2.按照权利要求1所述的液压油组合物，其特征在于，所述酯类化合物包括如下的一种化合物或以任意比例混合的多种化合物：
3.按照权利要求1所述的液压油组合物，其特征在于，所述酯类化合物的制备方法包括使式(α)所示化合物与式(β)所示化合物发生反应的步骤，
在式(α)中，m为1～10之间的整数(优选1～5之间的整数，更优选1、2或3)；R1基团选自C1～30的烃基(优选选自C1～20的直链或支链烷基，更优选选自C1～10的直链或支链烷基)；m个R2基团各自独立地选自C1～30的亚烃基、单键(优选选自C1～20的直链或支链亚烷基、单键，更优选选自C1～10的直链或支链亚烷基、单键，与
键合的R2基团优选选自C1～10的直链或支链亚烷基)；R3基团选自C1～30的烃基、H(优选选自C1～20的直链或支链烷基、H，更优选选自C1～10的直链或支链烷基、H)；
在式(β)中，Ar环基团为C6～20芳基(优选C6～15芳基，更优选C6～10芳基，进一步优选苯基、萘基、蒽基)；n＇为1～19之间的整数(优选1～14之间的整数，更优选1～9之间的整数，进一步优选1～5之间的整数)；
n＇个R＇基团与所述Ar环基团键合；
n＇个R＇基团各自独立地选自C1～30的烃基、H(优选各自独立地选自C1～20的直链或支链烷基、H，更优选各自独立地选自C1～10的直链或支链烷基、H)。
4.按照权利要求3所述的液压油组合物，其特征在于，式(α)所示化合物选自以下化合物中的一种或多种：辛烯酸、十烯酸、十一烯酸、十二烯酸、十四烯酸、十六烯酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、二十烯酸；和/或，式(β)所示化合物选自以下化合物中的一种或多种：苯、萘、蒽、甲基萘、乙基萘、正丙基萘、2-异丙基萘。
5.按照权利要求3所述的液压油组合物，其特征在于，式(α)所示化合物与式(β)所示化合物之间的质量比为1：0.1～1(优选1：0.2～1)，发生反应的温度为60～200℃(优选90～180℃)。
6.按照权利要求3所述的液压油组合物，其特征在于，在式(α)所示化合物与式(β)所示化合物的反应中加入催化剂(所述催化剂优选酸性催化剂)。
7.按照权利要求1-6之一所述的液压油组合物，其特征在于，所述抗磨剂选自多硫化合物、磷酸酯、硫磷酸酯和硫磷氮型极压抗磨剂中的一种或多种；所述防锈剂选自磺酸盐、烯基丁二酸、烯基丁二酸酐和烯基丁二酸酯中的一种或多种；所述金属减活剂选自苯三唑衍生物和/或噻二唑衍生物；所述抗氧剂选自受阻酚型、半受阻酚型、受阻胺型和酚酯型抗氧剂中的一种或多种；所述黏度指数改进剂选自氢化苯乙烯双烯共聚物、聚甲基丙烯酸酯和聚异丁烯中的一种或多种；所述降凝剂选自聚α-烯烃型降凝剂和/或聚甲基丙烯酸酯型降凝剂；所述润滑基础油包括所述的酯类化合物和任选的APIⅡ类、Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类基础油。
8.按照权利要求1-6之一所述的液压油组合物，其特征在于，所述抗磨剂选自包括多硫化物、磷酸酯和硫磷氮型极压抗磨剂的复合抗磨剂，其中所述多硫化物占复合抗磨剂总质量的30％-60％，所述磷酸酯占复合抗磨剂总质量的15％-40％，所述硫磷氮型极压抗磨剂占复合抗磨剂总质量的5％-30％；所述防锈剂选自磺酸盐；所述金属减活剂选自苯三唑衍生物；所述抗氧剂选自包含受阻酚型抗氧剂和受阻胺型抗氧剂的复合抗氧剂，所述受阻酚型抗氧剂占复合抗氧剂总质量的30％-80％，所述受阻胺型抗氧剂占复合抗氧剂总质量的20％-70％；所述黏度指数改进剂选自聚甲基丙烯酸酯；所述降凝剂选自聚α-烯烃型降凝剂；所述润滑基础油包括所述的酯类化合物、APIⅢ类基础油和APIⅣ类基础油的混合物。
9.按照权利要求1-6之一所述的液压油组合物，其特征在于，所述抗磨剂占所述组合物总质量的0.1％～10％；所述防锈剂占所述组合物总质量的0.01％～10％；所述金属减活剂占所述组合物总质量的0.01％～5％；所述抗氧剂占所述组合物总质量的0.1％～10％；所述黏度指数改进剂占所述组合物总质量的0.1％～5％；所述降凝剂占所述组合物总质量的0.01％～2％；所述润滑基础油构成所述组合物的主要成分。
10.权利要求1-9之一所述的液压油组合物的制备方法，包括将其中各组分混合的步骤。
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