PL202014B1

PL202014B1 - Hydraulic oil

Info

Publication number: PL202014B1
Application number: PL365265A
Authority: PL
Inventors: Franciszek Steinmec; Alicja Bednarska; Wiesława Woźniczko-Kadela; Józef Wesołowski; Krzysztof Pietrzyk; Paweł Stawarz; Jan Tadeusz; Jacek Bialik
Original assignee: Inst Nafty I Gazu
Priority date: 2004-02-16
Filing date: 2004-02-16
Publication date: 2009-05-29
Also published as: PL365265A1

Abstract

Olej hydrauliczny na bazie rafinowanego oleju naftowego, modyfikatora lepkości i dodatków uszlachetniających, znamienny tym, że zawiera 75 - 89 części masowych destylatu naftenowej ropy naftowej poddanego hydrotreatingowi charakteryzującego się lepkością kinematyczną w temperaturze 40°C 2 - 5 mm2/s, temperaturą płynięcia poniżej -60oC, zawartością siarki poniżej 100 mg/kg, korzystnie poniżej 10 mg/kg, zawartością azotu poniżej 10 mg/kg, korzystnie poniżej 1 mg/kg, zawartością węglowodorów parafinowo-naftenowych powyżej 85%, korzystnie powyżej 95%, 10 - 25 części masowych modyfikatora lepkości typu roztworu olejowego kopolimeru estrów metakrylanowych alkoholi alifatycznych zawierających 1 - 18 atomów węgla w cząsteczce o średniej masie cząsteczkowej 35000 - 90000 oraz 0,5 - 3,4 części masowych dodatków uszlachetniających obejmujących 0,5 - 2,5 części masowych inhibitorów utlenienia typu alkilofenoli, 0,01 - 0,06 części masowych inhibitora korozji typu triazolowego, 0,2 - 0,8 części masowych dodatku przeciwzużyciowego typu fosforanów alkiloarylowych. 0,0005 - 0,006 części masowych dodatku przeciwpiennego typu poliestrów akrylowych i do 0,007 części masowych barwnika.Hydraulic oil based on refined petroleum oil, viscosity modifier and additives Processing agents, characterized in that it contains 75 - 89 parts by mass of petroleum naphthenic distillate crude oil subjected to hydrotreating characterized by a kinematic viscosity at temperature 40 ° C 2 - 5 mm2 / s, pour point below -60 ° C, sulfur content below 100 mg / kg, preferably less than 10 mg / kg, with a nitrogen content less than 10 mg / kg, preferably less than 1 mg / kg, with a content paraffinic-naphthenic hydrocarbons above 85%, preferably above 95%, 10-25 parts by mass a viscosity modifier of an oil solution type of a copolymer of alcohol methacrylate esters aliphatic compounds containing 1-18 carbon atoms per molecule with an average molecular weight of 35,000 - 90,000 and 0.5 - 3.4 parts by mass of additives including 0.5 - 2.5 parts by mass oxidation inhibitors of the alkylphenol type, 0.01 - 0.06 parts by mass of the corrosion inhibitor of the type 0.2-0.8 parts by mass of an anti-wear additive of the alkylaryl phosphate type. 0.0005 - 0.006 parts by mass of an anti-foam additive of the type of acrylic polyesters and to 0.007 parts by mass of the dye.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest olej hydrauliczny o wysokiej trwałości użytkowej, przeznaczony do pracy w szerokim zakresie temperatur, obejmującym ekstremalnie niskie temperatury, szczególnie do pracy w układach hydraulicznych samolotów.The subject of the invention is a hydraulic oil with high service life, intended for operation in a wide temperature range, including extremely low temperatures, especially for operation in aircraft hydraulic systems.

Oleje przeznaczone do pracy w układach hydraulicznych zawierają w swym składzie rafinowane oleje naftowe lub syntetyczne, modyfikatory lepkości oraz dodatki przeciwzużyciowe, inhibitory utlenienia i korozji, dodatki przeciwpienne, deemulgatory i inne.Oils intended for operation in hydraulic systems contain refined petroleum or synthetic oils, viscosity modifiers and anti-wear additives, oxidation and corrosion inhibitors, antifoam additives, demulsifiers and others.

Znany z polskiego opisu patentowego 147 245 olej hydrauliczny zawiera olej z ropy parafinowo-siarkowej rafinowany selektywnie furfurolem, odparafinowany rozpuszczalnikowo i rafinowany wodorem oraz 0,01 - 0,02% dodatków przeciwpiennych typu estrów akrylowych, 0,05 - 0,4% dodatków lepkościowo-depresujących typu kopolimerów metakrylanowych lub metakrylanowo-styrenowych lub olefinowych, 0,005 - 0,1% deemulgatorów, 0,03 - 0,2% alkiloarylosulfonianu wapnia i 0,3 -1,2% dialkiloditiofosforanu cynku.The hydraulic oil, known from the Polish patent specification 147,245, contains paraffin-sulfur oil, selectively refined with furfurol, solvent dewaxed and hydrogen refined, and 0.01 - 0.02% acrylic ester antifoam additives, 0.05 - 0.4% viscosity additives -depressants of the methacrylate or methacrylate-styrene or olefinic copolymers type, 0.005-0.1% demulsifiers, 0.03-0.2% calcium alkylarylsulfonate and 0.3-1.2% zinc dialkyldithiophosphate.

Według polskiego opisu patentowego 151 151 olej hydrauliczny zawiera trójskładnikową mieszaninę olejów naftowych rafinowanych furfurolem, odparafinowanych w mieszaninie dichloroetanu i chlorku metylenu a następnie hydrorafinowanych oraz 0,4 - 1,1% dialkiloditiofosforanu cynku, 0,05 - 0,5% alkiloarylosulfonianów wapnia lub baru, 0,0 - 0,3% inhibitorów utlenienia i korozji typu pochodnych alkilofenoli i/lub pochodnych kwasów organicznych, 0,05 - 0,5% dodatków lepkościowodepresujących typu kopolimerów metakrylanowych lub metakrylanowo-styrenowych lub olefinowych, 0,005 - 0,15% deemulgatorów, oraz 0,001 - 0,03% dodatków przeciwpiennych typu polimetylosiloksanów lub estrów akrylowych. Według polskiego opisu patentowego 169 985 olej hydrauliczny zawiera rafinowany selektywnie olej naftowy, 0,2 - 1,4% mieszaniny soli cynkowej kwasów dialkiloditiofosforowych i estrów trialkilowych kwasu monotiofosforowego o stosunku masowym soli cynkowej do estru 3 - 8: 1, 0,01 - 0,08% kopolimeru tlenku propylenu i tlenku etylenu, 0,005 - 0,08% alkilo-1,2,3-benzotriazolu, 0,001 - 0,005% polimetylosiloksanów, 0,03 - 0,2% alkilodifenyloaminy, 0,03 - 0,2% alkilofenoli i 0,1 - 8,0% roztworu olejowego kopolimeru metakrylanowego.According to the Polish patent specification 151 151, the hydraulic oil contains a ternary mixture of furfurol-refined petroleum oils, dewaxed in a mixture of dichloroethane and methylene chloride and then hydrotreated and 0.4 - 1.1% zinc dialkyldithiophosphate, 0.05 - 0.5% calcium or barium alkylarylsulfonates , 0.0 - 0.3% of oxidation and corrosion inhibitors of the type of alkylphenol derivatives and / or organic acid derivatives, 0.05 - 0.5% of viscosity and depressant additives such as methacrylate or methacrylate-styrene or olefin copolymers, 0.005 - 0.15% of demulsifiers , and 0.001-0.03% of polymethylsiloxane or acrylic ester anti-foam additives. According to the Polish patent specification 169 985, the hydraulic oil contains selectively refined petroleum oil, 0.2 - 1.4% of a mixture of zinc salt of dialkyldithiophosphoric acids and trialkyl esters of monothiophosphoric acid with a weight ratio of zinc salt to ester of 3 - 8: 1, 0.01 - 0 , 08% copolymer of propylene oxide and ethylene oxide, 0.005 - 0.08% alkyl-1,2,3-benzotriazole, 0.001 - 0.005% polymethylsiloxanes, 0.03 - 0.2% alkyldiphenylamine, 0.03 - 0.2% alkylphenols and 0.1-8.0% methacrylate copolymer oil solution.

Według wynalazku olej hydrauliczny o wysokiej trwałości użytkowej, przeznaczony do pracy w szerokim zakresie temperatur, obejmują cym ekstremalnie niskie temperatury, szczególnie do pracy w układach hydraulicznych samolotów zawiera 75 - 89 części masowych destylatu naftenowej ropy naftowej poddanego hydrotreatingowi charakteryzującego się lepkością kinematyczną w temperaturze 40^oC 2 - 5 mm²/s, temperaturą płynięcia poniżej -60^oC, zawartością siarki poniżej 100 mg/kg, korzystnie poniżej 10 mg/kg, zawartością azotu poniżej 10 mg/kg, korzystnie poniżej 1 mg/kg, zawartością węglowodorów parafinowo-naftenowych powyżej 85%, korzystnie powyżej 95%, 10 - 25 części masowych modyfikatora lepkości typu roztworu olejowego kopolimeru estrów metakrylanowych alkoholi alifatycznych zawierających 1 - 18 atomów węgla w cząsteczce o średniej masie cząsteczkowej 35000 - 90000 oraz 0,5 - 3,4 części masowych dodatków uszlachetniających obejmujących 0,5 - 2,5 części masowych inhibitorów utlenienia typu alkilofenoli, 0,01 -0,06 części masowych inhibitora korozji typu triazolowego, 0,2 - 0,8 części masowych dodatku przeciwzużyciowego typu fosforanów alkiloarylowych, 0,0005 - 0,006 części masowych dodatku przeciwpiennego typu poliestrów akrylowych i do 0,007 części masowych barwnika.According to the invention the hydraulic oil of high service life, designed to operate over a wide temperature range, has a CYM extremely low temperatures, in particular for use in hydraulic systems of aircraft comprises 75 - 89 parts by weight of distillate naphtha oil treated hydrotreatingowi characterized by a kinematic viscosity ^at 40 C 2 - 5 mm ² / s, pour point below -60 ^o C, sulfur content below 100 mg / kg, preferably below 10 mg / kg, nitrogen content below 10 mg / kg, preferably below 1 mg / kg, paraffinic hydrocarbon content - naphthenics over 85%, preferably over 95%, 10-25 parts by mass of a viscosity modifier of the oil solution type of a copolymer of methacrylate esters of aliphatic alcohols containing 1-18 carbon atoms per molecule with an average molecular weight of 35,000-90,000 and 0.5-3.4 parts bulk additives comprising 0.5 - 2.5 parts by mass of oxidation inhibitors of the type alkylphenols, 0.01-0.06 parts by mass of a triazole type corrosion inhibitor, 0.2-0.8 parts by mass of an anti-wear additive of the alkylaryl phosphate type, 0.0005 - 0.006 parts by mass of an antifoam additive of the acrylic polyester type, and up to 0.007 parts by mass of a dye.

Tak wytworzony olej hydrauliczny charakteryzuje się wysoką trwałością w warunkach eksploatacji, wykazuje wysoką odporność na starzenie oraz dobre własności smarne i przeciwkorozyjne. Charakteryzuje się niską zależnością lepkości od temperatury, jest płynny do temperatur -70°C, nie wykazuje negatywnego oddziaływania na elastomery.The hydraulic oil produced in this way is characterized by high durability in operating conditions, high aging resistance and good lubricating and anti-corrosive properties. It is characterized by a low dependence of viscosity on temperature, it is liquid down to -70 ° C, it has no negative effect on elastomers.

Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania został przedstawiony poniżej.The subject of the invention in the examples of embodiments is presented below.

P r z y k ł a d IP r z k ł a d I

Do mieszalnika wprowadzono 786 kg destylatu z ropy naftenowej poddanego hydrotreatingowi o lepkości kinematycznej w temperaturze 40^oC 3,4 mm²/s, temperaturze płynięcia -68^oC, temperaturze zapłonu w tyglu zamkniętym 98°C, zawartości siarki 7 mg/kg, azotu poniżej 1 mg/kg i węglowodorów parafinowo-naftenowych 96,4%, 195 kg modyfikatora lepkości stanowiącego 60% roztwór olejowy kopolimeru estrów metakrylanowych alkoholi alifatycznych zawierających 1 - 18 atomów węgla w cząsteczce, o średniej masie cząsteczkowej 53000, 8 kg diizobutyloparakrezolu, 5 kg di(2,4 diizobutylofenylo)metanu, 0,5 kg dodecylobenzotriazolu, 5 kg fosforanu alkiloarylowego zawierającego 7,9% fosforu, 0,03 kg dodatku przeciwpiennego typu poliestrów akrylowych i 0,01 kg olejorozpuszczalnego czerwonego barwnika. Zawartość mieszalnika mieszano w temperaturze 35°C do całkowitego rozpuszczenia786 kg of hydrotreated petroleum distillate with a kinematic viscosity at 40 ^° C 3.4 mm ² / s, pour point -68 ^° C, flash point in closed crucible 98 ° C, sulfur content 7 mg / kg were introduced into the mixer, nitrogen below 1 mg / kg and paraffin-naphthenic hydrocarbons 96.4%, 195 kg of a viscosity modifier consisting of a 60% oil solution of a copolymer of methacrylate esters of aliphatic alcohols containing 1 - 18 carbon atoms in the molecule, with an average molecular weight of 53,000, 8 kg of diisobutylparacresol, 5 kg di (2.4 diisobutylphenyl) methane, 0.5 kg dodecylbenzotriazole, 5 kg alkylaryl phosphate containing 7.9% phosphorus, 0.03 kg acrylic polyester type antifoam and 0.01 kg oil soluble red dye. The contents of the mixer were mixed at 35 ° C until completely dissolved

PL 202 014 B1 składników. Uzyskano olej hydrauliczny o lepkości kinematycznej 14,3 mm²/s w temperaturze +40^oC, 468 mm²/s w temperaturze -40^oC i 2297 mm²/s w temperaturze -54^oC, wskaźniku lepkości 342, temperaturze płynięcia -72°C i temperaturze zapłonu w tyglu otwartym 99°C. Olej wytrzymuje badanie metodą FTMS 791.5308 w temperaturze 135^oC przy przepływie powietrza 5 l/godz. w ciągu 168 godzin wykazując wzrost lepkości w 40^oC 4,9% i wzrost liczby kwasowej 0,06 mgKOH/g oraz ubytek masy metali (miedź, stal, kadm, stop aluminiowy, stop magnezowy) rzędu 0,01 - 0,02 mg/cm².The ingredients. The obtained hydraulic oil had a kinematic viscosity of 14.3 mm ² / s at +40 ^o C, 468 mm ² / s at -40 ^o C and 2297 mm ² / s at -54 ^o C, a viscosity index of 342, pour point -72 ° C and a flash point in an open crucible of 99 ° C. The oil withstands FTMS 791.5308 testing at 135 ^o C with an air flow of 5 l / h. within 168 hours, showing an increase in viscosity at 40 ^° C 4.9% and an increase in the acid number of 0.06 mgKOH / g and a weight loss of metals (copper, steel, cadmium, aluminum alloy, magnesium alloy) of 0.01 - 0.02 mg / cm ² .

Przykład IIExample II

Do mieszalnika wprowadzono 810 kg destylatu z naftenowej ropy naftowej poddanego hydrotreatingowi o lepkości kinematycznej w temperaturze 40°C 2,8 mm²/s, temperaturze płynięcia -66°C, temperaturze zapłonu w tyglu zamkniętym 96^oC, zawartości siarki 12 mg/kg, azotu poniżej 1 mg/kg i węglowodorów parafino-naftenowych 91,3%, 170 kg modyfikatora lepkości stanowiącego 53% roztwór olejowy kopolimeru estrów metakrylanowych alkoholi alifatycznych zawierających 1 - 18 atomów węgla w cząsteczce, o średniej masie cząsteczkowej 61000, 5 kg diizobutyloparakrezolu, 10 kg di(2,4 diizobutylofenylo)metanu, 0,3 kg nonylobenzotriazolu, 4 kg fosforanu alkiloarylowego zawierającego 8,1% fosforu, 0,02 kg dodatku przeciwpiennego typu poliestrów akrylowych i 0,01 kg olejorozpuszczalnego czerwonego barwnika. Zawartość mieszalnika mieszano w temperaturze 40°C do całkowitego rozpuszczenia składników. Uzyskano olej hydrauliczny o lepkości kinematycznej 14,9 mm²/s w temperaturze +40°C, 493 mm²/s w temperaturze -40°C i 2396 mm²/s w temperaturze -54°C, wskaźniku lepkości 367, temperaturze płynięcia -70°C i temperaturze zapłonu w tyglu otwartym 97°C. Olej wytrzymuje badanie metodą FTMS 791.5308 w temperaturze 135°C przy przepływie powietrza 5 l/godz. w ciągu 168 godzin wykazując wzrost lepkości w 40°C 5,3% i wzrost liczby kwasowej 0,07 mgKOH/g oraz ubytek masy metali (miedź, stal, kadm, stop aluminiowy, stop magnezowy) rzędu 0,01 - 0,02 mg/cm².810 kg of hydrotreated naphthenic distillate with a kinematic viscosity at 40 ° C 2.8 mm ² / s, pour point -66 ° C, flash point in closed crucible 96 ^° C, sulfur content 12 mg / kg were introduced into the mixer. , nitrogen below 1 mg / kg and paraffin-naphthenic hydrocarbons 91.3%, 170 kg of a viscosity modifier consisting of a 53% oil solution of a copolymer of methacrylate esters of aliphatic alcohols containing 1 - 18 carbon atoms in the molecule, with an average molecular weight of 61,000, 5 kg of diisobutylparacresol, 10 kg di (2.4 diisobutylphenyl) methane, 0.3 kg nonylbenzotriazole, 4 kg alkylaryl phosphate containing 8.1% phosphorus, 0.02 kg acrylic polyester type antifoam and 0.01 kg oil soluble red dye. The contents of the mixer were mixed at 40 ° C until the ingredients were completely dissolved. The obtained hydraulic oil had a kinematic viscosity of 14.9 mm ² / s at + 40 ° C, 493 mm ² / s at -40 ° C and 2396 mm ² / s at -54 ° C, viscosity index 367, pour point -70 ° C and open cup flash point of 97 ° C. The oil withstands FTMS 791.5308 testing at 135 ° C with 5 l / h air flow. within 168 hours, showing an increase in viscosity at 40 ° C 5.3% and an increase in acid number of 0.07 mgKOH / g and a weight loss of metals (copper, steel, cadmium, aluminum alloy, magnesium alloy) of 0.01 - 0.02 mg / cm ² .

Claims

Hydraulic oil based on refined petroleum oil, viscosity modifier and performance additives, characterized in that it contains 75 - 89 parts by mass of hydrotreated naphthenic petroleum distillate characterized by a kinematic viscosity at 40 ° C 2 - 5 mm ² / s, flow temperature below -60 ^° C, sulfur content below 100 mg / kg, preferably below 10 mg / kg, nitrogen content below 10 mg / kg, preferably below 1 mg / kg, paraffin-naphthenic hydrocarbons content above 85%, preferably above 95%, 10 - 25 parts by mass of the viscosity modifier of the oil solution type of a copolymer of methacrylate esters of aliphatic alcohols containing 1 - 18 carbon atoms in the molecule with an average molecular weight of 35,000 - 90,000 and 0.5 - 3.4 parts by mass of performance additives including 0.5 - 2.5 parts by mass oxidation inhibitors of the alkylphenol type, 0.01 - 0.06 parts by mass of the corrosion inhibitor of the triazole type, 0.2 - 0.8 parts bulk anti-wear additive of the alkylaryl phosphate type. 0.0005 - 0.006 parts by mass of acrylic polyester type antifoam additive and up to 0.007 parts by mass of dye.