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抗磨液压润滑油添加剂组合物

基本信息

  • 申请号 CN00121856.5 
  • 公开号 CN1115396C 
  • 申请日 2000/07/25 
  • 公开日 2003/07/23 
  • 申请人 中国石油天然气股份有限公司兰州炼化分公司  
  • 优先权日期  
  • 发明人 吴谨 伏喜胜 张青蔚  
  • 主分类号  
  • 申请人地址 730060甘肃省兰州市西固区玉门街10号 
  • 分类号  
  • 专利代理机构  
  • 当前专利状态 发明专利权部分无效宣告的公告 
  • 代理人  
  • 有效性 有效专利 
  • 法律状态
  •  

权利要求书


1.一种抗磨液压润滑油添加剂组合物,其特征在于它含有: (A)稀释油,为深度精制的MVI或HVI矿物油,组合物含组分(A) 质量百分数为10-70%, (B)抗氧抗腐剂,组合物含组分(B)质量百分数为5-40%, (C)含磷的抗磨剂,为磷酸三甲酚酯,或硫代磷酸酯及其胺盐衍生 物,或磷酸酯及其胺盐衍生物,或它们任意组合的混合物,组 合物含组分(C)质量百分数为5-40%, (D)抗氧剂和/或金属减活剂,为2,6-二叔丁基对甲酚,或2,6- 二叔丁基混合酚,或二壬基二苯胺类,或噻二唑衍生物,或它 们任意组合的混合物,组合物含组分(D)质量百分数为1-40%, (E)金属清净剂,为有机磺酸钙盐,组合物含组分(E)质量百分 数为1-15%, (F)金属防锈剂,为烯基丁二酸,或二壬基萘磺酸钡盐,或二壬基 萘磺酸锌盐,或它们任意组合的混合物,组合物含组分(F)质 量百分数为5-30%。

2.根据权利要求1所述的添加剂组合物,其特征在于(A)占组 合物质量百分数为10-50%。

3.根据权利要求1所述的添加剂组合物,其特征在于(B)组分 为二烷基二硫代磷酸锌盐及其衍生物,占组合物质量百分数为 5-30%。

4.根据权利要求1所述的添加剂组合物,其特征在于(C)组分 为磷酸三甲酚酯,或硫代磷酸正丁酯,或它们任意组合的混合物,占 组合物质量百分数为5-25%。

5.根据权利要求1所述的添加剂组合物,其特征在于(D)组分 为2,6-二叔丁基对甲酚,或2,6-二叔丁基混合酚,或二壬基二苯胺 类,或噻二唑衍生物,或它们任意组合的混合物,占组合物质量百分 数为1-30%。

6.根据权利要求1所述的添加剂组合物,其特征在于(E)组分为 高碱值有机磺酸钙盐,占组合物质量百分数为1-10%。

7.根据权利要求1所述的添加剂组合物,其特征在于(F)组分占 组合物质量百分数为5-20%。
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说明书

本发明涉及一种抗磨液压润滑油添加剂组合物,尤其是一种用 于液压传动系统所用润滑油的添加剂组合物,属于润滑油添加剂技 术领域。
抗磨液压油复合剂是用于调制各种粘度牌号的HM液压油的复 合剂,其加剂量是衡量该复合剂水平、技术经济性最重要的指标之 一。
通过国内外专利查询,未发现有相关内容的公开专利。
另外, 查阅文献资料,我们得知,《Lub.Eng.》1990,1"The Evolution Of Petroleum Based Hydrulic Fluids"(Kent.B.Grover)中介绍,国外抗磨 液压油复合剂中,典型的有LZ5178,当加剂量为0.85~1.20%(质 量)时,达到Denison HF-0、HF-1、HF-2国际标准,但对其添加剂 的具体组成尚未有公开的文献报道,而国内的文献资料介绍,北京 石科院的抗磨液压油复合剂,加剂量为2.0%(质量),南京爱迪臣 公司的抗磨液压油复合剂,加剂量为0.85%(质量),但均未有对抗 磨液压油复合剂的具体组成公开报道。
本发明的目的是:提供一种抗磨液压润滑油添加剂组合物,可 适用于各种基础油,用其调制的N32、N46、N68、N100等各种粘 度牌号的HM抗磨液压油均满足GB11118.1-94的规格指标。
本发明为实现上述目的,对添加剂组合物中的各添加剂组分进 行精心选择。
除了考虑各组分功能添加剂自身的性能和突出的优点 外,同时把氧化安定性、热稳定性和抗磨性作为优先考虑的条件之 一。
因此,仅靠添加剂各组分的性能还远不能实现上述目的,还必 须对组合物中的各添加剂组分之间的性能进行平衡考察,特别是对 抗氧剂、金属减活剂选择两个以上的不同化合物,正是考虑到便于 实现上述的“平衡”。
本发明调配的抗磨液压油复合剂,产品的硫含量为5.5-6.2%(质 量),磷含量为3.2-4.0%(质量),钙含量为0.5-1.0%(质量),锌含量 为2.2-2.7%(质量),钡含量为0.6-1.0%(质量)。
具有良好的抗氧 化性、抗磨性、热稳定性、防锈防腐性及抗乳化性能,产品以1.0% (质量)加剂量调制的N32、N46、N68、N100等各种粘度牌号的HM 抗磨液压油均满足GB11118.1-94的规格指标。
该产品加剂量低,生 产成本低,具有很好的经济效益与社会效益。
该复合剂组合物调配 方便,性能优良,有广阔的推广应用前景。
本发明的抗磨液压润滑油添加剂组合物,它含有:(A)一定 量的矿物油作稀释油;和(B)至少一种抗氧抗腐剂;(C)至少一 种含磷的抗磨剂;(D)至少一种抗氧剂和/或金属减活剂;(E)至 少一种金属清净剂;(F)至少一种防锈剂。
所说的稀释油(A)为 深度精制的中粘度指数(MVI)或高粘度指数物(HVI)矿物油,所 说的添加剂组合物,含10-70%(质量)的稀释油(A);所说的(B) 为ZDDP系列产品,较适宜的是二烷基二硫代磷酸锌盐及其衍生物, 所说的添加剂组合物,含(B)组分5-40%(质量);所说的(C) 为磷酸三甲酚酯,或硫代磷酸酯及其胺盐衍生物,或磷酸酯及其胺 盐衍生物,或它们任意组合的混合物,较适宜的是磷酸三甲酚酯, 或硫代磷酸正丁酯,或它们任意组合的混合物,所说的添加剂组合 物,含(C)组分5-40%(质量);所说的(D)较适宜的是2,6-二叔 丁基对甲酚,或2,6-二叔丁基混合酚,或二壬基二苯胺类,或噻二 唑类衍生物,或它们任意组合的混合物,所说的添加剂组合物,含 (D)组分1-40%(质量);所说的(E)为有机磺酸钙盐,较适宜 的是高碱值有机磺酸钙盐,所说的添加剂组合物,含(E)组分1-15% (质量);所说的(F)较适宜的是烯基丁二酸,或二壬基萘磺酸钡 盐,或二壬基萘磺酸锌盐,或它们任意组合的混合物,所说的添加 剂组合物,含(F)组分5-30%(质量)。
更进一步,本发明的抗磨液压润滑油添加剂组合物,它含有: (A)一定量的矿物油作稀释油;和(B)至少一种抗氧抗腐剂;(C) 至少一种含磷的抗磨剂;(D)至少一种抗氧剂和/或金属减活剂; (E)至少一种金属清净剂;(F)至少一种防锈剂。
其中所说的(A)是深度精制的MVI或HVI矿物油,所说的添 加剂组合物,含(A)组分的适宜含量为10-50%(质量); (B)组分较适宜的是二烷基二硫代磷酸锌盐及其衍生物,组 分(B)在添加剂组合物中的适宜含量为5-30%(质量): (C)组分较适宜的是磷酸三甲酚酯,或硫代磷酸正丁酯,或 它们任意组合的混合物,组分(C)在添加剂组合物中的适宜含量 为5-25%(质量); (D)组分较适宜的是2,6-二叔丁基对甲酚,或2,6-二叔丁基 混合酚,或二壬基二苯胺类,或噻二唑类衍生物,或它们的混合物。
组分(D)在添加剂组合物中的适宜含量为1-30%(质量); (E)组分较适宜的是高碱值有机磺酸钙盐,组分(E)在添加 剂组合物中的适宜含量为1-10%(质量); (F)组分较适宜的是烯基丁二酸,或二壬基萘磺酸钡盐,或二 壬基萘磺酸锌盐,或它们任意组合的混合物,组分(F)在添加剂 组合物中的适宜含量为5-20%(质量)。
制法:上述抗磨液压润滑油添加剂组合物的制备方法是:先将 按比例所需要的稀释油(A)加入带搅拌器的调和釜内,其次将按 比例所需量的抗氧抗腐剂(B)、抗磨剂(C)加入到调合釜中,搅 拌0.5小时后,加入抗氧剂和/或金属减活剂(D)、金属清净剂(E) 和防锈剂(F),在70-80℃下搅拌1.5-2小时,至混合物全部溶解, 并均匀透明。
为了筛选添加剂组分和添加剂组合物,本发明在实验室采用了 各种试验方法进行模拟评定。
其中有润滑油氧化安定性测定法(旋 转氧弹法)(GB/T0193),加抑制剂矿物油在水存在下防锈性能试 验法(GB/T11143或ASTMD665),石油和合成液抗乳化性能测定 法(GB/T7305),润滑油抗磨损性能测定法(四球机法) (SH/T0189)。
为了评价添加剂组合物加入基础油后,是否符合GB11118.1-94 的国家标准,进行了石油产品铜片腐蚀试验法(GB/T5096或 ASTMD130),加抑制剂矿物油的氧化特性测定法(GB/T12581或 ASTMD943),液压油水解安定性测定法(SH/T0301),液压油热 稳定性测定法(SH/T0209),润滑油承载能力测定法(CL-100) (SH/T0306或ASTMD5182),石油基液压油磨损特性测定法(叶、 片泵法)(SH/T0307)。
本发明的效果通过下面的实施例进一步说明。
但应明白,下面 的实施例不是限制本发明的范围。
任何不超出本发明构思和范围的 改动,都在本发明的范围之内。
如无特殊说明,本发明所用温度为 摄氏度。
实施例1: 添加剂组合物(I),它包括:30.0%二烷基二硫代磷酸锌碱式 盐(B),即T204;10.0%的组分(D),即T502 2,6--二叔丁基混合酚 与二壬基二苯胺以及T561噻二唑类衍生物以2∶1∶1的比例混合 物;6.0%高碱值石油磺酸钙盐(E),即T103;10.0%二壬基萘磺酸钡 盐(F),即T705A;余量为稀释油(A),即深度精制的MVI或HVI 矿物油。
添加剂组合物组分(II)除组分(D)不含二壬基二苯胺 外,其余均同组合物(I)。
组合物(I)和(II)均以1.0%加入 HM46基础油中,其评定结果列于表2中。
          表1  HM46液压油基础油性质     项    目
    性    质
运动粘度,               mm2/s
                         40℃
                                                  100℃

    48.64
    6.332
倾点,                   ℃
    -14
闪点,                   ℃
    206
抗乳化性,(40-37-3)54℃,min
    5
               表2  热稳定性和抗乳化性结果     项    目
    组合物(I)
  组合物(II)
抗乳化性,54℃,min
    (40-37-3)19
    (40-37-3)10
热稳定性
    铜棒失重,mg/200ml
    总沉渣重,mg/100ml

    4.3
    19.9

    10.9
    21.6
实验结果表明:组合物(II)中不含二壬基二苯胺,其热稳定 性不如组合物(I),但抗乳化性能优于组合物(I)。
实施例2: 添加剂组合物(III),它包括:22.0%二烷基二硫代磷酸锌碱式 盐(B),即T204;20.0%的组分(D),即T502 2,6-二叔丁基混合酚 与二壬基二苯胺以及T561噻二唑类衍生物以2∶1∶1的比例混合 物;5.0%高碱值合成磺酸钙盐(E),即T106;10.0%烯基丁二酸T746 与二壬基萘磺酸钡盐T705A与1∶4的混合比例;余量为稀释油(A), 即深度精制的MVI或HVI矿物油。
添加剂组合物(IV),除不含 组分(E),即T106清净剂外,其余均同组合物(III)。
组合物(III) 和(IV)均以1.2%加入HM46基础油中,其评定结果列于表3。
           表3  热稳定性和抗乳化性结果     项    目
    组合物(III)
    组合物(IV)
旋转氧弹试验
       氧弹寿命,min
       油样外观

    247
    浅棕色

    220
    深棕色
抗乳化度,54℃,min
    (7-0-73)30
    (11-10-59)30
热稳定性
    铜棒失重,mg/200ml
    总沉渣重,mg/100ml

    5.6
    13.5

    10.9
    125.4
实验结果表明:组合物(IV)中不含T106,其抗乳化性能稍 好于组合物(III),但氧化安定性、热稳定性不如组合物(III),尤 其是组合物(III)对油品的热稳定性有很大地改善。
实施例3: 添加剂组合物(V),它包括:19.0%二烷基二硫代磷酸锌碱式 盐(B),即T204;17.0%磷酸三甲酚酯(C),即T306;22.0%的组 分(D),即T501 2,6-二叔丁基对甲酚与T561噻二唑类衍生物以5∶ 1的比例混合物;3.0%高碱值合成磺酸钙盐(E),即T106;6.0%二壬 基萘磺酸钡盐(F),即T705A。
余量为稀释油(A),即深度精制 的MVI或HVI矿物油。
组合物(V)以1.8%加入HM46液压润 滑油基础油中,调制的润滑油组合物分别进行四球长磨试验、FZG 齿轮机试验及Vickers泵台架试验,结果见表4。
     表4  FZG齿轮机试验及Vickers泵台架试验结果     项  目
  组合物(V)
  国内同水平复合剂
抗乳化性(40-37-3),
         54℃,min

    10

    24
四球磨斑直径
         D60392,mm

    0.48

    0.50
FZG齿轮机,失效级
    10
    /
Vickers泵台架试验
试件总失重,mg

    17.8

    16.4
表4结果表明,组合物(V)抗磨性能与国内同水平复合剂性 能相当,但抗乳化性能明显比后者好。
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