用于汽車(chē)不銹鋼零部件成型的耐高溫環(huán)保成型油及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于汽車(chē)不銹鋼零部件成型的耐高溫環(huán)保成型油及其制備方法，所述成型油主要由下述重量百分比的原料制備而成：廢機(jī)油基礎(chǔ)油：50～60wt%，合成酯：10～25wt%，硫化烯烴：5～10wt%，硫化脂肪酸酯：5～10wt%，氯化石油脂：5～15wt%，乳化劑：1～4wt%，芳胺抗氧劑：0.1～1wt%；所述制備方法為：將上述各原料混勻，即可。本發(fā)明所述成型油耐高溫、環(huán)保，且具有優(yōu)異的冷卻、潤(rùn)滑和防銹防變色效果；其以資源豐富、價(jià)格低廉的廢機(jī)油為原料，變廢為寶，避免了資源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。所述制備方法，簡(jiǎn)單易操作，應(yīng)用市場(chǎng)前景廣闊。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于汽車(chē)不銹鋼零部件成型的耐高溫環(huán)保成型油及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬成型加工潤(rùn)滑領(lǐng)域，特別是涉及一種用于汽車(chē)不銹鋼零部件成型的耐高溫環(huán)保成型油及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，中國(guó)汽車(chē)制造業(yè)飛速發(fā)展，2013年中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)量將首次超過(guò)歐洲，預(yù)計(jì)達(dá)1960萬(wàn)輛，其中以小汽車(chē)和其它小型卡車(chē)等輕型車(chē)輛為主。據(jù)統(tǒng)計(jì)，平均每輛車(chē)上包含1500多個(gè)成型件，占整車(chē)金屬零部件加工的60%~70%。不銹鋼材料由于強(qiáng)度高，相對(duì)質(zhì)量輕，受沖擊后吸收能量比其他金屬材料強(qiáng)，安全性好，且與普通碳鋼車(chē)輛相比具有重量輕、使用壽命長(zhǎng)，制造組裝工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)應(yīng)用于制造排氣管、燃油箱、車(chē)架、車(chē)內(nèi)外裝飾、密封圈和熱交換器等零部件。隨著中國(guó)汽車(chē)向著輕量化、高品質(zhì)的方向發(fā)展，不銹鋼在汽車(chē)制造業(yè)中的使用將呈陡增式擴(kuò)展趨勢(shì)，具有很大的潛在市場(chǎng)。
[0003]據(jù)統(tǒng)計(jì)，至2013年止，我國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)保有量達(dá)2.4億輛，全國(guó)每年更換下的使用后的發(fā)動(dòng)機(jī)廢機(jī)油排放量約400-600萬(wàn)噸。目前，許多車(chē)輛維修單位將廢機(jī)油倒掉，其造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染和能源浪費(fèi)，有的則將回收后的廢機(jī)油用作燃料，但使用價(jià)值不大，因此，亟需尋求一種有效廢機(jī)油的實(shí)用途徑。
[0004]汽車(chē)不銹鋼零 部件的加工，需要使用具有優(yōu)異潤(rùn)滑性能的沖壓、拉伸與成型潤(rùn)滑劑——成型油。目前，市場(chǎng)上所使用的成型油大多潤(rùn)滑性能相對(duì)不理想，如高溫穩(wěn)定性差、抗疲勞能力差、加工時(shí)間短、加工精度不高、價(jià)格偏高、不環(huán)保等，因此，研發(fā)制備一種潤(rùn)滑性能優(yōu)異、耐高溫能力強(qiáng)、抗疲勞能力好、加工時(shí)間長(zhǎng)、加工精度高、價(jià)格優(yōu)惠、環(huán)保的成型油，是汽車(chē)不銹鋼零部件加工用成型油未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于此，本發(fā)明的目的在于提供一種將廢機(jī)油回收再利用，制備用于汽車(chē)不銹鋼零部件成型的耐高溫環(huán)保成型油及其制備方法。
[0006]解決上述技術(shù)問(wèn)題的具體技術(shù)方案如下:
[0007]—種用于汽車(chē)不銹鋼零部件成型的耐高溫環(huán)保成型油，所述成型油主要由下述重量百分比的原料制備而成:
[0008]廢機(jī)油基礎(chǔ)油:50~60wt%,
[0009]合成酯:10~25wt%，
[0010]硫化烯烴:5~10wt%，
[0011 ] 硫化脂肪酸酯:5~10wt%，
[0012]氯化石油脂:5~15wt%，
[0013]乳化劑:1~4wt%，
[0014]芳胺抗氧劑:0.I~lwt%,[0015]所述廢機(jī)油基礎(chǔ)油的制備方法，包括如下步驟:
[0016](I)除雜:向回收的廢機(jī)油中加入油量2_4wt%的活性白土，常溫下攪拌5_15min，靜置沉淀，分離出下層活性白土廢渣，上層棕紅偏黑色澄清液；
[0017](2)提純:將步驟(1)所得的澄清液加熱至140_160°C，除去其中的水分，即可。
[0018]在其中一些實(shí)施例中，所述氯化石油脂占成型油的重量百分比為9~15wt%。
[0019]在其中一些實(shí)施例中，所述成型油主要由下述重量百分比的原料制備而成:
[0020]廢機(jī)油基礎(chǔ)油:50_52wt%,
[0021]合成酯:20_25wt%，
[0022]硫化烯烴:5_7wt%,
[0023]硫化脂肪酸酯:5_7wt%,
[0024]氯化石油脂:7_10wt%，
[0025]乳化劑:2_4wt%，
[0026]芳胺抗氧劑:0.8_lwt%。
[0027]在其中一些實(shí)施例中，所述合成酯為四聚甘油油酸酯、高油酸葵花籽油或三羥甲基丙烷油酸酯中的至少一種。
[0028]在其中一些實(shí)施例中，所述芳胺抗氧劑為二烷基二苯胺和/或烷基化N-苯基_ α _萘胺。
[0029]在其中一些實(shí)施例中，所述成型油還包括精制低粘度碳鏈為C12~C18基礎(chǔ)油，所述C12~C18基礎(chǔ)油占成型油的重量百分比為5-10wt%。
[0030]上述的成型油的制備方法，包括如下步驟:
[0031 ] (I)按上述重量百分比，稱(chēng)取合成酯和芳胺抗氧化劑，置于反應(yīng)釜中，攪拌，得組分A ；
[0032](2)按上述重量百分比，稱(chēng)取廢機(jī)油基礎(chǔ)油、硫化烯烴、硫化脂肪酸酯和氯化石油月旨，于常溫常壓下攪拌混勻，得組分B ;
[0033](3)按上述重量百分比，稱(chēng)取乳化劑，并與步驟(1)所得的組分A和步驟(2)所得的組分B，于常溫常壓下攪拌混勻，即可。
[0034]在其中一些實(shí)施例中，步驟(1)中所述反應(yīng)釜的溫度為40_80°C，攪拌時(shí)間為10min_60mino
[0035]在其中一些實(shí)施例中，步驟(2)中還添加了上述的重量百分比的精制低粘度碳鏈
為C12~C18基礎(chǔ)油。
[0036]本發(fā)明所述一種用于汽車(chē)不銹鋼零部件成型的耐高溫環(huán)保成型油及其制備方法具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
[0037] (I)本發(fā)明所述成型油耐高溫、環(huán)保，且具有優(yōu)異的冷卻、潤(rùn)滑和防銹與防變色效果。具體來(lái)說(shuō)，所述成型油的耐瞬間溫度高達(dá)1000°C左右，不粘結(jié)、不燒焦、不變色、不氧化，其還可顯著提高不銹鋼零部件加工成型的溫度范圍，所加工成型的不銹鋼零部件表面光亮度好、強(qiáng)度高、精度高、成色好，還可繼續(xù)進(jìn)行深度沖壓、拉伸、成型、懸空、裝配、上色、涂漆等加工工序；其還易于在汽車(chē)零部件表面形成均勻的潤(rùn)滑膜，能有效降低加工表面與模具之間急劇升降的溫差及摩擦所導(dǎo)致的工件劃傷、燒結(jié)與光潔度不足等問(wèn)題，能完全滿(mǎn)足汽車(chē)用不銹鋼零部件的成型加工；另外，其所加工成型的零部件，防銹防變色時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)1-2年。
[0038](2)本發(fā)明所述成型油以資源豐富、價(jià)格低廉的廢機(jī)油為原料，變廢為寶，避免了資源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。
[0039](3)本發(fā)明所述成型油中使用生物降解性好、抗磨降壓性能優(yōu)異、兼容性好的潤(rùn)滑添加劑——硫化烯烴、硫化脂肪酸酯和氯化石油脂，可持續(xù)添加即可實(shí)現(xiàn)汽車(chē)不銹鋼零部件的持續(xù)成型加工工序，循環(huán)與高效使用性強(qiáng)，綠色環(huán)保；
[0040](4)本發(fā)明所述成型油中使用的乳化劑與抗氧劑，環(huán)保，對(duì)人體無(wú)毒無(wú)害，不會(huì)導(dǎo)致操作人員在使用過(guò)程中出現(xiàn)皮膚過(guò)敏、侵蝕皮膚、惡心、嘔吐等不適現(xiàn)象。
[0041](5)本發(fā)明所述成型油的制備方法，簡(jiǎn)單易操作，應(yīng)用市場(chǎng)前景廣闊。
【具體實(shí)施方式】
[0042]以下將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0043]下述各實(shí)施例所用原料均為市售產(chǎn)品。
[0044]實(shí)施例1
[0045]一種用于汽車(chē)不銹鋼零部件成型的耐高溫環(huán)保成型油，所述成型油由下述重量百分比的原料制備而成:
[0046]廢機(jī)油基礎(chǔ)油:60wt%,
[0047]高油酸葵花籽油:15wt%,
[0048]硫化烯烴:8wt%,
[0049]硫化脂肪酸酯:5wt%,
[0050]氯化石油脂:9.7wt%，
[0051]乳化劑:2wt%，
[0052]芳胺抗氧劑——二烷基二苯胺:0.3wt%,
[0053]所述廢機(jī)油基礎(chǔ)油的制備方法，包括如下步驟:
[0054](I)除雜:向回收的廢機(jī)油中加入油量4wt%的活性白土，常溫下攪拌lOmin，靜置沉淀，分離出下層活性白土廢渣，得上層棕紅偏黑色澄清液。
[0055](2)提純:將步驟(1)所得的澄清液加熱至150-160°C，除去其中的水分，得廢機(jī)油基礎(chǔ)油，即可將其用于成型油的制備。
[0056]上述成型油的制備方法，包括如下步驟:
[0057]a)按上述重量百分比稱(chēng)取高油酸葵花籽油與芳胺抗氧劑，并將其加入到反應(yīng)釜中，在40°C溫度下攪拌Ih得混合物組分A ；
[0058]b)按上述重量百分比稱(chēng)取廢機(jī)油基礎(chǔ)油、硫化烯烴、硫化脂肪酸酯、氯化石油脂，在常溫常壓下攪拌混合均勻得混合物組分B ；
[0059]c)按上述重量百分比稱(chēng)取乳化劑，將其與組分A、B加入反應(yīng)釜中，在常溫下攪拌混合均勻得到最終產(chǎn)品。
[0060]實(shí)施例2
[0061]一種用于汽車(chē)不銹鋼零部件成型的耐高溫環(huán)保成型油，所述成型油由下述重量百分比的原料制備而成:
[0062]廢機(jī)油基礎(chǔ)油:50wt%,[0063]四聚甘油油酸酯:25wt%，
[0064]硫化烯烴:5wt%,
[0065]硫化脂肪酸酯:6wt%,
[0066]氯化石油脂:9wt%，
[0067]乳化劑:4wt%
[0068]芳胺抗氧劑——烷基化N-苯基-α -萘胺:lwt%,
[0069]所述廢機(jī)油基礎(chǔ)油的制備方法，包括如下步驟:
[0070](I)除雜:向回收的廢機(jī)油中加入油量3wt%的活性白土，常溫下攪拌lOmin，靜置沉淀，分離出下層活性白土廢渣，上層棕紅偏黑色澄清液；
[0071](2)提純:將步驟(1)所得的澄清液加熱至150°C，除去其中的水分，得廢機(jī)油基礎(chǔ)油，即可將其用于成型油的制備。
[0072]上述成型油的制備方法，包括如下步驟:[0073]a)按上述重量百分比稱(chēng)取四聚甘油油酸酯與芳胺抗氧劑，并加入到反應(yīng)釜中，在80°C溫度下攪拌IOmin得混合物組分A ；
[0074]b)按上述重量百分比稱(chēng)取廢機(jī)油基礎(chǔ)油、硫化烯烴、硫化脂肪酸酯、氯化石油脂，在常溫常壓下攪拌混合均勻得混合物組分B ；
[0075]c)按上述重量百分比稱(chēng)取乳化劑，將其與組分A、B加入反應(yīng)釜中，在常溫下攪拌混合均勻得到最終產(chǎn)品。
[0076]實(shí)施例3
[0077]一種用于汽車(chē)不銹鋼零部件成型的耐高溫環(huán)保成型油，所述成型油由下述重量百分比的原料制備而成:
[0078]廢機(jī)油基礎(chǔ)油:53.9wt%,
[0079]三羥甲基丙烷油酸酯:10wt%，
[0080]硫化烯烴:10wt%,
[0081]硫化脂肪酸酯:10wt%,
[0082]氯化石油脂:15wt%，
[0083]乳化劑:lwt%,
[0084]芳胺抗氧劑——二烷基二苯胺:0.lwt%，
[0085]所述廢機(jī)油基礎(chǔ)油的制備方法，包括如下步驟:
[0086](I)除雜:向回收的廢機(jī)油中加入油量2wt%的活性白土，常溫下攪拌5-10min，靜置沉淀，分離出下層活性白土廢渣，上層棕紅偏黑色澄清液；
[0087](2)提純:將步驟(1)所得的澄清液加熱至140_150°C，除去其中的水分，得廢機(jī)油基礎(chǔ)油，即可將其用于成型油的制備。
[0088]上述成型油的制備方法，包括如下步驟:
[0089]a)按上述重量百分比稱(chēng)取三羥甲基丙烷油酸酯與芳胺抗氧劑，并加入到反應(yīng)釜中，在60°C溫度下攪拌40min得混合物組分A ；
[0090]b)按上述重量百分比稱(chēng)取廢機(jī)油基礎(chǔ)油、硫化烯烴、硫化脂肪酸酯、氯化石油脂，在常溫常壓下攪拌混合均勻得混合物組分B ；
[0091]c)按上述重量百分比乳化劑，將其與組分A、B加入反應(yīng)釜中，在常溫下攪拌混合均勻得到最終產(chǎn)品。
[0092]實(shí)施例4
[0093]一種用于汽車(chē)不銹鋼零部件成型的耐高溫環(huán)保成型油，所述成型油由下述重量百分比的原料制備而成:
[0094]廢機(jī)油基礎(chǔ)油:52wt%,
[0095]C12 ~C18 礦物油:8.9wt%,
[0096]三羥甲基丙烷油酸酯:6wt%，
[0097]四聚甘油油酸酯:4wt%，
[0098]硫化烯烴:5wt%,
[0099]硫化脂肪酸酯:8wt%,
[0100]氯化石油脂:15wt%，
[0101]乳化劑:lwt%，
[0102]芳胺抗氧劑:0.lwt%，其中，二烷基二苯胺0.06wt%，烷基化N-苯基-α-萘胺0.04wt% ；
[0103]所述廢機(jī)油基礎(chǔ)油的制備方法，包括如下步驟:
[0104](I)除雜:向回收的廢機(jī)油中加入油量3wt%的活性白土，常溫下攪拌lOmin，靜置沉淀，分離出下層活性白土廢渣，上層棕紅偏黑色澄清液；
[0105](2)提純:將步驟(1)所得的澄清液加熱至150°C，除去其中的水分，得廢機(jī)油基礎(chǔ)油，即可將其用于成型油的制備。
[0106]上述成型油的制備方法，包括如下步驟:
[0107]a)按上述重量百分比稱(chēng)取四聚甘油油酸酯、三羥甲基丙烷油酸酯與芳胺抗氧劑，加入到反應(yīng)釜中，在70°C溫度下攪拌50min得混合物組分A ；
[0108]b)按上述重量百分比稱(chēng)取廢機(jī)油基礎(chǔ)油、C12~C18礦物油、硫化烯烴、硫化脂肪酸酯、氯化石油脂，在常溫常壓下攪拌混合均勻得混合物組分B ；
[0109]c)按上述重量百分比稱(chēng)取乳化劑，將其與組分A、B加入反應(yīng)釜中，在常溫下攪拌混合均勻得到最終產(chǎn)品。
[0110]本實(shí)施例中，所述C12~C18礦物油為C12礦物油、C13礦物油、C14礦物油、C15礦物油、C16礦物油、C17礦物油或C18礦物油中的至少一種，其所制得的產(chǎn)品性能均無(wú)顯著差異。
[0111]實(shí)施例5成型油性能評(píng)價(jià)
[0112]一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> [0113]通過(guò)對(duì)比分析，實(shí)施例1-4所制得的成型油的性能。
[0114]二、實(shí)驗(yàn)方法
[0115]以上述實(shí)施例1-4所制得的成型油為實(shí)驗(yàn)組，以市售國(guó)外產(chǎn)品(嘉實(shí)多IloformTDN81)為對(duì)照組，參照GB/T6144-2010有關(guān)指標(biāo)，分別觀察和測(cè)定其外觀、酸值、運(yùn)動(dòng)粘度、閃點(diǎn)、傾點(diǎn)、鋼片腐蝕、Pd/kg和清洗率。
[0116]三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果
[0117]結(jié)果請(qǐng)參見(jiàn)表1。 [0118]表1實(shí)施例1-4和對(duì)照組的成型油性能比較結(jié)果表
[0119]
【權(quán)利要求】
1.一種用于汽車(chē)不銹鋼零部件成型的耐高溫環(huán)保成型油，其特征在于，所述成型油主要由下述重量百分比的原料制備而成:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于汽車(chē)不銹鋼零部件成型的耐高溫環(huán)保成型油，其特征在于，所述成型油主要由下述重量百分比的原料制備而成:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于汽車(chē)不銹鋼零部件成型的耐高溫環(huán)保成型油，其特征在于，所述芳胺抗氧劑為二烷基二苯胺和/或烷基化N-苯基-α -萘胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于汽車(chē)不銹鋼零部件成型的耐高溫環(huán)保成型油，其特征在于，所述合成酯為四聚甘油油酸酯、高油酸葵花籽油或三羥甲基丙烷油酸酯中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種用于汽車(chē)不銹鋼零部件成型的耐高溫環(huán)保成型油，其特征在于，所述成型油還包括精制低粘度碳鏈為C12~C18基礎(chǔ)油，所述C12~C18基礎(chǔ)油占成型油的重量百分比為5-10wt%。
6.權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的成型油的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)按權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的重量百分比，稱(chēng)取合成酯和芳胺抗氧化劑，置于反應(yīng)釜中，攪拌，得組分A ; (2)按權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的重量百分比，稱(chēng)取廢機(jī)油基礎(chǔ)油、硫化烯烴、硫化脂肪酸酯和氯化石油脂，于常溫常壓下攪拌混勻，得組分B ； (3)按權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的重量百分比，稱(chēng)取乳化劑，并與步驟(1)所得的組分A和步驟(2)所得的組分B，于常溫常壓下攪拌混勻，即可。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的成型油的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述反應(yīng)釜的溫度為40-80°C，攪拌的時(shí)間為10min-60min。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的成型油的制備方法，其特征在于，步驟(2)中還添加如權(quán)利要求5所述的重量百分比的精 制低粘度碳鏈為C12~C18基礎(chǔ)油。
【文檔編號(hào)】C10N40/24GK103725384SQ201310739095
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】陳郁明, 林亨耀, 周建輝, 周玉成, 孫雪飛 申請(qǐng)人:廣州市聯(lián)諾化工科技有限公司