本發(fā)明屬于潤滑油技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高溫潤滑油及其制備方法。
背景技術(shù):
板材加工行業(yè)包括:實木地板加工行業(yè)、竹地板加工行業(yè)、刨花板加工行業(yè)和中高密度纖維板加工行業(yè)。后兩者統(tǒng)稱人造板加工行業(yè),對設(shè)備和技術(shù)要求高。
在我國,中、高密度纖維板業(yè)發(fā)展非常迅速,從1999年起,我國已成為全世界中、高密度纖維板生產(chǎn)的第一大國,主要有山東、廣東、廣西和江蘇省,其中連續(xù)壓機生產(chǎn)線由于產(chǎn)量和質(zhì)量高,在該行業(yè)占主導(dǎo)地位。
人造板加工行業(yè)屬于高技術(shù)行業(yè),其關(guān)鍵設(shè)備熱壓機主要依賴進口,由于工況較苛刻,用油都是國外大品牌,潤滑油進入該行業(yè)門坎高。近兩年由于競爭激烈,加上對國內(nèi)產(chǎn)品有一定了解,該行業(yè)用油有國產(chǎn)化需求。
連續(xù)壓機的生產(chǎn)廠家主要在德國,Dieffenbacher、Siempelkamp與Metso是國際著名的人造板設(shè)備制造商,國內(nèi)有亞聯(lián)、上海板機(現(xiàn)被Dieffenbacher收購)。到目前為止,我國有連續(xù)壓機生產(chǎn)線100多條。
板材行業(yè)設(shè)備工況惡劣,系統(tǒng)復(fù)雜,壓力負荷高(最高達400MPa),溫度200℃以上,潤滑點多:輥針、鏈毯、鏈條、驅(qū)動輥、從動輥。對潤滑油的全面性能要求高:既要保證優(yōu)異的抗磨極壓性能,又要保證油品在高溫不易揮發(fā),幾乎不產(chǎn)生膠質(zhì)、漆膜等影響鏈條平穩(wěn)運行的物質(zhì),還要保證該設(shè)備的大量銅部件不腐蝕、磨損。輥針高溫潤滑油主要潤滑連續(xù)熱壓機的輥針、鏈條。多數(shù)熱壓機輥針材質(zhì)為銅、少數(shù)熱壓機輥針材質(zhì)為鋼,由于直徑較小,輥針轉(zhuǎn)速很高,摩擦產(chǎn)生的熱量不容易傳遞出去,因此要求輥針油具有好的極壓抗磨性能、好的抗結(jié)焦性能、好的抗腐蝕性能、低的摩擦系數(shù)、低揮發(fā)性能。
該行業(yè)使用油品主要是國外品牌:Kluber公司、Castrol(Optimol)公司、Lubcon公司、出光公司,但國外產(chǎn)品成本較高且蒸發(fā)偏大,導(dǎo)致消耗量增加,同時對操作人員健康不利,另外潤滑性能方面磨損較大也會導(dǎo)致輥針壽命縮短。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種蒸發(fā)較小的高溫潤滑油及其制備方法。
本發(fā)明提供了一種高溫潤滑油,包括:
優(yōu)選的,所述芳香酸混合醇酯中的醇選自C8~C16的脂肪醇。
優(yōu)選的,所述芳香酸混合醇酯的閃點為270℃~300℃,傾點為-50℃~-20℃,黏度指數(shù)為70~150。
優(yōu)選的,所述增粘劑為烴類聚合物。
優(yōu)選的,所述抗氧劑選自烷基二苯胺衍生物、苯基α萘胺衍生物、硫氮雜蒽、硫醚與受阻酚衍生物抗氧劑中兩種或兩種以上。
優(yōu)選的,所述極壓抗磨劑選自含硫的酯類極壓抗磨劑、含磷的酯類極壓抗磨劑與含鉬鹽的極壓抗磨劑一種或多種。
優(yōu)選的,還包括摩擦改進劑0.001~3重量份;所述摩擦改進劑選自極性不飽和酯類和/或極性不飽和酸類。
優(yōu)選的,所述抗腐蝕劑為苯三唑衍生物型抗腐蝕劑;所述抗結(jié)焦添加劑為氨基甲酸鹽的衍生物。
本發(fā)明還提供了一種高溫潤滑油的制備方法,包括:
將極壓抗磨劑與抗腐蝕劑在真空條件下加熱溶解,得到混合物;
將芳香酸混合醇酯與增粘劑在真空條件下加熱攪拌,得到基礎(chǔ)油;
將所述基礎(chǔ)油、抗氧劑、抗結(jié)焦添加劑與所述混合物在真空條件下加熱攪拌,得到高溫潤滑油。
本發(fā)明還提供了一種高溫潤滑油在熱壓機輥針或鏈條潤滑中的應(yīng)用。
本發(fā)明提供了一種高溫潤滑油及其制備方法,該高溫潤滑油包括:芳香酸混合醇酯45~94重量份;增粘劑5~54重量份;抗氧劑0.1~5重量份;極壓抗磨劑0.1~5重量份;摩擦改進劑0.001~3重量份;抗腐蝕劑0.005~0.15重量份;抗結(jié)焦添加劑0.1~2重量份。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明以芳香酸混合醇酯為基礎(chǔ)油,加入高分子聚合物作為增粘劑,同時加入抗氧劑、極壓抗磨劑、摩擦改進劑、抗腐蝕劑與抗結(jié)焦添加劑,并通過調(diào)整各組分的含量,使得到的高溫潤滑油使用溫度范圍為-30℃~250℃,適用于板材加工行業(yè)熱壓機輥針、鏈條等的潤滑,同時使高溫結(jié)焦、潤滑性能與抗腐蝕性能均有較大提高,且蒸發(fā)較小,消耗量少可以達到節(jié)約成本效果。
附圖說明
圖1為金屬片外觀照片;
圖2為金屬片外觀照片;
圖3為結(jié)焦實驗后殘余油外觀照片;
圖4為結(jié)焦實驗后殘余油外觀照片;
圖5為結(jié)焦實驗后殘余油外觀照片;
圖6為結(jié)焦實驗后殘余油外觀照片;
圖7為結(jié)焦實驗后殘余油外觀照片;
圖8為結(jié)焦實驗后殘余油外觀照片。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明提供了一種高溫潤滑油,包括:
本發(fā)明對所有原料的來源并沒有特殊的限制,為市售即可。
本發(fā)明提供的高溫潤滑油中所述芳香酸混合醇酯的含量優(yōu)選為50~90重量份,更優(yōu)選為60~86重量份,再優(yōu)選為64~86重量份;所述芳香酸混合醇酯的種類為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的芳香酸混合醇酯即可,并無特殊的限制,本發(fā)明中所述芳香酸混合醇酯中的醇優(yōu)選為C8~C16的脂肪醇;所述脂肪醇為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的脂肪醇即可,并無特殊的限制,其可為直鏈醇也可為支鏈醇;所述芳香酸混合醇酯的閃點優(yōu)選為270℃~300℃,更優(yōu)選為277℃~285℃;傾點優(yōu)選為-50℃~-20℃,更優(yōu)選為-47℃~-30℃;黏度指數(shù)優(yōu)選為70~150,更優(yōu)選為80~140,再優(yōu)選為100~140,最優(yōu)選為110~130。
本發(fā)明提供的高溫潤滑油中所述增粘劑的含量優(yōu)選為7~50重量份,更優(yōu)選為7~40重量份,再優(yōu)選為7~30重量份;所述增粘劑的種類為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的高分子聚合物即可,并無特殊的限制,本發(fā)明中優(yōu)選為烴類聚合物,更優(yōu)選為聚a-烯烴和/或聚異丁烯中。
本發(fā)明提供的高溫潤滑油中所述抗氧劑的含量優(yōu)選為0.5~4重量份,更優(yōu)選為1~3重量份;在本發(fā)明提供的一些實施例中,所述抗氧劑的含量優(yōu)選為1重量份;在本發(fā)明提供的另一些實施例中,所述抗氧劑的含量優(yōu)選為3重量份;所述抗氧劑的種類為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的抗氧劑即可,并無特殊的限制,本發(fā)明中優(yōu)選為烷基二苯胺衍生物、苯基α萘胺衍生物、硫氮雜蒽、硫醚與受阻酚衍生物抗氧劑中兩種或兩種以上。
本發(fā)明提供的高溫潤滑油中所述極壓抗磨劑的含量優(yōu)選為0.5~4重量份,更優(yōu)選為1~3重量份,再優(yōu)選為1~2重量份;所述極壓抗磨劑的種類為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的極壓抗磨劑即可,并無特殊的限制,本發(fā)明中優(yōu)選為硫的酯類極壓抗磨劑、含磷的酯類極壓抗磨劑與含鉬鹽的極壓抗磨劑一種或多種。
本發(fā)明提供的高溫潤滑油中所述抗腐蝕劑的含量優(yōu)選為0.01~0.15重量份,更優(yōu)選為0.05~0.15重量份,再優(yōu)選為0.08~0.11重量份;所述抗腐蝕劑的種類為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的抗腐蝕劑即可,并無特殊的限制,本發(fā)明中優(yōu)選為苯三唑衍生物型抗腐蝕劑。
本發(fā)明提供的高溫潤滑油中所述抗結(jié)焦添加劑的含量優(yōu)選為0.3~1.5重量份,更優(yōu)選為0.4~1重量份,再優(yōu)選為0.42~0.6重量份;所述抗結(jié)焦添加劑的種類為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的抗結(jié)焦添加劑即可,并無特殊的限制,本發(fā)明中優(yōu)選為氨基甲酸鹽的衍生物。
按照本發(fā)明,所述高溫潤滑油優(yōu)選還包括0.001~3重量份的摩擦改進劑;所述摩擦改進劑的含量優(yōu)選為0.01~3重量份,更優(yōu)選為0.1~3重量份,再優(yōu)選為0.1~2重量份,最優(yōu)選為1~2重量份;所述摩擦改進劑的種類為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的摩擦改進劑即可,并無特殊的限制,本發(fā)明中優(yōu)選為極性不飽和酯類和/或極性不飽和酸類。
本發(fā)明以芳香酸混合醇酯為基礎(chǔ)油,加入高分子聚合物作為增粘劑,同時加入抗氧劑、極壓抗磨劑、摩擦改進劑、抗腐蝕劑與抗結(jié)焦添加劑,并通過調(diào)整各組分的含量,使得到的高溫潤滑油使用溫度范圍為-30℃~250℃,適用于板材加工行業(yè)熱壓機輥針、鏈條等的潤滑,同時使高溫結(jié)焦、潤滑性能與抗腐蝕性能均有較大提高,且蒸發(fā)較小,消耗量少可以達到節(jié)約成本效果。
本發(fā)明還提供了一種上述高溫潤滑油的制備方法,包括:將極壓抗磨劑與抗腐蝕劑在真空條件下加熱溶解,得到混合物;將芳香酸混合醇酯與增粘劑在真空條件下加熱攪拌,得到基礎(chǔ)油;將所述基礎(chǔ)油、抗氧劑、抗結(jié)焦添加劑與所述混合物在真空條件下加熱攪拌,得到高溫潤滑油。
其中,所述芳香酸混合醇酯、增粘劑、抗氧劑、極壓抗磨劑、摩擦改進劑、抗腐蝕劑與抗結(jié)焦添加劑均同上所述,在此不再贅述。
將極壓抗磨劑與抗腐蝕劑在真空條件下加熱溶解,得到混合物;所述真空條件優(yōu)選為-0.090~-0.098MPa;所述溶解的溫度優(yōu)選為130℃~160℃;所述溶解的時間優(yōu)選為3~6h。
將芳香酸混合醇酯與增粘劑在真空條件下加熱攪拌;所述加熱的溫度優(yōu)選為90℃~100℃。
將所述基礎(chǔ)油、抗氧劑、摩擦改進劑、抗結(jié)焦添加劑與所述混合物在真空條件下加熱攪拌,更優(yōu)選還加入摩擦改進劑;本發(fā)明中此步驟優(yōu)選具體為在基礎(chǔ)油中加入抗氧劑、摩擦改進劑、抗結(jié)焦添加劑與所述混合物,然后加熱,抽真空恒溫攪拌;所述加熱的溫度優(yōu)選為120℃~150℃;所述攪拌的時間優(yōu)選為0.5~3h,更優(yōu)選為1~2h,再優(yōu)選為1h。
降溫后,優(yōu)選過濾,得到高溫潤滑油。
本發(fā)明還提供了一種上述高溫潤滑油在熱壓機輥針或鏈條潤滑中的應(yīng)用。
為了進一步說明本發(fā)明,以下結(jié)合實施例對本發(fā)明提供的一種高溫潤滑油及其制備方法進行詳細描述。
以下實施例中所用的試劑均為市售。
實施例1
1.1將2.0g極壓抗磨劑(磷的酯類極壓抗磨劑)、0.08g抗腐蝕劑(苯三唑衍生物加入調(diào)配釜中,加熱、攪拌、抽真空至-0.090~-0.098MPa,加熱至130℃~160℃恒溫溶解3~6h,得到混合物,放出裝入容器備用。
1.2將73.5g芳香酸混合醇酯和21g合成烴增粘劑(聚異丁烯)抽入調(diào)配釜中,加熱至90℃~100℃,抽真空同時攪拌均勻(溫度加到就行),得到基礎(chǔ)油。
1.3向步驟1.2中得到的基礎(chǔ)油中添加3g抗氧劑(烷基二苯胺衍生物)、0.42g抗結(jié)焦添加劑(氨基甲酸鹽的衍生物)和步驟1.1中得到的混合物,然后加熱至120℃~150℃,抽真空恒溫攪拌1h。
1.4將步驟1.3得到的混合物降溫,過濾后得到高溫潤滑油。
實施例2
2.1將2.0g極壓抗磨劑(硫的酯類極壓抗磨劑)、0.08g抗腐蝕劑(苯三唑衍生物)和0.03g抗腐蝕劑(雙苯三唑衍生物)加入調(diào)配釜中,加熱、攪拌、抽真空至-0.090~-0.098MPa,加熱至130℃~160℃恒溫溶解3~6h,得到混合物,放出裝入容器備用。
2.2將64.47g芳香酸混合醇酯和30g合成烴增粘劑(聚a-烯烴)抽入調(diào)配釜中,加熱至90℃~100℃,抽真空同時攪拌均勻,得到基礎(chǔ)油。
2.3向步驟2.2中得到的基礎(chǔ)油中添加3g抗氧劑(苯基α萘胺衍生物)、0.42g抗結(jié)焦添加劑(氨基甲酸鹽的衍生物)和步驟2.1中得到的混合物,然后加熱至120℃~150℃,抽真空恒溫攪拌1h。
2.4將步驟2.3得到的混合物降溫,過濾后得到高溫潤滑油。
實施例3
3.1將2.8g極壓抗磨劑(磷的酯類極壓抗磨劑)、0.08g抗腐蝕劑(苯三唑衍生物)和0.03g抗腐蝕劑(雙苯三唑衍生物)加入調(diào)配釜中,加熱、攪拌、抽真空至-0.090~-0.098MPa,加熱至130℃~160℃恒溫溶解3~6h,得到混合物,放出裝入容器備用。
3.2將86g芳香酸混合醇酯和7.67g合成烴增粘劑(聚異丁烯)抽入調(diào)配釜中,加熱至90℃~100℃,抽真空同時攪拌均勻,得到基礎(chǔ)油。
3.3向步驟3.2中得到的基礎(chǔ)油中添加1g抗氧劑(硫醚與受阻酚衍生物)、0.42g抗結(jié)焦添加劑(氨基甲酸鹽的衍生物)、2g摩擦改進劑(磷的酯類極壓抗磨劑)和步驟3.1中得到的混合物,然后加熱至120℃~150℃,抽真空恒溫攪拌1h。
3.4將步驟3.3得到的混合物降溫,過濾后得到高溫潤滑油。
比較例1
1.1將75g季戊四醇酯和18g聚異丁烯抽入調(diào)配釜中,加熱、抽真空同時攪拌均勻,得到基礎(chǔ)油。
1.2向步驟1.1中得到的基礎(chǔ)油中添加3.5g抗氧劑(烷基二苯胺衍生物)、3.45g極壓抗磨劑(磷的酯類極壓抗磨劑)和0.05g抗腐蝕劑(苯三唑衍生物),然后加熱至80℃,抽真空恒溫攪拌1h。
1.3將步驟1.2中得到的混合物降溫,用板框過濾機過濾,過濾后得到高溫潤滑油。
比較例2
2.1將75g芳香酸混合醇酯和21g聚異丁烯抽入調(diào)配釜中,加熱至90℃,抽真空同時攪拌均勻,得到基礎(chǔ)油。
2.2向步驟2.1中得到的基礎(chǔ)油中添加1.8g抗氧劑(烷基二苯胺衍生物)、2.19g極壓抗磨劑(磷的酯類極壓抗磨劑)和0.01g抗腐蝕劑(苯三唑衍生物),然后加熱至120℃,抽真空恒溫攪拌1h。
2.3將步驟2.2中得到的混合物降溫,用板框過濾機過濾,過濾后得到高溫潤滑油。
實施例1~3中所用的芳香酸混合醇酯的性能見表1;實施例1~3及比較例1~2中得到的高溫潤滑油的性能測試結(jié)果見表2。
表1實施例1~3中所用的芳香酸混合醇酯的性能
表2高溫潤滑油性能測試結(jié)果
可以看出,本發(fā)明提供的高溫潤滑油理化性能與現(xiàn)有產(chǎn)品相當,高溫結(jié)焦、潤滑性能、腐蝕性能都有較大提高,這三個性能是相矛盾的,抗磨極壓劑在改善油品潤滑性能同時,對油品抗結(jié)焦性能有負面影響,也容易引起金屬腐蝕,因此要同時提高這三個方面性能很不容易。
該行業(yè)所用的輥針高溫潤滑油有:Kluber公司油Hotemp superCH2-100
Castrol(Optimol)公司Viscogen KLK 3
IDEMITSU(出光)公司Daphne Chainmaster 100NZ
國際公認Kluber公司油品質(zhì)量最好。
將本發(fā)明實施例3中得到的高溫潤滑油與克虜伯輥針油CH 2-100的性能進行比較,得到結(jié)果見表3。
表3實施例3中得到的高溫潤滑油與克虜伯輥針油性能對比結(jié)果
由表3可知,克虜伯的油品蒸發(fā)偏大,導(dǎo)致消耗量增加,同時對操作人員健康不利;潤滑性能方面磨損較大,會導(dǎo)致輥針壽命縮短;本發(fā)明提供的輥針高溫潤滑油蒸發(fā)較小,消耗量少,可以達到節(jié)約成本效果,結(jié)焦性能和潤滑性能較好,可以減少輥針磨損,綜合性能與克虜伯油品相當。