專利名稱：壓縮機油組合物的制作方法
技術領域：
本發明提供一種壓縮機油組合物，特別是提供一種清潔長壽命螺桿式空氣壓縮機油組合物。
背景技術：
壓縮機是一種通用機械，廣泛的使用在石油、石化、電力、交通、施工、管道、造紙、機械、制瓶、紡織、食品、家電等各個領域。螺桿式壓縮機屬容積式壓縮機，因其具有結構緊湊、造價低、維修費用低、噪音低、氣體輸送沒有波動等特點，應用日趨廣泛，市場占有率逐漸上升。螺桿式空氣壓縮機是工廠使用最為廣泛的一種壓縮機，這種壓縮機具有活動部件少、工作噪音低、基本不需要維護等顯著的優點。潤滑油(也有部分廠商稱為冷卻液)的基本任務在于在相互摩擦表面，包括陰陽轉子和驅動齒輪、軸承之間形成潤滑油膜，來減少它們的磨損，降低摩擦表面的功率消耗；同時，潤滑油還起到冷卻運動部件的摩擦表面，以及密封氣體壓縮的工作容積的作用。合適的潤滑油是保證壓縮機安全、可靠使用的重要措施。結合市場螺桿式空氣壓縮機的工作特點，以及相應的主流潤滑油品牌和OEM專用油品的特點，螺桿式空氣壓縮機油產品需要具備很好的抗氧化安定性能，熱安定性能，突出的抗乳化性能，空氣釋放性、防銹防腐性能，具備一定極壓承載性能的低粘度高性能無灰型產品。就油品的這些性能來看，對壓縮機油的長壽命和清潔性能提出了更高的要求。目前，市場上很多螺桿式空氣壓縮機油是采用礦物油型基礎油調配的，其使用壽命一般為2000-4000小時。
發明內容
本發明的主要目的在于，提供一種清潔長壽命螺桿式空氣壓縮機油組合物。本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本發明提出的本發明的壓縮機油組合物，按重量百分含量計，其由以下物質組成50_80wt%的加氫礦物油；10_40wt%的PAO(聚α -烯烴)、酯類油、PAG(聚亞烷基二醇)和烷基萘的其中之一或幾種物質的任意組合物；0. 05-5Wt%的抗氧劑，該抗氧劑為酚型抗氧劑或胺型抗氧劑，或酚型抗氧劑和胺型抗氧劑的任意組合物；0. 01-2wt%的金屬減活劑，該金屬減活劑為噻二唑類衍生物或苯三唑類衍生物，或噻二唑類衍生物和苯三唑類衍生物的任意組合物；0. 05-3wt%的極壓抗磨劑，該極壓抗磨劑為磷酸酯、磷酸酯銨鹽衍生物、硫代磷酸酯鹽和硫代磷酸酯銨鹽衍生物中的其中之一或幾種物質的任意組合物；0. 05-5wt%的分散劑，該分散劑為聚異丁烯丁二酰亞胺分散劑或丁二酸脂分散劑；O. 01-2wt%的防銹劑，該防銹劑為烯基丁二酸半脂型防銹劑、磺酸鋇鹽、羧酸、羧酸衍生物和有機胺的其中之一或幾種物質的任意組合物；以及O. 001-0. 02 七％的抗泡劑；上述各物質的總和為IOOwt%。優選的，前述的壓縮機油組合物，所述抗氧劑的含量為O. 5_3wt% ;所述的金屬減活劑為噻二唑、噻二唑多硫化物、苯三唑和苯三唑-醛-胺縮合物的其中之一或幾種物質的任意組合物，金屬減活劑含量為O. 03-2wt% ;所述的極壓抗磨劑為亞磷酸二丁酯、二硫代磷酸酯、三甲酚磷酸酯和酸性磷酸酯銨鹽的其中之一或幾種物質的任意組合物，極壓抗磨劑含量為O. 08-2wt % ;所述的分散劑的含量為O. 5-3wt % ;所述的防銹劑的含量為O. 03-2wt% ；;所述的抗泡劑為甲基硅油或二甲基硅油，或硅型與非硅型的復合物；所述的加氫礦物油為API III類加氫基礎油。所述的壓縮機為螺桿式空氣壓縮機。 本發明中所述的III類加氫礦物油是根據API規范定義的，III類基油主要是加氫異構化基礎油，硫含量小于或等于O. 03 %，飽和烴含量大于或等于90 %，粘度指數大于120。III類加氫基礎油是用全加氫工藝制得，與II類基礎油相比，屬高黏度指數的加氫基礎油，又稱作非常規基礎油(UCBO)。III類加氫基礎油在性能上遠遠超過I類基礎油和II類基礎油。決定油品氧化安定性好與壞，在同劑量下取決于抗氧劑的質量，正常情況下，噴油螺桿式空氣壓縮機的排氣溫度在70_95°c之間，空壓機在運行過程中產生的熱量主要由油氣混合帶出機體，經過油冷卻器和空氣冷卻器散熱。因此油品是在連續高溫環境下工作，對油品的抗氧化性能有較高的要求。本發明的抗氧劑選自酚型抗氧劑，或胺型抗氧劑，或是兩種類型抗氧劑的組合物，如烷基二苯胺、辛基二苯胺、2，6_ 二叔丁基酚、2，6_ 二叔丁基對甲酚等。胺型抗氧劑商品牌號有 T534(烷基二苯胺)、IRGANOX L57 (辛基 / 戊基二苯胺)、VANLUBE 961、RC 7130 (PANA)等。酚型抗氧劑商品牌號有T501(2，6-二叔丁基對甲酚)、Hitec 4701 (2，6-二叔丁基酚)、IRGAN0XL109 (高分子量酚)、IRGANOX L135 等。酚型和胺型抗氧劑共同作用具有協同作用，在抗氧化過程中，胺型抗氧劑捕獲自由基的能力比酚型抗氧劑強，酚型抗氧劑捕獲自由基后生成新的自由基穩定性好，因而此自由基會進一步與酚型抗氧劑作用生成更穩定的自由基。這樣，胺型和酚型抗氧化劑的協同作用，既有強的捕獲自由基的能力，又能使生成的自由基更穩定，延緩烴類形成自由基氧化反應的進行。金屬減活劑對其中的銅部件有良好的保護作用，可以有效地抑制金屬的催化作用，從而起到抗氧作用。本發明的金屬減活劑，為噻二唑類衍生物，或苯三唑類衍生物，或它們的任意組合物，含量為0.05-3Wt%。常見的金屬減活劑商品牌號有T551 (N，N-二烷基氨基亞甲基苯三唑)、BASF-CIBA公司的IRGAMET 39 (甲苯并三唑衍生物)、KING公司的K-CORR NF-200、T561 (噻二唑衍生物)等。在螺桿式空氣壓縮機中，電動機輸出的動力是通過一副正時齒輪(又稱為同步齒輪)來傳遞的，驅動兩個螺桿實現氣體壓縮。因此必須使油品具有一定的極壓抗磨作用。本發明的極壓抗磨劑，為亞磷酸二丁酯，或二硫代磷酸酯，或三甲酚磷酸酯，或酸性磷酸酯銨鹽，或它們任意組合的組合物。優選的是無灰型二硫代磷酸酯和含硫磷氮化合物，極壓抗磨劑商品牌號有T307 (硫代磷酸復酯銨鹽)>BASF-CIBA公司的IRGALUBE 353 ( 二烷基二硫代磷酸酯)、KING公司的NA-LUBE Aff-6310 (無灰型含硫磷氮化合物)。本發明的分散劑優選丁二酰亞胺無灰分散劑，不僅可以使油品保持良好的分散性能，同時對積碳等固體顆粒具有很好的分散和增溶作用。防銹劑對于螺桿式空氣壓縮機中的鋼部件有良好的防銹性能，常見類型包括磺酸鹽、羧酸及羧酸衍生物、有機胺及雜環化合物等。本發明的防銹劑組分在考慮到組合物的極壓抗磨性能和防銹性的綜合配合的情況下，優選烯基丁二酸半酯和異壬基苯氧基乙酸等。常見的防銹劑商品牌號有T747A (十二烯基丁二酸半酯)，BASF-CIBA公司的IRGACORNPA (異壬基苯氧基乙酸)、IRGACOR L12 (烯基丁二酸半酯)和SARK0SYL O (正油烯基肌氨酸)等。抗泡劑一般選用甲基硅油(T901)、丙烯酸酯與醚共聚物(T911或T912)，或硅型與非硅型的復合物(T921或T922)，本發明優選T921 (I號復合抗泡劑)。本發明的壓縮機油具有優良的潤滑性能和清潔性以及具有油品壽命長的特點，可調配成等不同粘度級別。本發明的壓縮機潤滑油至少具有下列優點本發明的壓縮機油具有良好的抗氧化性能和優異的熱安定性能，能夠滿足螺桿式空氣壓縮機的潤滑要求。同樣具有很好的水、氣分離特性，保證壓縮機油在實際運行過程中，能夠形成油氣、油水混合體系的快速分離，降低油品乳化的可能性，降低排氣中油品的攜帶。本發明采用加氫基礎油、酯類油、PAO(聚α烯烴)、烷基萘、聚醚(PAG)等類型基油，配合多種功能添加劑，調配成性能優異的壓縮機油，使用壽命在原來純礦物油的基礎上，可以增加到6000-10000小時，通過選擇合成型壓縮機油，可以大大延長油品的壽命，降低油品過濾器的更換，綜合的提高螺桿式壓縮機的經濟效益。
具體實施例方式實施例I本發明提出的壓縮機油按照重量百分比計，主要由以下物質組成50-80Wt%的加氫礦物油；10-40Wt%的聚α-烯烴、酯類油、聚亞烷基二醇和烷基萘的其中之一或幾種物質的任意組合物；0. 05-5wt%的抗氧劑，該抗氧劑為酚型抗氧劑或胺型抗氧劑，或酚型抗氧劑和胺型抗氧劑的任意組合物；0. 01-2wt%的金屬減活劑，該金屬減活劑為噻二唑類衍生物或苯三唑類衍生物，或噻二唑類衍生物和苯三唑類衍生物的任意組合物；0. 05-3wt%的極壓抗磨劑，該極壓抗磨劑為磷酸酯、磷酸酯銨鹽衍生物、硫代磷酸酯鹽和硫代磷酸酯銨鹽衍生物中的其中之一或幾種物質的任意組合物；0. 05-5wt%的分散劑，該分散劑為聚異丁烯丁二酰亞胺分散劑或丁二酸脂分散劑；0. 01-2wt%的防銹劑，該防銹劑為烯基丁二酸半脂型防銹劑、磺酸鋇鹽、羧酸、羧酸衍生物和有機胺的其中之一或幾種物質的任意組合物；以及O. 001-0. 02wt%的抗泡劑。按照上述內容，選取適量的組分，按照常規的方法調和出實例I至實例4的壓縮機油組合物。并與現有技術中的兩壓縮機油進行性能對比。其中對比例I為復盛牌空壓機油，對比例2為阿特拉斯.科普柯的牌號HD Roto-Fluid Plus壓縮機油。實例I至實例4的組分含量以及對實例I至實例4的性能評價數據參見表I。實例I至實例4中的各組分皆可以在市場上以商品購買方式獲得。表權利要求
1.一種壓縮機油組合物，其特征在于，以重量百分含量計，由以下物質組成 50-80wt%的加氫礦物油； 10_40 丨％的聚α -烯烴、酯類油、聚亞烷基二醇和烷基萘的其中之一或幾種物質的任意組合物； O. 05-5wt %的抗氧劑，該抗氧劑為酚型抗氧劑或胺型抗氧劑，或酚型抗氧劑和胺型抗氧劑的任意組合物； O. 01-2wt %的金屬減活劑，該金屬減活劑為噻二唑類衍生物或苯三唑類衍生物，或噻二唑類衍生物和苯三唑類衍生物的任意組合物； O. 05-3wt%的極壓抗磨劑，該極壓抗磨劑為磷酸酯、磷酸酯銨鹽衍生物、硫代磷酸酯鹽和硫代磷酸酯銨鹽衍生物中的其中之一或幾種物質的任意組合物； O. 05-5#%的分散劑，該分散劑為聚異丁烯丁二酰亞胺分散劑或丁二酸脂分散劑； O. 01-2wt %的防銹劑，該防銹劑為烯基丁二酸半脂型防銹劑、磺酸鋇鹽、羧酸、羧酸衍生物和有機胺的其中之一或幾種物質的任意組合物；以及 O. 001-0. 02界七％的抗泡劑； 上述各物質的總和為IOOwt%。
2.根據權利要求I所述的壓縮機油組合物，其特征在于，所述抗氧劑的含量為O.5-3wt % ο
3.根據權利要求I所述的壓縮機油組合物，其特征在于，所述的金屬減活劑為噻二唑、噻二唑多硫化物、苯三唑和苯三唑-醛-胺縮合物的其中之一或幾種物質的任意組合物，金屬減活劑含量為O. 03-2wt%。
4.根據權利要求I所述的壓縮機油組合物，其特征在于，所述的極壓抗磨劑為亞磷酸二丁酯、二硫代磷酸酯、三甲酚磷酸酯和酸性磷酸酯銨鹽的其中之一或幾種物質的任意組合物，極壓抗磨劑含量為O. 08-2wt%。
5.根據權利要求I所述的壓縮機油組合物，其特征在于，所述的分散劑的含量為O.5-3wt% ο
6.根據權利要求I所述的壓縮機油組合物，其特征在于，所述的防銹劑的含量為O.03-2wt % ο
7.根據權利要求I所述的壓縮機油組合物，其特征在于，所述的抗泡劑為甲基硅油或二甲基硅油，或硅型與非硅型的復合物。
8.根據權利要求1-7任一項所述的壓縮機油組合物，其特征在于，所述的加氫礦物油為API III類加氫基礎油，其硫含量小于或等于0.03%，飽和烴含量大于或等于90%，粘度指數大于120。
9.根據權利要求8所述的壓縮機油組合物，其特征在于，所述的壓縮機為螺桿式空氣壓縮機。
10.根據權利要求9所述的壓縮機油組合物，其特征在于所述的抗氧劑為烷基二苯胺、辛基二苯胺、2，6- 二叔丁基酚和2，6- 二叔丁基對甲酚的其中之一或幾種的任何組合物。
11.根據權利要求10所述的壓縮機油組合物，其特征在于，由如下物質組成APIIII類加氫基礎油含量為66. 91%，抗氧劑為含量為O. 5%戊基二苯胺和含量為O. 4%的液體高分子量酚，金屬減活劑為含量為O. 08%的甲苯并三唑衍生物，極壓抗磨劑為含量為O. 05%的二烷基二硫代磷酸酯，分散劑為含量為2%的聚異丁烯丁二酰亞胺，防銹劑為含量為O.05%的烯基丁二酸半酯，含量 為O. 01 %的I號復合抗泡劑，聚α -烯烴含量為25%，酯類油含量為5%。
全文摘要
本發明提供一種壓縮機油組合物，它包括50-80wt％的加氫礦物油；10-40wt％的聚α-烯烴、酯類油、聚亞烷基二醇和烷基萘的其中之一或幾種物質的任意組合物；0.05-5wt％的抗氧劑，0.01-2wt％的金屬減活劑，0.05-3wt％的極壓抗磨劑，0.05-5wt％的分散劑，0.01-2wt％的防銹劑，0.001-0.02wt％的抗泡劑。本發明產品具有良好的氧化安定性和清潔性能，并且具有延長使用壽命的特點。
文檔編號C10M169/04GK102618360SQ20111002960
公開日2012年8月1日 申請日期2011年1月27日 優先權日2011年1月27日
發明者劉斌, 周軼, 宋朝新, 張國茹, 徐魏, 水琳, 申寶武, 譚海港 申請人:中國石油化工股份有限公司