一種可生物降解液壓油組合物的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種可高度生物降解的液壓油組合物，其由如下重量百分含量的組分組成：酚型或胺型抗氧劑0.1～5%；P型或S-P型非金屬極壓抗磨劑0.1～5%；無灰清凈分散劑0.01～1%；酯類或磺酸鈣類防銹劑0.01～1%；有機金屬減活劑0.01～1%；余量為酯類基礎油。本發明的有益效果是：與普通液壓油相比，本發明的產品具有突出的可生物降解特性（生物降解率大于80%，OECD301B），以及優異的氧化安定性（酸值達到2.0mgKOH/g的時間大于6500h，ASTM D943(dry)）。
【專利說明】-種可生物降解液壓油組合物
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種潤滑油組合物，具體地說，涉及一種具有突出的可生物降解特性， 優異的氧化安定性的液壓油組合物。
【背景技術】
[0002] 目前全世界使用的潤滑劑中，除一部分由機械運轉正常消耗掉或部分回收再利用 夕卜，在裝拆、灌注、機械運轉過程中仍有4%?10%的潤滑劑流入環境，僅歐共體每年就有約 6X105t的潤滑劑由于各種原因流失在環境中。以礦物油作為基礎油的傳統潤滑劑產品 在自然環境中可生物降解能力差，滯留時間長，一旦滲透到土壤和含水層中，將對環境造成 嚴重的破壞。隨著人類環境保護意識的不斷增強，潤滑劑尤其是在其中占有重要比例的液 壓油對環境的污染破壞引起各個國家的重視，因而可生物降解液壓油的開發受到極大的關 注。
[0003] 可生物降解液壓油要求油品在滿足液壓系統使用性能要求的基礎上，同時其自身 及耗損產物又具有生態效應，包括可生物降解性、無毒性、生態毒性和可再生等特性。基于 以上性能要求，目前可生物降解液壓油開發過程中主要采用植物油、酯類油、聚乙二醇等可 生物降解類基礎油。以上基礎油雖然具有良好的生物降解性，但其自身也存在一些不足，如 氧化安定性、水解安定性不足等問題。因此，如何解決油品生物降解特性與氧化安定性的矛 盾，使油品兼具以上特性成為研究者關注的焦點。
[0004] 我國在可生物降解液壓油的研究工作起步較晚，雖然完成了一些卓有成效的工 作，但仍然還存在一些技術上的不足。如CN201110268617. 8公開了一種可生物降解液壓 油，該產品選用菜籽油與合成酯復配，達到了改善油品熱氧化穩定性、水解穩定性的目的。 此外，通過優選抗氧劑使產品具有良好的氧化安定性（酸值達到2. 0mgK0H/g的時間大于 3000h,ASTMD943 (dry))。不足之處在于工作中沒有提及產品在生物降解特性方面的表 現。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在于提供一種可高度生物降解液壓油組合物，所述液壓油組合物具 有突出的可生物降解特性，優異的氧化安定性；同時還具有良好的粘溫性能、低溫性能、抗 泡性能、防腐防銹性能以及抗磨性能。
[0006] 為了實現本發明目的，本發明提供一種可生物降解液壓油組合物，其包括如下重 量百分含量的組分：
[0007] 酚型或胺型抗氧劑 0. 1?5%;
[0008] P型或S-P型非金屬極壓抗磨劑 0. 1?5% ;
[0009] 無灰清凈分散劑 0? 01?1% ;
[0010] 酯類或磺酸鈣類防銹劑 0. 01?1% ;
[0011] 有機金屬減活劑 0. 01?1% ;
[0012] 酯類基礎油 余量。
[0013] 其中，優選的為：
[0014] 酚型或胺型抗氧劑 0. 5?1%;
[0015]P型或S-P型非金屬極壓抗磨劑 0? 5?1%;
[0016] 無灰清凈分散劑 0? 01?0? 5%;
[0017] 酯類或磺酸鈣類防銹劑 0? 01?0? 5%;
[0018] 有機金屬減活劑 0? 01?0? 5%;
[0019] 酯類基礎油 余量。
[0020] 本發明所述酚型或胺型抗氧劑為二辛基二苯胺（L57)、4, 4'-亞甲基雙（2, 6-二叔 丁基酚）（Hitec4701)或2,6-二叔丁基-〇-二甲氨基對甲酚（了501)。
[0021] 所述P型非金屬極壓抗磨劑為磷酸三甲酚酯，如：磷酸三甲酚酯（T306);所述S-P 型非金屬極壓抗磨劑為無灰二硫代磷酸酯、三苯基硫代磷酸酯，如：二烷基二硫代磷酸酯 (烷基碳原子數為2-10) (IR353)、三苯基硫代磷酸酯（TPPT)。
[0022] 所述無灰清凈分散劑為丁二酰亞胺、丁二酸酯一種或兩種。如：雙丁二酰亞胺 (T154)，聚異丁烯丁二酸酯（LZ936)。
[0023] 所述酯類防銹劑為烯基丁二酸酯，如：十二烯基丁二酸半酯（L12);所述磺酸鈣類 防銹劑為二壬基萘磺酸鈣，如二壬基萘磺酸鈣（NA-SUL729)。
[0024] 所述有機金屬減活劑為苯三唑衍生物、噻二唑衍生物或咪唑啉衍生物肌氨酸衍 生物中一種或多種。如：二烷基咪唑啉（Amine0 (BASF))，N-酰基肌氨酸（SARK0SYL0 (BASF))，IR39,T561。
[0025] 所述酯類基礎油為飽和多元醇酯、雙酯或油酸酯，其40°C運動粘度為10? 1000mm2/s。如：CR0DAM0L0IS，PRI0LUBE3970，PRI0LUBE1973，PRI0LUBE1847。
[0026] 本發明的可生物降解液壓油組合物的制備方法，采用將各原料按配比在40? 80°C攪拌1?5小時而成。
[0027] 本發明在添加劑選擇過程中充分考慮了不同種類添加劑之間的協同配伍作用，獲 得一種平衡配方體系。由于潤滑油中通常含有多種功能添加劑，而不同添加劑之間存在著 極其復雜的相互作用，有些添加劑之間存在正協同效應，而有些添加劑之間則存在負協同 效應。因此，為了獲得最佳協同作用，必須對不同添加劑進行優化復合。
[0028] 例如，本發明中為了優化產品的抗氧化性能，優化了酚型抗氧劑與胺型抗氧劑的 比例，酚型抗氧劑有助于胺型抗氧劑的再生，以達到兩種添加劑在抗氧化性能上的正協同 效應；優化了抗氧劑與極壓抗磨劑的種類和比例，酸性極壓抗磨劑（P型或S-P型非金屬極 壓抗磨劑）有助于酚型抗氧劑發揮其抗氧性能，以達到兩種添加劑在抗氧化性能上的正協 同效應；優化了抗氧劑與有機金屬減活劑的種類和比例，有機金屬減活劑對金屬離子催化 活性的抑制作用，以達到兩種添加劑在抗氧化性能上的正協同效應。
[0029] 通過以上配伍優化，本發明的可生物降解液壓油組合物具有以下優點：
[0030] 通過采用飽和多元醇酯為基礎油，同時優化配伍抗磨劑、抗氧劑、防銹劑以及金屬 減活劑等多種功能添加劑，使得本發明產品具有突出的可生物降解特性(生物降解率大于 80%，0ECD301B)，極低的生態毒性（EC50>100mg/L，0ECD201/202/203)以及優異的氧化安定 性（酸值達到2.OmgKOH/g的時間大于6500h，ASTMD943(dry))。此外，該產品還具有良好 的粘溫性能、低溫性能、抗泡性能、防腐防銹性能以及抗磨性能。
【具體實施方式】
[0031] 以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。
[0032] 實施例
[0033] 按表1配方配制本發明可生物降解液壓油組合物。
[0034] 表1實施例1?4的配方
【權利要求】
1. 一種可生物降解液壓油組合物，其特征在于，其包括如下重量百分含量的組分： 酚型或胺型抗氧劑 0. 1?5% ; P型或S-P型非金屬極壓抗磨劑 0. 1?5% ; 無灰清凈分散劑 0. 01?1% ; 酯類或磺酸鈣類防銹劑 0. 01?1% ; 有機金屬減活劑 0. 01?1% ; 酯類基礎油 余量。
2. 根據權利要求1所述的可生物降解液壓油組合物，其特征在于，其包括如下重量百 分含量的組分： 酚型或胺型抗氧劑 0. 5?1% ; P型或S-P型非金屬極壓抗磨劑 0. 5?1% ; 無灰清凈分散劑 0. 01?0. 5% ; 酯類或磺酸鈣類防銹劑 0. 01?0. 5% ; 有機金屬減活劑 0. 01?0. 5% ; 酯類基礎油 余量。
3. 根據權利要求1或2所述的可生物降解液壓油組合物，其特征在于，所述酚型或胺型 抗氧劑為二辛基二苯胺、4, 4'-亞甲基雙（2, 6_二叔丁基酚)、2, 6_二叔丁基-a -二甲氨基 對甲酚。
4. 根據權利要求1-3任意一項所述的可生物降解液壓油組合物，其特征在于，所述P型 非金屬極壓抗磨劑為磷酸三甲酚酯，所述S-P型非金屬極壓抗磨劑為無灰二硫代磷酸酯、 三苯基硫代磷酸酯。
5. 根據權利要求1-4任意一項所述可生物降解液壓油組合物，其特征在于，所述無灰 清凈分散劑為丁二酰亞胺、丁二酸酯中一種或兩種。
6. 根據權利要求1-5任意一項所述可生物降解液壓油組合物，其特征在于，所述酯類 防銹劑為烯基丁二酸酯，所述磺酸鈣類防銹劑為二壬基萘磺酸鈣。
7. 根據權利要求1-6任意一項所述可生物降解液壓油組合物，其特征在于，所述有機 金屬減活劑為苯三唑衍生物、噻二唑衍生物、咪唑啉衍生物、肌氨酸衍生物中一種或多種。
8. 根據權利要求1-7任意一項所述的可生物降解液壓油組合物，其特征在于，所述的 酯類基礎油為飽和多元醇酯、雙酯或油酸酯，其40°C運動粘度為10?1000mm2/S。
【文檔編號】C10M141/10GK104342229SQ201310320337
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年7月26日 優先權日:2013年7月26日
【發明者】杜雪嶺, 陳惠卿, 賈睿, 水琳, 湯濤, 韋安柱, 曹玉發, 王向陽, 薛玉苓 申請人:中國石油化工股份有限公司