用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種潤滑油添加劑組合物,特別是適用于工業蒸氣輪機潤滑油的添加 劑組合物。
【背景技術】
[0002] 隨著汽輪機設計制造方面的改進,現代汽輪機的蒸汽溫度和工作壓力不斷提高, 裝機容量不斷增加,使得蒸汽輪機中的潤滑油油溫越來越高,從而對汽輪機潤滑油的綜合 性能要求更為苛刻。蒸汽輪機潤滑油品的抗氧化安定性好,能防止酸性物及沉淀物生成,延 長使用壽命;抗乳化性能好,易于水分離;抗泡性好,使生成的泡沫及時消失;防誘性好,保 護潤滑系統不發生誘蝕。
[0003] 中國專利CN 102676279 A中提到一種船舶蒸汽輪機潤滑油組合物,抗氧劑主要采 用屏蔽酪和烷基二苯胺或烷基糞胺的復配混合物,具有良好的耐高溫水洗防誘性、抗蒸汽 乳化、極壓型的長壽命汽輪機油。
[0004] 中國專利CN 102344849 B提供了一種汽輪機油添加劑組合物,抗氧劑為烷基取代 二苯胺、苯基一a -糞胺和屏蔽酪S者的組合物,與基礎油調和后,旋轉氧彈時間和TOST 試驗氧化壽命表現非常優異。
[0005] 中國專利CN 101240212A提供了一種聯合循環汽輪機油組合物,其抗氧劑為烷基 二苯胺或/和烷基吩嚷嗦,該潤滑油組合物具有優異的高溫氧化性能、極壓性和防誘性能。
[0006] 上述專利中采用胺類抗氧劑和屏蔽酪或烷基吩嚷嗦復配,雖然表現出高溫抗氧化 性能,但是胺類抗氧劑存在著顏色較深,油泥多等缺點。
【發明內容】
[0007] 本發明的目的是提供一種用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,它具有優異的抗 氧性、抗乳化、防誘性及穩定性,使用壽命長,滿足蒸汽輪機潤滑系統對潤滑油的要求。
[0008] 為實現上述目的,本發明提供一種用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其中, 該添加劑組合物的組分和含量按質量百分比為:抗氧劑30%- 70%,金屬純化劑2%-30 %,防誘劑2 % - 25 %,分散劑5 % - 25 %,破乳劑2 % - 10 %,抗泡劑1 % - 10 %,其抗 氧劑采用烷基屏蔽酪和氮憐抗氧劑值OPO-DBI)的復配混合物,烷基屏蔽酪與氮憐抗氧劑 值OPO - DBI)的質量比 1:0. 5 - 5。
[0009] 本發明所述的用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其中所述添加劑組合物的 含量按質量百分比為:抗氧劑優選40% -60%,金屬純化劑優選5%- 20%,防誘劑優選 5 % - 20 %,分散劑優選5 % - 20 %,破乳劑優選3 % - 8 %,抗泡劑優選3 % - 5 %。
[0010] 本發明所述的用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其中所述烷基屏蔽酪優選 2, 6 -二叔下基苯酪、2, 6 -二叔下基苯甲酪、4, 4'亞甲基一雙(2, 6 -二叔下基苯酪)、2 -叔下基一6-甲基苯酪、4, 4'亞甲基一雙(2-叔下基一6-甲基苯酪)或2, 6-二叔下 基_ a _二甲基氨基一對甲酪。
[0011] 本發明所述的用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其中所述氮憐抗氧劑的分子 結構優選為:
[0012] G
[0013] 上述氮憐抗氧劑的應用,使油品使用壽命和性能得到顯著的提高。氮憐協同抗氧 效果可W用憐系的凝聚相成炭機理和含氮阻燃劑的氣相稀釋機理來解釋。屏蔽酪型抗氧劑 作為鏈終止劑是非常有效的抗氧劑,與DOPO - DBI復配后,延長油品誘導期,該抗氧體系有 非常好的協同效果。
[0014] 本發明所述的用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其中所述金屬純化劑優選嚷 二挫類衍生物或苯=挫類衍生物。
[0015] 金屬純化劑主要為含氮的雙鍵化合物,W及雜環化合物。金屬純化劑本身并無抗 氧化作用,而是間接地"純化"金屬活性,抑制金屬及其化合物對油品氧化其催化作用,延長 油品的壽命。
[0016] 本發明所述的用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其中所述防誘劑優選為簇酸 和咪挫嘟衍生物的復配混合物或締基班巧酸半醋,其中所述締基優選為Ce- C IS鏈締基,簇 酸與咪挫嘟衍生物的質量比優選為1:0. 5 - 8。
[0017] 防誘劑能在金屬表面形成牢固的吸附膜,W抑制氧及水、特別是水對金屬表明的 接觸,使金屬不致誘蝕。
[0018] 本發明所述的用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其中所述分散劑優選為聚異 下締下二酸醋或下二酷亞胺。
[0019] 分散劑能抑制油泥、漆膜等物質的沉積,并使運些物質W膠體狀態懸浮于油中。分 散劑含有離子極性大,能有效地屏蔽積炭和膠狀物相互積聚,使0 - 50nm大小的粒子互溶, 使之分散于油中。
[0020] 本發明所述的用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其中所述破乳劑優選為油溶 性聚酸或聚氧丙烷型衍生物。
[0021] 在潤滑油品使用過程中,難免會受到水的污染,形成乳狀液,降低了潤滑性,損壞 機械和縮短油品的壽命。破乳劑通過改變油一水界面張力,來改善油品的抗乳化性。油溶 性聚酸是一種多單體合成的油溶性聚酸類高分子化合物。聚氧丙烷型衍生物,如胺的四聚 氧丙撐的衍生物,化學式為[(邸2邸0)址]4 (邸3) 4NRN,R為二乙基、二丙基、二下級或二己基。
[0022] 本發明所述的用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其中所述抗泡劑優選為1#復 合抗泡劑。
[0023] 抗泡劑分為娃型和非娃型兩種。娃型抗泡劑性能優良,但油溶性較差,對空氣釋放 性影響大。非娃型抗泡劑生成的氣泡直徑,容易釋放,對空氣釋放性影響小,但抗泡效果差。 為了兼顧兩種功能,采用復合型抗泡劑。
[0024] 本發明的特點:該添加劑組合物中采用了氮憐抗氧劑與屏蔽酪復配的抗氧劑,該 抗氧體系有優秀的抗氧化效果,油泥生成量少,毒性小。將該添加劑組合物加入到基礎油中 進行化y - TOST實驗,其旋轉氧彈時間大于700分鐘,70化后,油泥低于lOOmg。實驗結果 表明,添加劑組合物中的組分之間具有較好的協同效果,表現出優秀的防誘、抗乳化、空氣 分離和抗泡性能,其使用方便,應用面廣,與基礎油調和后即可應用與蒸汽輪機上。
【具體實施方式】
[00巧]下面結合具體實施例對本發明作進一步的具體說明,但本發明不受下述實施例的 限制。任何不超出本發明的構思和范疇的改動,都在本發明的范圍之內。
[0026] 紀合物中杭氣劑的種類:
[0027] 在本發明中,對組合物中抗氧劑的種類并無特別限定,通常為抗氧劑采用烷基屏 蔽酪和氮憐抗氧劑值OPO-DBI)的復配混合物。
[0028] 所述烷基屏蔽酪例如可W例舉:2, 6 -二叔下基苯酪、2, 6 -二叔下基苯甲酪、 4, 4'亞甲基一雙(2, 6 -二叔下基苯酪)、2 -叔下基一6 -甲基苯酪、4, 4'亞甲基一雙(2 -叔下基一6 -甲基苯酪)或2, 6 -二叔下基一a -二甲基氨基一對甲酪。
[0029] 所述氮憐抗氧劑例如可W選擇如下結構的抗氧劑:
[0030] O
[0031] 上述氮憐抗氧劑的應用,使油品使用壽命和性能得到顯著的提高。氮憐協同抗氧 效果可W用憐系的凝聚相成炭機理和含氮阻燃劑的氣相稀釋機理來解釋。屏蔽酪型抗氧劑 作為鏈終止劑是非常有效的抗氧劑,與DOPO - DBI復配后,延長油品誘導期,該抗氧體系有 非常好的協同效果。
[0032] 烷基屏蔽酪與氮憐抗氧劑值OPO - DBI)的質量比1:0. 5 - 5。如果烷基屏蔽酪與 氮憐抗氧劑值OPO-DBI)的質量比小于1:5時,則存在油泥增多的可能。而如果烷基屏蔽 酪與氮憐抗氧劑值OPO - DBI)的質量比大于1:0. 5時,則存在抗氧效果降低的可能。
[0033] 紀合物中杭氣劑的含量:
[0034] 在本發明中,對組合物中抗氧劑的含量并無特別限定,通常為質量百分比30%-70%,優選為40%- 60%。如果組合物中抗氧劑的質量百分比小于30%時,則存在抗氧化 效果降低的可能。而如果組合物中抗氧劑的質量百分比大于70%時,則存在成本增加,油泥 的生成趨勢增大的可能。 陽的引 紀合物中舍屬鋪化劑的種類:
[0036] 在本發明中,對組合物中金屬純化劑的種類并無特別限定,例如可W選用嚷二挫 類衍生物或苯=挫類衍生物。
[0037] 金屬純化劑主要為含氮的雙鍵化合物,W及雜環化合物。金屬純化劑本身并無抗 氧化作用,而是間接地"純化"金屬活性,抑制金屬及其化合物對油品氧化其催化作用,延長 油品的壽命。
[0038] 紀合物中舍屬鋪化劑的含量:
[0039] 在本發明中,對組合物中金屬純化劑的含量并無特別限定,通常為質量百分比 2%- 30%,優選為5%- 20%。如果組合物中金屬純化劑的質量百分比小于2%時,則存 在對金屬的保護性不夠的可能。而如果組合物中金屬純化劑的質量百分比大于30%時,貝U 存在容易生成油泥的可能。
[0040] 紀合物中防誘劑的種類:
[0041] 在本發明中,對組合物中防誘劑的種類并無特別限定,例如可W例舉:簇酸和咪挫 嘟衍生物的復配混合物或Ce- C IS鏈的締基班巧酸半醋。
[0042] 所述簇酸和咪挫嘟衍生物的復配混合物為1:0. 5 - 8。如果簇酸和咪挫嘟衍生物 的復配混合物小于1:8時,則存在防誘效果無顯著增加的可能。而簇酸和咪挫嘟衍生物的 復配混合物大于1:0. 5,則存在防誘效果不佳的可能。
[0043] 防誘劑能在金屬表面形成牢固的吸附膜,W抑制氧及水、特別是水對金屬表明的 接觸,使金屬不致誘蝕。
[0044] 紀合物中防誘劑的含量:
[0045] 在本發明中,對組合物中防誘劑的含量并無特別限定,通常為質量百分比2%-25%,優選為5%- 20%。如果組合物中防誘劑的質量百分比小于2%時,則存在防誘效果 不佳的可能。而如果組合物中防誘劑的質量百分比大于25%時,則存在防誘效果無顯著提 升,成本增加的可能。
[0046] 紀合物中分前劑的種類:
[0047] 在本發明中,對組合物中分散劑的種類并無特別限定,例如可W例舉:聚異下締下 二酸醋或下二酷亞胺。
[0048] 分散劑能抑制油泥、漆膜等物質的沉積,并使運些物質W膠體狀態懸浮于油中。分 散劑含有離子極性大,能有效地屏蔽積炭和膠狀物相互積聚,使0 - 50nm大小的粒子互溶, 使之分散于油中。
[0049] 紀合物中分前劑的含量:
[0050] 在本發明中,對組合物中分散劑的含量并無特別限定,通常為質量百分比5%-25%,優選為5%- 20%。如果組合物中分散劑的質量百分比小于5%時,則存在沉積物分 散效果不好的可能。而如果組合物中分散劑的質量百分比大于25%時,則存在影響油品的 抗乳化性能的可能。 陽化1] 紀合物中破到,劑的種類:
[0052] 在本發明中,對組合物中破乳劑的種類并無特別限定,例如可W選用油溶性聚酸 或聚氧丙烷型衍生物。
[0053] 在潤滑油品使用過程中,難免會受到水的污染,形成乳狀液,降低了潤滑性,損壞 機械和縮短油品的壽命。破乳劑通過改變油一水界面張力,來改善油品的抗乳化性。油溶 性聚酸是一種多單體合成的油溶性聚酸類高分子化合物。聚氧丙烷型衍生物,如胺的四聚 氧丙撐的衍生物,化學式為[(邸2邸0)址]4 (邸3) 4NRN,R為二乙基、二丙基、二下級或二己基。
[0054] 紀合物中破到,劑的含量: 陽化5] 在本發明中,對組合物中破乳劑的含量并無特別限定,通常為質量百分比2%-10%,優選為3% - 8%。如果組合物中破乳劑的質量百分比小于2%時,則存在抗乳化性能 下降的可能。而如果組合物中破乳劑的質量百分比大于10%時,則存在破乳劑過多,抗乳化 性能下降的可能。
[0056] 紀合物中杭狗劑的種類:
[0057] 在本發明中,對組合物中破乳劑的種類并無特別限定,例如可W選用1#復合抗泡 劑。
[0058] 抗泡劑分為娃型和非娃型兩種。娃型抗泡劑性能優良,但油溶性較差,對空氣釋放 性影響大。非娃型抗泡劑生成的氣泡直徑,容易釋放,對空氣釋放性影響小,但抗泡效果差。 為了兼顧兩種功能,采用復合型抗泡劑。 陽化9] 紀合物中杭狗劑的含量:
[0060] 在本發明中,對組合物中抗泡劑的含量并無特別限定,通常為質量百分比1%-10%,優選為3% - 5%。如果組合物中抗泡劑的質量百分比小于1 %時,貝略在消泡效果不 佳的可能。而如果組合物中抗泡劑的質量百分比大于10%時,則存在消泡劑過多,消泡性能 下降的可能。 陽OW] 實施例一:
[0063] ________[0064]
[0062] 陽O化] [0066]
[0067]
[0068]
[0069;
[0070;
[0071;
[0072]
[0073;
[0074; 陽0巧;
[0076]
[0077
[0078
【主權項】
1. 一種用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其特征在于所述添加劑組合物的組分和 含量按質量百分比為:抗氧劑30 % - 70 %,金屬鈍化劑2 % - 30 %,防銹劑2 % - 25 %,分 散劑5%- 25%,破乳劑2%- 10%,抗泡劑1% - 10%,其抗氧劑采用烷基屏蔽酚和氮磷 抗氧劑的復配混合物,烷基屏蔽酚與氮磷抗氧劑質量比1:0. 5 - 5。2. 根據權利要求1所述的用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其特征在于所述添加 劑組合物的含量按質量百分比為:抗氧劑為40% - 60%,金屬鈍化劑5% - 20%,防銹劑 5% - 20%,分散劑5% - 20%,破乳劑3% - 8%,抗泡劑為3% - 5%。3. 根據權利要求1或2所述的用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其特征在于所述 烷基屏蔽酚為2, 6 -二叔丁基苯酚、2, 6 -二叔丁基苯甲酚、4, 4'亞甲基一雙(2, 6 -二叔 丁基苯酚)、2 -叔丁基一 6 -甲基苯酚、4, 4'亞甲基一雙(2 -叔丁基一 6 -甲基苯酚)或 2, 6 -二叔丁基一 a -二甲基氨基一對甲酚。4. 根據權利要求1或2所述的用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其特征在于所述 氮磷抗氧劑的分子結構為:5. 根據權利要求1或2所述的用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其特征在于所述 金屬鈍化劑為噻二唑類衍生物或苯三唑類衍生物。6. 根據權利要求1或2所述的用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其特征在于所述 防銹劑為羧酸和咪唑啉衍生物的復配混合物或烯基琥珀酸半酯,其中所述烯基為(: 6- C 18 鏈烯基,羧酸與咪唑啉衍生物的質量比為1:0. 5 - 8。7. 根據權利要求1或2所述的用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其特征在于所述 分散劑為聚異丁烯丁二酸酯或丁二酰亞胺。8. 根據權利要求1或2所述的用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其特征在于所述 破乳劑為油溶性聚醚或聚氧丙烷型衍生物。9. 根據權利要求1或2中所述的用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其特征在于所 述抗泡劑為1#復合抗泡劑。
【專利摘要】本發明涉及一種用于蒸汽輪機潤滑油的添加劑組合物,其特征在于:其組分和含量按質量百分比為:抗氧劑30%-70%,金屬鈍化劑2%-30%,防銹劑2%-25%,分散劑5%-25%,破乳劑2%-10%,抗泡劑1%-10%,其抗氧劑采用烷基屏蔽酚和氮磷抗氧劑(DOPO-DBI)的復配混合物,烷基屏蔽酚與氮磷抗氧劑(DOPO-DBI)質量比1:0.5-5。本發明采用了氮磷抗氧劑與屏蔽酚復配的抗氧劑,該抗氧體系有優秀的抗氧化效果,油泥生成量少,毒性小。各組分之間有較好的協同效果,表現出優秀的防銹、抗乳化、空氣分離和抗泡性能,使用方便,應用面廣,與基礎油調和后即可應用與蒸汽輪機上。
【IPC分類】C10M167/00, C10M141/10, C10N30/10
【公開號】CN105713701
【申請號】CN201410737001
【發明人】劉中國, 王輝, 孫大新
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司