CN114075474A - 空气压缩机油组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提出的空气压缩机油组合物，包括以下重量百分比的原料：抗氧剂2.6～4.2％、防锈剂0.06～0.1％、金属钝化剂0.3～1.2％、破乳剂0.002～0.01％、降凝剂0.05～0.1％、消泡剂10～15ppm、清净分散剂0.01～0.1％、余量为基础油；其中，所述基础油为Ⅲ类加氢矿物油和重烷基苯的混合物。本发明的空气压缩机油组合物通过采用重烷基苯与Ⅲ类加氢矿物油混合而成的基础油，配以由酯型受阻酚、烷基化二苯胺和辛基N‑苯基‑α‑甲萘胺混合而成的高效抗氧剂，极大地提高了空气压缩机油组合物的抗氧性能及使用寿命，具有良好的实用价值。
Description
技术领域
本发明涉及润滑油技术领域，尤其涉及一种空气压缩机油组合物。
背景技术
随着螺杆空压机不断发展改进，机体小型化、温度升高、压力增大，对润滑油提出了更严苛的要求，市场上推出了矿物油型、半合成型、全合成型等不同类型基础油和与其匹配的添加剂配方，适应了不同使用温度和更长的使用寿命的需求。
矿物型螺杆空压机油，基础油选用深度加氢的矿物油，这种基础油的优势是基础油与添加剂的感受性好，热氧化安定性中等但其对添加剂的溶解性差，不利于抑止油泥和积碳的生成，使用寿命短。
半合成型螺杆空压机油，基础油以深加氢的矿物油为主，加15％-25％的合成酯类油，明显地改善了矿物油的溶解性，增加了添加剂的可选配的品种，提高了空压机油的热氧化安定性，并且有抑制油泥和积碳生成的倾向，延长了使用寿命，但其相比矿物油型成本有较大的提高。
全合成型螺杆空压机油，基础油为合成酯油或合成酯与油性聚醚的复合物。这两种油品热氧化安定性好、低毒、无害、对环境友好，氧化产物可溶解在润滑油中，润滑系统干净，积碳生成倾向低，使用温度和使用寿命均得到大幅度的提高，但其成本为矿物油的三倍。
因此，如何开发一种抗氧性能强、使用寿命长且成本相对较低的空气压缩机油(螺杆空压机油)成为了亟待解决的技术问题。
发明内容
因此，为了克服上述现有技术的至少部分缺点和不足，本发明提供一种空气压缩机油组合物，以提高空气压缩机油的抗氧性能和使用寿命，降低成本。
本发明提出了一种空气压缩机油组合物，包括以下重量百分比的原料：抗氧剂2.6～4.2％、防锈剂0.06～0.1％、金属钝化剂0.3～1.2％、破乳剂0.002～0.01％、降凝剂0.05～0.1％、消泡剂10～15ppm、清净分散剂0.01～0.1％、余量为基础油；其中，所述基础油为Ⅲ类加氢矿物油和重烷基苯的混合物。
在本发明的一个实施例中，所述重烷基苯在所述基础油中重量占比10～40％。
在本发明的一个实施例中，所述抗氧剂为酯型受阻酚、烷基化二苯胺和辛基N-苯基-α-甲萘胺的混合物，所述酯型受阻酚、所述烷基化二苯胺和所述辛基N-苯基-α-甲萘胺的比例为1:8.3:4。
在本发明的一个实施例中，所述抗氧剂包括：酯型受阻酚、二异辛基二苯胺和辛基N-苯基-α-甲萘胺，其中所述酯型受阻酚在所述空气压缩机油组合物中重量占比0.3％，所述二异辛基二苯胺在所述空气压缩机油组合物中重量占比2.5％，所述辛基N-苯基-α-甲萘胺在所述空气压缩机油组合物中重量占比1.2％。
在本发明的一个实施例中，所述防锈剂为氨基酸衍生物。
在本发明的一个实施例中，所述金属钝化剂为油溶性甲基苯并三氮唑的衍生物。
在本发明的一个实施例中，所述破乳剂为聚醚类化合物。
在本发明的一个实施例中，所述降凝剂为聚甲基丙烯酸酯。
在本发明的一个实施例中，所述消泡剂为聚甲基硅油。
在本发明的一个实施例中，所述清净分散剂为丁二酰亚胺。
综上所述，本发明提出的空气压缩机油组合物通过采用重烷基苯与Ⅲ类加氢矿物油混合而成的基础油，配以由酯型受阻酚、烷基化二苯胺和辛基N-苯基-α-甲萘胺混合而成的高效抗氧剂，极大地提高了空气压缩机油组合物的抗氧性能及使用寿命，具体良好的实用价值。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供的空气压缩机油组合物，包括以下重量百分比的原料：抗氧剂2.6～4.2％、防锈剂0.06～0.1％、金属钝化剂0.3～1.2％、破乳剂0.002～0.01％、降凝剂0.05～0.1％、消泡剂10～15ppm、清净分散剂0.01～0.1％、余量为基础油；其中，所述基础油为Ⅲ类加氢矿物油和重烷基苯的混合物。
其中，所述重烷基苯在所述基础油中重量占比例如为10～40％。由于所述重烷基苯是合成烷基苯磺酸洗涤剂的副产物，具有较好的添加剂溶解性，热稳定性高、低凝点等优点，其与所述Ⅲ类加氢矿物油按照上述比例混合后，可以改善加氢油的溶解性，较好地降低氧化产物积碳倾向。同时，将所述重烷基苯和所述Ⅲ类加氢矿物油按照上述比例混合后得到的基础油的粘度指数仍可达到润滑油对粘度指数的要求，即将所述重烷基苯和所述Ⅲ类加氢矿物油按照上述比例混合可生产粘度等级为32#、37#、46#等级别的空气压缩机油。所述重烷基苯和所述Ⅲ类加氢矿物油按照不同比例混合得到的所述基础油的粘度指数不同，具体参见下表：
| 名称 | 重烷基苯％ | Ⅲ类矿物油％ | 粘度指数VI |
| 基础油1 | 10 | 90 | 125 |
| 基础油2 | 20 | 80 | 119 |
| 基础油3 | 30 | 70 | 111 |
| 基础油4 | 40 | 60 | 110 |
在本实施例的一个具体实施方式中，所述抗氧剂为酯型受阻酚、烷基化二苯胺和辛基N-苯基-α-甲萘胺的混合物，所述酯型受阻酚、所述烷基化二苯胺和所述辛基N-苯基-α-甲萘胺的比例为1:8.3:4。由于所述酯型受阻酚在低温下不会结晶，不易挥发且可帮助控制氧化和高温沉淀物，所述烷基化二苯胺使用温度可达200-206℃，所述辛基N-苯基-α-甲萘胺是一种高效长寿命无灰抗氧剂，因此由所述酯型受阻酚、所述烷基化二苯胺和所述辛基N-苯基-α-甲萘胺按照1:8.3:4的比例混合而成的所述抗氧剂可以在不同温度下作用，也能对自由基或过氧化物氧化机理达到有效的抑制。
优选的，所述酯型受阻酚在所述空气压缩机油组合物中重量占比0.3％，所述烷基化二苯胺选用二异辛基二苯胺，所述二异辛基二苯胺在所述空气压缩机油组合物中重量占比2.5％，所述辛基N-苯基-α-甲萘胺在所述空气压缩机油组合物中重量占比1.2％。
在本实施例的一个具体实施方式中，所述防锈剂为氨基酸衍生物。所述氨基酸衍生物在重量份为0.06～0.1％时可以通过人工海水防锈试验，并且在高温下稳定，对破乳和空气释放值有协同作用。
在本实施例的一个具体实施方式中，所述金属钝化剂为油溶性甲基苯并三氮唑的衍生物。所述油溶性甲基苯并三氮唑的衍生物使得所述金属钝化剂既有高温钝化金属防止腐蚀的作用，又能与抗氧剂产生协同效果，延长油品的使用寿命。
在本实施例的一个具体实施方式中，所述破乳剂为聚醚类化合物。所述聚醚类化合物高效易分散，破乳时间可低至5分钟。
在本实施例的一个具体实施方式中，所述降凝剂为聚甲基丙烯酸酯。所述聚甲基丙烯酸酯可将凝点降低-10℃。
在本实施例的一个具体实施方式中，所述消泡剂为聚甲基硅油。在空气压缩机油中加入消泡剂的具体过程可例如为：将分子量为5000和30000的聚甲基硅油按照最佳比例1∶4混合加入煤油中，配置成硅油溶液，所述聚甲基硅油在所述硅油溶液中的浓度比例为10％，然后在搅拌下缓缓加入到空气压缩机油中，继续搅拌1小时即可，其中，聚甲基硅油在硅油溶液中的加量例如为10ppm。
在本实施例的一个具体实施方式中，所述清净分散剂为丁二酰亚胺。
常规的旋转氧弹法SH/T0193、矿物油氧化特性GB/T12581 95℃氧化法，仅供参考，它们都有缺陷不能直观地反映添加剂在高温下产生的淤渣和积碳倾向。本发明实施例采用高温小管试验，通过控制温度、空气流量、加入金属钢、铜催化作用，长时间观察试验空气压缩机油组合物的颜色、粘度、酸值的变化、金属腐蚀和淤渣沉积情况来判断添加剂的选配效果，其结果能反应空气压缩机油组合物实际使用情况并能预测使用寿命的长短。
具体地，小管氧化试验条件可例如为：在小管中加入试样40ml，加入钢、铜金属丝1米，空气流量为250ml/min，温度为175℃，通过一定测试时间。
试验判定标准可例如为：试验结束后，测试样品的粘度(变化不大于20％)、酸值(不大于2.0mgKOH/g)以及积碳生成量的多少。
此外，通过现场实机使用情况，发现试验测试通过的金属腐蚀情况与实际使用寿命之间的相关规律：
通过150小时氧化，在常规螺杆空压机中使用寿命2000小时；
通过200小时氧化，在常规螺杆空压机中使用寿命3000小时；
通过250小时氧化，在常规螺杆空压机中使用寿命5000小时；
通过300小时氧化，在常规螺杆空压机中使用寿命8000小时。
具体试样配方及实验结果参见以下实施例。
【第一实施例】
配方实例：
实验结果：
【第二实施例】
配方实例：
实验结果：
【第三实施例】
配方实例：
实验结果：
【第四实施例】
配方实例：
实验结果：
【第五实施例】
配方实例：
实验结果：
由上述实施例的配方实例和试验结果可以看出，相对于纯矿物油型螺杆空气压缩机油，本发明的空气压缩机油组合物通过采用重烷基苯与Ⅲ类加氢矿物油混合而成的基础油，配以由酯型受阻酚、烷基化二苯胺和辛基N-苯基-α-甲萘胺混合而成的高效抗氧剂，极大地提高了空气压缩机油组合物的抗氧性能及使用寿命，使用寿命可达8000小时，具有良好的实用价值。
此外，可以理解的是，前述各个实施例仅为本发明的示例性说明，在技术特征不冲突、结构不矛盾、不违背本发明的发明目的前提下，各个实施例的技术方案可以任意组合、搭配使用。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种空气压缩机油组合物，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：抗氧剂2.6～4.2％、防锈剂0.06～0.1％、金属钝化剂0.3～1.2％、破乳剂0.002～0.01％、降凝剂0.05～0.1％、消泡剂10～15ppm、清净分散剂0.01～0.1％、余量为基础油；
其中，所述基础油为Ⅲ类加氢矿物油和重烷基苯的混合物。
2.如权利要求1所述的空气压缩机油组合物，其特征在于，所述重烷基苯在所述基础油中重量占比10～40％。
3.如权利要求1所述的空气压缩机油组合物，其特征在于，所述抗氧剂为酯型受阻酚、烷基化二苯胺和辛基N-苯基-α-甲萘胺的混合物，所述酯型受阻酚、所述烷基化二苯胺和所述辛基N-苯基-α-甲萘胺的比例为1:8.3:4。
4.如权利要求1所述的空气压缩机油组合物，其特征在于，所述抗氧剂包括：酯型受阻酚、二异辛基二苯胺和辛基N-苯基-α-甲萘胺，其中所述酯型受阻酚在所述空气压缩机油组合物中重量占比0.3％，所述二异辛基二苯胺在所述空气压缩机油组合物中重量占比2.5％，所述辛基N-苯基-α-甲萘胺在所述空气压缩机油组合物中重量占比1.2％。
5.如权利要求1所述的空气压缩机油组合物，其特征在于，所述防锈剂为氨基酸衍生物。
6.如权利要求1所述的空气压缩机油组合物，其特征在于，所述金属钝化剂为油溶性甲基苯并三氮唑的衍生物。
7.如权利要求1所述的空气压缩机油组合物，其特征在于，所述破乳剂为聚醚类化合物。
8.如权利要求1所述的空气压缩机油组合物，其特征在于，所述降凝剂为聚甲基丙烯酸酯。
9.如权利要求1所述的空气压缩机油组合物，其特征在于，所述消泡剂为聚甲基硅油。
10.如权利要求1所述的空气压缩机油组合物，其特征在于，所述清净分散剂为丁二酰亚胺。
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