CN119505975A - 一种难燃液压油组合物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于液压油领域，具体公开了一种难燃液压油组合物及其制备方法。该液压油组合物按重量份计包括：主基础油67‑97份、辅助基础油5‑30份、润滑剂1.2‑1.5份、抗氧剂1.5‑2.0份、缓蚀剂0.03‑0.06份、破乳剂0.01‑0.08份、消泡剂0.01‑0.08份；辅助基础油为三羟甲基丙烷三壬酸酯、三羟甲基丙烷辛癸酸酯和三羟甲基丙烷辛月桂酸酯中的一种；通过将上述组分依次混合即得该难燃液压油。本发明采用的特定主‑辅基础油体系复配其它添加剂，能够使得最终油品具有卓越的抗氧化特性，提高使用温度上限，进而提高油品的使用寿命，并有助于提升油品在使用过程中的稳定性和低温泵送能力。

Description

一种难燃液压油组合物及其制备方法

技术领域

本发明属于液压油领域，具体涉及一种难燃液压油组合物及其制备方法。

背景技术

液压油是液压系统的工作介质，在液压系统中的作用是传递动力、对液压系统中摩擦部位进行润滑、防锈、抗腐蚀、冷却和密封等。随着对设备运行工况的要求越来越苛刻，对防火和环保的要求也不断提高。目前市场上的难燃液压油主要有水乙二醇型、合成酯型和磷酸酯型液压油，其中，水乙二醇液压油含有大量的水，因此其存在润滑性差、使用温度不宜过高和设备易生锈的问题。而磷酸酯型难燃液压油价格非常高，且使用后废油不宜降解，容易造成环境污染。合成酯型难燃液压油具有环境友好，温度、压力使用范围广的优点，因此，在市场中越来越被更多的用户所接受。

然而，目前使用的合成酯型难燃液压油就其配方技术而言，在使用过程中极易氧化变质，从而导致油品的换油期短、设备运行能耗高等问题。目前也存在部分对其的研发改进方案，例如引入植物油、不饱和多元醇油酸酯、蓖麻油三羟甲基丙烷酯或硫化油酸多元醇酯；但依然存在较多问题，比如：不饱和多元醇油酸酯在高温下易发生氧化变质，导致油品变色和运动粘度升高等问题；植物油的使用会使产品倾点急剧升高，造成液压系统启动困难，在启动阶段造成设备不可修复的磨损；蓖麻油三羟甲基丙烷酯和硫化油酸多元醇酯在使用过程中，极易与水发生乳化，造成设备生锈，液压系统压力不稳和设备磨损等问题。

因此，亟待开发一种能够解决合成酯型难燃液压油在使用过程中易发生氧化变质等问题的产品。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术的不足，进而提供一种高性能难燃液压油配方体系，使其拥有卓越的抗氧化性、高润滑性和极快的分水性等特点。基于此，本发明的第一方面提供了一种难燃液压油组合物，其组分按重量份计包括：主基础油67-97份、辅助基础油5-30份、润滑剂1.2-1.5份、抗氧剂1.5-2.0份、缓蚀剂0.03-0.06份、破乳剂0.01-0.08份、消泡剂0.01-0.08份；

所述主基础油为季戊四醇四油酸酯；所述辅助基础油为三羟甲基丙烷三壬酸酯、三羟甲基丙烷辛癸酸酯和三羟甲基丙烷辛月桂酸酯中的一种。

本发明发现采用特定的季戊四醇四油酸酯与特定的辅助基础油按照特定的比例形成的主-辅基础油体系，复配其它添加剂，能够使得最终油品具有卓越的抗氧化特性，使用温度上限能够从常规的90℃提升至150℃，进而提高油品的使用寿命；而且油品的密封适应性也得到了提升且倾点得到了降低，有助于提升油品在使用过程中的稳定性和低温泵送能力。而如果改变本发明的主-辅基础油体系(包括主基础油和辅助基础油特定种类和两者用量)，则会对最终油品的实现效果有较大影响。

在一些优选的实施情况中，上述消泡剂为聚硅氧烷乳液。本发明发现在上述的主-辅基础油体系中，采用聚硅氧烷乳液能够更好的适配该体系，从而获得更佳的效果；当使用非硅类消泡剂时，则无法满足使用过程中油品泡沫的抑制需求，而使用二甲基硅油类产品时，其空气释放能力会出现明显的下降，从而在使用过程中会导致油品的温度升高和润滑性下降。

在一些优选的实施情况中，上述润滑剂为QT301抗微点蚀极压抗磨剂、硫磷酸含氮衍生物、磷酸三甲酚酯、磷酸酯胺盐、硫代磷酸胺盐和硫代磷酸三苯酯中的至少一种。更优选的实施情况中，上述润滑剂为QT301抗微点蚀极压抗磨剂和磷酸酯铵盐；本发明发现在上述主-辅基础油体系中采用更优选的润滑剂时，能够进一步提升润滑性能，并同时一定程度上提升抗氧化能力。

在一些优选的实施情况中，上述抗氧剂为二叔丁基对甲酚、二叔丁基混合酯、N-苯基-α萘胺、辛基二苯胺、4,4'-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)和硫醚基酚类抗氧剂中的至少一种。更优选的实施情况中，上述抗氧剂为N-苯基-α萘胺、辛基二苯胺、4,4'-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)和硫醚基酚类抗氧剂。

在一些优选的实施情况中，上述缓蚀剂为噻二唑衍生物、苯三唑衍生物、苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑钠中的至少一种。更优选的实施情况中，上述缓蚀剂为苯三唑衍生物。

在一些优选的实施情况中，上述破乳剂为聚醚高分子化合物。

本发明的第二个方面提供了上述难燃液压油组合物的制备方法，包括以下步骤：将上述主基础油和上述辅助基础油搅拌均匀，然后加入上述润滑剂和上述抗氧剂，搅拌至溶液澄清透明；随后加入上述缓蚀剂、上述消泡剂和上述破乳剂，搅拌至透明即得上述难燃液压油组合物；其中，制备方法全程温度控制为50℃-55℃。

本发明的有益效果为：本发明采用的特定主-辅基础油体系复配其它添加剂，能够使得最终油品具有卓越的抗氧化特性，提高使用温度上限，进而提高油品的使用寿命，并有助于提升油品在使用过程中的稳定性和低温泵送能力。

附图说明

图1所示为实施例1-2得到的难燃液压油组合物及对比例1-4得到的液压油组合物进行烘箱氧化实验前的初始照片；

图2所示为实施例1-2得到的难燃液压油组合物及对比例1-4得到的液压油组合物进行烘箱氧化实验后的结果照片。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以下内容中涉及的原料及来源包括：

三羟甲基丙烷油酸酯：CRODA

季戊四醇四油酸酯：CRODA

P3970三羟甲基丙烷辛癸酸酯：CRODA

P2720三羟甲基丙烷三壬酸酯:CRODA

QT301抗微点蚀极压抗磨剂：超滑科技(佛山)有限责任公司

IRGALUBE349磷酸酯胺盐：BASF

T557辛基二苯胺：锦州新兴石油添加剂有限责任公司

T511 4,4'-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)：广州瑞成新材料有限公司

T531N-苯基-α萘胺：锦州新兴石油添加剂有限责任公司

L115硫醚基酚类抗氧剂：BASF

I39苯三唑衍生物：BASF

T1001破乳剂：广州锐圣研化工科技有限公司

155聚硅氧烷乳液：盟庆信添加剂贸易(上海)有限公司

新戊二醇二油酸酯：广州瑞成新材料有限公司

实施例1

一种难燃液压油组合物，其组分按重量份计包括：季戊四醇四油酸酯67份、三羟甲基丙烷三壬酸酯30份、QT301抗微点蚀极压抗磨剂1.0份、IRGALUBE349磷酸酯胺盐0.4份、T557辛基二苯胺0.6份、T511 4,4'-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)0.33份、T531 N-苯基-α萘胺0.30份、L115硫醚基酚类抗氧剂0.50份、I39苯三唑衍生物0.05份、T1001破乳剂0.01份、155聚硅氧烷乳液0.01份。

该难燃液压油组合物的制备方法包括以下步骤：将季戊四醇四油酸酯和三羟甲基丙烷三壬酸酯搅拌均匀，然后加入QT301抗微点蚀极压抗磨剂、IRGALUBE349磷酸酯胺盐、T557辛基二苯胺、T511 4,4'-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)、T531 N-苯基-α萘胺、L115硫醚基酚类抗氧剂，搅拌至溶液澄清透明；随后加入I39苯三唑衍生物、T1001破乳剂、155聚硅氧烷乳液，搅拌至透明即得该难燃液压油组合物；其中，制备方法全程温度控制为50℃。

实施例2

一种难燃液压油组合物，其组分与实施例1的区别在于：将实施例1中的“三羟甲基丙烷三壬酸酯30份”替换为“三羟甲基丙烷辛癸酸酯30份”；其它与实施例1相同。其制备方法与实施例1的区别在于：将实施例1中的“三羟甲基丙烷三壬酸酯30份”替换为“三羟甲基丙烷辛癸酸酯30份”；其它与实施例1相同。

对比例1

一种液压油组合物，其组分与实施例1的区别在于：将实施例1中的“季戊四醇四油酸酯67份、三羟甲基丙烷三壬酸酯30份”替换为“三羟甲基丙烷油酸酯97份”；其它与实施例1相同。其制备方法包括以下步骤：

向三羟甲基丙烷油酸酯中加入QT301抗微点蚀极压抗磨剂、IRGALUBE349磷酸酯胺盐、T557辛基二苯胺、T511 4,4'-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)、T531 N-苯基-α萘胺、L115硫醚基酚类抗氧剂，搅拌至溶液澄清透明；随后加入I39苯三唑衍生物、T1001破乳剂、155聚硅氧烷乳液，搅拌至透明即得该液压油组合物；其中，制备方法全程温度控制为50℃。

对比例2

一种液压油组合物，其组分与实施例1的区别在于：将实施例1中的“季戊四醇四油酸酯67份、三羟甲基丙烷三壬酸酯30份”替换为“三羟甲基丙烷油酸酯67份、三羟甲基丙烷辛癸酸酯30份”；其它与实施例1相同。其制备方法包括以下步骤：

将三羟甲基丙烷油酸酯和三羟甲基丙烷辛癸酸酯搅拌均匀，然后加入QT301抗微点蚀极压抗磨剂、IRGALUBE349磷酸酯胺盐、T557辛基二苯胺、T511 4,4'-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)、T531 N-苯基-α萘胺、L115硫醚基酚类抗氧剂，搅拌至溶液澄清透明；随后加入I39苯三唑衍生物、T1001破乳剂、155聚硅氧烷乳液，搅拌至透明即得该液压油组合物；其中，制备方法全程温度控制为50℃。

对比例3

一种液压油组合物，其组分与实施例1的区别在于：将实施例1中的“三羟甲基丙烷三壬酸酯30份”替换为“新戊二醇二油酸酯30份”；其它与实施例1相同。其制备方法与实施例1的区别在于：将实施例1中的“三羟甲基丙烷三壬酸酯30份”替换为“新戊二醇二油酸酯30份”；其它与实施例1相同。

对比例4

一种液压油组合物，其与实施例1的区别在于：将实施例1中的“季戊四醇四油酸酯67份、三羟甲基丙烷三壬酸酯30份”调整为“戊四醇四油酸酯30份、三羟甲基丙烷三壬酸酯67份”；其它与实施例1相同。其制备方法与实施例1的区别在于：将实施例1中的“季戊四醇四油酸酯67份、三羟甲基丙烷三壬酸酯30份”调整为“戊四醇四油酸酯30份、三羟甲基丙烷三壬酸酯67份”；其它与实施例1相同。

实施例1-2及对比例1-4的液压油组合物的组分构成如表1所示。

表1

将实施例1-2制得的难燃液压油组合物以及对比例1-4制得的液压油组合物分别作为测试油品进行润滑油粘温、润滑性和抗老化等性能测试，测试方法及测试结果如表2和图1-2所示。其中，室外耐候实验方法：将油品密封于无色透明玻璃瓶中，置于室外无遮挡物位置，90天后观察油品是否有不溶物析出。烘箱氧化实验方法：在烧杯(250mL)中，加入50g油品，然后在150℃下保温48h。

表2

根据表2数据和烘箱氧化对比照片(图1所示为实施例1-2得到的难燃液压油组合物及对比例1-4得到的液压油组合物进行烘箱氧化实验前的初始照片；图2所示为实施例1-2得到的难燃液压油组合物及对比例1-4得到的液压油组合物进行烘箱氧化实验后的结果照片。)可知，实施例1、实施例2、对比例1和对比例3符合NB/SH/T 6045-2021标准要求，对比例2和对比例4的产品粘度不符合NB/SH/T 6045-2021标准要求。实施例1和实施例2的产品使用温度可以达到150℃，对比例1和对比例3的使用温度在150℃时，对比例1在油中会产生不溶物，影响产品的过滤性能，且外观浑浊，不满足继续使用的要求，对比例3会使油品颜色明显加深，缩短油品的使用寿命。

以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。

Claims (10)

1.一种难燃液压油组合物，其特征在于，其组分按重量份计包括：主基础油67-97份、辅助基础油5-30份、润滑剂1.2-1.5份、抗氧剂1.5-2.0份、缓蚀剂0.03-0.06份、破乳剂0.01-0.08份、消泡剂0.01-0.08份；

所述主基础油为季戊四醇四油酸酯；所述辅助基础油为三羟甲基丙烷三壬酸酯、三羟甲基丙烷辛癸酸酯和三羟甲基丙烷辛月桂酸酯中的一种。

2.根据权利要求1所述的难燃液压油组合物，其特征在于，所述消泡剂为聚硅氧烷乳液。

3.根据权利要求1所述的难燃液压油组合物，其特征在于，所述润滑剂为QT301抗微点蚀极压抗磨剂、硫磷酸含氮衍生物、磷酸三甲酚酯、磷酸酯胺盐、硫代磷酸胺盐和硫代磷酸三苯酯中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的难燃液压油组合物，其特征在于，所述润滑剂为QT301抗微点蚀极压抗磨剂和磷酸酯铵盐。

5.根据权利要求1所述的难燃液压油组合物，其特征在于，所述抗氧剂为二叔丁基对甲酚、二叔丁基混合酯、N-苯基-α萘胺、辛基二苯胺、4,4'-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)和硫醚基酚类抗氧剂中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的难燃液压油组合物，其特征在于，所述抗氧剂为N-苯基-α萘胺、辛基二苯胺、4,4'-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)和硫醚基酚类抗氧剂。

7.根据权利要求1所述的难燃液压油组合物，其特征在于，所述缓蚀剂为噻二唑衍生物、苯三唑衍生物、苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑钠中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的难燃液压油组合物，其特征在于，所述缓蚀剂为苯三唑衍生物。

9.根据权利要求1所述的难燃液压油组合物，其特征在于，所述破乳剂为聚醚高分子化合物。

10.一种权利要求1至9任一项所述的难燃液压油组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将所述主基础油和所述辅助基础油搅拌均匀，然后加入所述润滑剂和所述抗氧剂，搅拌至溶液澄清透明；随后加入所述缓蚀剂、所述消泡剂和所述破乳剂，搅拌至透明即得所述难燃液压油组合物；其中，制备方法全程温度控制为50℃-55℃。