CN101721841A - 润滑油复合型破乳剂及其应用 - Google Patents

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Abstract

一种润滑油复合型破乳剂，由抗泡剂、破乳剂和溶剂组成，以复合型破乳剂总重量为100％计，抗泡剂质量百分比为0.5-15％，破乳剂质量百分比为1-25％，溶剂质量百分比为60-98％，其中所说的抗泡剂为硅油、含氟硅油和丙烯酸酯共聚物中的一种或多种，破乳剂为聚醚类破乳剂。本发明将抗泡剂与破乳剂复合使用，充分发挥两者的优点，进一步改善了油品的抗乳化性能。

Description

润滑油复合型破乳剂及其应用
技术领域
本发明涉及一种用于润滑油的复合型破乳剂及其应用。
背景技术
在润滑油中使用的破乳剂通常也叫抗乳化剂。造成润滑油分水性差或发生乳化的原因是多方面的。一是润滑油粘度高；二是在工业润滑油中加有各种添加剂，其中大部分是有乳化功能的表面活性剂；三是油品在使用过程中被氧化产生了羧酸等易乳化的化合物，使油的抗乳化性变坏。加深基础油的精制深度、选择适宜的添加剂固然是一种应首先考虑的问题，但是加入破乳剂是提高润滑油抗乳化性的主要途径。
加人破乳剂后，破乳剂吸附于油/水界面膜上，可以改变油/水界面张力，消除分散相液珠相互结合的障碍(即消除液珠外面的保护膜)，使液珠容易结合在一起而实现相转变，从而达到分水目的。一种高效的破乳剂必须具备较强的表面活性、优良的润湿性能和足够的絮凝与结合能力。
由于破乳剂具有一定的适用范围，有时因基础油来源变化、生产工艺调整、操作条件波动而引起基础油料成份的微量改变；或因多种添加剂的使用而改变了油品的表面性能，以致引起油品抗乳化性能的变化，使单独采用破乳剂，难以使润滑油品的抗乳化性能达到预期的效果。
发明内容
本发明提供一种复合型破乳剂，结合抗泡剂和破乳剂的优点，提高油品抗乳化效果。
本发明还提供了上述复合破乳剂的应用方法。
本发明提供的复合型破乳剂由抗泡剂、破乳剂和溶剂组成，以复合型破乳剂总重量为100％计，抗泡剂质量百分比为0.5-15％，优选1-11％；破乳剂质量百分比为1-25％，优选2-22％；溶剂质量百分比为60-98％。
所说的抗泡剂为硅油、含氟硅油和丙烯酸酯共聚物中的一种或多种，其中硅油主要成分的结构是二甲基硅氧烷聚合物(如T901或类似产品)；含氟硅油主要成分的结构是三氟丙基改性的聚二甲基硅氧烷(如FF160或类似产品)；丙烯酸酯共聚物的主要成分是丙烯酸酯与醚的共聚物(如T911、T912或类似产品)。
破乳剂为聚醚类破乳剂，可以是胺与四聚氧丙撑的反应物(如DM114或类似产品)或环氧乙烷与环氧丙烷的嵌段共聚物(如DL32、T1002或类似产品)。
所说的溶剂为橡胶工业用溶剂油、航空煤油和戊酮中的一种或多种。
上述复合型破乳剂的制备方法是将抗泡剂与破乳剂和溶剂混合均匀即可。优选按照以下方法制备：先将抗泡剂与破乳剂按使用量混合，再加入溶剂，在20℃-50℃温度下，搅拌均匀，使其充分溶解，配成复合破乳剂。
本发明提供的复合型破乳剂用于润滑油中，可以提高润滑油的抗乳化性能。使用时，在油品中加入适量的的复合破乳剂，搅拌均匀即可。
所说的润滑油优选工业齿轮油。
本申请的发明人通过深入研究发现，抗泡剂具有较强的表面活性，在油水界面也能起到一定的作用，会影响油品的抗乳化性能。基于这一发现，本发明将抗泡剂与破乳剂复合使用，充分发挥两者的优点，进一步改善了油品的抗乳化性能。
具体实施方式
下面通过实例对本发明作进一步说明，但下面的实例不是对本发明进行限制，任何不超出本发明构思和范围的改动都在本发明的范围之内。本发明的精神和保护范围列于权利要求之中。
本发明关于润滑油抗乳化性能的评定方法按GB/T 7305-1989进行，即石油和合成液抗乳化性能测定法。该方法适用于运动粘度(40℃)为30～100mm2/s的油品。具体操作方法是取试样和蒸馏水各40mL装入方法规定的量筒内，在测定温度下，以1500r/min的转速搅拌5min，之后保持静置，并开始计时，记录合成液、水和剩余乳化液体积分别达到40mL、37mL、3mL或40mL、40mL、0mL时的时间，所用时间越短，说明油品的抗乳化性能越好。如果静置30min(试验温度为(54±1)℃时)或1h(试验温度为(82±1)℃时)后，油和水还不能完全分开，则报告油或合成液、水和剩余乳化液体积的毫升数。达到40-37-3mL为基本分离合格，达到40-40-0mL为完全分离。
实例1
将含氟硅油、聚醚型破乳剂1、戊酮、橡胶工业用溶剂油按照1∶2∶14∶83的比例混合，在20℃-50℃温度下，用机械或人工搅拌均匀，配成复合破乳剂1，其中含氟硅油主要成分的结构是三氟丙基改性的聚二甲基硅氧烷(FF160)，聚醚型破乳剂1主要成分的结构是胺与四聚氧丙撑的反应物(T1001)，在复合破乳剂1中含氟硅油和聚醚型破乳剂1的含量总计为3％(质量分数)左右。按照0.30W％的量将复合破乳剂1加入到工业齿轮油中，油品的抗乳化性能测试结果见表1。
表1.复合破乳剂1的抗乳化性能
Figure G2008102240220D0000031
从表1看出，工业齿轮油中未加破乳剂、加入一种破乳剂(聚醚型破乳剂1)和加入复合破乳剂1三种情况中，加入复合破乳剂1的工业齿轮油抗乳化效果最好，其乳状液分离到40-37-3mL所用的时间最短。说明复合破乳剂1的抗乳化性能优于单一破乳剂聚醚型破乳剂1。
实例2
将硅油、丙烯酸酯共聚物、聚醚型破乳剂1、溶剂油按照1∶2∶6∶91的比例混合，在20℃-50℃温度下，用机械或人工搅拌均匀，配成复合破乳剂2，其中硅油主要成分的结构是二甲基硅氧烷聚合物(T901)，丙烯酸酯共聚物主要成分的结构丙烯酸酯与醚的共聚物(T912)，聚醚型破乳剂1主要成分的结构是胺与四聚氧丙撑的反应物(T1001)，在复合破乳剂2中硅油、丙烯酸酯共聚物和聚醚型破乳剂1的含量总计为9％(质量分数)左右。按照0.10W％的量将复合破乳剂2加入到工业齿轮油中，油品的抗乳化性能测试结果见表2。
表2.复合破乳剂2的抗乳化性能
Figure G2008102240220D0000041
从表2看出，工业齿轮油中未加破乳剂、加入一种破乳剂(聚醚型破乳剂1)和加入复合破乳剂2三种情况中，加入复合破乳剂2的工业齿轮油抗乳化效果最好，其乳状液分离到40-37-3mL所用的时间最短。说明复合破乳剂2的抗乳化性能优于单一破乳剂聚醚型破乳剂1。
实例3
将硅油、聚醚型破乳剂1、航空煤油按照11∶22∶67(按照百分含量表示)的比例混合，在20℃-50℃温度下，用机械或人工搅拌均匀，配成复合破乳剂3，其中硅油主要成分的结构是二甲基硅氧烷聚合物(T901)，聚醚型破乳剂1主要成分的结构是胺与四聚氧丙撑的反应物(T1001)，在复合破乳剂3中硅油和聚醚型破乳剂1的含量总计为33％(质量分数)左右。按照0.03W％的量将复合破乳剂3加入到工业齿轮油中，油品的抗乳化性能测试结果见表3。
表3.复合破乳剂3的抗乳化性能
Figure G2008102240220D0000051
从表3看出，工业齿轮油中未加破乳剂、加入一种破乳剂(聚醚型破乳剂1)和加入复合破乳剂3三种情况中，加入复合破乳剂3的工业齿轮油抗乳化效果最好，其乳状液分离到40-37-3mL所用的时间最短。说明复合破乳剂3的抗乳化性能优于单一破乳剂聚醚型破乳剂1。
实例4
将含氟硅油、聚醚型破乳剂2、戊酮、橡胶工业用溶剂油按照1∶2∶14∶83的比例混合，在20℃-50℃温度下，用机械或人工搅拌均匀，配成复合破乳剂4，其中含氟硅油主要成分的结构是三氟丙基改性的聚二甲基硅氧烷(FF160)，聚醚型破乳剂2主要成分的结构是环氧乙烷与环氧丙烷的嵌段共聚物(T1002)，在复合破乳剂4中含氟硅油和聚醚型破乳剂2的含量总计为3％(质量分数)左右。按照0.30W％的量将复合破乳剂4加入到工业齿轮油中，油品的抗乳化性能测试结果见表4。
表4.复合破乳剂4的抗乳化性能
Figure G2008102240220D0000052
从表4看出，工业齿轮油中未加破乳剂、加入一种破乳剂(聚醚型破乳剂2)和加入复合破乳剂4三种情况中，加入复合破乳剂4的工业齿轮油抗乳化效果最好，其乳状液分离到40-37-3mL所用的时间最短。说明复合破乳剂4的抗乳化性能优于单一破乳剂聚醚型破乳剂2。
实例5
将含氟硅油、聚醚型破乳剂3、戊酮、溶剂油按照1∶2∶14∶83的比例混合，在20℃-50℃温度下，用机械或人工搅拌均匀，配成复合破乳剂5，其中含氟硅油主要成分的结构是三氟丙基改性的聚二甲基硅氧烷(FF160)，聚醚型破乳剂3主要成分的结构是环氧乙烷与环氧丙烷的嵌段共聚物(DL32)。在复合破乳剂5中含氟硅油和聚醚型破乳剂3的含量总计为3％(质量分数)左右。按照0.30W％的量将复合破乳剂5加入到工业齿轮油中，油品的抗乳化性能测试结果见表5。
表5.复合破乳剂5的抗乳化性能
从表5看出，工业齿轮油中未加破乳剂、加入一种破乳剂(聚醚型破乳剂3)和加入复合破乳剂5三种情况中，加入复合破乳剂5的工业齿轮油抗乳化效果最好，其乳状液分离到40-37-3mL所用的时间最短。说明复合破乳剂5的抗乳化性能优于单一破乳剂聚醚型破乳剂3。

Claims (9)

1.一种复合型破乳剂，由抗泡剂、破乳剂和溶剂组成，以复合型破乳剂总重量为100％计，抗泡剂质量百分比为0.5-15％，破乳剂质量百分比为1-25％，溶剂质量百分比为60-98％，其中所说的抗泡剂为硅油、含氟硅油和丙烯酸酯共聚物中的一种或多种，破乳剂为聚醚类破乳剂。
2.按照权利要求1所述的复合型破乳剂，其特征在于，抗泡剂质量百分比为1-11％，破乳剂质量百分比为2-22％。
3.按照权利要求1所述的复合型破乳剂，其特征在于，其中硅油主要成分的结构是二甲基硅氧烷聚合物。
4.按照权利要求1所述的复合型破乳剂，其特征在于，含氟硅油主要成分的结构是三氟丙基改性的聚二甲基硅氧烷。
5.按照权利要求1所述的复合型破乳剂，其特征在于，丙烯酸酯共聚物的主要成分是丙烯酸酯与醚的共聚物。
6.按照权利要求1所述的复合型破乳剂，其特征在于，聚醚类破乳剂是胺与四聚氧丙撑的反应物，或环氧乙烷与环氧丙烷的嵌段共聚物。
7.按照权利要求1所述的复合型破乳剂，其特征在于，所说的溶剂为橡胶工业用溶剂油、航空煤油和戊酮中的一种或多种。
8.权利要求1-7之一所述复合型破乳剂在润滑油中的应用方法。
9.按照权利要求8所述的应用方法，其特征在于，所说的润滑油是工业齿轮油。
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