CN103113960B - 一种加氢基础油的光稳定剂组合物及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种加氢基础油的光稳定剂组合物及其制备和应用。所述的加氢基础油的光稳定剂组合物包括如下重量百分比的组分：受阻酚类抗氧剂20wt%-25wt%、受阻胺光稳定剂45wt%-60wt%、紫外光吸收剂20wt%-30wt%。本发明配方简单、操作方便，在加氢基础油中少量加入本发明的光稳定剂组合物后，加氢基础油在光稳定测试仪中紫外光照射5天以上仍不变色，光稳定性显著提高。
Description
技术领域
本发明属于润滑油技术领域，涉及光稳定剂，具体地涉及一种加氢基础油的光稳定剂组合物及其应用。
背景技术
加氢基础油是通过加氢工艺（加氢处理、加氢裂化、加氢异构化、加氢精制、催化脱蜡），改变基础油的化学组成，从而获得粘度指数高、低温性好、粘温性好、挥发性低、毒性低的高品质基础油。但是现有的加氢基础油普遍存在光稳定性差的问题，在日光或紫外下照射一段时间后会发生变色浑浊甚至出现沉淀的现象，严重限制了加氢基础油在润滑油制造领域的应用。解决前述问题的方法主要有改善工艺和加入添加剂两条途径，改善工艺通常需要加大投资改造设备，而且工艺条件严苛，难于操作，大大提高了成本而收效甚微，加入添加剂来改善性能则因操作简单又节约投资而更为切实可行。
CN 1715381A公开了一种润滑油复合稳定剂，包括以下组成：以复合稳定剂总重为基准，(I)重量比为1:1-5:1的紫外光吸收剂与受阻胺类光稳定剂，二者在组合物中的总重量含量为40wt%-80wt%；(II)选自屏蔽酚类、芳胺类、酚酯类、硫磷酸金属盐类、硫代氨基甲酸酯类的抗氧剂，重量含量为15wt%-45wt%；(III)亚磷酸苯酯类螯合剂，重量含量为3wt%-18%。将该发明提供的润滑油复合稳定剂以0.01wt%-2.0wt%的剂量加入到加氢润滑油基础油中，可以改善加氢润滑油的光稳定性。
CN 102627994A公开了一种高压加氢环烷基润滑油光稳定剂组合物，即由紫外光吸收剂、受阻胺类光稳定剂3,5-双（1,1-二甲基乙基）-4-羟基苯丙酸十八烷基酯与三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸苯酯螯合剂组成，按质量百分比计算紫外光吸收剂与受阻胺类光稳定剂3,5-双（1,1-二甲基乙基）-4-羟基苯丙酸十八烷基酯二者在高压加氢环烷基润滑油光稳定剂组合物中的总含量为80wt%-90wt%，三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸苯酯螯合剂的含量为10wt%-20wt%。高压加氢环烷基润滑油光稳定剂组合物按0.5wt%-1wt%的比例加入到高压加氢环烷基润滑油组合物的基础油中，可改善高压加氢环烷基润滑油的光稳定性。
CN 102260579A公开了一种加氢润滑基础油复合光稳定剂，是由一种屏蔽酚型抗氧剂与二种受阻胺光稳定剂的复合光稳定剂所组成，其组成和含量包括：聚-{[6-[(1,1,3,3-甲基丁基)-亚氨基]-1,3,5-三嗪-2’,4二基][2-(2,2,6,6-甲基哌啶基)-氨基]-亚甲基-[4-(2,2,6,6-甲基哌啶基)-氨基]-亚氨基}}含量为20wt%-30wt%；双(2,2,6,6-甲基哌啶基)葵二酸脂含量为20wt%-30wt%；2.6-二叔丁基对甲酚含量为40wt%-60wt%；将三种物质相互混合而成。该发明提高了安定性，降低了生产成本，且方便操作。
上述方案均可在一定程度上改善加氢基础油的光稳定性，但是仍然不能满足长期使用的要求。
发明内容
本发明目的之一在于针对现有技术的不足，提供一种加氢基础油的光稳定剂组合物，该光稳定剂组合物加入到加氢基础油中之后，可以显著提高加氢基础油的光稳定性，使得加氢基础油的使用寿命大大延长。本发明目的之二在于提供所述加氢基础油的光稳定剂组合物的制备方法。本发明目的之三在于提供所述加氢基础油的光稳定剂组合物在加氢基础油中的应用方法。
为达到上述目的之一，本发明采用如下技术方案：
一种加氢基础油的光稳定剂组合物，包括如下重量百分比的组分：受阻酚类抗氧剂20wt%-25wt%、受阻胺光稳定剂45wt%-60wt%、紫外光吸收剂20wt%-30wt%。
所述受阻酚类抗氧剂具有抗热氧化效果显著、可明显控制油品中沉淀物形成以及不会污染制品的特点。在本发明中，所述受阻酚类抗氧剂优选为抗氧剂264、抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧剂3114、抗氧剂5057、抗氧剂300、抗氧剂264、抗氧剂KY-616、抗氧剂KY-586中的任意一种或至少两种的组合物；进一步优选为抗氧剂264、抗氧剂1010、抗氧剂KY-616中的任意一种或至少两种的组合物。
所述酚类抗氧剂的重量百分比为20wt%-25wt%，例如可以是20wt%-22.4wt%、21.7wt%-24.2wt%、23.8wt%-25wt%、20wt%、20.2wt%、21wt%、21.5wt%、22%、22.1wt%、23%、23.9wt%、24wt%、24.7wt%、25wt%；优选为21wt%-24wt%；进一步优选为22wt%-23wt%。
所述受阻胺光稳定剂通过捕获自由基、分解氢过氧化物和传递激发态分子的能量等多种途径来抑制光氧降解反应，还具有光稳定效果不随制品的厚度减小而改变的特点，因此高聚物和有机化合物的光氧降解反应有很好的抑制效果，并且受阻胺光稳定剂都是无色产品，不会变黄。在本发明中，所述受阻胺光稳定剂优选为苯甲酸(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯、癸二酸双(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯、氮基三[乙酸(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯]、N、N’-双(2,2,6,6-四甲基哌啶基)己二胺、亚磷酸三(1,2,2,6,6-五甲基-4-羟基哌啶)酯、癸二酸双(1,2,2,6,6-五甲基-4-羟基哌啶)酯、2-乙基-2-(4-羟基-3,5-三级丁基苄基)丙二酸双(1,2,2,6,6-五甲基-4-羟基哌啶)酯中的任意一种或至少两种的组合物；进一步优选为癸二酸双(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯、癸二酸双(1,2,2,6,6-五甲基-4-羟基哌啶)酯、苯甲酸(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯中的任意一种或至少两种的组合物。
所述受阻胺光稳定剂的重量百分比为45wt%-60wt%，例如可以是45wt%-52.4wt%、48.7wt%-54.2wt%、53.8wt%-60wt%、45wt%、46.2wt%、48wt%、49.5wt%、50wt%、51%、53.1wt%、54%、54.7wt%、55wt%、56.9wt%、57.5wt%、58wt%、60wt%；优选为48wt%-58wt%；进一步优选为50wt%-55wt%。
所述紫外光吸收剂优选为紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-9、紫外线吸收剂UV-531、紫外线吸收剂UV-571、紫外线吸收剂UVP-327、紫外线吸收剂RMB中的任意一种或至少两种的组合物；进一步优选为紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-9中的任意一种或至少两种的组合物。
所述紫外光吸收剂的重量百分比为20wt%-30wt%，例如可以是20wt%-27.4wt%、23.7wt%-26.2wt%、25.8wt%-30wt%、20wt%、20.2wt%、21.5wt%、22%、23.9wt%、24.7wt%、25wt%、26wt%、26.1wt%、27wt%、28.5wt%、29.4wt%、30wt%；优选为21wt%-28wt%；进一步优选为23wt%-27wt%。
综上所述，本发明优选的技术方案为：
一种加氢基础油的光稳定剂组合物，包括如下重量百分比的组分：受阻酚类抗氧剂21wt%-24wt%、受阻胺光稳定剂48wt%-58wt%、紫外光吸收剂21wt%-28wt%。
本发明进一步优选的技术方案为：
一种加氢基础油的光稳定剂组合物，包括如下重量百分比的组分：受阻酚类抗氧剂22wt%-23wt%、受阻胺光稳定剂50wt%-55wt%、紫外光吸收剂23wt%-27wt%。
本发明所述的“包括”，意指其除所述组分外，还可以含有其他组分，这些其他组分赋予所述加氢基础油的光稳定剂组合物以不同的特性。除此之外，本发明所述的“包括”，还可以替换为封闭式的“为”或“由……制成”。不管本发明所述加氢基础油的光稳定剂组合物包括何种成分，所述加氢基础油的光稳定剂组合物的重量百分比之和为100%。
为达到上述目的之二，本发明采用如下技术方案：
一种加氢基础油的光稳定剂组合物的制备方法，步骤为：将组合物中的各组分于50℃-80℃的温度下混合搅拌均匀。
所述50℃-80℃，例如可以是50℃-73.5℃、66.7℃-88.2℃、71℃-80℃、50℃、51.5℃、53℃、55℃、57.5℃、59℃、60℃、60.3℃、62℃、64.1℃、65℃、67.5℃、69℃、70℃、73℃、74.8℃、75℃、77.9℃、80℃；优选为55℃-75℃；进一步优选为60℃-70℃。
为达到上述目的之三，本发明采用如下技术方案：
一种加氢基础油的光稳定剂组合物在加氢基础油中的应用方法，步骤为：将加氢基础油的光稳定剂组合物加入到其质量100-2000倍的加氢基础油中，搅拌均匀。
所述100-2000倍，例如可以是100-350倍、500-1200倍、1000-2000倍、100倍、200倍、250倍、400倍、500倍、675倍、798倍、800倍、921倍、1000倍、1040倍、1175倍、1346倍、1500倍、1607倍、1800倍、1949倍、2000倍；优选为500-1500倍；进一步优选为800-1200倍。
在说明书和权利要求书中使用的所有表示工艺参数、组分含量、反应条件等在所有情况下都应当被理解为加上术语“约”的修饰。因此，除非相反指出，在说明书和权利要求书中所给出的数值都可以根据本发明所希望得到的性质的不同而变化。在最低限度，并不用于将等价物原则的应用限定为权利要求的范围，每个数值都应当至少依照所报道的有效数字的值通过使用普通的舍入方法进行解释。而且，所有在此公布的范围都应当被理解为包含范围的起点和终点值，包含任意和所有包含在其中的小范围。例如，一定的范围“1-10”应当被认为包含最小值1和最大值10之间(包括在内)的任何和所有小范围；即所有以大于或等于1的最小值起始，而且以小于或等于10的最大值结束的所有小范围，例如5-10，3.3-6.7，或1.5-8.8。
本发明配方简单、操作方便，在加氢基础油中少量加入本发明的光稳定剂组合物后，加氢基础油在光稳定测试仪中紫外光照射5天以上仍不变色，光稳定性显著提高。
下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。但下述的实施例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。
具体实施方式
为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下：
实施例1：
一种加氢基础油的光稳定剂组合物，是由如下重量百分比的组分于50℃的温度下混合搅拌均匀后获得：抗氧剂26425wt%、癸二酸双(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯45wt%、紫外光吸收剂UV-P15wt%、紫外光吸收剂UV-O15wt%。
将上述加氢基础油（南京7#）的光稳定剂组合物加入到其质量100倍的加氢基础油中搅拌均匀，在光稳定测试仪中紫外光照射8天未见变色浑浊及沉淀现象。
实施例2：
一种加氢基础油的光稳定剂组合物，是由如下重量百分比的组分于80℃的温度下混合搅拌均匀后获得：抗氧剂101020wt%、苯甲酸(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯60wt%、紫外光吸收剂UV-57120wt%。
将上述加氢基础油的光稳定剂组合物加入到其质量2000倍的加氢基础油（荆门32#）中搅拌均匀，在光稳定测试仪中紫外光照射7天未见变色浑浊及沉淀现象。
实施例3：
一种加氢基础油的光稳定剂组合物，是由如下重量百分比的组分于55℃的温度下混合搅拌均匀后获得：抗氧剂KY-61624wt%、氮基三[乙酸(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯]20wt%、亚磷酸三(1,2,2,6,6-五甲基-4-羟基哌啶)酯28wt%、紫外光吸收剂UVP-327 10wt%、紫外线吸收剂RMB 18wt%。
将上述加氢基础油的光稳定剂组合物加入到其质量500倍的加氢基础油（齐鲁150N）中搅拌均匀，在光稳定测试仪中紫外光照射6天未见变色浑浊及沉淀现象。
实施例4：
一种加氢基础油的光稳定剂组合物，是由如下重量百分比的组分于75℃的温度下混合搅拌均匀后获得：抗氧剂107610wt%、抗氧剂KY-586 11wt%、癸二酸双(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯30wt%、N、N’-双(2,2,6,6-四甲基哌啶基)己二胺28wt%、紫外光吸收剂UV-531 21wt%。
将上述加氢基础油的光稳定剂组合物加入到其质量1500倍的加氢基础油（荆门32#）中搅拌均匀，在光稳定测试仪中紫外光照射8天未见变色浑浊及沉淀现象。
实施例5：
一种加氢基础油的光稳定剂组合物，是由如下重量百分比的组分于60℃的温度下混合搅拌均匀后获得：抗氧剂109810wt%、抗氧剂30013wt%、2-乙基-2-(4-羟基-3,5-三级丁基苄基)丙二酸双(1,2,2,6,6-五甲基-4-羟基哌啶)酯50wt%、紫外光吸收剂UV-915wt%、紫外线吸收剂UVP-327 12wt%。
将上述加氢基础油的光稳定剂组合物加入到其质量800倍的加氢基础油（南京7#）中搅拌均匀，在光稳定测试仪中紫外光照射7天未见变色浑浊及沉淀现象。
实施例6：
一种加氢基础油的光稳定剂组合物，是由如下重量百分比的组分于70℃的温度下混合搅拌均匀后获得：抗氧剂3114 11wt%、抗氧剂5057 11wt%、癸二酸双(1,2,2,6,6-五甲基-4-羟基哌啶)酯55wt%、紫外光吸收剂UV-P23wt%。
使用时，将上述加氢基础油的光稳定剂组合物加入到其质量1200倍的加氢基础油（镇海5#）中搅拌均匀，在光稳定测试仪中紫外光照射8天未见变色浑浊及沉淀现象。
应该注意到并理解，在不脱离后附的权利要求所要求的本发明的精神和范围的情况下，能够对上述详细描述的本发明做出各种修改和改进。因此，要求保护的技术方案的范围不受所给出的任何特定示范教导的限制。
申请人声明，以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (13)
1.一种加氢基础油的光稳定剂组合物，其特征在于，由如下重量百分比的组分组成：受阻酚类抗氧剂20wt％-25wt％、受阻胺光稳定剂45wt％-60wt％、紫外光吸收剂20wt％-30wt％；
所述受阻酚类抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧剂3114、抗氧剂5057、抗氧剂300、抗氧剂264、抗氧剂KY-616、抗氧剂KY-586中的任意一种或至少两种的组合物；
所述受阻胺光稳定剂为苯甲酸(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯、癸二酸双(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯、氮基三[乙酸(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯]、N、N’-双(2,2,6,6-四甲基哌啶基)己二胺、亚磷酸三(1,2,2,6,6-五甲基-4-羟基哌啶)酯、癸二酸双(1,2,2,6,6-五甲基-4-羟基哌啶)酯、2-乙基-2-(4-羟基-3,5-三级丁基苄基)丙二酸双(1,2,2,6,6-五甲基-4-羟基哌啶)酯中的任意一种或至少两种的组合物。
2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述组合物包括如下重量百分比的组分：受阻酚类抗氧剂21wt％-24wt％、受阻胺光稳定剂48wt％-58wt％、紫外光吸收剂21wt％-28wt％。
3.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述组合物包括如下重量百分比的组分：受阻酚类抗氧剂22wt％-23wt％、受阻胺光稳定剂50wt％-55wt％、紫外光吸收剂23wt％-27wt％。
4.根据权利要求1-3之一所述的组合物，其特征在于，所述受阻酚类抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂KY-616中的任意一种或至少两种的组合物。
5.根据权利要求1-3之一所述的组合物，其特征在于，所述受阻胺光稳定剂为癸二酸双(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯、癸二酸双(1,2,2,6,6-五甲基-4-羟基哌啶)酯、苯甲酸(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯中的任意一种或至少两种的组合物。
6.根据权利要求1-3之一所述的组合物，其特征在于，所述紫外光吸收剂为紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-9、紫外线吸收剂UV-531、紫外线吸收剂UV-571、紫外线吸收剂UVP-327、紫外线吸收剂RMB中的任意一种或至少两种的组合物。
7.根据权利要求1-3之一所述的组合物，其特征在于，所述紫外光吸收剂为紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-9中的任意一种或至少两种的组合物。
8.根据权利要求1-7之一所述的组合物的制备方法，其特征在于，所述方法的步骤为：将组合物中的各组分于50℃-80℃的温度下混合搅拌均匀。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述温度为55℃-75℃。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述温度为60℃-70℃。
11.根据权利要求1-7之一所述的组合物在加氢基础油中的应用方法，其特征在于，所述方法的步骤为：将加氢基础油的光稳定剂组合物加入到其质量100-2000倍的加氢基础油中，搅拌均匀。
12.根据权利要求11所述的应用方法，其特征在于，所述倍数为500-1500倍。
13.根据权利要求12所述的应用方法，其特征在于，所述倍数为800-1200倍。
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