CN1982423A - 喷油回转式空气压缩机润滑油及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种喷油回转式空气压缩机润滑油及制备方法，本发明的配方中不含有二烷基二硫代磷酸锌型添加剂，而是使用了芳香胺型高温抗氧剂，同时复合使用2.6－二叔丁基对甲酚、磷酸三甲酚酯及苯***脂肪胺盐，极大的提高了油品的热氧化安定性，它包括基础油和添加剂，添加剂在所述润滑油中所占重量比为：芳香胺型高温抗氧剂0.1～0.6％，酚型抗氧剂0.1～1.0％，磷酸酯型油性剂0.1～0.6％，苯***脂肪胺盐多效剂0.01～0.1％，烯基丁二酸防锈剂V0.01～0.1％，其余为基础油。本发明具有优良的热氧化安定性，可在长期100℃，短期200℃使用。具有很长的抗氧化安定性寿命。用GB/T12581方法测定氧化安定性寿命长达3500小时以上。
Description
技术领域：
本发明涉及空气压缩机润滑油技术领域，确切地说它是一种喷油回转式即滑片和螺杆式空气压缩机润滑油及制备方法
背景技术：
以往使用的空气压缩机油完全靠矿物油本身所具有的一点抗氧化安定性、防锈性和润滑性维持使用。
近年来由于压缩机制造技术的发展，在新一代压缩机油中引进了屏蔽酚型抗氧剂和二烷基二硫代磷酸锌型高温抗氧、抗腐、抗磨剂复合配方，从而提高了空气压缩机油的质量。但是由于该配方中的二烷基二硫代磷酸锌添加剂在长期富氧和高温情况下会发生分解，并且一旦分解现象产生，便会形成连锁反应，导致油品变坏，沉积物猛增，从而使空压机不能正常工作。诸如国内外某些名牌同类产品都存在这种问题。特别是喷油回转式(滑片和螺杆)空气压缩机使用的润滑油大多为进口产品，价格昂贵，而国内参照国外配方制造的产品与国外产品相比质量还有一定距离。中国专利曾公开了几种空气压缩机润滑油的配方和制备方法，如中国专利号92102699公开了一种名称为“空气压缩机油组成”的发明专利，但其配方和工艺及技术效果与本发明都不相同。
发明内容：
本发明的目的是提供一种喷油回转式空气压缩机润滑油及制备方法。同时提供该润滑油的专用添加剂和其制备方法。
本发明使用几种添加剂按一定比例加入基础油中而制成喷油回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油，这种压缩机润滑油具有优良的热氧化安定性、防锈性、抗乳化性。同时在不改变所用添加剂品种而只调整其中三个主要添加剂的比例后加入到不同种类的基础油中，就可以分别制成轻负荷(DAG)、中负荷(DAH)、重负荷(DAJ)三种不同使用性能的喷油回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油，从而就可以分别用于要求使用不同性能的喷油回转式(滑片和螺杆)空气压缩机的润滑和冷却。
轻负荷喷油回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油(DAG)主要用于排气和气/油温度小于90℃，排气压力＜800Kpa条件下工作的喷油回转式(滑片和螺杆)空气压缩机的润滑和冷却。
中负荷喷油回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油(DAH)主要用于排气和气/油温度小于100℃，排气压力800～1500Kpa；或者是排气和气/油温度100～110℃，排气压力＜800Kpa条件下工作的喷油回转式(滑片和螺杆)空气压缩机的润滑和冷却。
重负荷喷油回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油(DAJ)主要用于排气和气/油温度＞110℃，排气压力＜800Kpa或是排气和气/油温度≥100℃，排气压力800～1500Kpa条件下工作的喷油回转式(滑片和螺杆)空气压缩机的润滑和冷却。
由于该压缩机油长期处于富氧和较高温度同时并存的使用条件，要求该油必须具备有优良的热氧化安定性，否则会产生大量沉积物(积炭)而使空气压缩机积炭和堵塞，从而引起***和机器“抱死”。油品在使用过程中会受到空气中水的污染，所以要求具有好的抗乳化性和防锈性，此外还要求对铜和其合金有保护作用。因此只靠基础油不能满足上述要求，必须使用多种具有相应性能的添加剂。
本发明的喷油回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油添加剂复合配方中不含有二烷基二硫代磷酸锌型添加剂，而是使用了芳香胺型高温抗氧剂，与前者所述不同。同时复合使用2.6一二叔丁基对甲酚、磷酸三甲酚酯及苯***脂肪胺盐，极大的提高了油品的热氧化安定性，这与此前的喷油回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油完全不同。
本发明的喷油回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油添加剂复合配方的组成是：
用于轻负荷(DAG)喷油回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油中的添加剂复合配方中各个添加剂的种类和用量为：
芳香胺型高温抗氧剂 0.1～0.6％，以0.3％最好。
酚型抗氧剂 0.1～1.0％，以0.3％最好。
磷酸酯型油性剂 0.1～0.6％，以0.3％最好。
苯***脂肪胺盐多效剂 0.01～0.1％，以0.02％较好。
烯基丁二酸防锈剂 0.01～0.1％，以0.02％较好。
复合抗乳化剂 0～0.3％，以0.02～0.05％较好。
基础油为加氢精制或者溶剂，白土精制的矿物油 余量
用于中负荷(DAH)喷油回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油中的添加剂复合
配方中各个添加剂的种类和用量为：
芳香胺型高温抗氧剂 0.1～0.6％，以0.3％最好
酚型抗氧剂 0.1～1.0％，以0.6％最好。
磷酸酯型油性剂 0.1～0.6％，以0.45％最好。
苯***脂肪胺盐多效剂， 0.01～0.1％，以0.02％较好。
烯基丁二酸防锈剂 0.01～0.1％，以0.02％较好。
基础油为聚α-烯烃合成油与酯类合成油混合物 余量
用于重负荷(DAJ)喷油回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油中的添加剂复合配方中各个添加剂的种类和用量为：
芳香胺型高温抗氧剂 0.1～0.6％，以0.3％最好。
酚型抗氧剂 0.1～1.0％，以0.9％最好。
磷酸酯型油性剂 0.1～0.6％，以0.6％最好。
苯***脂肪胺盐多效剂 0.01～0.1％，以0.02％较好。
烯基丁二酸防锈剂 0.01～0.1％，以0.02％较好。
基础油为聚α烯烃合成油与酯类合成油混合物 余量。
本发明复合配方中芳香胺型高温抗氧剂是N-苯基-α-萘胺，要求必须是经过仔细精制过的精制品，中国国内的商品名称为T531，有售。
本发明复合配方中酚型抗氧剂是2.6一二叔丁基对甲酚，中国国内名称为T501，有售。
本发明复合配方中磷酸酯型油性剂是磷酸三甲酚酯，中国国内的商品名称为T306，有售。
本发明复合配方中苯***脂肪胺盐多效剂，其结构式为：
式中R为C8～C20的烷基或烯基，并以C18的为主，此添加剂有改善油品的润滑性、防锈性，并使金属对油品中的烃类的氧化催化作用减低活性。中国国内商品名称为T406，有售。
本发明复合配方中的烯基丁二酸防锈剂的烯基是C6～C14烯基，并以C12为主，中国国内商品名称为T746，有售。
本发明所用基础油包括石油基矿物润滑油(经过加氢精制的或溶制白土精制的)、合成润滑油、矿物润滑油与合成润滑油混合物。矿物润滑油包括HVI150、HVI200和HVI400中性油以及150BS油。合成烃润滑油为聚α-烯烃油和酯类润滑油。
与现有的喷油回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油所用添加剂配方相比，本发明的空气压缩机油复合配方具有如下优点：
(1)优良的热氧化安定性。可在长期100℃短期200℃使用。
(2)具有很长的抗氧化安定性寿命。用GB/T12581方法测定氧化安定性寿命长达3500小时以上。
具体实施方式
实施例1
32号轻负荷回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油
基础油：32号白油99.04％
添加剂：N-苯基-α-萘胺 (T531)0.3％
2.6一二叔丁基对甲酚 (T501)0.3％
磷酸三甲酚酯 (T306)0.3％
苯***脂肪胺盐 (T406)0.02％
烯基丁二酸防锈剂 (T746)0.02％
上述添加剂和上述基础油在60℃～80℃下混合搅拌溶解，再加入0.02％复合抗氧化剂T1001和10PPM二甲基硅油消泡沫剂并搅拌均匀。其性能符合GB5904标准中32的要求，如表1所示。
实施例2
46号轻负荷回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油
基础油：46号白油99.04％
添加剂：同实施例1中添加剂及加入量
调合工艺：同实施例1中调合艺
性能符合GB5904标准中46的要求，如表1所示。
实施例3
68号轻负荷回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油
基础油：5厘沱白油9.90％
10厘沱白油89.14％
添加剂：同实施例1中添加剂及加入量
调合工艺：同实施例1中调合艺
性能符合GB5904标准中68的要求，如表1所示。
实施例4
100号轻负荷回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油
基础油：10厘沱白油79.24％
加氢150BS19.81％
添加剂：同实施例1中添加剂及加入量
调合工艺：同实施例1中调合艺
性能符合GB5904标准中100的要求，如表1所示。
实施例5
32号轻负荷回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油
基础油：HVI150中性油(溶制白土精制油)99.04％
添加剂：同实施例1中添加剂及加入量
调合工艺：同实施例1中调合艺
实施例6
32号轻负荷回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油
基础油：32号白油 99.04％
添加剂：N-苯基-α-萘胺 (T531)0.3％
2.6一二叔丁基对甲酚 (T501)0.3％
硫代磷酸三苯酯 (T309)0.3％
苯***脂肪胺盐 (T406)0.02％
烯基丁二酸防锈剂 (T746)0.02％
调合工艺：同实施例1中调合艺
性能如表1所示。
表1
| 项目 | DAH技术标准 | 实施例6 | DAJ技术标准 | 实施例7 |
| 粘度等级 | 32 | 32 | ||
| 运动粘度40℃mm2/s 100℃ | 28.8～35.2报告 | 30.06 | 待定 | 29.15 |
| 粘度指数 | 不小于90 | 135 | 145 | |
| 色度，号 | 不大于1 | 小于0.5 | 小于0.5 | |
| 密度，(20℃)g/cm | 报告 | |||
| 倾点，℃ | 不高于-9 | -30 | -50 | |
| 闪点(开口) | 不低于220 | 235 | 245 | |
| 酸值mgKOH/g | 报告 | 0.01 | ||
| 抗乳化性(40-37-3ml)min | 不大于30 | 5 | 5 | |
| 泡沫性(泡沫倾向/泡沫稳定性)ML/ML24℃ | 不大于300/0 | 50/0 | 50/0 | |
| 液相锈蚀(A法) | 无锈 | 无锈 | 无锈 | |
| 腐蚀试验T3铜片，100℃，3h级 | 不大于1 | 1a | 1a | |
| 氧化试验(200℃空气Fe2O3) | ||||
| 蒸发损失，％ | 不大于20 | 12 | ||
| 康氏残炭增加，％ | 不大于2.5 | 0.5 | ||
| 氧化安定性，h | 3000 | 8000以上 |
实施例7
32号中负荷(DAH)回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油
基础油：聚α烯烃合成油49.25％
8厘沱白油49.295％
添加剂：N-苯基-α-萘胺 (T531) 0.3％
2.6一二叔丁基对甲酚 (T501) 0.6％
磷酸三甲酚酯 (T306) 0.45％
苯***脂肪胺盐 (T406) 0.02％
烯基丁二酸防锈剂 (T746) 0.02％
调合工艺：同实施例1中调合艺
性能如表1所示。
实施例8
32号重负荷(DAJ)回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油
基础油：聚α烯烃合成油78.56％
合成双酯19.64％
添加剂：N-苯基-α-萘胺 (T531)0.3％
2.6一二叔丁基对甲酚 (T501)0.9％
磷酸三甲酚酯 (T306)0.6％
苯***脂肪胺盐 (T406)0.02％
烯基丁二酸防锈剂 (T746)0.02％
调合工艺：同实施例1中调合艺
性能如表1所示。
以上各实施例配方中根据需要还可加入复合抗乳化剂0.～0.3m％。
实施例9
采用本发明喷油回转式(滑片和螺杆)空气压缩机油添加剂复合配方制成的空压机油，具有优良的热氧化安定性，而且轻、中、重负荷油区分得十分明显。实验方法如下；实验结果见表2所示。
实验仪器：
1. 烧杯 50ml
2. 平式电炉 500W
3. T1铜丝
4. 温度计 0℃～360℃
方法：用50ml的烧杯7个分别装入20ml实施例1至实施例8所调制的油样，在油中放入经过新磨光擦净的T1铜丝三根，每根长约三公分，用电炉加热至200℃，然后自然冷却至100℃以下，如此反复加热、冷却至杯中油样变黑或出现沉积物为止。记录下每一个油样的加温、冷却次数与实验总时间。结果见表2所示。
表2实验结果
| 油样名称 | 加热次数 | 总时间(小时) | 外观 |
| 实施例1 | 12 | 4 | 红色无沉淀 |
| 实施例2 | 12 | 4 | 红色无沉淀 |
| 实施例3 | 12 | 4 | 红色无沉淀 |
| 实施例4 | 12 | 4 | 红色无沉淀 |
| 实施例5 | 9 | 3 | 深褐色无沉淀 |
| 实施例6 | 12 | 4 | 淡红色无沉淀 |
| 实施例7 | 12 | 4 | 淡黄色无沉淀 |
| 抚顺市售(进口技术) | 8 | 3 | 黑色有沉淀物 |
| 上海市售(进口油)-1 | 12 | 4 | 黑色有沉淀物 |
| 上海市售(进口油)-2 | 12 | 4 | 黑色有沉淀物 |
| 南通市售(进口油) | 4 | 1 | 黑色有沉淀物 |
Claims (8)
1、一种喷油回转式空气压缩机润滑油，它包括基础油和添加剂，其特征在于：添加剂在所述润滑油中所占重量比为：芳香胺型高温抗氧剂0.1～0.6％，酚型抗氧剂0.1～1.0％，磷酸酯型油性剂0.1～0.6％，苯***脂肪胺盐多效剂0.01～0.1％，烯基丁二酸防锈剂V，0.01～0.1％，其余为基础油。
2、根据权利要求1所述一种喷油回转式空气压缩机润滑油，其特征在于：所述芳香胺型高温抗氧剂在轻负荷DAG中为0.3％，酚型抗氧剂为0.3％，磷酸酯型油性剂为0.3％，苯***脂肪胺盐多效剂含量为0.02％；烯基丁二酸防锈剂含量为0.02％，其余为基础油。
3、根据权利要求1所述一种喷油回转式空气压缩机润滑油，其特征在于：所述芳香胺型高温抗氧剂在中负荷DAH中为0.3％，酚型抗氧剂为0.6％，磷酸酯型油性剂为0.45％，，苯***脂肪胺盐多效剂含量为0.02％；烯基丁二酸防锈剂含量为0.02％，其余为基础油。
4、根据权利要求1所述一种喷油回转式空气压缩机润滑油，其特征在于：所述芳香胺型高温抗氧剂DAJ为0.3％，酚型抗氧剂DAJ为0.9％，磷酸酯型油性剂DAJ为0.6％，苯***脂肪胺盐多效剂含量为0.02％；烯基丁二酸防锈剂含量为0.02％，其余为基础油。
5、根据权利要求1或2或3或4所述一种喷油回转式空气压缩机润滑油，其特征在于：芳香胺型高温抗氧剂是N-苯基-α-萘胺，或用N-苯基-β-萘胺或二苯胺；酚型抗氧剂是2.6一二叔丁基对甲酚，或选用4.4亚甲基-双-2.6-二叔丁基甲撑；磷酸酯型油性剂是磷酸三甲酚酯，或选用硫代磷酸三苯酯；苯***脂肪胺盐多效剂其脂肪胺盐中的脂肪取代基为C8～C20的烷基或者烯基，或选用苯骈三氮唑；烯基丁二酸防锈剂的烯基是C6～C14烯基，或选用二壬基萘磺酸钡。
6、根据权利要求1或2或3或4所述一种喷油回转式空气压缩机润滑油，其特征在于：所述基础油包括经过加氢精制的或溶制白土精制的石油基矿物润滑油、合成润滑油、矿物润滑油与合成润滑油混合物。
7、一种如权利要求1所述的喷油回转式空气压缩机润滑油的制备方法，其特征在于：按上述配比将添加剂，基础油在60℃～80℃下混合搅拌溶解，再加入0-0.05％T1001抗乳化剂和10PPM二甲基硅油消泡沫剂，充分搅拌即可。
8、一种用于权利要求1所述的喷油回转式空气压缩机润滑油生产用的添加剂，其特征在于：它包括芳香胺型高温抗氧剂，酚型抗氧剂，磷酸酯型油性剂，苯***脂肪胺盐多效剂和烯基丁二酸防锈剂，其在润滑油中的含量占润滑油总量分别为0.1～0.6％、0.1～1.0％、0.1～0.6％、0.01～0.1％、0.01～0.1％。
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