一種合成工業齒輪油及其製備方法
2023-05-28 18:55:51
一種合成工業齒輪油及其製備方法
【專利摘要】本發明涉及潤滑油領域，特別公開了一種合成工業齒輪油及其製備方法。該合成工業齒輪油，包括如下重量百分比的組分製成：複合添加劑包1.6～12.0%、抗泡劑0.0001～0.01%、油溶性聚烷撐二醇70～90%，餘量為基礎油。本發明的有益效果是：使用安全，揮發性低，黏溫性能好，抗磨能力高，清淨性能好，承載能力更強，延長了油品的使用壽命，具有更強的油膜強度和油膜保持能力，保證齒面間的正常潤滑，還具有更長的換油周期、高生物降解率和高的水解安定性，可用於各種苛刻、環境敏感運行條件下的傘齒輪、螺旋傘齒輪、斜齒輪、閉式正齒輪等。
【專利說明】一種合成工業齒輪油及其製備方法
(-)【技術領域】
[0001]本發明涉及潤滑油領域，特別涉及一種合成工業齒輪油及其製備方法。
(二)【背景技術】
[0002]齒輪是機械中最主要的傳動機構，傳遞功率範圍大，傳動效率高，可傳遞任意二軸之間的運動和動力，但齒輪的曲率半徑小，潤滑中形成油楔的條件差，齒輪的每次嚙合均需重新建立油膜，防止磨損。現有的新型齒輪箱結構緊湊、尺寸更小，要求齒輪油具有更高的熱氧化安定性、更高的油膜強度、更好的熱傳導性能和抗微點蝕能力；此外海洋、水利、風電、食品等苛刻、敏感應用環境下要求齒輪油具有高環境安全性、高生物降解特性和長的換油周期。而現有的齒輪油中，還沒有一種齒輪油能夠同時滿足新型齒輪箱和海洋、水利、風電、食品等苛刻、敏感應用環境所需達到的要求。
(三)
【發明內容】
[0003]本發明為了彌補現有技術的不足，提供了一種組分合理、油膜強度高、使用安全、揮發性低、黏溫性能好、抗磨能力高、清淨性能好、生物降解率高、水解安定性高、承載能力強、延長油品使用壽命、 換油周期長的合成工業齒輪油及其製備方法。
[0004]本發明是通過如下技術方案實現的:
[0005]一種合成工業齒輪油，包括如下重量百分比的組分製成:複合添加劑包1.6~12.0%、抗泡劑0.0001~0.01%、油溶性聚烷撐二醇70~90%，餘量為基礎油。
[0006]該合成工業齒輪油，還包括降凝劑0.1~0.5%。
[0007]所述複合添加劑包包括極壓抗磨劑1.0~7.0%、抗氧劑0.5~3.0%和防鏽劑0.01 ~0.5%ο
[0008]所述極壓抗磨劑為有機硫化物極壓抗磨劑或有機磷化物極壓抗磨劑，齒輪摩擦副兩金屬表面的凹凸點互相嚙合，產生局部高壓、高溫，活性硫或磷化合物與金屬表面發生反應，生成剪切強度低的硫化或磷化金屬固體保護膜，把兩金屬分開，起到防止滑動的金屬表面的磨損、擦傷甚至燒結的作用；所述抗氧劑為無灰芳香胺類抗氧劑或受阻酚類抗氧劑，抗氧化能力強，能抑制潤滑油的氧化，減少沉澱、漆膜和油泥的生成，從而抑制潤滑油黏度的增長；所述防鏽劑為磺酸鹽(磺酸鈉、磺酸鈣、磺酸鎂、磺酸鋅或磺酸鋇等)、有機胺或雜環化合物，其在金屬表面由於極性分子的偶極與金屬表面發生靜電吸引而形成物理吸附，或吸附的分子與金屬起化學作用的化學吸附，在金屬表面形成緊密的分子保護層，防止鏽蝕。
[0009]所述複合添加劑包還包括抗乳化劑0.02~1.5%。
[0010]所述抗乳化劑為聚乙二醇脂肪酸酯或環氧乙烷-環氧丙烷嵌段共聚物，吸附在油-水界面，改變油與水的界面張力，或吸附在乳化劑上破壞親水-親油平衡，使得乳化液在轉相過程中油水分離。
[0011]所述抗泡劑為有機矽抗泡劑，以高度分散的膠體微粒形態吸附在泡沫的膜上，通過降低表面張力、擴張等方式，使膜變薄直至破裂，達到消泡的目的。[0012]傳統的聚醚基礎油，是以環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷和四氫呋喃等為原料，在催化劑作用下，開環均聚或共聚而製得的線型聚合物。本發明所述油溶性聚烷撐二醇不是傳統的環氧乙烷(EO)和環氧丙烷(PO)均聚共聚聚合物，而是通過嵌段聚合、無規共聚、反向嵌段製得的油溶性聚合物，具有以下優點:黏度等級廣泛，黏度指數高，高低溫性能優異，油膜強度高。油溶性聚烷撐二醇具有出色的沉積控制和設備清潔性，不水解，使用安全，並在彈性體相容性、吸溼性等方面有突出表現，尤其通過烷氧基化化學技術，改善了傳統聚醚基礎油與其它基礎油相溶性差的難題。油溶性聚烷撐二醇還具有高生物降解率，是一種優質的環保型基礎油。
[0013]所述基礎油為III類基礎油、合成烴基礎油或合成酯基礎油，與油溶性聚烷撐二醇復配使用。
[0014]所述降凝劑為聚甲基丙烯酸酯，在低溫時與油中的蠟形成共晶改變其形狀和尺寸，保持油的流動能力。
[0015]該合成工業齒輪油的製備方法，包括如下步驟:
[0016](I)將油溶性聚烷撐二醇和基礎油混合，加熱攪拌，恆溫50~60°C下混合均勻得混合油A ；
[0017](2)向步驟(1)製得的混合油A中加入複合添加劑包、抗泡劑，恆溫50~60°C條件下繼續攪拌I~2h，製得混合油B ；
[0018](3)將步驟(2)製得的混合油B在0.1MPa~0.2MPa壓力下進行過濾，即得清亮透明的合成工業齒輪油。
[0019]該合成工業齒輪油的製備方法，包括如下步驟:
[0020](I)將油溶性聚烷撐二醇和基礎油混合，加熱攪拌，恆溫50~60°C下混合均勻得混合油A ；`
[0021](2)向步驟(1)製得的混合油A中加入複合添加劑包、降凝劑、抗泡劑，恆溫50~60°C條件下繼續攪拌I~2h，製得混合油B ；
[0022](3)將步驟(2)製得的混合油B在0.1MPa~0.2MPa壓力下進行過濾，即得清亮透明的合成工業齒輪油。
[0023]本發明合成工業齒輪油及其製備方法的有益效果是:選用屬於第V類合成基礎油的油溶性聚烷撐二醇和各添加劑進行復配，突出了極壓抗磨性、熱氧化安定性、防鏽防腐蝕性和抗乳化性，達到整體性能的平衡與統一，使用安全，揮發性低，黏溫性能好，抗磨能力高，清淨性能好，承載能力更強，延長了油品的使用壽命，具有更強的油膜強度和油膜保持能力，高活性特徵使油膜吸附在金屬表面，在高溫高壓時，放出活性元素與金屬反應，生成低熔、高塑性薄膜，保證齒面間的正常潤滑，還具有更長的換油周期、高生物降解率和高的水解安定性，可用於各種苛刻、環境敏感運行條件下的傘齒輪、螺旋傘齒輪、斜齒輪、閉式正齒輪等。
(四)【具體實施方式】
[0024]下面結合實施例對本發明作進一步說明，但本發明並不局限於此，實施例中的製備方法均為常規製備方法，不再詳述。
[0025]實施例1:(以100千克計，以下同)
【權利要求】
1.一種合成工業齒輪油，其特徵是:包括如下重量百分比的組分製成:複合添加劑包1.6~12.0%、抗泡劑0.0OOl~0.01%、油溶性聚烷撐二醇70~90%，餘量為基礎油。
2.根據權利要求1所述的一種合成工業齒輪油，其特徵是:還包括降凝劑0.1~0.5%。
3.根據權利要求1或2所述的一種合成工業齒輪油，其特徵是:所述複合添加劑包包括極壓抗磨劑1.0~7.0%、抗氧劑0.5~3.0%和防鏽劑0.01~0.5%。
4.根據權利要求3所述的一種合成工業齒輪油，其特徵是:所述極壓抗磨劑為有機硫化物極壓抗磨劑或有機磷化物極壓抗磨劑；所述抗氧劑為無灰芳香胺類抗氧劑或受阻酚類抗氧劑；所述防鏽劑為磺酸鹽、有機胺或雜環化合物。
5.根據權利要求3所述的一種合成工業齒輪油，其特徵是:所述複合添加劑包還包括抗乳化劑0.02~1.5%。
6.根據權利要求5所述的一種合成工業齒輪油，其特徵是:所述抗乳化劑為聚乙二醇脂肪酸酯或環氧乙烷-環氧丙烷嵌段共聚物。
7.根據權利要求1所述的一種合成工業齒輪油，其特徵是:所述抗泡劑為有機矽抗泡劑；所述油溶性聚烷撐二醇為通過嵌段聚合、無規共聚、反向嵌段製得的油溶性聚合物；所述基礎油為III類基礎油、合成烴基礎油或合成酯基礎油。
8.根據權利要求2所述的一種合成工業齒輪油，其特徵是:所述降凝劑為聚甲基丙烯酸酯。
9.一種如權利要求1所述的合成工業齒輪油的製備方法，其特徵是:包括如下步驟: (1)將油溶性聚烷撐二`醇和基礎油混合，加熱攪拌，恆溫50~60°C下混合均勻得混合油A ; (2)向步驟(1)製得的混合油A中加入複合添加劑包、抗泡劑，恆溫50~60°C條件下繼續攪拌I~2h，製得混合油B ； (3)將步驟(2)製得的混合油B在0.1MPa~0.2MPa壓力下進行過濾，即得清亮透明的合成工業齒輪油。
10.一種如權利要求2所述的合成工業齒輪油的製備方法，其特徵是:包括如下步驟: (1)將油溶性聚烷撐二醇和基礎油混合，加熱攪拌，恆溫50~60°C下混合均勻得混合油A ； (2)向步驟(1)製得的混合油A中加入複合添加劑包、降凝劑、抗泡劑，恆溫50~60°C條件下繼續攪拌I~2h，製得混合油B ； (3)將步驟(2)製得的混合油B在0.1MPa~0.2MPa壓力下進行過濾，即得清亮透明的合成工業齒輪油。
【文檔編號】C10N30/10GK103773574SQ201310727434
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月25日 優先權日:2013年12月25日
【發明者】王述申, 李曉麗 申請人:煙臺德高石油有限公司