一種提高潤滑油抗氧防腐性能的添加劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高潤滑油抗氧防腐性能的添加劑，由下列物質(zhì)制成：甲基丙烯酸、叔丁基對苯二酚、環(huán)已六醇六磷酸酯、二乙胺、硼酸、硫磷丙辛仲伯烷基鋅鹽、硫磷雙辛伯烷基鋅鹽、硫化烯烴、羽扇醇棕櫚酸酯、聚硅氧烷、油茶籽殼提取物、納米顆?；旌衔铩１景l(fā)明潤滑油各成分間相互作用，協(xié)同配合，顯著提高了潤滑油抗氧化、防腐蝕的效果，其穩(wěn)定性、抗磨性、分散性、潤滑性等均得到較好的改善，此潤滑油可廣泛應用于各種機械設備的潤滑，能顯著提升機械設備的抗氧化腐蝕效果，具有較強的市場競爭力。
【專利說明】
一種提高潤滑油抗氧防腐性能的添加劑
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及一種潤滑油添加劑，具體涉及一種提高潤滑油抗氧防腐性能的添加 劑。
【背景技術】
[0002] 摩擦磨損是普遍存在的自然現(xiàn)象，而潤滑油是降低摩擦減少及抗御磨損最有效的 途徑之一，對磨損表面在運動中進行原位修復一直是潤滑工作者不斷追求的目標。潤滑油 一般由基礎油和添加劑兩部分組成，基礎油是潤滑油的主要成分，決定著潤滑油的基本性 質(zhì)，添加劑則可以彌補和改善基礎油的某些性能。潤滑油按其來源分動、植物油，石油潤滑 油和合成潤滑油三大類。石油潤滑油的用量占總用量97%以上，因此潤滑油常指石油潤滑 油。主要用于減少運動部件表面間的摩擦，同時對機器設備具有冷卻、密封、防腐、防銹、絕 緣、功率傳送、清洗雜質(zhì)等作用，主要以來自原油蒸餾裝置的潤滑油餾分和渣油餾分為原 料。潤滑油最主要的性能是粘度、氧化安定性和潤滑性，它們與潤滑油餾分的組成密切相 關。粘度是反映潤滑油流動性的重要質(zhì)量指標，不同的使用條件具有不同的粘度要求，重負 荷和低速度的機械要選用高粘度潤滑油，氧化安定性表示油品在使用環(huán)境中，由于溫度、空 氣中氧以及金屬催化作用所表現(xiàn)的抗氧化能力。油品氧化后，根據(jù)使用條件會生成細小的 瀝青質(zhì)為主的碳狀物質(zhì)，呈粘滯的漆狀物質(zhì)或漆膜，或粘性的含水物質(zhì)，從而降低或喪失其 使用性能。潤滑性表示潤滑油的減磨性能。潤滑油添加劑概念是加入潤滑劑中的一種或幾 種化合物，以使?jié)櫥瑒┑玫侥撤N新的特性或改善潤滑劑中已有的一些特性。添加劑按功能 分主要有抗氧化劑、抗磨劑、摩擦改善劑(又名油性劑）、極壓添加劑、清凈劑、分散劑、泡沫 抑制劑、防腐防銹劑、流點改善劑、粘度指數(shù)增進劑等類型。
[0003] 目前市場上常見的潤滑油抗氧化添加劑組分較為單一，通常添加一些抗氧化、防 腐蝕的成分，但通常對潤滑油的功能提升不顯著，因為潤滑油的各個性能是所有成分共同 作用的結(jié)果，且不同成分對不同性能都會有所影響，單純的添加某種功能性成分的效果不 甚明顯。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種提高潤滑油抗氧防腐性能的添加劑，對潤 滑油的抗氧防腐性能提升顯著，對其他性能亦有所提高。
[0005] 本發(fā)明通過以下技術方案來實現(xiàn)： 一種提高潤滑油抗氧防腐性能的添加劑，由如下重量份的物質(zhì)制成： 10份甲基丙烯酸、6份叔丁基對苯二酚、8份環(huán)已六醇六磷酸酯、3份二乙胺、3份硼酸、4 份硫磷丙辛仲伯烷基鋅鹽、4份硫磷雙辛伯烷基鋅鹽、5份硫化烯烴、8份羽扇醇棕櫚酸酯、6 份聚硅氧烷、2份油茶籽殼提取物、10份納米顆?；旌衔?所述納米顆粒混合物是由納米改 性石墨與納米改性膨潤土按質(zhì)量比2:1混合而成。
[0006] 進一步的，所述油茶籽殼提取物的制備方法包括如下步驟： a. 將油茶籽殼放于質(zhì)量分數(shù)為1.5%的食鹽溶液中浸泡20min后，取出用清水沖洗晾干 備用； b. 將洗凈后的油茶籽殼放入低溫粉碎機中，控制溫度為-40-30°C，粉碎成粒徑為0.2~ 0.3mm的顆粒，制成油茶籽殼粉備用； c. 將油茶籽殼粉與其質(zhì)量2倍的清水混合均勻，然后加入清水質(zhì)量1.5%的復合酶制劑， 保持水溫為40~42°C，酶解20min后得酶解液備用，所述復合酶制劑中含有纖維素酶、半纖維 素酶和果膠酶； d. 將酶解液放入其質(zhì)量3倍的質(zhì)量分數(shù)為95%的乙醇溶液中，輔以頻率為32KHz的超聲 波進行提取，1~1.5h后得醇提液備用； e. 對醇提液進行去醇去水處理后即得油茶籽殼提取物。添加的油茶籽殼提取物可提高 各成分間與基油間的融合性，又具有一定的抗氧化功能。
[0007] 進一步的，所述納米改性石墨的制備方法包括如下步驟： a. 將石墨放入質(zhì)量分數(shù)為2%的胡蘿卜酸溶液中，浸漬15min后取出，然后放入質(zhì)量分數(shù) 為2%的小蘇打溶液中，浸漬15min后取出，最后用清水沖洗后干燥備用； b. 將干燥后的石墨放入質(zhì)量分數(shù)為12%的氯化鉀溶液中，保持溶液溫度為30~35°C，同 時施加頻率為28KHz的超聲波，20~22h后取出干燥得氯化改性石墨備用； c. 將氯化改性石墨放入球磨機中，控制溫度為-30-25°C，不斷研磨至粒徑為30~35nm， 得納米石墨備用； d. 將納米石墨放入其質(zhì)量3倍的豬油脂中，加熱保持豬油脂溫度為100~105°C，不斷攪 拌，30~35min后濾出干燥即得納米改性石墨。改性后石墨的耐高溫、耐腐蝕性得到提升，在 基油中的分散性和穩(wěn)定性得到改善。
[0008] 進一步的，所述納米改性膨潤土的制備方法包括如下步驟： a. 將膨潤土放入質(zhì)量分數(shù)為2.5%的酒石酸溶液中，浸漬15min后取出，然后放入質(zhì)量分 數(shù)為2.5%的小蘇打溶液中，浸漬15min后取出，最后用清水沖洗后干燥備用； b. 將干燥后的膨潤土放入窯中煅燒2~2.5h，煅燒的溫度為800~900 °C，取出后得高溫改 性膨潤土備用； c. 將高溫改性膨潤土放入球磨機中，控制溫度為-25~-23°C，不斷研磨至粒徑為25~ 30nm，得納米膨潤土備用； d. 將納米膨潤土放入其質(zhì)量3倍的豬油脂中，加熱保持豬油脂溫度為108~110°C，不斷 攪拌，30~35min后濾出干燥即得納米改性膨潤土。改性后膨潤土的耐高溫、耐腐蝕、強度和 承載性得到提升，在基油中的分散性和穩(wěn)定性得到改善，與改性石墨一起提高了潤滑油的 整體性能。
[0009] 進一步的，所述添加劑在潤滑油中添加的質(zhì)量分數(shù)為8~12%。
[0010] 本發(fā)明具有如下有益效果： (1)本添加劑中的納米顆?；旌衔锸怯杉{米改性石墨與納米改性膨潤土共混而成，相 比現(xiàn)有單一的納米顆粒添加物而言，具有如下優(yōu)點：納米改性石墨顆粒為片層結(jié)構，納米改 性膨潤土為球形結(jié)構，兩者共同添加到潤滑油中，即能減輕零件相對運動時產(chǎn)生的摩擦力， 又能保證油膜的完整性，充分發(fā)揮了納米顆粒的作用;經(jīng)過特殊改性后，其與潤滑油的融合 性更佳，為抗氧防腐添加成分功效的發(fā)揮奠定了基礎。
[0011] (2)本發(fā)明潤滑油各成分間相互作用，協(xié)同配合，顯著提高了潤滑油抗氧化、防腐 蝕的效果，其穩(wěn)定性、抗磨性、分散性、潤滑性等均得到較好的改善，此潤滑油可廣泛應用于 各種機械設備的潤滑，能顯著提升機械設備的抗氧化腐蝕效果，具有較強的市場競爭力。
【具體實施方式】 [0012] 實施例1 一種提高潤滑油抗氧防腐性能的添加劑，由如下重量份的物質(zhì)制成： 10份甲基丙烯酸、6份叔丁基對苯二酚、8份環(huán)已六醇六磷酸酯、3份二乙胺、3份硼酸、4 份硫磷丙辛仲伯烷基鋅鹽、4份硫磷雙辛伯烷基鋅鹽、5份硫化烯烴、8份羽扇醇棕櫚酸酯、6 份聚硅氧烷、2份油茶籽殼提取物、10份納米顆?；旌衔?所述納米顆粒混合物是由納米改 性石墨與納米改性膨潤土按質(zhì)量比2:1混合而成。
[0013] 進一步的，所述油茶籽殼提取物的制備方法包括如下步驟： a. 將油茶籽殼放于質(zhì)量分數(shù)為1.5%的食鹽溶液中浸泡20min后，取出用清水沖洗晾干 備用； b. 將洗凈后的油茶籽殼放入低溫粉碎機中，控制溫度為-40-30°C，粉碎成粒徑為0.2~ 0.3mm的顆粒，制成油茶籽殼粉備用； c. 將油茶籽殼粉與其質(zhì)量2倍的清水混合均勻，然后加入清水質(zhì)量1.5%的復合酶制劑， 保持水溫為40~42°C，酶解20min后得酶解液備用，所述復合酶制劑中含有纖維素酶、半纖維 素酶和果膠酶； d. 將酶解液放入其質(zhì)量3倍的質(zhì)量分數(shù)為95%的乙醇溶液中，輔以頻率為32KHz的超聲 波進行提取，1~1.5h后得醇提液備用； e. 對醇提液進行去醇去水處理后即得油茶籽殼提取物。
[0014] 進一步的，所述納米改性石墨的制備方法包括如下步驟： a. 將石墨放入質(zhì)量分數(shù)為2%的胡蘿卜酸溶液中，浸漬15min后取出，然后放入質(zhì)量分數(shù) 為2%的小蘇打溶液中，浸漬15min后取出，最后用清水沖洗后干燥備用； b. 將干燥后的石墨放入質(zhì)量分數(shù)為12%的氯化鉀溶液中，保持溶液溫度為30~35°C，同 時施加頻率為28KHz的超聲波，20~22h后取出干燥得氯化改性石墨備用； c. 將氯化改性石墨放入球磨機中，控制溫度為-30-25°C，不斷研磨至粒徑為30~35nm， 得納米石墨備用； d. 將納米石墨放入其質(zhì)量3倍的豬油脂中，加熱保持豬油脂溫度為100~105°C，不斷攪 拌，30~35min后濾出干燥即得納米改性石墨。
[0015] 進一步的，所述納米改性膨潤土的制備方法包括如下步驟： a. 將膨潤土放入質(zhì)量分數(shù)為2.5%的酒石酸溶液中，浸漬15min后取出，然后放入質(zhì)量分 數(shù)為2.5%的小蘇打溶液中，浸漬15min后取出，最后用清水沖洗后干燥備用； b. 將干燥后的膨潤土放入窯中煅燒2~2.5h，煅燒的溫度為800~900 °C，取出后得高溫改 性膨潤土備用； c. 將高溫改性膨潤土放入球磨機中，控制溫度為-25~-23°C，不斷研磨至粒徑為25~ 30nm，得納米膨潤土備用； d. 將納米膨潤土放入其質(zhì)量3倍的豬油脂中，加熱保持豬油脂溫度為108~110°C，不斷 攪拌，30~35min后濾出干燥即得納米改性膨潤土。
[0016]進一步的，所述添加劑在潤滑油中添加的質(zhì)量分數(shù)為8~12%。
[0017]對比實施例1 本對比實施例1與實施例1相比，納米顆?；旌衔镏袃H含有納米改性石墨，所用質(zhì)量與 實施例1中的納米顆?；旌衔镔|(zhì)量相同，除此外的方法步驟均相同。
[0018] 對比實施例2 本對比實施例2與實施例1相比，納米顆粒混合物中僅含有納米改性膨潤土，所用質(zhì)量 與實施例1中的納米顆?；旌衔镔|(zhì)量相同，除此外的方法步驟均相同。
[0019] 對照組1 市售具有抗氧防腐性能的潤滑油。
[0020] 對照組2 市售20#標準機械油。
[0021] 為了對比本發(fā)明效果，設置了抗磨減摩試驗，具體如下： 本試驗方法采用四球試驗方法，四球試驗參數(shù)標準為:轉(zhuǎn)速1450r/min，載荷392N，時間 8〇11^11。試驗所用鋼球按照68/308-89制造，6(^15，二級鋼球，直徑13.4111111，硬度為64-66HRC。試驗中，將試驗用油注入容納鋼球的油杯中，使液面剛好沒過鋼球的表面，施加垂直 載荷P為400N，測量出摩擦力矩，由公式:μ=0·233ΧΤ/Ρ(其中μ為摩擦因數(shù);T為摩擦力 矩)計算出摩擦因數(shù)，一次用于評價檢測油的摩擦因數(shù)μ與磨損量。檢測油為上述四種潤 滑油與20#標準機械油，試驗前后對鋼球和環(huán)塊進行充分清洗，然后用萬分之一電子天平稱 量試驗前后鋼球的磨損量，用金相顯微鏡測量鋼球的磨斑直徑，對比數(shù)據(jù)如下：
通過實際觀察發(fā)現(xiàn)，對照組1和對照組2對應的鋼球表面有明顯磨損現(xiàn)象，而實施例1、 對比實施例1和對比實施例2對應的鋼球表面幾乎無磨損。
[0022] 為了對比本發(fā)明效果，又設置了抗氧化腐蝕試驗，具體如下： 選取同一批次、大小的互相嚙合的齒輪組合五對，放入空氣氧含量為50%、相對水含量 為90%的密閉空間中，控制轉(zhuǎn)速為800r/min，期間分別對應施加檢測油進行潤滑，檢測油為 上述四種潤滑油與20#標準機械油，統(tǒng)計齒輪表面腐蝕面積達5%時所用的時長，對比數(shù)據(jù)如 下：
【主權項】
1. 一種提高潤滑油抗氧防腐性能的添加劑，其特征在于，由如下重量份的物質(zhì)制成： 10份甲基丙烯酸、6份叔丁基對苯二酚、8份環(huán)已六醇六磷酸酯、3份二乙胺、3份硼酸、4 份硫磷丙辛仲伯烷基鋅鹽、4份硫磷雙辛伯烷基鋅鹽、5份硫化烯烴、8份羽扇醇棕櫚酸酯、6 份聚硅氧烷、2份油茶籽殼提取物、10份納米顆?；旌衔?所述納米顆粒混合物是由納米改 性石墨與納米改性膨潤土按質(zhì)量比2:1混合而成。2. 根據(jù)權利要求1所述的一種提高潤滑油抗氧防腐性能的添加劑，其特征在于，所述油 茶籽殼提取物的制備方法包括如下步驟： a. 將油茶籽殼放于質(zhì)量分數(shù)為1.5%的食鹽溶液中浸泡20min后，取出用清水沖洗晾干 備用； b. 將洗凈后的油茶籽殼放入低溫粉碎機中，控制溫度為-40~-30°C，粉碎成粒徑為0.2~ 0.3mm的顆粒，制成油茶籽殼粉備用； c .將油茶籽殼粉與其質(zhì)量2倍的清水混合均勻，然后加入清水質(zhì)量1.5%的復合酶制劑， 保持水溫為40~42°C，酶解20min后得酶解液備用，所述復合酶制劑中含有纖維素酶、半纖維 素酶和果膠酶； d. 將酶解液放入其質(zhì)量3倍的質(zhì)量分數(shù)為95%的乙醇溶液中，輔以頻率為32KHz的超聲 波進行提取，1~1.5h后得醇提液備用； e. 對醇提液進行去醇去水處理后即得油茶籽殼提取物。3. 根據(jù)權利要求1所述的一種提高潤滑油抗氧防腐性能的添加劑，其特征在于，所述納 米改性石墨的制備方法包括如下步驟： a. 將石墨放入質(zhì)量分數(shù)為2%的胡蘿卜酸溶液中，浸漬15min后取出，然后放入質(zhì)量分數(shù) 為2%的小蘇打溶液中，浸漬15min后取出，最后用清水沖洗后干燥備用； b. 將干燥后的石墨放入質(zhì)量分數(shù)為12%的氯化鉀溶液中，保持溶液溫度為30~35°C，同 時施加頻率為28KHz的超聲波，20~22h后取出干燥得氯化改性石墨備用； c .將氯化改性石墨放入球磨機中，控制溫度為-30~-25 °C，不斷研磨至粒徑為30~35nm， 得納米石墨備用； d.將納米石墨放入其質(zhì)量3倍的豬油脂中，加熱保持豬油脂溫度為100~105°C，不斷攪 拌，30~35min后濾出干燥即得納米改性石墨。4. 根據(jù)權利要求1所述的一種提高潤滑油抗氧防腐性能的添加劑，其特征在于，所述納 米改性膨潤土的制備方法包括如下步驟： a. 將膨潤土放入質(zhì)量分數(shù)為2.5%的酒石酸溶液中，浸漬15min后取出，然后放入質(zhì)量分 數(shù)為2.5%的小蘇打溶液中，浸漬15min后取出，最后用清水沖洗后干燥備用； b. 將干燥后的膨潤土放入窯中煅燒2~2.5h，煅燒的溫度為800~900°C，取出后得高溫改 性膨潤土備用； c. 將高溫改性膨潤土放入球磨機中，控制溫度為-25~-23°C，不斷研磨至粒徑為25~ 30nm，得納米膨潤土備用； d. 將納米膨潤土放入其質(zhì)量3倍的豬油脂中，加熱保持豬油脂溫度為108~110°C，不斷 攪拌，30~35min后濾出干燥即得納米改性膨潤土。5. 根據(jù)權利要求1所述的一種提高潤滑油抗氧防腐性能的添加劑，其特征在于，所述添 加劑在潤滑油中添加的質(zhì)量分數(shù)為8~12%。
【文檔編號】C10N30/06GK105969484SQ201610364740
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月30日
【發(fā)明人】武獻東
【申請人】五河縣黃淮糧油機械有限公司