專利名稱：一種難燃液壓油的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種難燃液壓油，特別是一種抗磨性、穩(wěn)定性優(yōu)良的油包水型乳化液壓油及其制備方法。
難燃液壓油是水含量約40％的油包水乳化油，其穩(wěn)定性是由乳化劑性能所決定。現(xiàn)有技術(shù)采用低分子乳化劑，如《液壓油概論》.煤炭工業(yè)出版社.1986年1月中提及的HLB值3～6的油包水乳化劑，常用低分子乳化劑司本-80的分子量小、粘度低，所以膜強度低導(dǎo)致乳化液穩(wěn)定性不高。CN1157754A、CN1126752A提到的丁二酰亞胺，丁二酰亞胺用作乳化劑具有粘度高、分子量大，在乳化液界面形成高分子框架結(jié)構(gòu)，可形成穩(wěn)定性極佳油包水乳化油，但乳化強度要求較高，熱穩(wěn)定性較差等缺點。另外，司本-80所用原料采用天然的物質(zhì)，價格較以石油為原料的高分子乳化劑要高。
本發(fā)明的目的在于提供一種價格低廉，并且具有高極壓性及儲存穩(wěn)定性長的難燃液壓油及其制備方法。
本發(fā)明的一種難燃液壓油，以重量計含有乳化劑0.5～5％助乳劑0.1～2％防銹劑0.5～5％極壓劑2～10％消泡劑0.001～0.1％防腐劑0.01～1％水40～60％脫蠟油余量。
本發(fā)明難燃液壓油中的脫蠟油選自減二餾分脫蠟油、減三餾分脫蠟油、150SN、650SN、120BS、150BS。
本發(fā)明難燃液壓油中的乳化劑為聚烴基羧酸或酸酐與羥基化合物或堿的酯化或皂化反應(yīng)產(chǎn)物。聚烴基的數(shù)均分子量為600～3000、最好為800～1200，可以是碳四或碳五烯烴的聚合物。聚烴基羧酸或酸酐中羧酸或酸酐來自馬來酸、馬來酸酐、富馬酸、戊二酸、己二酸，最好選用馬來酸酐；羥基化合物來自一種或一種以上的羥基化合物，其羥基數(shù)為1個或1個以上，如可以選擇HO-(CH2CH2O)n-H其中n＝1-10，最好n＝2-3，或單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、甘油、山梨醇、季戊四醇等；堿來自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰、氫氧化鈣、氫氧化鎂、氫氧化鋇等。乳化劑的粘度為500～3000(100℃mm2/s)。乳化劑用量范圍最好是1～2％。上述酯化反應(yīng)或皂化反應(yīng)的條件可以采用通常的反應(yīng)條件。
本發(fā)明的助乳劑是SP-40、SP-60、SP-65、SP-80、SP-85、M-201、脂肪酸單甘酯及二甘酯、乙二醇單硬脂酸酯、一縮二乙二醇單硬脂酸酯、丙烯乙二醇單十二烷基酯、硬脂酸鈉、油酸鈉、硬脂酸鉀、油酸鉀、卵磷脂、磷酸脂、脂肪醇聚氧乙烯醚(10)、脂肪酸聚氧乙烯醚(15)、烷基酚聚氧乙烯醚(7)、脂肪胺聚氧乙烯醚(15)、聚乙二醇(400)、妥爾油酰胺、十二烷基磺酸鈉、十二烷基醇酰磷酸酯的一種或多種混合物。助乳劑用量范圍最好是0.3～1％。
本發(fā)明難燃液壓油中的防銹劑是石油磺酸鈉、石油磺酸鈣、石油磺酸鋇、硼酸單乙醇胺、硼酸二乙醇胺、硼酸三乙醇胺、鉬酸單乙醇胺、鉬酸二乙醇胺、鉬酸三乙醇胺、苯甲酸單乙醇胺、苯甲酸二乙醇胺、苯甲酸三乙醇胺、苯甲酸胺、鄰硝基酚鈉、鄰硝基酚二環(huán)己胺、鄰硝基酚十八胺、苯并三氮唑、硝基苯并三氮唑、2-巰基苯并噻唑、環(huán)己胺、單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺的一種或多種混合物。防銹劑以難燃液壓油重量計，含量最好為1～3％。
本發(fā)明難燃液壓油的極壓劑是無機鹽硼酸鈉、硼酸鉀、四硼酸鈉、硅酸鈉、磷酸鈉、焦磷酸鈉、硼酸單乙醇胺、硼酸二乙醇胺、硼酸三乙醇胺、硼酸季戊四醇酯、硼酸山梨醇酯，硼酸二甘醇酯、硼酸三甘醇酯、硼酸乙二醇酯、碳四、碳五單烯烴原料聚合成聚烯烴二元酸硼酸酯類的一種或多種混合物。
本發(fā)明難燃液壓油的消泡劑是聚醚、甲基硅油、羥基硅油、氨基硅油、二氧化硅的一種或多種混合物。
本發(fā)明難燃液壓油的防腐劑是五氯酚、四氯酚、鄰苯基酚、2，4二硝基酚、2-羥甲基-2硝基-1，3-丙二的一種或多種混合物。
本發(fā)明難燃液壓油的制備方法，其過程為將脫蠟油、乳化劑、助乳劑、油溶性防銹劑、油溶性極壓劑、消泡劑混合均勻，然后水與水溶性防銹劑、水溶性極壓劑、防腐劑混合均勻。在于先將混合油相放入乳化釜中，在線速度7～30米/秒的混合強度下，慢慢加入混合水相將其乳化，乳化時間1～60分鐘。
本發(fā)明不同于現(xiàn)有技術(shù)，主要是該難燃液壓油中乳化劑采用煉廠的廉價中間原料制得，乳化劑成本較低，并且難燃液壓油的穩(wěn)定性好，在貯存和使用過程中不會產(chǎn)生分層問題。
1.本發(fā)明以煉油、化工過程中所產(chǎn)生的來源廣泛、價格低廉的碳四、碳五烯烴為主要原料，因此所生產(chǎn)的乳化劑的成本低。
2.同時本發(fā)明的難燃液壓油中的乳化劑膜強度高、膠束濃度低、乳化劑性能優(yōu)良，使用較少量的乳化劑可以獲得乳化粒徑小、油質(zhì)穩(wěn)定的液壓油。
3.另外碳四、碳五單烯烴是較難處理的烴類，其它的處理方法如水合法等，需要純度較高的烯烴，其提純及處理費用都非常高昂。用于本發(fā)明乳化劑的碳四、碳五單烯烴的純度要求不高，節(jié)省了大量分離提純的費用。
4.制備乳化劑的烯烴可以是混合物不必分離，與二元酸或酸酐反應(yīng)后的產(chǎn)物也不必分離，直接與多元醇反應(yīng)后產(chǎn)物也不必分離即可用作乳化劑，這樣乳化劑在生產(chǎn)過程中省去了精制分離過程，生產(chǎn)費用大大降低。
5.本發(fā)明難燃液壓油中的乳化劑與助乳劑協(xié)同作用使其乳化性能好，在存貯和使用過程中不存在儲存穩(wěn)定性問題。
6.本發(fā)明難燃液壓油中的抗磨極壓劑是對環(huán)境無污染的硼系化合物。
7.本發(fā)明難燃液壓油具有良好的使用效果，乳化油的儲存穩(wěn)定性好，優(yōu)異的潤滑性、極壓性。表1是本發(fā)明使用的乳化劑A～J制備方法和性質(zhì)。表2是本發(fā)明難燃液壓油的組成。表3是本發(fā)明難燃液壓油的性質(zhì)及使用效果。
表1 乳化劑A～I的制備及性質(zhì)
注運動粘度(100mm2/s)的測定條件為用減四餾分油稀釋到75重量％后測定。
表2 難燃液壓油的組成
表3 各實施例本發(fā)明難燃液壓油的性質(zhì)及使用效果
注實施例中的組份含量或比例均以重量計。
權(quán)利要求
1.一種難燃液壓油，以重量計含有乳化劑 0.5～5％助乳劑 0.1～2％防銹劑 0.5～5％極壓劑 2～10％消泡劑 0.001～0.1％防腐劑 0.01～1％水 40～60％脫蠟油 余量％。
2.按照權(quán)利要求1所述的難燃液壓油，其特征在于所述的脫蠟油選自減二餾分脫蠟油、減三餾分脫蠟油、150SN、650SN、120BS或150BS。
3.按照權(quán)利要求1所述的難燃液壓油，其特征在于所述的乳化劑為聚烴基羧酸或酸酐與羥基化合物或堿的酯化或皂化反應(yīng)產(chǎn)物，其用量為1～2％。
4.按照權(quán)利要求3所述的難燃液壓油，其特征在于所述的聚烴基的數(shù)均分子量為600～3000。
5.按照權(quán)利要求3所述的難燃液壓油，其特征在于所述的聚烴基的數(shù)均分子量為800～1200。
6.按照權(quán)利要求3所述的難燃液壓油，其特征在于所述的聚烴基來自于碳四或碳五烯烴的聚合物；聚烴基羧酸或酸酐中羧酸或酸酐來自馬來酸、馬來酸酐、富馬酸、戊二酸、己二酸；羥基化合物來自一種或一種以上的羥基化合物，其羥基數(shù)為1個或1個以上；堿來自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰、氫氧化鈣、氫氧化鎂、氫氧化鋇等。
7.按照權(quán)利要求6所述的難燃液壓油，其特征在于所述的羥基化合物為HO-(CH2CH2O)n-H其中n＝1-10，或單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、甘油、山梨醇、季戊四醇。
8.按照權(quán)利要求3所述的難燃液壓油，其特征在于所述的乳化劑的粘度為500～3000(100℃mm2/s)。
9.按照權(quán)利要求1所述的難燃液壓油，其特征在于所述的助乳劑選自SP-40、SP-60、SP-65、SP-80、SP-85、M-201、脂肪酸單甘酯及二甘酯、乙二醇單硬脂酸酯、一縮二乙二醇單硬脂酸酯、丙烯乙二醇單十二烷基酯、硬脂酸鈉、油酸鈉、硬脂酸鉀、油酸鉀、卵磷脂、磷酸脂、脂肪醇聚氧乙烯醚(10)、脂肪酸聚氧乙烯醚(15)、烷基酚聚氧乙烯醚(7)、脂肪胺聚氧乙烯醚(15)、聚乙二醇(400)、妥爾油酰胺、十二烷基磺酸鈉、十二烷基醇酰磷酸酯的一種或多種混合物。
10.按照權(quán)利要求1所述的難燃液壓油，其特征在于所述的防銹劑是石油磺酸鈉、石油磺酸鈣、石油磺酸鋇、硼酸單乙醇胺、硼酸二乙醇胺、硼酸三乙醇胺、鉬酸單乙醇胺、鉬酸二乙醇胺、鉬酸三乙醇胺、苯甲酸單乙醇胺、苯甲酸二乙醇胺、苯甲酸三乙醇胺、苯甲酸胺、鄰硝基酚鈉、鄰硝基酚二環(huán)己胺、鄰硝基酚十八胺、苯并三氮唑、硝基苯并三氮唑、2-巰基苯并噻唑、環(huán)己胺、單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺。
11.按照權(quán)利要求1所述的難燃液壓油，其特征在于所述的極壓劑是無機鹽硼酸鈉、硼酸鉀、四硼酸鈉、硅酸鈉、磷酸鈉、焦磷酸鈉、硼酸單乙醇胺、硼酸二乙醇胺、硼酸三乙醇胺、硼酸季戊四醇酯、硼酸山梨醇酯，硼酸二甘醇酯、硼酸三甘醇酯、硼酸乙二醇酯、碳四、碳五單烯烴原料聚合成聚烯烴二元酸硼酸酯類的一種或多種混合物。
12.按照權(quán)利要求1所述的難燃液壓油，其特征在于所述的消泡劑是是聚醚、甲基硅油、羥基硅油、氨基硅油、二氧化硅的一種或多種混合物。
13.按照權(quán)利要求1所述的難燃液壓油，其特征在于所述的防腐劑是五氯酚、四氯酚、鄰苯基酚、2，4二硝基酚、2-羥甲基-2硝基-1，3-丙二的一種或多種混合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種難燃液壓油,含有乳化劑(A),(B),極壓劑(C),防銹劑(D),減壓餾分脫蠟油和水的油包水組合物。其中乳化劑(A)是由碳四、碳五單烯烴原料聚合成聚烯烴類型的油包水乳化劑,極壓劑(C)是硼酸酯或硼酸鹽的一種或其混合物組成。本發(fā)明難燃液壓油具有乳化液的穩(wěn)定性好、潤滑性極壓性好等特點。
文檔編號C10M145/10GK1362501SQ0110603
公開日2002年8月7日 申請日期2001年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月5日
發(fā)明者王鼎聰, 彭全鑄 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院