專利名稱：一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑及其制備方法和在高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油組合物中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油較傳統(tǒng)的基礎(chǔ)油具有無可比擬的優(yōu)越性，如飽和烴含量高、高粘度指數(shù)、低揮發(fā)性、硫、氮含量低、顔色淺等，然而高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油最明顯的缺點(diǎn)是其熱穩(wěn)定性較差。而且高壓加氫基礎(chǔ)油熱穩(wěn)定性差是國(guó)內(nèi)外普遍存在的問題，國(guó)內(nèi)外已普遍認(rèn)同造成高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油熱穩(wěn)定性差的主要原因?yàn)槎喹h(huán)芳烴。對(duì)于高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油熱穩(wěn)定性差的問題，主要可以考慮從以下兩個(gè)方面來解決。一方面，從油品內(nèi)部結(jié)構(gòu)性質(zhì)著手，通過適當(dāng)調(diào)整生產(chǎn)エ藝流程和エ藝操作參數(shù)將影響油品熱穩(wěn)定性的因素減小到最小，但增加投資費(fèi)用很高且效果并不十分明顯。另ー方面，尋找ー種既能夠明顯改善油品熱穩(wěn)定性，同時(shí)又對(duì)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油物理性能沒有較大影響的添加剤，通過調(diào)合手段來解決油品的熱穩(wěn)定性問題，但操作簡(jiǎn)單方便，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，切實(shí)可行。通常，多種添加劑復(fù)配使用較單獨(dú)使用效果更加明顯，具有很好的協(xié)同效應(yīng)。潤(rùn)滑油熱氧化過程可以用自由基鏈反應(yīng)來解釋。其主要自由基鏈反應(yīng)如下 鏈引發(fā):RH-^R *+H ·
RH +O2 ~^HOO -+i _
鏈傳遞5 *+02——^ROO _
ROO · +RH->ROOH +R·
鏈支化ROOH -^HO · +RO _
2ROOH -^ROO *+RO-+H1O
RO · +RH->ROH + R·
HO _ +RH ——>H2 O+R·
鏈終止自由基與自由基發(fā)生反應(yīng)形成非自由基的穩(wěn)定產(chǎn)物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之ー是為了解決上述的高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油熱穩(wěn)定性差的技術(shù)問題而提供了一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物。
本發(fā)明的目的之ニ是提供上述的一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物及其制備方法。本發(fā)明的目的之三是提供上述的一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物在高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中的應(yīng)用方法。本發(fā)明的技術(shù)方案
一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物，其特征在于所述的一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑是由抗氧劑2，5-ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑四[β- (3，5-ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯組成的混合物和螯合劑三[2，4- ニ叔丁基苯基]亞磷酸苯酯組成；
按質(zhì)量百分比計(jì)算，其中抗氧劑2，5-ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑四[β- (3，5-ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯組成的混合物在一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物中的總含量為80 — 90%,并且所述的抗氧劑2，5- ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑四[β- (3，5-ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯組成的混合物中，按質(zhì)量比計(jì)算，SP 抗氧劑2，5- ニ特丁基對(duì)苯ニ酚抗氧劑四[β - (3，5- ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯優(yōu)選為2 3:1;
所述的螯合劑三[2，4-ニ叔丁基苯基]亞磷酸苯酯在一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物中的含量為10 — 20%。上述的一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物的制備方法，即在40 — 900C下，將各組分混合，攪拌使之均勻，即得高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物。上述的一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物在高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油組合物中的應(yīng)用，即在高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油組合物中加入上述的高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物，使其占高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油組合物總質(zhì)量的O. 5% 一 1%，優(yōu)選1%，其應(yīng)用方法如下
按質(zhì)量比計(jì)算，將占高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油組合物O. 5% 一 1%的高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物加入到高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油的基礎(chǔ)油中，在55±5°C下均勻攪拌約30min，可得高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油與高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物的混合物；
或?qū)⒖寡鮿?，5- ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑四[β - (3，5- ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯及螯合劑三[2，4- ニ叔丁基苯基]亞磷酸苯酯按各自比例高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中，在75±5°C下均勻攪拌約30min，可得高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油組合物；上述的高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油其生產(chǎn)エ藝為全加氫エ藝，產(chǎn)品精制深度很高。本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明的一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物屬于屏蔽酚型化合物抗氧劑，屬于鏈反應(yīng)終止劑，加入本發(fā)明所述的ー種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物后，可以和過氧化基(R00.)生成穩(wěn)定的產(chǎn)物(R00H或R00A)，從而防止?jié)櫥椭袩N類化合物的氧化反應(yīng)，進(jìn)而有效地阻斷自由基反應(yīng)的鏈傳遞過程。由于兩種抗氧劑的協(xié)同作用，效果得到加強(qiáng)，可以使高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油達(dá)到在160°C高溫下加熱4h不變色(賽波特色度>+20)，達(dá)到橡膠行業(yè)對(duì)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油熱穩(wěn)定性的要求。另外，由于在聞壓加氧環(huán)燒基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中加入的聞壓加氧環(huán)燒基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物的含量很少，僅為O. 5 1%，所以在高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中加入所述的高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物后，對(duì)高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的理化性質(zhì)影響不大，或基本沒影響。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)ー步闡述，但并不限制本發(fā)明。本發(fā)明的實(shí)施例中涉及的原料信息如下
抗氧劑2，5-ニ特丁基對(duì)苯二酚灰白色或白色結(jié)晶粉末，熔點(diǎn)126. 5 128. 5°C，含量≥99%，北京迪龍化工有限公司；
抗氧劑四[β _(3，5-ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯即抗氧劑1010:白色結(jié)晶粉末，熔點(diǎn)=110.0 -125. (TC，透光率:425nm≥90%，500nm≥95%，北京迪龍化工有限公司；
三[2，4-ニ叔丁基苯基]亞磷酸苯酷外觀白色結(jié)晶粉末，熔點(diǎn)182 -186°C，透光率425nm≥97% 500nm≥98%，揮發(fā)分≤O. 5%，北京迪龍化工有限公司；
高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油克拉瑪依石化KN4010，無色透明，40°C運(yùn)動(dòng)粘度164.4，100°C運(yùn)動(dòng)粘度10. 48，閃點(diǎn):≥212°C，傾點(diǎn):く _17°C，廣州市越秀麗油庫(kù)有限公司。實(shí)施例I
一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物，由抗氧劑2，5- ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑1010組成的混合物和螯合劑三[2，4- ニ叔丁基苯基]亞磷酸苯酯組成；
按質(zhì)量百分比計(jì)算，其中抗氧劑2，5- ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑1010組成的混合物在一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物中的總含量為80%，并且所述的抗氧劑2，5-ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑1010組成的混合物中，按質(zhì)量比計(jì)算，即抗氧劑2，5-ニ特丁基對(duì)苯ニ酚抗氧劑1010為2 :1 ;
三[2，4-ニ叔丁基苯基]亞磷酸苯酯螯合劑在ー種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物中的含量為20%。上述的一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物的制備方法，步驟如下
在IOOml燒杯中加入40g抗氧劑2，5- ニ特丁基對(duì)苯ニ酚、20g抗氧劑1010和15g螯合劑三[2，4- ニ叔丁基苯基]亞磷酸苯酯，放在加熱器上加熱，電磁攪拌器攪拌，控制溫度80°C左右，維持30min，得到以透明淺黃色液體，冷卻后即得到膏狀的高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物I。實(shí)施例2
一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物，由抗氧劑2，5- ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑1010組成的混合物和螯合劑三[2，4- ニ叔丁基苯基]亞磷酸苯酯組成；
按質(zhì)量百分比計(jì)算，其中抗氧劑2，5- ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑1010組成的混合物在一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物中的總含量為80%，并且所述的抗氧劑2，5-ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑1010組成的混合物中，按質(zhì)量比計(jì)算，即抗氧劑2，5-ニ特丁基對(duì)苯ニ酚抗氧劑1010為3 :1 ;
三[2，4-ニ叔丁基苯基]亞磷酸苯酯螯合劑在ー種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物中的含量為20%。上述的一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物的制備方法，步驟如下
在IOOml燒杯中加入45g抗氧劑2，5-ニ特丁基對(duì)苯ニ酚、15g抗氧劑1010和15g螯合劑三[2，4- ニ叔丁基苯基]亞磷酸苯酯，放在加熱器上加熱，電磁攪拌器攪拌，控制溫度80°C左右，維持30min，得到以透明淺黃色液體，冷卻后即得到膏狀的高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物2。實(shí)施例3
一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物，由抗氧劑2，5- ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑1010組成的混合物和螯合劑三[2，4- ニ叔丁基苯基]亞磷酸苯酯組成； 按質(zhì)量百分比計(jì)算，其中抗氧劑2，5- ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑1010組成的混合物在一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物中的總含量為90%，并且所述的抗氧劑2，5-ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑1010組成的混合物中，按質(zhì)量比計(jì)算，即抗氧劑2，5-ニ特丁基對(duì)苯二酚抗氧劑1010為2:1 ；
三[2，4-ニ叔丁基苯基]亞磷酸苯酯螯合劑在ー種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物中的含量為10%。上述的一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物的制備方法，步驟如下
在IOOml燒杯中加入40g抗氧劑2，5- ニ特丁基對(duì)苯ニ酚、20g抗氧劑1010和6. 7g螯合劑三[2，4- ニ叔丁基苯基]亞磷酸苯酯，放在加熱器上加熱，電磁攪拌器攪拌，控制溫度80°C左右，維持30min，得到以透明淺黃色液體，冷卻后即得到膏狀的高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物3。實(shí)施例4
一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物，由抗氧劑2，5- ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑1010組成的混合物和螯合劑三[2，4- ニ叔丁基苯基]亞磷酸苯酯組成；
按質(zhì)量百分比計(jì)算，其中抗氧劑2，5- ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑1010組成的混合物在一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物中的總含量為85%，并且所述的抗氧劑2，5-ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑1010組成的混合物中，按質(zhì)量比計(jì)算，即抗氧劑2，5-ニ特丁基對(duì)苯ニ酚抗氧劑1010為3 :1 ;
三[2，4-ニ叔丁基苯基]亞磷酸苯酯螯合劑在ー種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物中的含量為15%。上述的一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物的制備方法，步驟如下
在IOOml燒杯中加入45g抗氧劑2，5- ニ特丁基對(duì)苯ニ酚、15g抗氧劑1010和10. 6g螯合劑三[2，4- ニ叔丁基苯基]亞磷酸苯酯，放在加熱器上加熱，電磁攪拌器攪拌，控制溫度80°C左右，維持30min，得到以透明淺黃色液體，冷卻后即得到膏狀的高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物4。應(yīng)用實(shí)施例
所述的高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油為全加氫エ藝，經(jīng)過高壓加氫、白土精制等制備的，最終廣品精制深度很聞;
分別將上述實(shí)施例廣4所得的高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物1、2、3及4和高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油按質(zhì)量比計(jì)算為I :99的比例，分別在高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中加入上述實(shí)施例f 4所得的高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物1、2、3及4，然后分別在55±5°C下均勻攪拌溶解約30min，分別得透明近無色液體，然后用熱穩(wěn)定性測(cè)定儀(型號(hào)kl7146，北京科思佳科技有限責(zé)任公司)測(cè)定其熱穩(wěn)定性(測(cè)定方法參見劉研.高壓加氫橡膠油黃變?cè)蚣肮?、熱穩(wěn)定性改進(jìn)研究[D]，2007)，具體結(jié)果見表I。
權(quán)利要求
1.一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物，其特征在于所述的一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物是由抗氧劑2，5- ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑四[β - (3，5- ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯組成的混合物和螯合劑三[2，4- ニ叔丁基苯基]亞磷酸苯酯組成； 按質(zhì)量百分比計(jì)算，其中抗氧劑2，5-ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑四[β- (3，5-ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯組成的混合物在一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物中的總含量為80 — 90% ； 螯合劑三[2，4-ニ叔丁基苯基]亞磷酸苯酯在一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物中的含量為10 — 20%。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物，其特征在于所述的抗氧劑2，5- ニ特丁基對(duì)苯ニ酚與抗氧劑四[β - (3，5- ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯組成的混合物中，按質(zhì)量比計(jì)算，即抗氧劑2，5- ニ特丁基對(duì)苯ニ酚抗氧劑四[β- (3，5-ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯為2 3:1。
3.如權(quán)利要求I所述的ー種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物的制備方法，其特征在于在40 — 90°C下，將高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物中各組分混合，攪拌使之均勻，即得高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物。
4.如權(quán)利要求I或2所述的ー種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物在高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中的應(yīng)用，其特征在于即在高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中加入上述的聞壓加氫!環(huán)燒基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物，使其占聞壓加氫!環(huán)燒基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油總質(zhì)量的O.5% 一 1%。
5.如權(quán)利要求4所述的ー種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物在高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中的應(yīng)用，其特征在于即在高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中加入上述的高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物，使其占高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油總質(zhì)量的1%。
全文摘要
本發(fā)明公開一種高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物及其制備方法和應(yīng)用，所述的高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物按質(zhì)量百分比計(jì)算由80~90%的抗氧劑2,5-二特丁基對(duì)苯二酚與抗氧劑四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯組成的混合物和10~20%的螯合劑三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸苯酯組成。其制備方法，即在40－90℃下，將各組分混合，攪拌使之均勻，即得高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物。本發(fā)明的高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油熱穩(wěn)定劑組合物以0.5%~1%的比例加入到高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中，可明顯改善高壓加氫環(huán)烷基潤(rùn)滑油的熱穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)C10M141/10GK102690704SQ201210119308
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月23日
發(fā)明者何忠義, 吳錫惠, 孫揭陽(yáng), 朱賢, 熊麗萍, 肖虎鵬, 郁平, 韓生, 高峰 申請(qǐng)人:上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院