润滑油及其制备方法 【技术领域】
本发明涉及一种润滑组合物,特别涉及一种润滑油;除此之外本发明还涉及到这种润滑油的制备方法。背景技术
石墨因为质地柔软、磨擦系数小(通常在0.08~0.12的范围内),在添加到润滑油中之后,会增加润滑油的抗极压性能,因此广泛的用于固体润滑油中。
采用不同的制造工艺,对石墨进行不同的处理,对其质量会产生很大的影响。在传统工艺中,一般在精细研磨机中先对石墨进行研磨,研磨至2~15μm,然后将石墨掺到润滑油中,同时加入各种石油添加剂,制成复合润滑油,这种润滑油在储放或者应用过程中会产生大量的石墨分层和沉淀。
除此之外,还可以采用调和工艺将石墨添加到润滑油中。这种工艺,首先会对石墨进行表面处理,使其悬浮分散在基础润滑油中,但是在储放或者使用过程中还是会出现分层和沉淀的问题。出现石墨分层和沉淀的润滑油具有较差的抗极压性能,会对使用这种润滑油的机器或者设备产生不良影响。发明内容
为了解决上述问题,本发明提供一种润滑油,这种润滑油可以有效的解决储放以及使用过程中出现的石墨分层和沉淀的问题;除此之外,本发明还提供一种润滑油的制备方法,利用此方法制得地润滑油具有很好的稳定性能,不会在储放以及使用过程中出现石墨分层和沉淀的问题。
为了实现上述目的,本发明提供一种润滑油,其组份及含量为:
基础油 84~90%
添加剂 9.5~15%
石墨 0.1~0.4%
偶联剂 0.04~0.3%
分散剂 0.1~0.3%
所有的百分数为重量百分数。
本发明还提供一种润滑油,其中的基础油可以是基础油150SN(以下简称为150SN)、基础油400SN(以下简称为400SN),和基础油150BS(以下简称为150BS),使用150SN较佳。
本发明还提供一种润滑油,其中的石墨为石墨粉,其中大于85(重量)%的石墨粉的粒径小于10μm。
本发明还提供一种润滑油,其中的偶联剂可以是诸如三(二辛基-磷酰氧基)钛酸异丙酯的单烷氧基磷酸酯型钛酸酯、单烷基钛酸酯、复合型单烷氧基类钛酸酯、焦磷酸型单烷氧基、羧酸型单烷氧基,和二脂肪酰氧基钛酸乙-酯,使用三(二辛基-磷酰氧基)钛酸异丙酯较佳。
本发明还提供一种润滑油,其中的分散剂可以是成份为单烯基丁二酰亚胺的分散剂、成份为聚异丁烯双丁二酰亚胺的无灰分散剂,采用聚异丁烯双丁二酰亚胺较佳。
本发明还提供一种润滑油,其中的添加剂可以是粘度指数改进剂(以下简称为OCP)、聚α-烯烃(以下简称T803B)、四水合酒石酸钾纳(以下简称为T1288)、硫磷双辛基碱性辛盐(以下简称为T203)、苯三唑脂肪胺盐(以下简称为T406),和甲基硅油(以下简称为T901),使用OCP、T803B、T1288和T203作为添加剂较佳。
本发明还提供一种润滑油,其中的添加剂为OCP、T803B、T1288和T203,其含量分别为:
OCP 3~5%
T803B 0.5~1%
T1288 4~6%
T203 2~3%
所有的百分数为重量百分数。
除此之外,本发明还提供一种润滑油的制备方法,其步骤为:
a.在带有搅拌器的反应釜中,利用150SN充分接触润湿石墨粉;
b.采用150SN稀释三(二辛基-磷酰氧基)钛酸异丙酯,将稀释的三(二辛基-磷酰氧基)钛酸异丙酯滴加在石墨粉中,进行表面活性处理,搅拌30分钟,得到表面活性处理溶液;
c.采用150SN稀释聚异丁烯双丁二酰亚胺,将稀释的聚异丁烯双丁二酰亚胺加入表面活性处理溶液中,继续搅拌30分钟,进行分散胶体化处理,得到分散胶体化溶液;
d.在分散胶体化溶液中加入150SN,送入45~60MPa的高压均质化处理装置进行高压均质化处理,得到高压均质化溶液;
e.在小于70℃的温度下,将150SN,OCP、T803B、T1288、T203和高压均质化溶液送入30~35MPa的高压均质化处理装置进行二次高压均质化处理;从而得到所述润滑油。附图说明
图1是制备润滑油的流程图。具体实施方式
以下结合示图对本发明进行详细描述,描述过程会涉及到具体的实施例和比较例,但这些并不是对本发明的限制,任何在本发明基础上进行的修改、完善都不会脱离本发明权利要求书所要保护的范围。在没有进行特别说明的情况下,本发明中所提及的百分数均为重量百分数。
所有实施例中所采用的石墨为石墨粉,其中大于85%的石墨粉的粒径小于10μm。
实施例1
如图1所示,使用的原料为:采用874.6kg的150SN作为基础油、采用30kg的OCP、采用10kg的T803B、采用60kg的T1288、采用20kg的T203、采用4kg的石墨粉、采用0.4kg的三(二辛基-磷酰氧基)钛酸异丙酯作为偶联剂、采用1kg的聚异丁烯双丁二酰亚胺作为分散剂。
在带有搅拌器的反应釜中,利用适量的150SN充分接触润湿石墨粉;
采用适量的150SN稀释三(二辛基-磷酰氧基)钛酸异丙酯,将稀释的三(二辛基-磷酰氧基)钛酸异丙酯滴加在石墨粉中,进行表面活性处理,搅拌30分钟,得到表面活性处理溶液;
采用适量的150SN稀释聚异丁烯双丁二酰亚胺,将稀释的聚异丁烯双丁二酰亚胺加入表面活性处理溶液中,继续搅拌30分钟,进行分散胶体化处理,得到分散胶体化溶液;
在分散胶体化溶液中加入适量150SN,送入50MPa的高压均质化处理装置进行高压均质化处理,得到高压均质化溶液;
在小于70C的温度下,将剩余的150SN,OCP、T803B、T1288、T203和高压均质化溶液送入30MPa的高压均质化处理装置进行二次高压均质化处理得到润滑油。
比较例1
在精细研磨机中对石墨进行研磨,研磨至2~15μm,然后将石墨掺到发动机润滑油中,同时加入各种石油添加剂,制成复合润滑油。
采用同样的测试方法对实施例1与比较例1中所得的润滑油进行各个指标的测定,并将测定结果列于表1中。
表1实施例和比较例中所得润滑油的质量比较 项目 质量指标 实施例1所得润滑油 比较例1所得润滑油 运动粘度100℃ mm2/s 9.3~12.5 11.18 10.85 粘度指数 115 117 117 闪点℃ 205 222 220 倾点℃ -30 -31 -30 沉淀物% ≤0.1 痕迹 有 GTMT ≤0.2 0.1 0.15 介质稳定性分层 无 有明显分层 显微镜颗粒分散 程度 均匀分布 无凝块集结 沉淀明显 有凝聚块状
实施例2
如图1所示,使用的原料为:采用868kg的150SN作为基础油、采用50kg的OCP、采用5kg的T803B、采用40kg的T1288、采用30kg的T203、采用1kg的石墨粉、采用3kg的三(二辛基-磷酰氧基)钛酸异丙酯作为偶联剂、采用3kg的聚异丁烯双丁二酰亚胺作为分散剂。
在带有搅拌器的反应釜中,利用适量的150SN充分接触润湿石墨粉;
采用适量的150SN稀释三(二辛基-磷酰氧基)钛酸异丙酯,将稀释的三(二辛基-磷酰氧基)钛酸异丙酯滴加在石墨粉中,进行表面活性处理,搅拌30分钟,得到表面活性处理溶液;
采用适量的150SN稀释聚异丁烯双丁二酰亚胺,将稀释的聚异丁烯双丁二酰亚胺加入表面活性处理溶液中,继续搅拌30分钟,进行分散胶体化处理,得到分散胶体化溶液;
在分散胶体化溶液中加入适量150SN,送入60MPa的高压均质化处理装置进行高压均质化处理,得到高压均质化溶液;
在小于70℃的温度下,将剩余的150SN,OCP、T803B、T1288、T203和高压均质化溶液送入35MPa的高压均质化处理装置进行二次高压均质化处理得到润滑油。
实施例3
如图1所示,使用的原料为:采用871kg的150SN作为基础油、采用40kg的OCP、采用8kg的T803B、采用50kg的T1288、采用25kg的T203、采用2.5kg的石墨粉、采用1.5kg的三(二辛基-磷酰氧基)钛酸异丙酯作为偶联剂、采用2kg的聚异丁烯双丁二酰亚胺作为分散剂。
在带有搅拌器的反应釜中,利用适量的150SN充分接触润湿石墨粉;
采用适量的150SN稀释三(二辛基-磷酰氧基)钛酸异丙酯,将稀释的三(二辛基-磷酰氧基)钛酸异丙酯滴加在石墨粉中,进行表面活性处理,搅拌30分钟,得到表面活性处理溶液;
采用适量的150SN稀释聚异丁烯双丁二酰亚胺,将稀释的聚异丁烯双丁二酰亚胺加入表面活性处理溶液中,继续搅拌30分钟,进行分散胶体化处理,得到分散胶体化溶液;
在分散胶体化溶液中加入适量150SN,送入55MPa的高压均质化处理装置进行高压均质化处理,得到高压均质化溶液;
在小于70℃的温度下,将剩余的150SN,OCP、T803B、T1288、T203和高压均质化溶液送入32MPa的高压均质化处理装置进行二次高压均质化处理得到润滑油。
实施例4
如图1所示,使用的原料为:采用874.5kg的400SN作为基础油、采用35kg的OCP、采用7kg的T803B、采用55kg的T1288、采用23kg的T203、采用2kg的石墨粉、采用2kg的单烷基钛酸酯作为偶联剂、采用1.5kg的单烯基丁二酰亚胺作为分散剂。
在带有搅拌器的反应釜中,利用适量的400SN充分接触润湿石墨粉;
采用适量的400SN稀释单烷基钛酸酯,将稀释的单烷基钛酸酯滴加在石墨粉中,进行表面活性处理,搅拌30分钟,得到表面活性处理溶液;
采用适量的400SN稀释单烯基丁二酰亚胺,将稀释的单烯基丁二酰亚胺加入表面活性处理溶液中,继续搅拌30分钟,进行分散胶体化处理,得到分散胶体化溶液;
在分散胶体化溶液中加入适量400SN,送入55MPa的高压均质化处理装置进行高压均质化处理,得到高压均质化溶液;
在小于70℃的温度下,将剩余的400SN,OCP、T803B、T1288、T203和高压均质化溶液送入30MPa的高压均质化处理装置进行二次高压均质化处理得到润滑油。
实施例5
如图1所示,使用的原料为:采用867.5kg的150BS作为基础油、采用45kg的OCP、采用9kg的T803B、采用45kg的T1288、采用27kg的T203、采用3kg的石墨粉、采用1kg的二脂肪酰氧基钛酸乙二酯作为偶联剂、采用2.5kg的单烯基丁二酰亚胺作为分散剂。
在带有搅拌器的反应釜中,利用适量的150BS充分接触润湿石墨粉;
采用适量的150BS稀释二脂肪酰氧基钛酸乙二酯,将稀释的二脂肪酰氧基钛酸乙二酯滴加在石墨粉中,进行表面活性处理,搅拌30分钟,得到表面活性处理溶液;
采用适量的150BS稀释单烯基丁二酰亚胺,将稀释的单烯基丁二酰亚胺加入表面活性处理溶液中,继续搅拌30分钟,进行分散胶体化处理,得到分散胶体化溶液;
在分散胶体化溶液中加入适量150BS,送入50MPa的高压均质化处理装置进行高压均质化处理,得到高压均质化溶液;
在小于70℃的温度下,将剩余的150BS,OCP、T803B、T1288、T203和高压均质化溶液送入35MPa的高压均质化处理装置进行二次高压均质化处理得到润滑油。
实施例6
如图1所示,使用的原料为:采用837kg的150SN作为基础油、采用50kg的OCP、采用6kg的T803B、采用50kg的T1288、采用25kg的T203、采用2.5kg的石墨粉、采用2kg的复合型单烷氧基类钛酸酯作为偶联剂、采用2.5kg的单烯基丁二酰亚胺作为分散剂。
在带有搅拌器的反应釜中,利用适量的150SN充分接触润湿石墨粉;
采用适量的150SN稀释复合型单烷氧基类钛酸酯,将稀释的复合型单烷氧基类钛酸酯滴加在石墨粉中,进行表面活性处理,搅拌30分钟,得到表面活性处理溶液;
采用适量的150SN稀释单烯基丁二酰亚胺,将稀释的单烯基丁二酰亚胺加入表面活性处理溶液中,继续搅拌30分钟,进行分散胶体化处理,得到分散胶体化溶液;
在分散胶体化溶液中加入适量150SN,送入45MPa的高压均质化处理装置进行高压均质化处理,得到高压均质化溶液;
在小于70℃的温度下,将剩余的150SN,OCP、T803B、T1288、T203和高压均质化溶液送入33MPa的高压均质化处理装置进行二次高压均质化处理得到润滑油。