專利名稱：用于透平油的復合添加劑的制作方法
本申請是98117814.6的分案申請，申請日為98年8月27日，發(fā)明名稱為“用于透平油的復合添加劑”。
本發(fā)明涉及兩種潤滑油添加劑組合物，確切地說是一種用于透平油的抗氧型復合添加劑和一種抗氧-防銹型復合添加劑。
透平油主要用在汽輪機和水輪機的軸承潤滑上，一般透平潤滑都采用循環(huán)方式，為保證透平長期運轉不停，要求透平油連續(xù)耐用期不少于5年，因此要求透平油具有良好的安定性。另外，由于透平油不可避免地與水接觸，因此還要求有良好的抗乳化性和防銹性，以防止乳化和銹蝕造成潤滑性能下降和油泥不溶物的產(chǎn)生。
另外，隨著石油產(chǎn)品添加劑的應用越來越廣泛，復合添加劑的開發(fā)越來越受到人們的重視。復合添加劑使用方便、性能穩(wěn)定，因而大有發(fā)展前景。但是復合添加劑并不是將各組分簡單地混合即可得到，相反，調(diào)配復合添加劑時不僅要考慮到各組分的互溶性，還要考慮到它們之間的對抗性，因而需要對各組分的性質(zhì)作深入研究。
EP0,735,128A2公開了一種含有抗氧防銹添加劑的潤滑油組合物，其中抗氧劑為二烷基二硫代氨基甲酸酯和烷基苯基α-萘胺。
US4,880,55l公開了一種用于潤滑油的抗氧劑組合物，組成為(a)苯三唑衍生物；(b)選自二正丁基二硫代氨基甲酸酯，2，6-二叔丁基4-仲丁基酚，2，6-二叔丁基-4-甲基酚和叔丁基混合酚中的一種抗氧劑。
US4,125,479公開了一種含有抗氧劑的潤滑油組合物，其組成為二丁基二硫代氨基甲酸酯和2，6-二叔丁基對甲酚。由于2，6二叔丁基對甲酚為固體，且二組分不互溶，因此只能分別加入到基礎油中，不能調(diào)配成復合添加劑。
本發(fā)明的目的在于提供一種具有良好的抗氧性的用于透平油的抗氧型復合添加劑。
本發(fā)明的另一個目的在提供一種具有良好的防銹性和突出的抗氧性的用于透平油的抗氧-防銹型復合添加劑。
本發(fā)明提供的用于透平油的抗氧型復合添加劑(下稱復合劑)包括如下組分，以復合劑總重為基準，(1)50～90重％液體屏蔽酚型抗氧劑；(2)10～50重％甲叉-雙(二丁基二硫代氨基甲酸酯)。
所說的液體屏蔽酚是一種叔丁基酚的混合物，其中2，6-二叔丁基酚重量百分含量大于76％，其它是鄰叔丁基酚、2，4-二叔丁基酚和2，4，6-三叔丁基酚。該液體屏蔽酚抗氧劑為市售商品，國內(nèi)代號為T502，國外商品牌號有Ethy14733等。這種抗氧劑常溫下為液態(tài)，可以與其它添加劑組分互溶，形成均相的復合添加劑。該復合劑由于不含稀釋油，使用方便，用量少，效果好。以復合劑總重為基準，液體屏蔽酚抗氧劑在復合劑中的含量可以是50～90重％，優(yōu)選60～85重％。
本發(fā)明提供的抗氧型復合劑的組分(2)是甲叉-雙(二丁基二硫代氨基甲酸酯)，該產(chǎn)品也是液體，具有抗氧、抗磨性能，與液體屏蔽酚復合具有協(xié)同增效的作用。以復合劑總重為基準，該產(chǎn)品的含量可以是10～50％，優(yōu)選15～40％。該產(chǎn)品的國外商品牌號有VL7723、LZ-5148等，國內(nèi)產(chǎn)品代號為T323。
本發(fā)明提供的用于透平油的抗氧-防銹型復合添加劑(下稱復合劑)包括如下組分，以復合劑總重為基準，(1)50～80重％液體屏蔽酚型抗氧劑；(2)10～30重％甲叉-雙(二丁基二硫代氨基甲酸酯)；(3)3～20重％十二烯基丁二酸防銹劑。
本發(fā)明提供的抗氧-防銹型復合劑的組分(1)為液體屏蔽酚型抗氧劑，其含量為50～80％，優(yōu)選60～75％。本發(fā)明提供的抗氧-防銹型復合劑的組分(2)為甲叉-雙(二丁基二硫代氨基甲酸酯)，其含量為10～30％，優(yōu)選15～25％。本發(fā)明提供的抗氧-防銹型復合劑的組分(3)為十二烯基丁二酸防銹劑，該防銹劑在復合劑中的含量為3～20％，優(yōu)選5～16％。十二烯基丁二酸防銹劑與液體屏蔽酚和二烷基二硫代氨基甲酸酯復合使用時，不僅表現(xiàn)出良好的防銹性能，而且對復合劑的抗氧性能有進一步的提高。
另外，根據(jù)油品精制深度，本發(fā)明提供的兩種復合劑中還可以選擇性地加入抗泡劑、破乳劑等。例如，為防止泡沫產(chǎn)生，對于精制深度較低的油或者混煉油，可以加入非硅抗泡劑，如，丙烯酸酯醚共聚物，或它與硅油抗泡劑的復合物等。為防止乳化現(xiàn)象，也可以加入破乳劑，如T1001等。
本發(fā)明提供的兩種復合劑適用的基礎油為礦物潤滑油，例如通過白土精制、中壓加氫補充精制或高壓加氫補充精制生產(chǎn)的100SN、150SN、200SN、350SN的透平油料，粘度等級可以是N22、N32、N46、N68等。隨著基礎油粘度的增加以及油品質(zhì)量的提高，本發(fā)明提供的兩種復合劑在基礎油中的用量可以從0.3重％增至1.0重％。
本發(fā)明提供的兩種復合劑的配制是采用常規(guī)的混合法，即將各添加劑組分混合，必要時可適當加熱，攪拌均勻即可。
本發(fā)明提供的抗氧型復合劑由于充分利用了二組分間的協(xié)同作用，使其具有了突出的抗氧化性能。液體屏蔽酚抗氧劑具有終止游離基的作用，氨基甲酸酯具有分解氫過氧化物的作用，二者復合具有突出的增效作用。另外，由于液體屏蔽酚是液態(tài)，與氨基甲酸酯具有良好的互溶性，使得二組分很好后呈均相液態(tài)，因而其抗氧性能優(yōu)于氨基甲酸酯與固態(tài)的2，6-二叔丁基對甲酚混合使用時的抗氧性能(氨基甲酸酯與2，6-二叔丁基對甲酚不互溶，不能形成復合劑)。例如，將含有21克氨基甲酸酯和64克液體屏蔽酚的復合劑以0.8％的劑量加入到150SN汽輪機油料中，旋轉氧彈的試驗時間為673分鐘(見實例1和實例7)，而將相同劑量的氨基甲酸酯和2，6-二叔丁基對甲酚加入到相同的汽輪機油料中，旋轉氧彈試驗時間為429分鐘，說明本發(fā)明提供的抗氧型復合劑具有更突出的抗氧化性能。
本發(fā)明提供的抗氧-防銹型復合劑由于在上述抗氧型復合劑中又加入了十二烯基丁二酸防銹劑，不僅使其具有了良好的防銹性能，還進一步提高了抗氧化性能，例如，在實例1所述的復合劑中加入15克十二烯基丁二酸防銹劑(見實例4)，再以相同的用量加入到相同的基礎油中(見實例10)，旋轉氧彈的試驗時間為685分鐘。
本發(fā)明提供的兩種復合劑的另一個優(yōu)點是各組分之間具有很好的互溶性，可以形成一個均勻的組合物，便于調(diào)配、使用和運輸，提高了該組合物的經(jīng)濟性和實用性。
下面通過實施例對本發(fā)明作進一步說明。
實例1～3為抗氧型復合劑的配制。實例1在200ml燒杯中，加入21克二丁基二硫代氨基甲酸酯(T323，錦州石化公司化工二廠產(chǎn)品)、64克液體屏蔽酚型抗氧劑(T502，北京化工三廠產(chǎn)品)，于電爐上攪拌加熱，控制溫度50～60℃，維持30分鐘，得到一均勻透明的褐色液體，該復合劑的物理性質(zhì)見表1。實例2在200ml燒杯中，加入24.5克二丁基二硫代氨基甲酸酯、68克液體屏蔽酚型抗氧劑、0.5克丙烯酸酯醚共聚物(上海高橋石化公司產(chǎn)品)與硅油的復合抗泡劑，于電爐上攪拌加熱，控制溫度50～60℃，維持30分鐘，得到一均勻透明的褐色液體，該復合劑的物理性質(zhì)見表1。實例3在200ml燒杯中，加入15.6克二丁基二硫代氨基甲酸酯、72克液體屏蔽酚型抗氧劑，0.4克丙烯酸酯醚共聚物與硅油的復合抗泡劑，于電爐上攪拌加熱，控制溫度50～60℃，維持30分鐘，得到一均勻透明的褐色液體，該復合劑的物理性質(zhì)見表1。
實例4～6為抗氧-防銹型復合劑的配制。實例4在200ml燒杯中，加入15克十二烯基丁二酸防銹劑(T746，無錫石油產(chǎn)品添加劑廠產(chǎn)品)、21克二丁基二硫代氨基甲酸酯(T323，錦州石化公司化工二廠產(chǎn)品)、64克液體屏蔽酚型抗氧劑(T502，北京化工三廠產(chǎn)品)，于電爐上攪拌加熱，控制溫度50～60℃，維持30分鐘，得到一均勻透明的褐色液體，該復合劑的物理性質(zhì)見表1。實例5在200ml燒杯中，加入6.5克十二烯基丁二酸防銹劑、25克二丁基二硫代氨基甲酸酯、68克液體屏蔽酚型抗氧劑、0.5克丙烯酸酯醚共聚物與硅油的復合抗泡劑，于電爐上攪拌加熱，控制溫度50～60℃，維持30分鐘，得到一均勻透明的褐色液體，該復合劑的物理性質(zhì)見表1。實例6在200ml燒杯中，加入11.6克十二烯基丁二酸防銹劑、16克二丁基二硫代氨基甲酸酯、72克液體屏蔽酚型抗氧劑，0.4克丙烯酸酯醚共聚物與硅油的復合抗泡劑，于電爐上攪拌加熱，控制溫度50～60℃，維持30分鐘，得到一均勻透明的褐色液體，該復合劑的物理性質(zhì)見表1。
表1
實例7～9為抗氧型復合劑在汽輪機油中的使用試驗。實例7將實例1制得的復合劑加入到150SN汽輪機油料中(上海高橋石化公司生產(chǎn)，40℃粘度為30.25mm2/s)中，用量為0.8重％，其評定結果見表2。實例8將實例2制得的復合劑加入到150SN汽輪機油料(韓國生產(chǎn)，40℃粘度為30.15mm2/S)中，用量為0.4重％，其評定結果見表2。實例9將實例3制得的復合劑加入到200SN汽輪機油料(上海高橋石化公司生產(chǎn)，40℃粘度為46.0mm2/S)中，用量為0.6重％，其評定結果見表2。
實例10～13為抗氧-防銹型復合劑在汽輪機油中的使用試驗。實例10將實例4制得的復合劑加入到150SN汽輪機油料中(上海高橋石化公司生產(chǎn)，40℃粘度為30.25mm2/s)中，用量為0.8重％，其評定結果見表2。實例11將實例5制得的復合劑加入到150SN汽輪機油料(韓國生產(chǎn)，40℃粘度為30.15mm2/S)中，用量為0.4重％，其評定結果見表2。實例12將實例6制得的復合劑加入到200SN汽輪機油料(上海高橋石化公司生產(chǎn)，40℃粘度為46mm2/S)中，用量為0.6重％，其評定結果見表2。實例13將實例4制得的復合劑加入到150SN汽輪機油料中(大連石化公司生產(chǎn)，40℃粘度為30.52mm2/s)中，用量為0.8重％，其評定結果見表2。對比例1參照US4,125,479，在99.2克150SN汽輪機油料中加入0.6克2，6-二叔丁基對甲酚，0.2克二丁基二硫代氨基甲酸酯，使其與實例7的劑量相同，旋轉氧彈試驗結果為429分鐘。
通過對比可以看出，本發(fā)明提供的抗氧型復合劑由于采用了液體屏蔽酚、二烷基二硫代氨基甲酸酯復合的方式，二者產(chǎn)生了協(xié)同增效的作用，使其氧化性能優(yōu)于US4,125,479所述配方的抗氧性能。
本發(fā)明提供的氧化和防銹型復合劑由于在上述氧化型復合劑的基礎上又加入了十二烯基丁二酸，使其不僅具有了良好的防銹性能，而且氧化性能進一步提高。
表2
注N32、N46一級品氧化安定性大于2000小時。
權利要求
1.一種用于透平油的抗氧-防銹型復合添加劑，其特征在于包括如下組分，以添加劑總重為基準，(1)50～80重％液體屏蔽酚型抗氧劑；(2)10～30重％甲叉-雙(二丁基二硫代氨基甲酸酯)；(3)3～20重％十二烯基丁二酸防銹劑。
2.按照權利要求1所述的復合添加劑，其特征在液體屏蔽酚的含量為60～75％，甲叉-雙(二丁基二硫代氨基甲酸酯)的含量為15～25％，十二烯基丁二酸防銹劑的含量為5～16％。
3.按照權利要求4所述的復合添加劑，其特征在于所說的液體屏蔽酚是一種叔丁基酚的混合物，其中2，6-二叔丁基酚重量百分含量大于76％，其它是鄰叔丁基酚、2，4-二叔丁基酚和2，4，6-三叔丁基酚。
全文摘要
本發(fā)明涉及兩種用于透平油的復合添加劑,第一種包括50～90重%液體屏蔽酚型抗氧劑和10～50重%甲叉－雙(二丁基二硫代氨基甲酸酯),該復合劑具有良好的抗氧化性能。第二種包括50～80重%液體屏蔽酚型抗氧劑、10～30重%甲叉－雙(二丁基二硫代氨基甲酸酯)和3～20重%十二烯基丁二酸防銹劑,該復合劑不僅具有突出的抗氧化性能,還具有優(yōu)良的防銹性能。
文檔編號C10M135/18GK1332233SQ0012979
公開日2002年1月23日 申請日期2000年10月13日 優(yōu)先權日2000年10月13日
發(fā)明者張鏡誠, 李新華, 張玉淑, 韓秀月, 吳湘洪 申請人:中國石油化工集團公司, 中國石化集團石油化工科學研究院