一種磷酸酯液壓油組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種磷酸酯液壓油組合物，包括以下組分：A>粘度指數(shù)改進(jìn)劑，占組合物總質(zhì)量的1％～15％；B>半受阻酚型抗氧劑，占組合物總質(zhì)量的0.1％～2％；C>磷酸酯基礎(chǔ)液，余量；本發(fā)明粘度指數(shù)改進(jìn)劑是烷基丙烯酸烷基酯單體和烷基丙烯酸異構(gòu)烷基酯單體通過聚合反應(yīng)制備得到。本發(fā)明提供的磷酸酯液壓油組合物具有優(yōu)良的低溫粘度、剪切穩(wěn)定性、粘溫性能以及熱氧化安定性。
【專利說明】一種磷酸酯液壓油組合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種磷酸酯液壓油組合物，尤其涉及一種用于航空液壓油的磷酸酯液壓油組合物。
【背景技術(shù)】
[0002]航空液壓系統(tǒng)以及高溫、抗燃設(shè)備所用液壓油需要具有優(yōu)良的阻燃性，良好的高低溫性能，良好的熱、氧化穩(wěn)定性，良好的腐蝕安定性以及在較寬溫度范圍內(nèi)具有較低的粘度變化，也就是要有很高的粘度指數(shù)。通過在液壓油中添加適宜的粘度指數(shù)改進(jìn)劑，可以使油品具有高的粘度指數(shù)和良好的低溫流動(dòng)性，能夠在最低的可能操作溫度下(如高空飛行)保持良好的流動(dòng)，同時(shí)可以在較高的操作溫度下保持足夠的粘度。常見的航空液壓油包括合成烴耐燃航空液壓油、磷酸酯抗燃液壓油等等。
[0003]大多數(shù)飛機(jī)在民用航空器使用的液壓油為磷酸酯液壓油，其中含有包括烷基磷酸酯、烷基芳基磷酸酯、三芳基磷酸酯的組合物。Skydro I LD-4是目前市場上常用的磷酸酯航空液壓油，這種液壓油通常包含18%~25%重量的二丁基苯基磷酸酯、50%~60%重量的磷酸三丁酯、4%~8%重量的丁基二苯基磷酸酯以及約15%重量的各種添加劑。
[0004]近年來，隨著環(huán)保要求不斷提高，以及環(huán)保法規(guī)不斷嚴(yán)格，人們進(jìn)一步要求機(jī)械設(shè)備節(jié)能化。潤滑油品低粘度化可以有效節(jié)能，可也存在漏液和潤滑不良的問題，提高潤滑油品粘度指數(shù)被認(rèn)為是可以較好解決上述矛盾的辦法，并且已經(jīng)有大量的聚合物(如聚異丁烯、乙丙烯烴聚合物等)作為粘度指數(shù)改進(jìn)劑被應(yīng)用在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油中以改善其高低溫粘度特性的性能。但是，由于化學(xué)組成及結(jié)構(gòu)的不同，應(yīng)用在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油中的粘度指數(shù)改進(jìn)劑在磷酸酯液壓油中的溶解性很差，因此無法在磷酸酯液壓油中得到應(yīng)用。
[0005]航空液壓油在一個(gè)很寬的溫度范圍內(nèi)工作。所以除了要求油品具有良好的潤滑、密封、冷卻和防腐蝕性能外，油品從低溫到高溫大范圍內(nèi)工作，油品熱氧化安定性更為重要?？寡鮿┦菨櫥捅夭豢缮俚奶砑觿?，它的種類很多，主要包括酚型、胺型、酚酯型、硫代酯型、亞磷酸酯型等。其中受阻酚型抗氧劑被廣泛應(yīng)用于磷酸酯抗燃液壓油。例如美國專利 US 6319423，US 6649080, US 6703355, US 7582225 和 US 7910529 等均采用受阻酚型抗氧劑為主抗氧劑。但是，隨著飛機(jī)液壓系統(tǒng)不斷向高壓、小型化發(fā)展，液壓油工作溫度會(huì)越來越高，因此采用一般的受阻酚型抗氧劑可能難于滿足其不斷增長的熱氧化安定性要求。
[0006]非對(duì)稱性受阻酚羥基鄰位是兩個(gè)不同的取代基，削弱了酚羥基的空間位阻效應(yīng)，空間位阻效應(yīng)的降低提高了酚羥基的活性，有利于其抗氧性能的提高。對(duì)于將半受阻酚型抗氧劑作為磷酸酯抗燃液壓油主要抗氧劑之一，國內(nèi)外尚無文獻(xiàn)或?qū)＠麍?bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供了一種磷酸酯液壓油組合物。
[0008]本發(fā)明組合物包括以下組分:
[0009]A>粘度指數(shù)改進(jìn)劑，占組合物總質(zhì)量的I %~15% ;[0010]B〉半受阻酚型抗氧劑，占組合物總質(zhì)量的0.1%~2% ;
[0011]C〉磷酸酯基礎(chǔ)液，余量；
[0012]所述粘度指數(shù)改進(jìn)劑的結(jié)構(gòu)為:
[0013]
【權(quán)利要求】
1.一種磷酸酯液壓油組合物，包括以下組分: A>粘度指數(shù)改進(jìn)劑，占組合物總質(zhì)量的1%~15% ; B〉半受阻酚型抗氧劑，占組合物總質(zhì)量的0.1%~2% ; C〉磷酸酯基礎(chǔ)液，余量； 所述粘度指數(shù)改進(jìn)劑的結(jié)構(gòu)為:
2.按照權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，式(I)中的R1為甲基，R2為C2~C4的烷基，R3為C8~C16的直鏈烷基，R4為C5~C15的直鏈烷基，R5為C8~C16的直鏈烷基；X為10~5000的正整數(shù)，y為10~3000的正整數(shù)，z為10~2000的正整數(shù)，n為10到3000的正整數(shù)；粘度指數(shù)改進(jìn)劑的重均分子量為50000~300000。
3.按照權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，所述粘度指數(shù)改進(jìn)劑的制備方法包括:在引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑和稀釋劑的存在下，使下述a類單體、b類單體與c類單體進(jìn)行聚合反應(yīng)或僅由下述a類單體與c類單體進(jìn)行聚合反應(yīng)，分離、收集聚合產(chǎn)物； 所述a類單體具有以下結(jié)構(gòu)式:
4.按照權(quán)利要求3所述的組合物，其特征在于，式(II)、(III)和(IV)中，R1為甲基，R2為C2~C4的烷基，R3為C8~C16的直鏈烷基，R4為C5~C15的直鏈烷基，R5為C8~C16的直鏈烷基。
5.按照權(quán)利要求3所述的組合物，其特征在于，所述a類單體占單體總質(zhì)量的50%~80%，所述b類單體占單體總質(zhì)量的2~15%，所述c類單體占單體總質(zhì)量的18%~48 %。
6.按照權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，所述半受阻酚型抗氧劑為(3-甲基-5-叔丁基-4-羥基苯基)丙酸和/或(3-叔丁基-4-羥基苯基)丙酸與Cl-ClO —元醇和/或多元醇形成的酯。
7.按照權(quán)利要求1所 述的組合物，其特征在于，所述半受阻酚型抗氧劑選自(3-甲基-5-叔丁基-4-羥基苯基)丙酸甲酯、(3-叔丁基-4-羥基苯基)丙酸甲酯、(3-甲基-5-叔丁基-4-羥基苯基)丙酸2-乙基己酯、(3-叔丁基-4-羥基苯基)丙酸2-乙基己酯、二縮三乙二醇雙-(6-(3-叔丁基-5-甲基-4-羥基苯基)丙酸酯、三羥甲基丙烷(3-甲基-5-叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯、三羥甲基丙烷(3-叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯、季戊四醇(3-甲基-5-叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯和季戊四醇(3-叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯中的一種或多種。
8.按照權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，所述抗氧劑占組合物總質(zhì)量的0.2%~1.5%。
9.按照權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，所述磷酸酯基礎(chǔ)液含有磷酸烷基酯、磷酸芳基酯中的一種或多種。
10.按照權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，所述磷酸酯基礎(chǔ)液含有磷酸Cl~C6烷基酷和憐酸苯基酷的混合物。
11.按照權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，所述磷酸酯基礎(chǔ)液是含有磷酸三丁酯、磷酸三苯酯和酸捕捉劑的混合物，按基礎(chǔ)液的總質(zhì)量計(jì)算，包括70%~90%的磷酸三丁酯，5%~15%的磷酸三苯酯，5%~25%的酸捕捉劑，所述酸捕捉劑為環(huán)氧基環(huán)己烷衍生物和/或縮水甘油醚。
12.按照權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，組合物中還加入二苯胺類抗氧劑，所述二苯胺類抗氧劑占組合物總質(zhì)量的0.1 %~2 %。
13.按照權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，組合物中還加入金屬腐蝕抑制劑，所述金屬腐蝕抑制劑選自三唑衍生物、噻唑衍生物和噻二唑衍生物，所述金屬腐蝕抑制劑占組合物總質(zhì)量的0.01%~0.5%。
14.按照權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，組合物中還加入防銹劑，所述防銹劑選自咪唑及其衍生物、烯基丁二酸酯，所述防銹劑占組合物總質(zhì)量的0.01 %~I %。
【文檔編號(hào)】C10N30/02GK103666663SQ201210360992
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月25日
【發(fā)明者】陳曉偉, 閻歡, 鄒玉華, 唐紅金, 梁宇翔, 尹開吉 申請(qǐng)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石油化工科學(xué)研究院