本发明涉及一种环保型高压活塞式压缩机油及其制备方法,属于高压活塞机压缩机油。
背景技术:
1、空气压缩机是将原动机的动力能转变为气体压力能,通过提高气体压力并输送压力气体的机械。空气压缩机按结构和工作方式可以分为多个类型,高压活塞式压缩机是其中比较特殊的一类。高压活塞机压缩后的气体压力范围从20-500 bar不等。广泛用于汽车整车和零部件制造、油气、化工、航空航天、航运、食品包装等行业;一些特殊用气领域,如潜水呼吸供气系统、消防供气系统、船用消防系统、矿难救援供气系统、医用空气、高压舱、射击、汽车赛事、pet吹瓶、特殊化工、军用高压供气系统等,更是离不开高压活塞压缩机。
2、鉴于高压活塞式压缩机很多应用于特殊作业环境,需要高闪点、高自燃温度、清净性好、安全性高、润滑能力强、换油周期长、用户友好、环境友好型的高品质专用压缩机油。目前市面上现有的活塞式压缩机油,包括矿物型、pao(聚α烯烃)、pag(聚醚)、双酯型、偏苯酯型等。矿物型产品的高温性能、清净性能和安全性都差强人意,容易结焦,换油期也短,只能应用于低压型活塞压缩机;pao型活塞式压缩机油的高温性能有所提高,但在结焦控制、生物可降解等方面存在明显的不足;聚醚型产品的高温挥发性难以控制,一般较少用于高压活塞式压缩机;合成酯的类型很多,目前压缩机油采用多元醇酯和双酯、偏苯酯等,多元醇酯多用于螺杆式和离心式压缩机油,偏苯酯的生物降解率不佳,结焦控制也不理想;双酯型的产品在高压环境下的闪点和自燃温度也无法满足特殊的应用环境,在高温高压高剪切环境下,油品的降解加速,劣化加速。
技术实现思路
1、本发明针对现有技术存在的不足,提供一种环保型高压活塞式压缩机油及其制备方法,所述压缩机油具有高闪点、高自燃温度、清净性好、安全性高、润滑能力强、换油周期长、用户友好、环境友好的特性,即使在高压工况下也能够保持出色的高温性能。
2、本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种环保型高压活塞式压缩机油,所述压缩机油包括三羟甲基丙烷硬脂酸酯、烷基萘基础油、抗氧剂、抗磨剂、有色金属缓蚀剂、油雾抑制剂、消泡剂和破乳剂。
3、进一步的,按照重量份数计,所述压缩机油包括三羟甲基丙烷硬脂酸酯45-65份、烷基萘基础油30-45份、抗氧剂1.5-5份、抗磨剂0.1-3份、有色金属缓蚀剂0.02-0.1份、油雾抑制剂1.0-2.0份、消泡剂0.01-0.03份、破乳剂0.01-0.02份。
4、进一步的,所述三羟甲基丙烷硬脂酸酯和烷基萘基础油的重量比为(1-2.5):1;所述三羟甲基丙烷硬脂酸酯与所述油雾抑制剂的重量比为(22-55):1。
5、进一步的,所述三羟甲基丙烷硬脂酸酯为三羟甲基丙烷三异硬脂酸酯、三羟甲基丙烷二异硬脂酸一油酸酯、三羟甲基丙烷一异硬脂酸二油酸酯中的至少一种。
6、进一步的,所述烷基萘基础油为开口闪点>250℃的烷基萘类基础油。
7、进一步的,所述抗氧剂为高分子量苯酚类抗氧剂、烷基化萘胺类抗氧剂、烷基化苯胺类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、胺类抗氧剂与高分子量苯酚类抗氧剂混合液中的至少一种。
8、进一步的,所述抗磨剂为磷酸酯类减摩剂、硫代磷酸酯类减摩剂、高分子聚酯类减摩剂、磷酸胺类减摩剂中的至少一种;
9、所述有色金属缓蚀剂为苯三唑类缓蚀剂、甲基苯三唑类缓蚀剂、噻二唑类缓蚀剂、琥珀酸半酯类缓蚀剂中的至少一种。
10、进一步的,所述油雾抑制剂为分子量不超过1000的聚异丁烯类聚合物或其衍生物。
11、进一步的,所述破乳剂为聚乙二醇脂肪酸酯、环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物中的至少一种;
12、所述消泡剂为有机硅消泡剂、非硅类消泡剂中的至少一种。
13、本发明还公开了一种环保型高压活塞式压缩机油的制备方法,所述制备方法为:
14、s1、将三羟甲基丙烷硬脂酸酯、抗氧剂、抗磨剂、有色金属缓蚀剂、油雾抑制剂、加入到调和釜中,温度控制40-60℃,搅拌均匀;
15、s2、继续搅拌,保持温度为40-60℃,加入烷基萘基础油,继续搅拌至混合均匀;
16、s3、继续搅拌,保持温度为40-60℃,加入消泡剂、破乳剂,继续搅拌至混合均匀;
17、s4、搅拌降温至室温后,用过滤孔径不大于5μm的滤袋进行过滤,即得所述高压活塞式压缩机油。
18、本发明的有益效果是:
19、本发明基于高压活塞式压缩机高压、高温的特殊作业环境和确保作业人员直接安全使用的要求,研发出一款高闪点、高自燃温度、清净性好、安全性高、润滑能力强、换油周期长、用户友好、环境友好型的高品质高压活塞式压缩机专用压缩机油。所述压缩机油即使在高压工况下也能够保持出色的高温性能,为高压工况下的活塞式压缩机提供长期可靠的润滑保护,防止高压下油品自燃和爆炸风险。
20、本发明所述活塞式压缩机油中,三羟甲基丙烷硬脂酸酯具有低温性能好、抗氧化能力强、润滑性能好的特性,且异硬脂酸分子中存在着强氢键,使其饱和蒸汽压很低,对应的沸点很高,常压下异硬脂酸的沸点都在 300℃以上,因此其高温性能也很突出。以异构硬脂酸为主要原料合成的三羟甲基丙烷异构硬脂酸酯具有倾点、凝点低,使用温度范围广,热稳定性和抗氧化能力强,蒸发损失低,粘度指数高,粘温特性强、生物降解率高等特点。烷基萘类基础油具有优越的热氧化稳定性、优异的水解安定性,萘环的稳定结构使其与其他添加剂不存在表面竞争。高闪点,低挥发的特性,尤其适用于高温高压的场合,可以大大降低超高压压缩条件下的空气将油带出来的可能性,确保空气纯度,本发明选用三羟甲基丙烷硬脂酸酯和烷基萘为基础油组合,两者配合使用,充分发挥两种化合物的高温特性,能够最大限度的保证高温高压下的低挥发性能,大大提高空气的纯净度。
1.一种环保型高压活塞式压缩机油,其特征在于,所述压缩机油包括三羟甲基丙烷硬脂酸酯、烷基萘基础油、抗氧剂、抗磨剂、有色金属缓蚀剂、油雾抑制剂、消泡剂和破乳剂。
2.根据权利要求1所述一种环保型高压活塞式压缩机油,其特征在于,按照重量份数计,所述压缩机油包括三羟甲基丙烷硬脂酸酯45-65份、烷基萘基础油30-45份、抗氧剂1.5-5份、抗磨剂0.1-3份、有色金属缓蚀剂0.02-0.1份、油雾抑制剂1.0-2.0份、消泡剂0.01-0.03份、破乳剂0.01-0.02份。
3.根据权利要求1所述一种环保型高压活塞式压缩机油,其特征在于,所述三羟甲基丙烷硬脂酸酯和烷基萘基础油的重量比为(1-2.5):1;所述三羟甲基丙烷硬脂酸酯与所述油雾抑制剂的重量比为(22-55):1。
4.根据权利要求1-3任意一项所述一种环保型高压活塞式压缩机油,其特征在于,所述三羟甲基丙烷硬脂酸酯为三羟甲基丙烷三异硬脂酸酯、三羟甲基丙烷二异硬脂酸一油酸酯、三羟甲基丙烷一异硬脂酸二油酸酯中的至少一种。
5.根据权利要求1-3任意一项所述一种环保型高压活塞式压缩机油,其特征在于,所述烷基萘基础油为开口闪点>250℃的烷基萘类基础油。
6.根据权利要求1-3任意一项所述一种环保型高压活塞式压缩机油,其特征在于,所述抗氧剂为高分子量苯酚类抗氧剂、烷基化萘胺类抗氧剂、烷基化苯胺类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、胺类抗氧剂与高分子量苯酚类抗氧剂混合液中的至少一种。
7.根据权利要求1-3任意一项所述一种环保型高压活塞式压缩机油,其特征在于,所述抗磨剂为磷酸酯类减摩剂、硫代磷酸酯类减摩剂、高分子聚酯类减摩剂、磷酸胺类减摩剂中的至少一种;
8.根据权利要求1-3任意一项所述一种环保型高压活塞式压缩机油,其特征在于,所述油雾抑制剂为分子量不超过1000的聚异丁烯类聚合物或其衍生物。
9.根据权利要求1-3任意一项所述一种环保型高压活塞式压缩机油,其特征在于,所述破乳剂为聚乙二醇脂肪酸酯、环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物中的至少一种;
10.根据权利要求1-9任意一项所述一种环保型高压活塞式压缩机油的制备方法,其特征在于,所述制备方法为: