一种生物降解型风力发电机组变速箱齿轮油的制作方法

本发明涉及润滑油，特别是一种生物降解型风力发电机组变速箱齿轮油。

背景技术：

1、风力发电机组多建设在荒野、山区、海上等易于获取风能的地点，常年受酷暑严寒等气候影响，工作环境十分恶劣，同时由于交通不便，维修工作难进行且成本较高，因此要求风电润滑系统中的油液应具有优异的粘温性能、极压抗磨性、抗泡性、抗乳化性、氧化安定性和橡胶相容性，除以上性能外，还应具有长寿命的特点。

2、风电机组变速箱是主要润滑部位之一，不同类型的风力发电机组变速箱用油量不同，通常变速箱用量最多，1.5mw风机用油量一般为260l左右。随着风电机组向大功率机型发展，变速箱的用油量也随之增加。目前风电机组用变速箱齿轮油多为矿物油或pao配方，其生物降解能力有限，一旦发生倾泻或以其它形式进入生态环境中，会对周围的环境及水源造成严重威胁和不同程度的破坏。因此，提高风电机组变速箱齿轮油的生物降解性有着非常重要的意义，鉴于此，针对上述问题深入研究，遂有本案产生。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种生物降解型风力发电机组变速箱齿轮油，解决了现有风力发电机组变速箱齿轮油生物降解能力有限，容易造成污染的技术问题。

2、实现上述目的本发明的技术方案为：一种生物降解型风力发电机组变速箱齿轮油，包括如下的原料：液态合成酯以及添加剂，所述液态合成酯为混合的高粘度合成酯以及混合的复合酯，所述添加剂包括抗氧剂、抗乳化剂、降凝剂、防锈剂、极压抗磨剂、清净分散剂、消泡剂和金属减活剂；

3、所述高粘度合成酯在40℃下运动粘度为8000-15000mm2/s，粘度指数不小于150；所述高粘度合成酯在所述生物降解型风力发电机组变速箱齿轮油中的质量百分比为12%-57%；

4、所述复合酯在40℃下运动粘度为2-300mm2/s，所述复合酯在所述生物降解型风力发电机组变速箱齿轮油中的质量百分比为38%-87%。

5、优选的，所述抗氧化剂为不含硫的酚系抗氧化剂，具体包括：2，6-二叔丁基苯酚、2，6-二叔丁基对甲酚、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2，4-二甲基-6-叔丁基苯酚、4，4’-亚甲基双(2，6-二叔丁基苯酚)、4，4’-双(2，6-二叔丁基苯酚)、4，4’-双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，2’-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4，4’-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4，4’-异亚丙基双(2，6-二叔丁基苯酚)、2，2’-亚甲基双(4-甲基-6-环己基苯酚)、2，2’-亚甲基双(4-甲基-6-壬基苯酚)、2，2’-异亚丁基双(4，6-二甲基苯酚)或2，6-双(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苄基)-4-甲基苯酚中的任意一种或多种组合。

6、优选的，所述抗乳化剂为胺与环氧乙烷缩合物、聚醚、乙二醇酯、环氧丙烷/环氧乙烷共聚物中的任意一种或多种组合。

7、优选的，所述降凝剂为烷基萘、聚甲基丙烯酸酯、醋酸乙烯酯/反丁烯二酸酯共聚物、聚α-烯烃、烷基聚苯乙烯中的任意一种或多种组合。

8、优选的，所述防锈剂为苯并三氮唑、n，n‘-双（苯并三氮唑亚甲基）月桂胺、2-氨乙基十七烯基咪唑啉油酸盐、二壬基萘磺酸盐中的任意一种或多种组合。

9、优选的，所述极压抗磨剂为含硫极压抗磨剂、硼酸盐、有机钼盐中的任意一种或多种组合。

10、优选的，所述清净分散剂为高碱性磺酸盐、烷基水杨酸盐和丁二酰亚胺、丁二酸酯、苄胺中的任意一种或多种组合。

11、优选的，所述消泡剂包括聚醚型消泡剂、有机硅型消泡剂和聚醚改性有机硅型消泡剂中的任意一种或多种组合。

12、优选的，所述金属减活剂为甲基苯三唑、n，n‘-二烷基氨基亚甲基苯三唑、2-巯基苯并噻唑、杂环硫氮化合物（2,5-二巯基1,3,4-噻二唑）中的任意一种或多种组合。

13、优选的，其质量百分比为：复合酯38%-87%，高粘度合成酯12%-57%，抗氧剂为0.1%-1%，抗乳化剂为0.05%-0.5%，降凝剂为0.05%-0.5%，防锈剂为0.05%-0.5%，极压抗磨剂为0.1%-1%，清净分散剂为0.05%-0.5%，消泡剂为0.05%-0.5%，金属减活剂为0.05%-0.5%构成。

14、利用本发明的技术方案制作的一种生物降解型风力发电机组变速箱齿轮油，本发明既满足风机在高负荷、高低温的工况下提供超长的性能保护，又具有良好的生物降解性和低生物毒性的环保特性，是环境友好型的润滑油产品。矿物油在自然环境中可降解能力差，其生物降解率仅为20%，虽然聚α-烯烃（pao）对动物无毒性和刺激性，生物降解率可达80%，但无法降解的基础油在环境中长期积累仍会造成严重污染。本发明不仅具有良好的热稳定性、低挥发性等性能优势，且因其含有酯基官能团，易在微生物的作用下降解。本发明提出将高粘度合成酯和复合酯混合使用，能够达到更好的降解效果。

15、实施方式

16、下面对本发明进行具体描述，本案为一种生物降解型风力发电机组变速箱齿轮油，包括如下的原料：液态合成酯以及添加剂，所述液态合成酯为混合的高粘度合成酯以及混合的复合酯，所述添加剂包括抗氧剂、抗乳化剂、降凝剂、防锈剂、极压抗磨剂、清净分散剂、消泡剂和金属减活剂；所述高粘度合成酯在40℃下运动粘度为8000-15000mm2/s，粘度指数不小于150；所述高粘度合成酯在所述生物降解型风力发电机组变速箱齿轮油中的质量百分比为12%-57%；所述复合酯在40℃下运动粘度为2-300mm2/s，所述复合酯在所述生物降解型风力发电机组变速箱齿轮油中的质量百分比为38%-87%；所述抗氧化剂为不含硫的酚系抗氧化剂，具体包括：2，6-二叔丁基苯酚、2，6-二叔丁基对甲酚、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2，4-二甲基-6-叔丁基苯酚、4，4’-亚甲基双(2，6-二叔丁基苯酚)、4，4’-双(2，6-二叔丁基苯酚)、4，4’-双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，2’-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4，4’-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4，4’-异亚丙基双(2，6-二叔丁基苯酚)、2，2’-亚甲基双(4-甲基-6-环己基苯酚)、2，2’-亚甲基双(4-甲基-6-壬基苯酚)、2，2’-异亚丁基双(4，6-二甲基苯酚)或2，6-双(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苄基)-4-甲基苯酚中的任意一种或多种组合；所述抗乳化剂为胺与环氧乙烷缩合物、聚醚、乙二醇酯、环氧丙烷/环氧乙烷共聚物中的任意一种或多种组合；所述降凝剂为烷基萘、聚甲基丙烯酸酯、醋酸乙烯酯/反丁烯二酸酯共聚物、聚α-烯烃、烷基聚苯乙烯中的任意一种或多种组合；所述防锈剂为苯并三氮唑、n，n‘-双（苯并三氮唑亚甲基）月桂胺、2-氨乙基十七烯基咪唑啉油酸盐、二壬基萘磺酸盐中的任意一种或多种组合；所述极压抗磨剂为含硫极压抗磨剂、硼酸盐、有机钼盐中的任意一种或多种组合；所述清净分散剂为高碱性磺酸盐、烷基水杨酸盐和丁二酰亚胺、丁二酸酯、苄胺中的任意一种或多种组合；所述消泡剂包括聚醚型消泡剂、有机硅型消泡剂和聚醚改性有机硅型消泡剂中的任意一种或多种组合；所述金属减活剂为甲基苯三唑、n，n‘-二烷基氨基亚甲基苯三唑、2-巯基苯并噻唑、杂环硫氮化合物（2,5-二巯基1,3,4-噻二唑）中的任意一种或多种组合；其质量百分比为：复合酯38%-87%，高粘度合成酯12%-57%，抗氧剂为0.1%-1%，抗乳化剂为0.05%-0.5%，降凝剂为0.05%-0.5%，防锈剂为0.05%-0.5%，极压抗磨剂为0.1%-1%，清净分散剂为0.05%-0.5%，消泡剂为0.05%-0.5%，金属减活剂为0.05%-0.5%构成。

17、本实施方案的特点为，一种生物降解型风力发电机组变速箱齿轮油，其特征在于，包括如下的原料：液态合成酯以及添加剂，所述液态合成酯为混合的高粘度合成酯以及混合的复合酯，所述添加剂包括抗氧剂、抗乳化剂、降凝剂、防锈剂、极压抗磨剂、清净分散剂、消泡剂和金属减活剂；所述高粘度合成酯在40℃下运动粘度为8000-15000mm2/s，粘度指数不小于150；所述高粘度合成酯在所述生物降解型风力发电机组变速箱齿轮油中的质量百分比为12%-57%；所述复合酯在40℃下运动粘度为2-300mm2/s，所述复合酯在所述生物降解型风力发电机组变速箱齿轮油中的质量百分比为38%-87%；本发明既满足风机在高负荷、高低温的工况下提供超长的性能保护，又具有良好的生物降解性和低生物毒性的环保特性，是环境友好型的润滑油产品。矿物油在自然环境中可降解能力差，其生物降解率仅为20%，虽然聚α-烯烃（pao）对动物无毒性和刺激性，生物降解率可达80%，但无法降解的基础油在环境中长期积累仍会造成严重污染。本发明不仅具有良好的热稳定性、低挥发性等性能优势，且因其含有酯基官能团，易在微生物的作用下降解。本发明提出将高粘度合成酯和复合酯混合使用，能够达到更好的降解效果。

18、通过本领域人员，将应用本案中的原料及配比加工，具体生产以及操作顺序为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程。

19、实施例

20、本案为一种生物降解型风力发电机组变速箱齿轮油，包括如下的原料：液态合成酯以及添加剂，液态合成酯为混合的高粘度合成酯以及混合的复合酯，添加剂包括抗氧剂、抗乳化剂、降凝剂、防锈剂、极压抗磨剂、清净分散剂、消泡剂和金属减活剂；

21、在具体实施过程中，值得重点说明的是，高粘度合成酯在40℃下运动粘度为8000-15000mm2/s，粘度指数不小于150；高粘度合成酯在生物降解型风力发电机组变速箱齿轮油中的质量百分比为12%-57%；

22、复合酯在40℃下运动粘度为2-300mm2/s，复合酯在生物降解型风力发电机组变速箱齿轮油中的质量百分比为38%-87%；

23、本案中的抗氧化剂为不含硫的酚系抗氧化剂，具体包括：2，6-二叔丁基苯酚、2，6-二叔丁基对甲酚、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2，4-二甲基-6-叔丁基苯酚、4，4’-亚甲基双(2，6-二叔丁基苯酚)、4，4’-双(2，6-二叔丁基苯酚)、4，4’-双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，2’-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4，4’-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4，4’-异亚丙基双(2，6-二叔丁基苯酚)、2，2’-亚甲基双(4-甲基-6-环己基苯酚)、2，2’-亚甲基双(4-甲基-6-壬基苯酚)、2，2’-异亚丁基双(4，6-二甲基苯酚)或2，6-双(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苄基)-4-甲基苯酚中的任意一种或多种组合；

24、其中，抗乳化剂为胺与环氧乙烷缩合物、聚醚、乙二醇酯、环氧丙烷/环氧乙烷共聚物中的任意一种或多种组合；

25、在具体实施过程中，需要特别指出的是，降凝剂为烷基萘、聚甲基丙烯酸酯、醋酸乙烯酯/反丁烯二酸酯共聚物、聚α-烯烃、烷基聚苯乙烯中的任意一种或多种组合；

26、本案中的防锈剂为苯并三氮唑、n，n‘-双（苯并三氮唑亚甲基）月桂胺、2-氨乙基十七烯基咪唑啉油酸盐、二壬基萘磺酸盐中的任意一种或多种组合。

27、其中，极压抗磨剂为含硫极压抗磨剂、硼酸盐、有机钼盐中的任意一种或多种组合；

28、值得特殊强调的是，本案中清净分散剂为高碱性磺酸盐、烷基水杨酸盐和丁二酰亚胺、丁二酸酯、苄胺中的任意一种或多种组合；

29、本案中的消泡剂包括聚醚型消泡剂、有机硅型消泡剂和聚醚改性有机硅型消泡剂中的任意一种或多种组合；

30、本案中的金属减活剂为甲基苯三唑、n，n‘-二烷基氨基亚甲基苯三唑、2-巯基苯并噻唑、杂环硫氮化合物（2,5-二巯基1,3,4-噻二唑）中的任意一种或多种组合；

31、其中，其质量百分比为：复合酯38%-87%，高粘度合成酯12%-57%，抗氧剂为0.1%-1%，抗乳化剂为0.05%-0.5%，降凝剂为0.05%-0.5%，防锈剂为0.05%-0.5%，极压抗磨剂为0.1%-1%，清净分散剂为0.05%-0.5%，消泡剂为0.05%-0.5%，金属减活剂为0.05%-0.5%构成。

32、上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。