一种生物可降解耐高温润滑油及其制备方法与流程

本发明涉及一种生物可降解耐高温润滑油及其制备方法，属于润滑油领域。

背景技术：

1、润滑油在抗摩擦磨损，提高机械寿命，改善润滑性能方面起着非常重要的作用，润滑油由润滑油基础油及添加剂(一种或几种化合物)两部分组成。基础油作为润滑油的主体部分，润滑油某些方面性能(如粘度、热稳定性和酸值等)由它决定，因此润滑油品质直接取决于基础油，添加剂的作用主要是改善基础油的某些特性以适应更加严苛的工况。润滑油基础油主要分矿物基础油、合成基础油以及生物基础油三大类。矿物油基润滑油的生物降解性差，生物毒性高，一旦泄露会对人体和环境造成危害。

2、植物油具有易生物降解、对环境友好等特性，并且具有低挥发性、较高倾点以及良好的润滑性能，因此，植物油是制备环境友好型润滑油基础油的重要潜在原料。然而，由于植物油中含有大量的不饱和键，它们很容易被氧化，导致植物油具有较差的热稳定性和氧化稳定性差。

技术实现思路

1、本发明提供了一种生物可降解耐高温润滑油及其制备方法，解决了现有矿物油基润滑油的生物降解性差以及现有植物润滑油热稳定性和氧化稳定性差等问题。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

3、一种生物可降解耐高温润滑油，按照重量份计，包括植物基础油70-80份，聚α-烯烃10-15份、聚甲基丙烯酸酯6-8份、聚醚改性硅油3-5份、聚乙二醇1-3份、ti3sic2 0.5-1份、聚异丁烯胺1-2份、氯化石蜡1-2份、二氧化硅0.3-0.5份和防锈剂0.1-0.3份。

4、进一步，优选地：所述植物基础油包括菜籽油、蓖麻油和椰子油，菜籽油：蓖麻油：椰子油的重量比为5:4:1。

5、进一步，优选地：所述的聚α-烯烃为pao40。

6、进一步，优选地：所述的氯化石蜡为氯化石蜡52。

7、进一步，优选地：所述的聚乙二醇为聚乙二醇400。

8、进一步，优选地：所述的防锈剂为磺酸钡、磺酸钙、硼酸胺或羧酸胺中的一种。

9、进一步，优选地：还包括0.02-0.05份的氧化镧。

10、本发明的耐高温润滑油的制备方法，包括以下步骤：

11、(1)将植物基础油、聚甲基丙烯酸酯、聚乙二醇和聚异丁烯胺在反应釜内加热110-130℃，反应2-3h；

12、(2)将聚α-烯烃、聚醚改性硅油和氯化石蜡加入反应釜，60-80℃，搅拌均匀；

13、(3)加入剩余物料，超声分散均匀，即可。进一步，优选地：所述的超声波分散具体：超声波功率400-600w，时间10-20min。

14、本发明的有益效果：

15、本发明采用菜籽油、蓖麻油和椰子油复合作为润滑油基础油，它们之间可以相互促进和协作，发挥各自的优势和特性，提供更全面和优化的润滑效果，这种复合可以提高润滑油的性能和稳定性，满足不同工况下的润滑需求：

16、(1)菜籽油、蓖麻油和椰子油复合在润滑油中具有不同的润滑特性。菜籽油富含欧米伽-6脂肪酸，可以提供较低的摩擦系数和较好的润滑性能；蓖麻油富含蓖麻酸，具有较好的极压抗磨特性；椰子油则富含中链脂肪酸，能够在高温下保持稳定的润滑性能，它们可以相互弥补和增强，提供更全面的润滑保护。

17、(2)菜籽油、蓖麻油和椰子油复合可以共同提供良好的抗氧化和抗腐蚀性能，这些基础油中富含的抗氧化物质和抗腐蚀剂能够相互协作，抑制润滑油在长时间使用过程中的氧化和腐蚀反应，延长润滑油的使用寿命和维护设备的健康。

18、(3)菜籽油、蓖麻油和椰子油复合可以改善润滑油的温度稳定性和粘度指数，它们具有较高的烟点和热稳定性，能够在高温环境下保持润滑性能，减少油品的挥发和分解，它们的共存还可以提高润滑油的粘度指数，使其在不同温度下具有更稳定的粘度，确保润滑效果的可靠性。

19、本发明采用聚甲基丙烯酸酯、聚乙二醇和聚异丁烯胺对植物基础油进行改性处理，聚甲基丙烯酸酯和聚异丁烯胺具有良好的润滑性能，能够减少机械部件的摩擦和磨损，提高润滑效果，聚乙二醇具有较强的润滑能力，其与聚异丁烯胺的复合应用能够相互促进，提供更优异的润滑保护；聚甲基丙烯酸酯、聚乙二醇和聚异丁烯胺在植物油中可以提高润滑油的热稳定性和抗氧化性能，减少油品的分解和挥发，它们的共存可以协同作用，提高润滑油在高温条件下的稳定性，延长使用寿命；聚乙二醇和聚异丁烯胺能够与植物油中的杂质结合，并形成分散体，从而增强润滑油的清洁能力，防止沉淀和积碳的形成，保持润滑系统的清洁；聚甲基丙烯酸酯、聚乙二醇和聚异丁烯胺的复合应用可以改善机械系统的工作状态，减少噪音和振动，提升设备的平稳性和可靠性。

20、采用聚甲基丙烯酸酯、聚乙二醇和聚异丁烯与植物油润滑油在高温条件下的反应有助于提升抗氧化性能、热稳定性、清洁性能和润滑性能，可以增强润滑油的性能和稳定性，确保润滑剂在高温环境下的可靠性和持久性。

21、本发明采用聚醚改性硅油、聚乙二醇、二氧化硅、ti3sic2和氯化石蜡作为助剂，具有以下优点：(1)聚醚改性硅油、聚乙二醇和氯化石蜡在润滑油中形成稳定的润滑膜，不但可以减少直接金属间的接触和摩擦，从而降低磨损和能耗，而且降低了油品与空气之间的接触面积，减少了空气的溶解度；(2)这些助剂具有良好的抗氧化性能和较高的高温稳定性，能够在高温环境下保持稳定的润滑性能，防止油品的挥发和分解，可以有效抑制润滑油在高温下与空气中的氧气反应，减少油品的氧化降解，延长润滑油的使用寿命；(3)ti3sic2通过在摩擦表面形成一层润滑膜，有效隔离了空气与润滑剂的接触，从而降低润滑油与空气之间的溶解度，有助于减少油品中的氧化反应，延长润滑周期，降低设备的维护频率和成本。

技术特征：

1.一种生物可降解耐高温润滑油，其特征在于：按照重量份计，包括植物基础油70-80份，聚α-烯烃10-15份、聚甲基丙烯酸酯6-8份、聚醚改性硅油3-5份、聚乙二醇1-3份、ti3sic20.5-1份、聚异丁烯胺1-2份、氯化石蜡1-2份、二氧化硅0.3-0.5份和防锈剂0.1-0.3份。

2.根据权利要求1所述的一种生物可降解耐高温润滑油，其特征在于：所述植物基础油包括菜籽油、蓖麻油和椰子油，菜籽油：蓖麻油：椰子油的重量比为5:4:1。

3.根据权利要求1所述的一种生物可降解耐高温润滑油，其特征在于：所述的聚α-烯烃为pao40。

4.根据权利要求1所述的一种生物可降解耐高温润滑油，其特征在于：所述的氯化石蜡为氯化石蜡52。

5.根据权利要求1所述的一种生物可降解耐高温润滑油，其特征在于：所述的聚乙二醇为聚乙二醇400。

6.根据权利要求1所述的一种生物可降解耐高温润滑油，其特征在于：所述的防锈剂为磺酸钡、磺酸钙、硼酸胺或羧酸胺中的一种。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种生物可降解耐高温润滑油，其特征在于：还包括0.02-0.05份的氧化镧。

8.一种如权利要求1-7任一项所述的生物可降解耐高温润滑油的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的生物可降解耐高温润滑油的制备方法，其特征在于：所述的超声波分散具体：超声波功率400-600w，时间10-20min。

技术总结本发明涉及一种生物可降解耐高温润滑油及其制备方法，按照重量份计，包括植物基础油70‑80份，聚α‑烯烃10‑15份、聚甲基丙烯酸酯6‑8份、聚醚改性硅油3‑5份、聚乙二醇1‑3份、Ti3SiC2 0.5‑1份、聚异丁烯胺1‑2份、氯化石蜡1‑2份、二氧化硅0.3‑0.5份和防锈剂0.1‑0.3份。本发明的生物可降解耐高温润滑油的黏度指数高，剪切安定性稳定，具有良好的抗氧化性能、耐磨性和生物降解性等，符合润滑油的相关要求，在300℃下没有损失，可以在高温下使用。技术研发人员：张波,王文定,曹明,吴绵猛,刘晓,李国强,赵鑫慧,李雪雪,张孟,陈冲,卢文卫受保护的技术使用者：河南减碳科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/2/1