一种用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物及制备方法与流程

本技术涉及润滑油，主要涉及一种用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物及制备方法。

背景技术：

1、油气润滑是一种较先进的润滑技术，以高压空气为分散介质，将油气润滑油分散成未雾化的液滴，通过定量间歇送入管道内在管壁形成薄的连续的油膜，在气流带动下移动，油膜行至喷嘴时在高压空气下聚合成细的连续油滴，射向润滑点。油气润滑技术具有清洁性好、油耗低、利用率高等优点，且不会产生过油雾弥漫，对环境不造成污染。

2、现有的冷轧轧机中的轧辊轴承润滑大都采用油气润滑系统。而冷轧轧机的轧辊在工作时，往往处于高温、重载、长时间连续以及轴承润滑环境易污染等苛刻情况。这对油气润滑系统中油气润滑油的性能提出了较高的要求。

3、油气润滑油作为油气润滑系统中轧辊轴承的润滑介质，应该具备足够的润滑性能，以确保轧辊高载荷下轴承的润滑效果。其中一种重要的解决方法就是采用高黏度油品，在润滑区域形成高强度油膜。但如果仅单纯增加油气润滑油的黏度，会对油品的抗氧化性能产生负面影响，从而容易出现结焦的问题并降低使用寿命，还会损坏油气润滑系统。而现有技术中所提出的油气润滑油，其40℃运动黏度多在200-300mm2/s的范围内，其润滑与极压抗磨性难以满足在冷轧过程中轧辊载荷越来越高的情况下轧辊轴承的润滑。而高黏度油品的抗氧化性能大多较低（比如现有技术的中国发明专利cn111303972a中，其实施例的氧化安定性低于30min），因此，有必要开发一款同时具有较高抗氧性能的高黏度油气润滑油，有助于长时间保持冷轧轧机轧辊轴承的润滑，可以确保高载荷的轧制过程顺利进行。

4、因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

1、鉴于上述现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物及制备方法，旨在解决现有油气润滑油的润滑与极压抗磨性，难以满足高载荷情况下轧辊轴承的润滑问题。

2、本技术的技术方案如下：

3、本技术提供一种用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物，其中，按质量百分比计算，包括以下组分：

4、基础油          67-76%；

5、黏度指数改进剂  5-7%；

6、极压剂          10-12%；

7、油性剂          4-6%；

8、抗氧剂          2-3%；

9、金属减活剂      1-2%；

10、清净分散剂      2-3%。

11、本技术提供的用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物具有优异的润滑、抗氧和抗结焦性能，在重载荷条件下仍能够提供足够的油膜强度，可以有效满足的冷轧轧机的加工要求。

12、进一步地，所述基础油为聚α烯烃合成油、合成酯类物质、一类矿物基础油、二类矿物基础油和三类矿物基础油中的一种或两种以上；所述黏度指数改进剂为聚乙烯正丁基醚、聚甲基丙烯酸酯、乙丙共聚物、聚丙烯酸酯、苯乙烯聚酯、氢化苯乙烯-丁二烯、氢化苯乙烯-异戊二烯共聚物和聚异丁烯中的一种。

13、进一步地，所述聚异丁烯为聚异丁烯-1300，所述黏度指数改进剂为聚异丁烯-1300；

14、所述聚α烯烃合成油为聚α烯烃合成油pao-100，所述二类矿物基础油为二类基础油500n；

15、所述基础油为所述聚α烯烃合成油pao-100和二类基础油500n的组合；

16、所述聚α烯烃合成油pao-100在所述用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物中的质量百分比为26-31%，所述二类基础油500n在所述用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物中的质量百分比为41-45%。

17、进一步地，所述油性剂为妥尔油、脂肪酸甲酯、油酸、妥尔油脂肪酸、蓖麻油酸、椰子油酸、油酸季戊四醇酯、棉籽油、新癸酸和三羟甲基丙烷油酸酯中的一种或两种以上；

18、所述极压剂为磷酸酯、磷酸铵盐、磷酰胺、硫化动物油、硫化脂肪酸酯、烃基硫化物和苄基硫中的一种或两种以上。

19、进一步地，所述油性剂为所述三羟甲基丙烷油酸酯；

20、所述磷酸酯为磷酸二异辛酯；

21、所述极压剂为所述磷酸二异辛酯、硫化脂肪酸酯和烃基硫化物的组合，所述磷酸二异辛酯在所述用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物中的质量百分比为3-4%，所述硫化脂肪酸酯在所述用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物中的质量百分比为5-6%，所述烃基硫化物在所述用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物中的质量百分比为1-2%。

22、进一步地，所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚、2,6-二叔丁基混合酚、n,n-二乙基羟胺、环己胺、n,n-二仲丁基对苯二胺、烷基二苯胺、硫代氨基甲酸酯、硫代二丙酸双十二醇酯和硫代二丙酸双十八醇酯中的一种或两种以上。

23、进一步地，所述抗氧剂为所述2,6-二叔丁基对甲酚、n,n-二乙基羟胺和硫代二丙酸双十八醇酯的组合；所述2,6-二叔丁基对甲酚在所述用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物中的质量百分比为0.5-0.7%，所述n,n-二乙基羟胺在所述用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物中的质量百分比为0.7-1%，所述硫代二丙酸双十八醇酯在所述用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物中的质量百分比为0.8-1.5%。

24、进一步地，所述清净分散剂为聚异丁烯单丁二酰亚胺、聚异丁烯双丁二酰亚胺、丁二酰亚胺、合成磺酸钙、聚醚胺、烷基水杨酸钙、合成磺酸镁和硫化烷基酚钙中的一种或两种以上；所述金属减活剂为噻二唑衍生物、苯三唑衍生物、苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑和甲基苯并三氮唑钠盐中的一种或两种以上。

25、进一步地，所述清净分散剂为所述合成磺酸镁和硫化烷基酚钙的组合；所述合成磺酸镁在所述用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物中的质量百分比为1-1.5%，所述硫化烷基酚钙在所述用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物中的质量百分比为1-1.5%；

26、所述金属减活剂为所述苯并三氮唑。

27、本技术还提供一种如上所述的用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物的制备方法，其中，包括以下步骤：

28、将基础油混合得到基础油混合液，在60-65℃下搅拌至澄清透明；

29、向所述基础油混合液中依次缓慢加入黏度指数改进剂、油性剂、极压剂、抗氧剂、金属减活剂和清净分散剂，搅拌至溶液澄清透明，得到用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物。

30、本技术提供的用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物具有以下有益效果：

31、（1）润滑与黏温性好。本技术的用于冷轧轧机的高黏度油气润滑油组合物黏度较高，可形成高强度润滑膜；基础油的复配可使极压剂和油性剂能够在其中有效分散，使用时可形成均匀连续、易吸附的润滑膜，有效降低轧辊轴承的磨损。高黏度的基础油与黏度指数改进剂配合使用，可使油气润滑油组合物在高温环境下仍具有足够的油膜强度。

32、（2）抗氧性、防积碳性好。基础油中合成型基础油pao-100的引入可缓解氧化积碳；通过抗氧剂中优化用量的胺类/酚类/硫酯类复配体系、清净分散剂中合成磺酸镁/硫化烷基酚钙的复配体系与金属减活剂可形成有效的协同作用，使高黏度的油气润滑油具有较高抗氧性以提高使用寿命，有效阻止碳青质和胶质的生成与堆积以确保油气润滑系统清净，同时可减缓金属腐蚀。