本發明屬于精細化工生產技術領域,具體涉及一種植物油基潤滑油的制備方法。
背景技術:
潤滑油基礎油主要分礦物基礎油、合成基礎油以及生物基礎油三大類。礦物基礎油應用廣泛,用量很大(約95%以上),但有些應用場合則必須使用合成基礎油和生物油基礎油調配的產品,因而使這兩種基礎油得到迅速發展。
我國市場最流行潤滑油油品大多是以石油為基礎油的潤滑油,它們難以降解,幾乎長期留在環境中。每年全球消耗潤滑油為3600~4000萬噸,其中1000萬噸左右的潤滑油由于泄漏、飛濺、油氣蒸發、包裝用品的殘留、不當地拋棄等原因直接進入人類居住的生態環境,嚴重污染土壤和水資源,破壞生態環境。20世紀70年代末,歐洲市場就出現了生物降解型潤滑油,我國政府對潤滑油的污染問題也很關注。但到目前為止,絕大多數使用的潤滑油,還是石油為基礎油的潤滑油。
植物油基的潤滑油是一種環境友好的潤滑油,如豆油、玉米油、菜籽油、棉籽油、蓖麻油等,其中最早進入市場的是德國用菜籽油(含油量35~40)合成的潤滑油。但菜籽油凝點較高,低溫時容易凝固,酯化后低溫性能不理想。菜籽油的氧化穩定性較差,在高溫時容易形成油泥和沉淀物。因此,能否以植物油為基礎制備出合適的潤滑油,是值得研究的課題。
技術實現要素:
發明目的:針對現有技術中的不足,本發明提供了一種植物油基潤滑油的制備方法。
技術方案:本發明所說的植物油基潤滑油的制備方法,包括如下步驟:(本發明中所提及的份數均為重量份數)
步驟1)將蓖麻油、棉籽油與水混合,在45~55rps的轉速下攪拌,并加熱,溫度80~90℃,加入三乙醇胺,持續攪拌40~45min;
步驟2)加入硼酸,維持溫度在80℃~90℃之間;
步驟3)當pH值為7.5~8.5時,加入油酸三乙醇胺,在45~55rps的轉速下攪拌5~10min,得到植物基合成油;
步驟4)將上述所得植物基合成油加熱至40~45℃后加入防腐劑、殺菌劑、消泡劑和水,在35~40rps的轉速下攪拌10~20min;
步驟5)最后加入黏度指數改進劑,在30~35rps的轉速下攪拌20~30min,即得到。
其中步驟1)~步驟3)為本實施例中植物基合成油的制備方法。上述步驟1)至步驟3)中,原料配比為:蓖麻油20~30份、棉籽油10~20份、水30~40份、三乙醇胺5~10份、硼酸3~5份、油酸三乙醇胺12~15份。
上述步驟4)至步驟5)中,原料的配比為植物基合成油80~120份、黏度指數改進劑2~6份、防腐劑2~5份、殺菌劑2~5份、消泡劑2~5份和水180~220份。
所述的油酸三乙醇胺通過如下方法得到:將油酸和三乙醇胺混合,在45~55rps的轉速下攪拌,當溫度達到115~120℃時,停止加熱,恒溫保持30~35min,降至室溫,得到油酸三乙醇胺。所述油酸與三乙醇胺的摩爾比為1:0.8~1.2。
所述的黏度指數改進劑為亞乙基雙硬脂酸酰胺。所述的消泡劑為聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。所述的防腐劑為山梨酸鉀。所述的殺菌劑為異噻唑啉酮。
有益效果:采用本發明所提供的方法所制備的潤滑油的最大無卡咬負荷得到了很大的提高,具有較好的潤滑性能及穩定性,此外,還可以進行生物降解,有利于環保。
具體實施方式:
實施例1
一種植物油基潤滑油,按照重量份數包括以下組分:植物基合成油120份、黏度指數改進劑6份、防腐劑5份、殺菌劑5份、消泡劑5份和水220份。
其中植物基合成油,按照重量份數包括以下組分:蓖麻油30份、棉籽油20份、水40份、三乙醇胺10份、硼酸5份、油酸三乙醇胺15份。
本實施例中油酸三乙醇胺的制備方法為:
將8份油酸和7份三乙醇胺混合,在55rps的轉速下攪拌,當溫度達到120℃時,停止加熱,恒溫保持35min,降至室溫,得到油酸三乙醇胺。
本實施例中植物油基潤滑油的制備方法為:
步驟1)將30份蓖麻油、棉籽油20份與40份水混合,在55rps的轉速下攪拌,并加熱,溫度90℃,加入10份三乙醇胺,持續攪拌45min;
步驟2)加入5份硼酸,維持溫度在90℃之間;
步驟3)當pH值為8時,加入15份油酸三乙醇胺,在55rps的轉速下攪拌10min,得到植物基合成油;
步驟4)取步驟3)所得植物基合成油120份加熱至45℃后加入防腐劑5份、殺菌劑5份、消泡劑5份和水220份,在40rps的轉速下攪拌20min;
步驟5)最后加入黏度指數改進劑6份,在35rps的轉速下攪拌30min,即得到。
其中步驟1)~步驟3)為本實施例中植物基合成油的制備方法。
實施例2
一種植物油基潤滑油,按照重量份數包括以下組分:植物基合成油80份、黏度指數改進劑2份、防腐劑2份、殺菌劑2份、消泡劑2份和水180份。
其中植物基合成油,按照重量份數包括以下組分:蓖麻油20份、棉籽油10份、水30份、三乙醇胺5份、硼酸3份、油酸三乙醇胺12份。
本實施例中油酸三乙醇胺的制備方法為:
將8份油酸和6份三乙醇胺混合,在45rps的轉速下攪拌,當溫度達到115℃時,停止加熱,恒溫保持30min,降至室溫,得到油酸三乙醇胺。
本實施例中植物油基潤滑油的制備方法為:
步驟1)將20份蓖麻油、棉籽油10份與30份水混合,在45rps的轉速下攪拌,并加熱,溫度80℃,加入5份三乙醇胺,持續攪拌40min;
步驟2)加入3份硼酸,維持溫度在80℃之間;
步驟3)當pH值為7.5時,加入12份油酸三乙醇胺,在45rps的轉速下攪拌5min,得到植物基合成油;
步驟4)取步驟3)所得植物基合成油80份加熱至40℃后加入防腐劑2份、殺菌劑2份、消泡劑2份和水180份,在35rps的轉速下攪拌10min;
步驟5)最后加入黏度指數改進劑2份,在30rps的轉速下攪拌20min,即得到。
其中步驟1)~步驟3)為本實施例中植物基合成油的制備方法。
實施例3
一種植物油基潤滑油,按照重量份數包括以下組分:植物基合成油101份、黏度指數改進劑4份、防腐劑4份、殺菌劑4份、消泡劑4份和水200份。
其中植物基合成油,按照重量份數包括以下組分:蓖麻油25份、棉籽油15份、水35份、三乙醇胺8份、硼酸4份、油酸三乙醇胺14份。
本實施例中油酸三乙醇胺的制備方法為:
將8份油酸和10份三乙醇胺混合,在45rps的轉速下攪拌,當溫度達到115℃時,停止加熱,恒溫保持30min,降至室溫,得到油酸三乙醇胺。
本實施例中植物油基潤滑油的制備方法為:
步驟1)將25份蓖麻油、棉籽油15份與35份水混合,在55rps的轉速下攪拌,并加熱,溫度90℃,加入8份三乙醇胺,持續攪拌45min;
步驟2)加入4份硼酸,維持溫度在90℃之間;
步驟3)當pH值為8.5時,加入14份油酸三乙醇胺,在55rps的轉速下攪拌10min,得到植物基合成油;
步驟4)取步驟3)所得植物基合成油101份加熱至45℃后加入防腐劑4份、殺菌劑4份、消泡劑4份和水200份,在40rps的轉速下攪拌20min;
步驟5)最后加入黏度指數改進劑4份,在35rps的轉速下攪拌30min,即得到。
其中步驟1)~步驟3)為本實施例中植物基合成油的制備方法。
其中黏度指數改進劑為亞乙基雙硬脂酸酰胺。
其中消泡劑為聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。
其中防腐劑為山梨酸鉀。
其中殺菌劑為異噻唑啉酮。
實施例4
一種植物油基潤滑油,按照重量份數包括以下組分:植物基合成油90份、黏度指數改進劑3份、防腐劑3份、殺菌劑3份、消泡劑3份和水190份。
其中植物基合成油,按照重量份數包括以下組分:蓖麻油22份、棉籽油12份、水35份、三乙醇胺6份、硼酸3份、油酸三乙醇胺12份。
本實施例中油酸三乙醇胺的制備方法為:
將8份油酸和8份三乙醇胺混合,在55rps的轉速下攪拌,當溫度達到120℃時,停止加熱,恒溫保持35min,降至室溫,得到油酸三乙醇胺。
本實施例中植物油基潤滑油的制備方法為:
步驟1)將22份蓖麻油、棉籽油12份與35份水混合,在55rps的轉速下攪拌,并加熱,溫度90℃,加入6份三乙醇胺,持續攪拌45min;
步驟2)加入3份硼酸,維持溫度在90℃之間;
步驟3)當pH值為8.5時,加入12份油酸三乙醇胺,在55rps的轉速下攪拌10min,得到植物基合成油;
步驟4)取步驟3)所得植物基合成油90份加熱至45℃后加入防腐劑3份、殺菌劑3份、消泡劑3份和水190份,在40rps的轉速下攪拌20min;
步驟5)最后加入黏度指數改進劑3份,在35rps的轉速下攪拌30min,即得到。
其中步驟1)~步驟3)為本實施例中植物基合成油的制備方法。
其中黏度指數改進劑為亞乙基雙硬脂酸酰胺。
其中消泡劑為聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。
其中防腐劑為山梨酸鉀。
其中殺菌劑為異噻唑啉酮。
實施例5
一種植物油基潤滑油,按照重量份數包括以下組分:植物基合成油110份、黏度指數改進劑4份、防腐劑4份、殺菌劑4份、消泡劑4份和水210份。
其中植物基合成油,按照重量份數包括以下組分:蓖麻油28份、棉籽油18份、水38份、三乙醇胺8份、硼酸4份、油酸三乙醇胺12~14份。
本實施例中油酸三乙醇胺的制備方法為:
將8份油酸和9份三乙醇胺混合,在55rps的轉速下攪拌,當溫度達到120℃時,停止加熱,恒溫保持35min,降至室溫,得到油酸三乙醇胺。
本實施例中植物油基潤滑油的制備方法為:
步驟1)將28份蓖麻油、棉籽油18份與38份水混合,在45rps的轉速下攪拌,并加熱,溫度80℃,加入8份三乙醇胺,持續攪拌40min;
步驟2)加入4份硼酸,維持溫度在80℃之間;
步驟3)當pH值為7.5時,加入14份油酸三乙醇胺,在45rps的轉速下攪拌5min,得到植物基合成油;
步驟4)取步驟3)所得植物基合成油110份加熱至40℃后加入防腐劑4份、殺菌劑4份、消泡劑4份和水210份,在35rps的轉速下攪拌10min;
步驟5)最后加入黏度指數改進劑4份,在30rps的轉速下攪拌20min,即得到。
其中步驟1)~步驟3)為本實施例中植物基合成油的制備方法。
其中黏度指數改進劑為亞乙基雙硬脂酸酰胺。
其中消泡劑為聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。
其中防腐劑為山梨酸鉀。
其中殺菌劑為異噻唑啉酮。
將實施例1~實施例5所得的潤滑油,進行最大無卡咬負荷(PB值)測試(測試方法采用BG/T3142)及生物降解率測試,,所得結果如下表所示:
PB值反應了潤滑油的承載能力和潤滑極壓性能,由表中結果可見,實施例5所得的潤滑油產品,不僅PB值高,而且生物降解率高,性能最佳。