本发明涉及润滑油技术领域，尤其是涉及食品级润滑油组合物及其制备方法。
背景技术：
链条油是工业润滑油的一种，用于各种链条的润滑、防锈、减少摩擦、磨损，可以提高传动效率和延长链条寿命。根据不同的基础油、添加剂和生产工艺，分为工业级和食品级两大类别。
现有的食品级链条润滑油需要具有良好的耐高低温性能，在高温和低温环境下，使得链条免受泥漆侵蚀，延长润滑油使用寿命；同时防止在负荷较高的条件下发生磨损现象。同时，保证食品级，无毒性，NSFH1认证。而现有的食品级润滑油大都采用植物油，虽然能够满足食品级的要求，但润滑性能如高低温性能、抗磨损性能和抗结焦性能差。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种食品级润滑油组合物，本发明提供的食品级润滑油组合物具有良好的高低温性能、抗磨损性能和抗结焦性能。
本发明提供了一种食品级润滑油组合物，包括：
所述极压抗磨剂选自磷酸酯类、亚磷酸酯类、磷酸胺类、有机硫酸盐中的一种或多种。
优选的，包括：
优选的，所述聚烷撑二醇40℃的运动粘度为180～480mm2/s。
优选的，所述磷酸胺类选自磷酸胺和磷酸芳胺的一种或几种；所述有机硫酸盐为三苯基连偶磷硫酸盐；所述磷酸酯类选自磷酸三甲酚酯、磷酸三苯酯、磷酸三乙酯和磷酸三丁酯中的一种或几种；所述亚磷酸酯类为亚磷酸二正丁酯。
优选的，所述抗氧剂选自烷基酚及其衍生物和烷基胺及其衍生物中的一种或几种。
优选的，所述腐蚀抑制剂选自磺酸盐、烯基丁二酸及其衍生物和钠盐化合物中的一种或几种。
优选的，所述钠盐化合物选自亚硝酸钠、羧酸钠中的一种或几种。
优选的，所述金属钝化剂为苯三唑衍生物或噻二唑衍生物。
本发明提供了一种上述技术方案所述的食品级润滑油组合物，包括：
将抗氧剂、金属钝化剂、腐蚀抑制剂、极压抗磨剂与聚烷撑二醇混合，得到食品级润滑油组合物。
优选的，所述混合温度为90～120℃；所述混合真空为小于-0.092MPa。
与现有技术相比，本发明提供了一种食品级润滑油组合物，包括：聚烷撑二醇93～99.8重量份；抗氧剂0.05～2.0重量份；金属钝化剂0.05～1.0重量份；腐蚀抑制剂0.05～2.0重量份；极压抗磨剂0.05～2.0重量份；所述极压抗磨剂选自磷酸酯类、亚磷酸酯类、磷酸胺类、有机硫酸盐中的一种或多种。本发明提供的食品级润滑油组合物采用聚烷撑二醇为基础油，并结合抗氧剂、金属钝化剂、腐蚀抑制剂和特定的极压抗磨剂，同时结合特定的配比，使得最终得到的润滑油组合物具有良好的高低温性能、抗磨损性能和抗结焦性能。能够满足食品工业链条及传功装置的润滑要求，使用寿命长。实验结果表明，本发明提供的食品级润滑油组合物的磨斑直径为0.27mm、摩擦系数为0.11、闪点为248℃、倾点为-32℃、结焦量为0.1mg。
具体实施方式
本发明提供了一种食品级润滑油组合物，包括：
所述极压抗磨剂选自磷酸酯类、亚磷酸酯类、磷酸胺类、有机硫酸盐中的一种或多种。
本发明提供的食品级润滑油组合物包括93～99.8重量份的聚烷撑二醇，优选包括95～99.5重量份的聚烷撑二醇；更优选包括97～99.5重量份的聚烷撑二醇；最优选包括98～99.5重量份的聚烷撑二醇。
在本发明中，需要指出的是，本发明选择的聚烷撑二醇、抗氧剂、金属钝化剂、腐蚀抑制剂和极压抗磨剂均为达到NSF H1级的标准，食品级。
本发明所述聚烷撑二醇40℃的运动粘度优选为180～480mm2/s；更优选为200～400mm2/s。
本发明所述聚烷撑二醇包括但不限于聚烷撑乙二醇醚、聚烷撑单烃基醚或聚烷撑三乙醇胺醚中的一种或多种。
本发明提供的食品级润滑油组合物包括0.05～2.0重量份的抗氧剂；优选包括0.1～1.0重量份的抗氧剂；更优选包括0.1～0.8重量份的抗氧剂，最优选包括0.2～0.6重量份的抗氧剂。
在本发明中，所述抗氧剂优选选自烷基酚及其衍生物和烷基胺及其衍生物中的一种或几种；所述烷基酚及其衍生物包括但不限于L101、L115、高分子酚类抗氧剂或含一硫醚基酚类抗氧剂。
本发明提供的食品级润滑油组合物包括0.05～1.0重量份的金属钝化剂；优选包括0.05～0.08重量份的金属钝化剂。
在本发明中，所述金属钝化剂优选为苯三唑衍生物或噻二唑衍生物；所述苯三唑衍生物优选为苯并三氮唑衍生物或甲基苯并三氮唑衍生物。包括但不限于Irgamet 39。
本发明提供的食品级润滑油组合物包括0.05～2.0重量份的腐蚀抑制剂；优选包括0.05～1.0重量份的腐蚀抑制剂；更优选包括0.05～0.5重量份的腐蚀抑制剂；最优选包括0.05～0.3重量份的腐蚀抑制剂。
在本发明中，所述腐蚀抑制剂磺酸盐、烯基丁二酸及其衍生物和钠盐化合物中的一种或几种。
所述烯基丁二酸及其衍生物包括但不限于十二烯基丁二酸衍生物。
所述钠盐化合物包括有机钠盐和无机钠盐化合物，所述无机钠盐化合物优选为亚硝酸钠；所述有机钠盐化合物优选为羧酸钠。
本发明提供的食品级润滑油组合物包括0.05～2.0重量份的极压抗磨剂；优选为0.05～1.0重量份的极压抗磨剂；更优选为0.1～0.5重量份的极压抗磨剂；最优选为0.1～0.4重量份的极压抗磨剂。
在本发明中，所述极压抗磨剂选自磷酸酯类、亚磷酸酯类、磷酸胺类、有机硫酸盐中的一种或多种。
在本发明中，所述磷酸胺类优选选自磷酸胺和磷酸芳胺的一种或几种；所述有机硫酸盐优选为三苯基连偶磷硫酸盐；所述磷酸酯类优选选自磷酸三甲酚酯、磷酸三苯酯、磷酸三乙酯和磷酸三丁酯中的一种或几种；所述亚磷酸酯类优选为亚磷酸二正丁酯。
本发明提供的食品级润滑油组合物采用聚烷撑二醇为基础油，并结合抗氧剂、金属钝化剂、腐蚀抑制剂和特定的极压抗磨剂，同时结合特定的配比，使得最终得到的润滑油组合物具有良好的高低温性能、抗磨损性能和抗结焦性能。能够满足食品工业链条及传功装置的润滑要求，使用寿命长。
本发明提供了一种上述技术方案所述的食品级润滑油组合物，包括：
将抗氧剂、金属钝化剂、腐蚀抑制剂、极压抗磨剂与聚烷撑二醇混合，得到食品级润滑油组合物。
本发明将抗氧剂、金属钝化剂、腐蚀抑制剂、极压抗磨剂加入至聚烷撑二醇中，在一定温度和真空度下搅拌，得到食品级润滑油组合物。
所述混合温度优选为90～120℃；更优选为100～110℃；所述混合真空优选为小于-0.092MPa。
在本发明中，所述抗氧剂、金属钝化剂、腐蚀抑制剂、极压抗磨剂与聚烷撑二醇的重量比为(0.05～2.0)：(0.05～1.0)：(0.05～2.0)：(0.05～2.0)：(93～99.8)；优选为(0.1～1.0)：(0.05～0.08)：(0.05～1.0)：(0.05～1.0)：(95～99.5)；更优选为(0.1～0.8)：(0.05～1.0)：(0.05～0.08)：(0.1～0.5)：(97～99.5)；最优选为(0.2～0.6)：(0.05～1.0)：(0.05～0.08)：(0.1～0.4)：(98～99.5)。
在本发明中，所述抗氧剂优选选自烷基酚及其衍生物和烷基胺及其衍生物中的一种或几种；所述烷基酚及其衍生物包括但不限于L101、L115、高分子酚类抗氧剂或含一硫醚基酚类抗氧剂。
本发明所述聚烷撑二醇包括但不限于聚烷撑乙二醇醚、聚烷撑单烃基醚或聚烷撑三乙醇胺醚中的一种或多种。所述金属钝化剂优选为苯三唑衍生物或噻二唑衍生物；所述苯三唑衍生物优选为苯并三氮唑衍生物或甲基苯并三氮唑衍生物。包括但不限于Irgamet 39。
在本发明中，所述腐蚀抑制剂磺酸盐、烯基丁二酸及其衍生物和钠盐化合物中的一种或几种。所述烯基丁二酸及其衍生物包括但不限于十二烯基丁二酸衍生物。所述钠盐化合物包括有机钠盐和无机钠盐化合物，所述无机钠盐化合物优选为亚硝酸钠；所述有机钠盐化合物优选为羧酸钠。
在本发明中，所述极压抗磨剂选自磷酸酯类、亚磷酸酯类、磷酸胺类、有机硫酸盐中的一种或多种。在本发明中，所述磷酸胺类优选选自磷酸胺和磷酸芳胺的一种或几种；所述有机硫酸盐优选为三苯基连偶磷硫酸盐；所述磷酸酯类优选选自磷酸三甲酚酯、磷酸三苯酯、磷酸三乙酯和磷酸三丁酯中的一种或几种；所述亚磷酸酯类优选为亚磷酸二正丁酯。
本发明提供的食品级润滑油组合物均由具有NSF H1认证的组分组成，能够达到食品级，不会对食品安全造成影响；具有良好的抗磨损性能，良好的高低温性能以及抗结焦性能。能够完全满足食品工业链条及传动装置的润滑要求，使用寿命长，能减少设备磨损，延长设备的使用寿命，减低设备维护频率；可广泛应用于食品、饮料、烟草、制药等行业，具有广阔的应用前景。
本发明优选通过以下方式对制备得到的润滑油进行性能测定：
磨斑直径：SH/T 0204
摩擦系数：NB/SH/T0847
闪点：GB/T 3536
倾点：GB/T 3535
结焦量：自建结焦试验方法：(1)称取试验油品约0.2克，将试验油品滴加到干净的试验钢皿中，在钢皿中加入适量石油醚，轻轻水平摇晃，直至油品全部溶解。(2)将装有试验油样的钢皿放入200℃±5℃烘箱，恒温32h后，降温，取出观察油品外观并称量。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的食品级链条润滑油组合物及其制备方法进行详细描述。本发明实施例选择的组分均达到NSF H1认证。
实施例1
将0.5gL101(高分子量酚类抗氧剂)、0.05g液态甲基苯并三氮唑衍生物、0.1g亚硝酸钠、0.2g三苯基连偶磷硫酸盐(Irgalube TPPT)依次加入99.15g 40℃的运动粘度为300～400mm2/s的聚烷撑乙二醇醚中，在90℃和真空＜-0.092MPa下搅拌均匀，得到润滑油组合物。按照本发明所述的测定方法对其性能进行测定，结果如表1所示，表1为本发明实施例和比较例制备得到的食品级润滑油组合物性能。
实施例2
将0.3g含一硫醚基酚类抗氧剂、0.08g液态甲基苯并三氮唑衍生物、0.08g十二烯基丁二酸衍生物、0.2g三苯基连偶磷硫酸盐依次加入99.34g聚烷撑单烃基醚中，在100℃和真空＜-0.092MPa下搅拌均匀，得到润滑油组合物。按照本发明所述的测定方法对其性能进行测定，结果如表1所示，表1为本发明实施例和比较例制备得到的食品级润滑油组合物性能。
实施例3
将0.5g辛基丁基二苯胺类抗氧剂、0.05g苯并三氮唑衍生物、0.08g亚硝酸钠、0.2g液态磷酸胺(Irgalube 349)依次加入99.17g聚烷撑二醇(聚烷撑三乙醇胺醚)中，在90～120℃和真空＜-0.092MPa下搅拌均匀，得到润滑油组合物。按照本发明所述的测定方法对其性能进行测定，结果如表1所示，表1为本发明实施例和比较例制备得到的食品级润滑油组合物性能。
实施例4
将0.5g辛基丁基二苯胺类抗氧剂、0.05g苯并三氮唑衍生物、0.08g亚硝酸钠、0.2g磷酸芳胺依次加入99.17g聚烷撑二醇(聚烷撑三乙醇胺醚)中，在90～120℃和真空＜-0.092MPa下搅拌均匀，得到润滑油组合物。按照本发明所述的测定方法对其性能进行测定，结果如表1所示，表1为本发明实施例和比较例制备得到的食品级润滑油组合物性能。
实施例5
将0.5g辛基丁基二苯胺类抗氧剂、0.05g苯并三氮唑衍生物、0.08g亚硝酸钠、0.2g磷酸三苯酯依次加入99.17g聚烷撑二醇(聚烷撑三乙醇胺醚)中，在90～120℃和真空＜-0.092MPa下搅拌均匀，得到润滑油组合物。按照本发明所述的测定方法对其性能进行测定，结果如表1所示，表1为本发明实施例和比较例制备得到的食品级润滑油组合物性能。
实施例6
将0.5gL115抗氧剂、0.05g苯并三氮唑衍生物、0.08g亚硝酸钠、0.2g磷酸芳胺依次加入99.17g聚烷撑二醇(聚烷撑三乙醇胺醚)中，在90～120℃和真空＜-0.092MPa下搅拌均匀，得到润滑油组合物。按照本发明所述的测定方法对其性能进行测定，结果如表1所示，表1为本发明实施例和比较例制备得到的食品级润滑油组合物性能。
比较例1
将0.5g辛基丁基二苯胺类抗氧剂、0.05g苯并三氮唑衍生物、0.08g亚硝酸钠依次加入99.17g聚烷撑二醇(聚烷撑三乙醇胺醚)中，在90～120℃和真空＜-0.092MPa下搅拌均匀，得到润滑油组合物。按照本发明所述的测定方法对其性能进行测定，结果如表1所示，表1为本发明实施例和比较例制备得到的食品级润滑油组合物性能。
比较例2
将0.5g辛基丁基二苯胺类抗氧剂、0.05g苯并三氮唑衍生物、0.08g亚硝酸钠、0.2g液态磷酸胺依次加入99.17g高油酸菜籽油中，在90～120℃和真空＜-0.092MPa下搅拌均匀，得到润滑油组合物。按照本发明所述的测定方法对其性能进行测定，结果如表1所示，表1为本发明实施例和比较例制备得到的食品级润滑油组合物性能。
比较例3
将0.3g丁基羟基甲苯抗氧剂、0.08g液态甲基苯并三氮唑衍生物、0.08g十二烯基丁二酸衍生物、0.2g三苯基连偶磷硫酸盐依次加入99.34g聚烷撑单烃基醚中，在100℃和真空＜-0.092MPa下搅拌均匀，得到润滑油组合物。按照本发明所述的测定方法对其性能进行测定，结果如表1所示，表1为本发明实施例和比较例制备得到的食品级润滑油组合物性能。
比较例4
将0.3g含一硫醚基酚类抗氧剂、0.08g咪唑啉、0.08g十二烯基丁二酸衍生物、0.2g有机二硫代氨基甲酸钼依次加入99.34g聚烷撑单烃基醚中，在100℃和真空＜-0.092MPa下搅拌均匀，得到润滑油组合物。按照本发明所述的测定方法对其性能进行测定，结果如表1所示，表1为本发明实施例和比较例制备得到的食品级润滑油组合物性能。
表1本发明实施例和比较例制备得到的食品级润滑油组合物性能
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。