一种制药行业分离机械用高品质润滑油的制作方法

文档序号:11212119阅读:381来源:国知局
本发明涉及一种润滑油,具体涉及一种制药行业分离机械用高品质润滑油。
背景技术
:随着经济的高速发展,以及人们生活质量的提高,医药行业也得到很快发展,从而推动了制药机械技术的进步,促进制药装备工业的升级换代。制药行业机械设备是化工机械领域的重要部分。由于制药机械设备的特殊工况,对药品质量有重要的直接影响,特别是机械设备使用的润滑油。润滑油的品质影响着制药机械设备运行的稳定性,同时还与设备的寿命相关,因此合理的提升润滑油的使用品质是增强制药机械设备使用性能的一种手段。分离机械是制药行业中常用的设备之一,其是利用成分的颗粒大小、相、密度、溶解性、沸点等表现出的不同特点而将物质分开的一种设备,因其运动量大,需要润滑油对部件进行润滑处理。润滑油的特性不仅与基础油有关,同时还与各种添加剂性能相关,目前对于基础油的要求趋向无毒、可生物降解、高抗氧化性、长寿命、低倾点、高粘度、能适应严寒和高温工况的特殊场合等,植物油具有较好的生物降解性能,已被广泛用作基础油,但其存在氧化安定性差、热稳定性弱等问题;添加剂的质量和性能以及加入的比例等又直接影响到润滑油的使用性能;因此合理的调节搭配基础油和添加剂的使用显得尤为重要。技术实现要素:本发明的目的是针对现有的问题,提供了一种制药行业分离机械用高品质润滑油。本发明是通过以下技术方案实现的:一种制药行业分离机械用高品质润滑油,由如下重量份的物质组成:90~95份基础油、3~6份抗氧剂、2~5份抗磨添加剂、1~3份防锈剂、0.5~2份润滑添加剂;所述的基础油为改性蔗糖多酯;所述的抗氧剂为二叔辛基二苯基胺、丁基辛基二苯基胺、2,6-二叔丁基-对甲基苯酚中的任意一种;所述的抗磨添加剂由改性云母粉、改性纳米二氧化硅按照质量比1:2~2.4混合而成;所述的防锈剂为甘油单油酸酯、甘油二油酸酯、甘油单脂酸酯中的任意一种;所述的润滑添加剂为猪油、蓖麻油、棉籽油中的任意一种。进一步的,所述的改性蔗糖多酯的制备方法为:先将蔗糖多酯放入其质量6~8倍的二甲基甲酰胺中,将温度升至70~75℃,不断搅拌溶解后,再加入蔗糖多酯总质量25~30%的马来酸酐、2~4%的氯化铵、0.3~0.5%的乙二胺四乙酸二钠,将温度降至40~45℃,不断搅拌处理40~50min,最后对其进行蒸馏去除二甲基甲酰胺即可。进一步的,所述的抗磨添加剂中的改性云母粉的制备方法为:先将云母粉置于质量分数为7~9%的硝酸溶液中浸泡清洗处理5~8min,完成后滤出再用去离子水冲洗干净,接着将其置于改性液a中改性处理40~45min,期间加热保持改性液a的温度为43~48℃,完成后取出干燥粉碎,保证改性云母粉的颗粒大小为350~500nm;所述的改性液a中各物质及其重量百分数为:0.9~1.2%铝酸酯偶联剂、0.3~0.5%脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、0.2~0.4%异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯,余量为水。进一步的,所述的抗磨添加剂中的改性纳米二氧化硅的制备方法为:先将纳米二氧化硅置于质量分数为10~12%的氢氧化钠溶液中浸泡清洗处理4~6min,完成后滤出再用去离子水冲洗干净,接着将其置于改性液b中改性处理50~55min,期间加热保持改性液b的温度为57~62℃,完成后取出干燥粉碎,保证改性纳米二氧化硅的颗粒大小为30~70nm;所述的改性液b中各物质及其重量百分数为:0.7~0.9%木质素偶联剂、0.3~0.5%十二烷基苯磺酸钠、0.15~0.25%琥珀酸二异辛酯磺酸钠,余量为水。本发明对润滑油中的基础油和添加剂进行了合理的选择搭配,同时又对其性能进行了改性调整,其中选择蔗糖多酯为基础油,其具有来源广泛、易降解、无公害的特点,为了进一步增强蔗糖多酯的使用特性,又对其进行了改性处理,用马来酸酐和氯化铵对其进行了反应改性,引入了羧基、卤原子等基团,增强了蔗糖多酯的抗盐性、耐温性,同时还能减少蔗糖多酯中的双键数量,提升了其耐低温性;而为了进一步提升润滑油的使用特性,增强润滑油的抗磨减摩效果,又对应添加了特殊配制的抗磨添加剂,其由改性云母粉和改性纳米二氧化硅两种成分组成,其中所用的云母粉颗粒形状为片层,纳米二氧化硅颗粒形状为球形,两种不同形状的填料在润滑油中所起的效果不同,并具有协同作用,当两机械部件间的润滑油油膜的厚度较大时,润滑油基础油和云母粉颗粒起到主要的润滑作用,此时片状的云母粉颗粒能产生滑移,吸收部分应力,降低摩擦磨损,当两机械部件间的润滑油油膜的厚度较小时,此时润滑油基础油、云母粉颗粒和纳米二氧化硅颗粒共同起到润滑作用,纳米二氧化硅颗粒分散在云母粉颗粒的周围,并填覆于机械部件表面的凹坑中,起到了“滚珠”的效果,为云母粉颗粒的滑移提供条件,保证了减磨的作用,当两机械部件间的润滑油油膜的厚度进一步减小时,润滑油基础油和纳米二氧化硅颗粒起到主要的润滑作用,此时纳米二氧化硅颗粒起到力的传递介质,避免了机械部件的干摩擦,两种颗粒分子配合使用的效果较佳。但在实际使用时发现云母粉和纳米二氧化硅不仅自身间易发生团聚问题,两者间也容易积聚,进而会影响分散效果,降低了减磨效果,对此本发明对两种颗粒原料进行了改性处理,使其与润滑油基础油的相容性较好,同时两者的改性方法不同,其中又对云母粉颗粒表面引入亲水基团,对纳米二氧化硅颗粒表面引入亲油基团,降低了两种颗粒间的团聚现象发生,进而提升了填充的效果。本发明相比现有技术具有以下优点:本发明通过合理的选择基础油、添加剂成分,保证了润滑油良好的基础使用特性,为了进一步提升性能,又对基础油、部分添加剂成分进行了改性处理,最终制得的润滑油具有易降解、无公害、润滑效果好、耐低温和耐高温性优良的特点,使用推广价值较高。具体实施方式实施例1一种制药行业分离机械用高品质润滑油,由如下重量份的物质组成:90份基础油、3份抗氧剂、2份抗磨添加剂、1份防锈剂、0.5份润滑添加剂;所述的基础油为改性蔗糖多酯;所述的抗氧剂为二叔辛基二苯基胺;所述的抗磨添加剂由改性云母粉、改性纳米二氧化硅按照质量比1:2混合而成;所述的防锈剂为甘油单油酸酯;所述的润滑添加剂为猪油。进一步的,所述的改性蔗糖多酯的制备方法为:先将蔗糖多酯放入其质量6倍的二甲基甲酰胺中,将温度升至70℃,不断搅拌溶解后,再加入蔗糖多酯总质量25%的马来酸酐、2%的氯化铵、0.3%的乙二胺四乙酸二钠,将温度降至40℃,不断搅拌处理40min,最后对其进行蒸馏去除二甲基甲酰胺即可。进一步的,所述的抗磨添加剂中的改性云母粉的制备方法为:先将云母粉置于质量分数为7%的硝酸溶液中浸泡清洗处理5min,完成后滤出再用去离子水冲洗干净,接着将其置于改性液a中改性处理40min,期间加热保持改性液a的温度为43℃,完成后取出干燥粉碎,保证改性云母粉的颗粒大小为350~500nm;所述的改性液a中各物质及其重量百分数为:0.9%铝酸酯偶联剂、0.3%脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、0.2%异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯,余量为水。进一步的,所述的抗磨添加剂中的改性纳米二氧化硅的制备方法为:先将纳米二氧化硅置于质量分数为10%的氢氧化钠溶液中浸泡清洗处理4min,完成后滤出再用去离子水冲洗干净,接着将其置于改性液b中改性处理50min,期间加热保持改性液b的温度为57℃,完成后取出干燥粉碎,保证改性纳米二氧化硅的颗粒大小为30~70nm;所述的改性液b中各物质及其重量百分数为:0.7%木质素偶联剂、0.3%十二烷基苯磺酸钠、0.15%琥珀酸二异辛酯磺酸钠,余量为水。实施例2一种制药行业分离机械用高品质润滑油,由如下重量份的物质组成:93份基础油、5份抗氧剂、3.5份抗磨添加剂、2份防锈剂、1.2份润滑添加剂;所述的基础油为改性蔗糖多酯;所述的抗氧剂为丁基辛基二苯基胺;所述的抗磨添加剂由改性云母粉、改性纳米二氧化硅按照质量比1:2.2混合而成;所述的防锈剂为甘油二油酸酯;所述的润滑添加剂为蓖麻油。进一步的,所述的改性蔗糖多酯的制备方法为:先将蔗糖多酯放入其质量7倍的二甲基甲酰胺中,将温度升至73℃,不断搅拌溶解后,再加入蔗糖多酯总质量28%的马来酸酐、3%的氯化铵、0.4%的乙二胺四乙酸二钠,将温度降至43℃,不断搅拌处理45min,最后对其进行蒸馏去除二甲基甲酰胺即可。进一步的,所述的抗磨添加剂中的改性云母粉的制备方法为:先将云母粉置于质量分数为8%的硝酸溶液中浸泡清洗处理7min,完成后滤出再用去离子水冲洗干净,接着将其置于改性液a中改性处理43min,期间加热保持改性液a的温度为45℃,完成后取出干燥粉碎,保证改性云母粉的颗粒大小为350~500nm;所述的改性液a中各物质及其重量百分数为:1.1%铝酸酯偶联剂、0.4%脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、0.3%异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯,余量为水。进一步的,所述的抗磨添加剂中的改性纳米二氧化硅的制备方法为:先将纳米二氧化硅置于质量分数为11%的氢氧化钠溶液中浸泡清洗处理5min,完成后滤出再用去离子水冲洗干净,接着将其置于改性液b中改性处理53min,期间加热保持改性液b的温度为59℃,完成后取出干燥粉碎,保证改性纳米二氧化硅的颗粒大小为30~70nm;所述的改性液b中各物质及其重量百分数为:0.8%木质素偶联剂、0.4%十二烷基苯磺酸钠、0.2%琥珀酸二异辛酯磺酸钠,余量为水。实施例3一种制药行业分离机械用高品质润滑油,由如下重量份的物质组成:95份基础油、6份抗氧剂、5份抗磨添加剂、3份防锈剂、2份润滑添加剂;所述的基础油为改性蔗糖多酯;所述的抗氧剂为2,6-二叔丁基-对甲基苯酚;所述的抗磨添加剂由改性云母粉、改性纳米二氧化硅按照质量比1:2.4混合而成;所述的防锈剂为甘油单脂酸酯;所述的润滑添加剂为棉籽油。进一步的,所述的改性蔗糖多酯的制备方法为:先将蔗糖多酯放入其质量8倍的二甲基甲酰胺中,将温度升至75℃,不断搅拌溶解后,再加入蔗糖多酯总质量30%的马来酸酐、4%的氯化铵、0.5%的乙二胺四乙酸二钠,将温度降至45℃,不断搅拌处理50min,最后对其进行蒸馏去除二甲基甲酰胺即可。进一步的,所述的抗磨添加剂中的改性云母粉的制备方法为:先将云母粉置于质量分数为9%的硝酸溶液中浸泡清洗处理8min,完成后滤出再用去离子水冲洗干净,接着将其置于改性液a中改性处理45min,期间加热保持改性液a的温度为48℃,完成后取出干燥粉碎,保证改性云母粉的颗粒大小为350~500nm;所述的改性液a中各物质及其重量百分数为:1.2%铝酸酯偶联剂、0.5%脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、0.4%异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯,余量为水。进一步的,所述的抗磨添加剂中的改性纳米二氧化硅的制备方法为:先将纳米二氧化硅置于质量分数为12%的氢氧化钠溶液中浸泡清洗处理6min,完成后滤出再用去离子水冲洗干净,接着将其置于改性液b中改性处理55min,期间加热保持改性液b的温度为62℃,完成后取出干燥粉碎,保证改性纳米二氧化硅的颗粒大小为30~70nm;所述的改性液b中各物质及其重量百分数为:0.9%木质素偶联剂、0.5%十二烷基苯磺酸钠、0.25%琥珀酸二异辛酯磺酸钠,余量为水。对比实施例1本对比实施例1与实施例2相比,用等质量份的普通蔗糖多酯取代改性蔗糖多酯,除此外的方法步骤均相同。对比实施例2本对比实施例2与实施例2相比,用等质量份的普通云母粉、纳米二氧化硅取代改性云母粉、改性纳米二氧化硅,除此外的方法步骤均相同。对比实施例3本对比实施例3与实施例2相比,其抗磨添加剂中不含有改性云母粉成分,除此外的方法步骤均相同。对比实施例4本对比实施例4与实施例2相比,其抗磨添加剂中不含有改性纳米二氧化硅成分,除此外的方法步骤均相同。对比实施例5本对比实施例5与实施例2相比,其抗磨添加剂中的纳米二氧化硅按照改性云母粉的方式进行改性处理,除此外的方法步骤均相同。为了对比本发明效果,对上述实施例2、对比实施例1、对比实施例2、对比实施例3、对比实施例4、对比实施例5所对应制得的润滑油进行性能测试,具体对比数据如下表1所示:表1摩擦系数(μ)磨损量(mg)运动粘度变化率(%)实施例20.1012.713.5对比实施例10.1113.628.3对比实施例20.1820.413.8对比实施例30.1518.814.0对比实施例40.1519.214.2对比实施例50.1316.413.7注:上表1中所述的摩擦系数是通过线性往复摩擦磨损试验机进行测试,磨损时所用的试样规格、特性等完全相同,实验时控制载荷为250n,线速度为1.4m/s,连续测定5h测得摩擦系数;所述的磨损量是进行摩擦系数测定后,对试样进行称重,测得的磨损量;所述的运动粘度变化率是将润滑油由室温升至50℃后,其运动粘度的变化率。由上表1可以看出,本发明制得的润滑油综合特性良好,使用价值较高。当前第1页12
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