本发明涉及润滑油技术领域，尤其涉及一种润滑油组合物及其制备方法。
背景技术：
立磨是一种大型工业粉磨设备。其工作原理是通过驱动电机和减速机带动磨盘转动，物料从入料口落到磨盘中央，在离心力作用下向磨盘边缘移动收到磨辊的碾压，粉碎后的物料从磨盘边缘溢出，同时被来自风环高速向上的热气流带至高效选粉机内，粗粉经分选后再返回至磨盘重新粉磨。没有被热气流带起的粗颗粒物料则从风环处沉降，经外循环的斗提机喂入磨内再次粉磨。立磨相对于传统球磨机的优势明显，它集破碎、干燥、粉磨、分级输送功能于一体，且结构紧凑、占地面积小、生产效率高，广泛应用于水泥、电力、非金属矿等行业。
磨辊是立磨的关键构成部件，由于磨辊轴承载荷大、运转速度慢，常使用isovg320～680黏度级别的普通工业闭式齿轮油进行循环润滑，但采用循环润滑方式的缺点是设备投入、场地占用、润滑管理成本较高。目前，用户倾向于选用油浴润滑方式解决以上问题，但由于油浴润滑时磨辊摩擦产生的热量不能及时发散，润滑油运行温度通常高达80～90℃，且存在磨辊轴承装配精度要求高、换油操作不便等使用特点，如果使用普通齿轮油无法满足高温下保证足够的油膜厚度、长换油周期的要求，选择耐高温性能好的全合成型齿轮油又存在价格昂贵、润滑油消耗成本高的问题。
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润滑油组合物及其制备方法，本发明提供的润滑油组合物可用于立磨磨辊轴承油浴，具有较优的黏温特性、抗氧化性能和极压抗磨性能。
本发明提供了一种润滑油组合物，按重量份数计包括：
所述基础油包括矿物油和合成油；
所述矿物油在40℃的运动黏度为80～660mm2/s；
所述合成油在40℃的运动黏度为170～1500mm2/s。
优选的，所述矿物油包括中等黏度深度精制矿物油和高黏度光亮油中的一种或两种；
所述中等黏度深度精制矿物油在40℃的运动黏度为80～150mm2/s；
所述高黏度光亮油在40℃的运动黏度为280～660mm2/s。
优选的，所述合成油包括中黏度聚α烯烃油和高黏度聚α烯烃油中的一种；
所述中黏度聚α烯烃油在40℃的运动黏度为170～430mm2/s；
所述高黏度聚α烯烃油在40℃的运动黏度为900～1500mm2/s。
优选的，所述黏度指数改进剂包括聚异丁烯和/或聚甲基丙烯酸酯；
所述降凝剂包括聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯丙烯酸酯和醋酸乙烯酯中的一种或几种。
优选的，所述极压抗磨剂包括硫化异丁烯、磷酸二异辛酯、磷酸单异辛酯和碳原子数为10～20的烷醇硼酸酯中的一种或几种；
所述抗氧剂包括碳原子数为1～10的烷基亚磷酸酯和碳原子数为12～14的叔烷基胺中的一种或几种。
优选的，所述腐蚀抑制剂包括碳原子数为12～14的叔烷基胺、碳原子数为16～20的烯胺中的一种或几种；
根据权利要求1所述的润滑油组合物，其特征在于，所述抗泡剂包括5000#甲基硅油、1#复合抗泡剂和2#复合抗泡剂中的一种。
优选的，所述润滑油组合物在40℃的运动黏度为900～1100mm2/s。
本发明还提供了一种上文所述润滑油组合物的制备方法，包括以下步骤：
a)将基础油在真空度为-0.090～-0.095mpa、温度为75～85℃下搅拌，得到脱水后的基础油；
b)将脱水后的基础油与黏度指数改进剂在60～70℃下混合，得到热的混合液；或将脱水后的基础油降温与黏度指数改进剂的稀释液在60～70℃下混合，得到热的混合液；
c)将所述热的混合液与抗氧剂、极压抗磨剂、腐蚀抑制剂和抗泡剂在55～65℃下搅拌混合，冷却后，得到润滑油组合物。
优选的，步骤c)中，所述混合的物料还包括降凝剂。
优选的，步骤c)中，所述冷却为自然冷却，所述冷却后的温度为室温；
所述冷却后，还包括过滤。
本发明提供了一种润滑油组合物，按重量份数计包括：基础油56～90份；黏度指数改进剂10～22份；降凝剂0～1份；极压抗磨剂1～2份；抗氧剂0.05～0.25份；腐蚀抑制剂0.01～0.4份；抗泡剂0.0005～0.0015份；所述基础油包括矿物油和合成油；所述矿物油在40℃的运动黏度为80～660mm2/s；所述合成油在40℃的运动黏度为170～1500mm2/s。本发明选用特定黏度的矿物油和合成油作为基础油，不仅可以增强其他组分的溶解性和感受性，还起到稀释黏度指数改进剂的作用，生产的时候可以直接泵送加料，提高生产效率，并且对于获得较优的黏温特性、抗氧化性能和极压抗磨性能有促进作用。特定黏度的矿物油和合成油配合其他组分协同作用，最终得到的润滑油组合物可用于立磨磨辊轴承油浴，具有较优的黏温特性、抗氧化性能和极压抗磨性能。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种润滑油组合物，包括：
上述组份用量之和为100％；
所述基础油包括矿物油和合成油；
所述矿物油在40℃的运动黏度为80～660mm2/s；
所述合成油在40℃的运动黏度为170～1500mm2/s。
本发明提供的润滑油组合物包括基础油。所述基础油包括矿物油和合成油。
在本发明的某些实施例中，所述矿物油包括中等黏度深度精制矿物油和高黏度光亮油中的一种或两种。所述中等黏度深度精制矿物油在40℃的运动黏度为80～150mm2/s。在本发明的某些实施例中，所述中等黏度深度精制矿物油为加氢精制基础油10号、溶剂精制基础油500sn或溶剂精制基础油650sn。所述高黏度光亮油在40℃的运动黏度为280～660mm2/s。在本发明的某些实施例中，所述高黏度光亮油为120bs光亮油或150bs光亮油。本发明对所述中等黏度深度精制矿物油和高黏度光亮油的来源并无特殊的限制，可以为一般市售。
在本发明的某些实施例中，所述合成油包括中黏度聚α烯烃油和高黏度聚α烯烃油中的一种。所述中黏度聚α烯烃油在40℃的运动黏度为170～430mm2/s。在本发明的某些实施例中，所述中黏度聚α烯烃油的具体型号为pao20，pao20在40℃的运动黏度为190mm2/s；或所述中黏度聚α烯烃油为pao40，pao40在40℃的运动黏度为400mm2/s。所述高黏度聚α烯烃油在40℃的运动黏度为900～1500mm2/s。在本发明的某些实施例中，所述高黏度聚α烯烃油的具体型号为pao100，pao100在40℃的运动黏度为1250mm2/s。本发明对所述中黏度聚α烯烃油和高黏度聚α烯烃油的来源并无特殊的限制，可以为一般市售。
本发明中，所述润滑油组合物中基础油的重量份数为56～90份。在本发明的某些实施例中，所述矿物油的重量份数为51～80份，所述合成油的重量份数为5～15份。在本发明的某些实施例中，所述矿物油的重量份数为76.56份、70.06份、78.06份或51.36份，所述合成油的重量份数为5.0份、15份或10份，基础油的重量份数为81.56份、85.06份、88.06份或56.36份。
本发明选用特定黏度的矿物油和合成油作为基础油，不仅可以增强其他组分的溶解性和感受性，还起到稀释黏度指数改进剂的作用，生产的时候可以直接泵送加料，提高生产效率，并且对于获得较优的黏温特性、抗氧化性能和极压抗磨性能有促进作用。
所述润滑油组合物还包括黏度指数改进剂。本发明若未采用黏度指数改进剂，纯混合基础油的黏度指数在90～100范围内，只能达到普通矿物型齿轮油产品的黏温性能水平。黏度指数改进剂在不同温度下的高分子结构形态会发生变化，当基础油在高温下黏度下降时溶解分散状态的高分子伸展增黏从而阻止黏度下降，反之低温下会阻止黏度上升，从而减少了温度变化对润滑油黏度的影响，即改善了润滑油的粘温性能。在本发明的某些实施例中，所述黏度指数改进剂包括聚异丁烯和/或聚甲基丙烯酸酯。所述黏度指数改进剂的重量份数为10～22份。在本发明的某些实施例中，所述黏度指数改进剂的重量份数为16.5份、13份、10份或21份。
所述润滑油组合物还包括降凝剂。在本发明的某些实施例中，所述降凝剂包括聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯丙烯酸酯和醋酸乙烯酯中的一种或几种。所述降凝剂的重量份数为0～1份。在本发明的某些实施例中，所述降凝剂的重量份数为0.5份或0.2份。
所述润滑油组合物还包括极压抗磨剂。在本发明的某些实施例中，所述极压抗磨剂包括硫化异丁烯、磷酸二异辛酯、磷酸单异辛酯和碳原子数为10～20的烷醇硼酸酯中的一种或几种。在本发明的某些实施例中，所述碳原子数为10～20的烷醇硼酸酯选自c18烷醇硼酸酯。所述极压抗磨剂的重量份数为1～2份。在本发明的某些实施例中，所述极压抗磨剂的重量份数为1.008份。
所述润滑油组合物还包括抗氧剂。在本发明的某些实施例中，所述抗氧剂包括碳原子数为1～10的烷基亚磷酸酯和碳原子数为12～14的叔烷基胺中的一种或几种。在本发明的某些实施例中，所述1～10的烷基亚磷酸酯选自c8烷基亚磷酸酯。在本发明的某些实施例中，所述碳原子数为12～14的叔烷基胺选自c13叔烷基胺。本发明中，所述抗氧剂的重量份数为0.05～0.25份。在本发明的某些实施例中，所述抗氧剂的重量份数为0.207份。
本发明中的抗氧剂不仅可起到延缓油品氧化的作用，也可以作为极压抗磨剂的一部分，增强润滑油成品的极压抗磨性能。
所述润滑油组合物还包括腐蚀抑制剂。在本发明的某些实施例中，所述腐蚀抑制剂包括碳原子数为12～14的叔烷基胺、碳原子数为16～20的烯胺中的一种或几种。在本发明的某些实施例中，所述碳原子数为16～20的烯胺选自c18烯胺。本发明中，所述腐蚀抑制剂的重量份数为0.01～0.4份。在本发明的某些实施例中，所述腐蚀抑制剂的重量份数为0.0315份。
所述腐蚀抑制剂可以提高润滑油组合物的防锈性能。同时，配合其他组分使得到的润滑油组合物具有较优的黏温特性、抗氧化性能和极压抗磨性能。
所述润滑油组合物还包括抗泡剂。在本发明的某些实施例中，所述抗泡剂包括5000#甲基硅油、1#复合抗泡剂和2#复合抗泡剂中的一种。在本发明的某些实施例中，所述抗泡剂包括5000#甲基硅油时，所述抗泡剂为5000#甲基硅油稀释液，按照以下方法制备：将5000#甲基硅油和煤油按质量比为1：9混合均匀，得到5000#甲基硅油稀释液。本发明中，所述抗泡剂的重量份数为0.0005～0.0015份。在本发明的某些实施例中，所述抗泡剂的重量份数为0.001份。
本发明提供的润滑油组合物符合isovg1000黏度级别，在40℃的运动黏度为900～1100mm2/s。
本发明中，特定黏度的矿物油和合成油配合其他组分协同作用，最终得到的润滑油组合物可用于立磨磨辊轴承油浴，具有较优的黏温特性、抗氧化性能和极压抗磨性能。
本发明还提供了一种上文所述润滑油组合物的制备方法，包括以下步骤：
a)将基础油在真空度为-0.090～-0.095mpa、温度为75～85℃下搅拌，得到脱水后的基础油；
b)将脱水后的基础油与黏度指数改进剂在60～70℃下混合，得到热的混合液；或将脱水后的基础油降温与黏度指数改进剂的稀释液在60～70℃下混合，得到热的混合液；
c)将所述热的混合液与抗氧剂、极压抗磨剂、腐蚀抑制剂和抗泡剂在55～65℃下搅拌混合，冷却后，得到润滑油组合物。
本发明提供的所述润滑油组合物的制备方法中，采用的原料组分及配比同上，在此不再赘述。
本发明先将基础油在真空度为-0.090～-0.095mpa、温度为75～85℃下搅拌，得到脱水后的基础油。
本发明中，所述真空度为-0.090～-0.095mpa。在本发明的某些实施例中，所述真空度为-0.095mpa或-0.090mpa。所述温度为75～85℃。在本发明的某些实施例中，所述温度为85℃或75℃。
本发明对所述搅拌方法及搅拌速率并无特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的搅拌方法及搅拌速率即可。在本发明的某些实施例中，所述搅拌的时间为0.5～1h。在某些实施例中，所述搅拌的时间为1h或0.5h。
得到脱水后的基础油后，将脱水后的基础油与黏度指数改进剂在60～70℃下混合，得到热的混合液；或将脱水后的基础油降温与黏度指数改进剂的稀释液在60～70℃下混合，得到热的混合液。
得到脱水后的基础油后，优选为：将脱水后的基础油降温至60～70℃，然后在搅拌条件下滴加入黏度指数改进剂，得到热的混合液；或将脱水后的基础油降温至60～70℃，然后在搅拌条件下滴加入黏度指数改进剂的稀释液，得到热的混合液。在本发明的某些实施例中，所述滴加入黏度指数改进剂或所述滴加入黏度指数改进剂的稀释液的滴加速率为200～300l/h。所述滴加入黏度指数改进剂或所述滴加入黏度指数改进剂的稀释液可以直接倒入或者使用泵输送。本发明对所述搅拌的方法和速率并无特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的搅拌的方法和速率即可。
本发明对所述降温的方法并无特殊的限制，在本发明的某些实施例中，所述降温的方式可以为自然冷却，也可以为冷却循环水介质冷却的方式。
在本发明的某些实施例中，所述将黏度指数改进剂的稀释液按照以下方法进行制备：
将黏度指数改进剂与矿物油在温度为60～70℃、搅拌速度为100～200rpm下混合，得到黏度指数改进剂的稀释液。在本发明的某些实施例中，所述矿物油为hviⅱ10精制矿物油。
在本发明的某些实施例中，所述将黏度指数改进剂的稀释液的制备中，黏度指数改进剂与矿物油的质量比为1：1。在本发明的某些实施例中，所述将黏度指数改进剂的稀释液的制备中，所述黏度指数改进剂与矿物油的混合时间为1h。
所述脱水后的基础油与黏度指数改进剂(或黏度指数改进剂的稀释液)混合的温度为60～70℃。在本发明的某些实施例中，所述混合的温度为70℃或60℃。
得到热的混合液后，将所述热的混合液与抗氧剂、极压抗磨剂、腐蚀抑制剂和抗泡剂在55～65℃下搅拌混合，冷却后，得到润滑油组合物。
在本发明的某些实施例中，将所述热的混合液与抗氧剂、极压抗磨剂、腐蚀抑制剂和抗泡剂在55～65℃下搅拌混合的物料还包括降凝剂。
在本发明的某些实施例中，在55～65℃下搅拌混合的时间为2～3h。在某些实施例中，所述搅拌混合的温度为65℃或55℃。在某些实施例中，所述搅拌混合的时间为2h或2.5h。
在本发明的某些实施例中，所述冷却为自然冷却，所述冷却后的温度为室温。
在本发明的某些实施例中，所述冷却后，还包括过滤。本发明对所述过滤的方法并无特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的过滤方法即可。
本发明对上文采用的原料的来源并无特殊的限制，可以为一般市售。
本发明提供了一种润滑油组合物，按重量份数计包括：基础油75～90份；黏度指数改进剂10～22份；降凝剂0～1份；极压抗磨剂1～2份；抗氧剂0.05～0.25份；腐蚀抑制剂0.01～0.4份；抗泡剂0.0005～0.0015份；所述基础油包括矿物油和合成油；所述矿物油在40℃的运动黏度为80～660mm2/s；所述合成油在40℃的运动黏度为170～1500mm2/s。本发明选用特定黏度的矿物油和合成油作为基础油，不仅可以增强其他组分的溶解性和感受性，还起到稀释黏度指数改进剂的作用，生产的时候可以直接泵送加料，提高生产效率，并且对于获得较优的黏温特性、抗氧化性能和极压抗磨性能有促进作用。特定黏度的矿物油和合成油配合其他组分协同作用，最终得到的润滑油组合物可用于立磨磨辊轴承油浴，具有较优的黏温特性、抗氧化性能和极压抗磨性能。
为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种润滑油组合物及其制备方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
以下实施例所用的原料均为一般市售。
实施例1
称取中黏度聚α烯烃油pao20(40℃运动黏度190mm2/s)5.0kg和120bs光亮油76.56kg，将二者倒入容器，在-0.095mpa真空度、85℃温度下搅拌1h进行脱水处理。降温至70℃，在搅拌条件下滴加(滴加速率为250l/h)聚异丁烯16.5kg，得到热混合液。去真空，降温至65℃，加入聚甲基丙烯酸甲酯0.5kg、硫化异丁烯0.9kg、c13叔烷基胺0.135kg、c8烷基亚磷酸酯0.072kg、磷酸二异辛酯0.036kg、磷酸单异辛酯0.036kg、c18烷醇硼酸酯0.036kg、c18烯胺0.0315kg，最后加入5000#甲基硅油稀释液0.01kg(5000#甲基硅油稀释液中5000#甲基硅油的质量为0.001kg，5000#甲基硅油和煤油按质量比为1：9混合均匀，得到5000#甲基硅油稀释液)。恒温在65℃搅拌2h，停止加热自然冷却至室温，进行过滤，得到润滑油组合物。
实施例2
称取中黏度聚α烯烃油pao40(40℃运动黏度400mm2/s)15kg和150bs光亮油70.06kg，将二者倒入容器，在-0.090mpa真空度、75℃温度下搅拌0.5h进行脱水处理。降温至60℃，在搅拌条件下滴加(滴加速率为200l/h)聚异丁烯13kg，得到热混合液。去真空，降温至55℃，加入聚甲基丙烯酸甲酯0.5kg、硫化异丁烯0.9kg、c13叔烷基胺0.135kg、c8烷基亚磷酸酯0.072kg、磷酸二异辛酯0.036kg、磷酸单异辛酯0.036kg、c18烷醇硼酸酯0.036kg、c18烯胺0.0315kg，最后加入5000#甲基硅油稀释液0.01kg(5000#甲基硅油稀释液中5000#甲基硅油的质量为0.001kg，5000#甲基硅油和煤油按质量比为1：9混合均匀，得到5000#甲基硅油稀释液)。恒温在55℃搅拌2.5h，停止加热自然冷却至室温，进行过滤，得到润滑油组合物。
实施例3
称取高黏度聚α烯烃油pao100(40℃运动黏度1250mm2/s)10kg和150bs光亮油78.06kg，将二者倒入容器，在-0.095mpa真空度、85℃温度下搅拌1h进行脱水处理。降温至70℃，在搅拌条件下滴加(滴加速率为300l/h)聚异丁烯10kg，得到热混合液。去真空，降温至65℃，加入聚甲基丙烯酸甲酯0.5kg、硫化异丁烯0.9kg、c13叔烷基胺0.135kg、c8烷基亚磷酸酯0.072kg、磷酸二异辛酯0.036kg、磷酸单异辛酯0.036kg、c18烷醇硼酸酯0.036kg、c18烯胺0.0315kg，最后加入5000#甲基硅油稀释液0.01kg(5000#甲基硅油稀释液中5000#甲基硅油的质量为0.001kg，5000#甲基硅油和煤油按质量比为1：9混合均匀，得到5000#甲基硅油稀释液)。恒温在65℃搅拌2h，停止加热自然冷却至室温，进行过滤，得到润滑油组合物。
实施例4
先将hviⅱ10精制矿物油21kg与聚异丁烯21kg进行等质量比混合，在65℃下以150rpm搅拌1h，预制成聚异丁烯稀释液待用。
另称取中黏度聚α烯烃油pao20(40℃运动黏度190mm2/s)5kg和150bs光亮油51.36kg，将二者倒入容器，在-0.090mpa真空度、75℃温度下搅拌1h进行脱水处理。降温至60℃，在搅拌条件下滴加(滴加速率为250l/h)聚异丁烯稀释液，得到热混合液。去真空，降温至55℃，加入聚甲基丙烯酸甲酯0.2kg、硫化异丁烯0.9kg、c13叔烷基胺0.135kg、c8烷基亚磷酸酯0.072kg、磷酸二异辛酯0.036kg、磷酸单异辛酯0.036kg、c18烷醇硼酸酯0.036kg、c18烯胺0.0315kg，最后加入5000#甲基硅油稀释液0.01kg(5000#甲基硅油稀释液中5000#甲基硅油的质量为0.001kg，5000#甲基硅油和煤油按质量比为1：9混合均匀，得到5000#甲基硅油稀释液)。恒温在55℃搅拌2.5h，停止加热自然冷却至室温，进行过滤，得到润滑油组合物。
实施例5:
性能测试结果
对实施例1～4制得的润滑油组合物进行性能测试，结果如表1所示。
表1实施例1～4制得的润滑油组合物的性能测试数据
从表1的效果数据可知：
1、本发明的润滑油组合物的外观呈透明状态，说明润滑油中各组分能够溶解分散、相容性良好，从而充分发挥各组分的功能；
2、本发明的润滑油组合物属于isovg1000黏度级别，属于市面上不常见的润滑油黏度规格品种；
3、黏度指数是评价润滑油黏度随温度变化而变化的参数，黏度指数越大，说明黏度受温度变化的影响越小，黏度的相对稳定保持能力越强，因而黏温性能更优。本发明的润滑油组合物的黏度指数不小于113。
4、倾点是评价润滑油低温流动性能的参数，本发明的润滑油组合物的倾点明显优于质量指标要求，不高于-13℃，适用于更低的环境温度。
5、其闪点较高，说明在立磨磨辊轴承油浴润滑工况温度下不易引起燃烧，使用安全性有保障。本发明的润滑油组合物的闪点不小于232℃。
6、具有良好的防腐蚀、防锈蚀性能，本发明的润滑油组合物不仅可以通过液相锈蚀(蒸馏水)试验，也可以通过条件更加苛刻的液相锈蚀(合成海水)试验。
7、氧化性能是评价润滑油氧化变质、使用寿命的重要依据。在121℃，312h氧化试验后，本发明的润滑油组合物的运动黏度增长率保持在较好水平(不超过4.13％)，说明其具有优异的抗氧化性能。
8、四球机试验中pd值达到3090n，且在一定条件下产生的磨斑直径较小，说明本发明的润滑油组合物具有优异的极压抗磨性能。
9、本发明的润滑油组合物的泡沫倾向性和稳定性都为0ml/ml，高于isovg1000高黏度级别油品的常规抗泡沫性能水平。
通过上述性能测试-结果可知，本发明的润滑油组合物都满足isovg1000黏度级别，具有优异的黏温性能、抗氧化性能以及极压抗磨性能，可以满足立磨磨辊轴承油浴润滑使用。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。