回火油组合物及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种回火油组合物及其制备方法，主要解决现有技术中回火油不具备对工件的防锈性能，添加普通的防锈剂又存在与回火油中其他组份不匹配、防锈性差的问题。本发明通过采用以重量份数计包括以下组份：a）0.5~8份的防锈剂；b）0.1~8份的清净分散剂；c）0.05~3份的抗氧剂；d）0.001~3份的光亮剂；e）75~98份的基础油；其中，所述防锈剂选自选自磺酸盐或十二烯基丁二酸中的至少一种；所述清净分散剂选自单烯基丁二酰亚胺、聚异丁烯双丁二酰亚胺、聚异丁烯多丁二酰亚胺或高分子量丁二酰亚胺中的至少一种；所述抗氧剂选自酚类抗氧剂或胺类抗氧剂中的至少一种；所述光亮剂选自咪唑啉油酸盐或甲基萜烯树脂中的至少一种的技术方案较好地解决了该问题，可用于汽车、轴承、工具行业各种零件的低温回火过程。
【专利说明】回火油组合物及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种回火油组合物及其制备方法。
【背景技术】
[0002]回火，又称配火，是将淬火后的工件重新加热到低于下临界温度的适当温度，保温一段时间后，在空气、水或油等介质中冷却的金属热处理工艺。其目的主要是为了减少或消除淬火时产生的内应力，或降低工件的硬度和强度，以提高其延性或韧性。回火工艺包括高温回火(50(T600 °C )、中温回火(300^400 °C )和低温回火(160^260 V )，其对应的回火加热设备一般采用电炉、盐浴炉和油浴炉。通常，只有低温回火时会采用油作为介质，称为回火油。行业标准SH/T 0564中将回火油分成I号回火油(用于150°C左右回火)和2号回火油(用于200°C左右回火)两大类。 [0003]过去，我国回火的油浴炉使用的介质多为普通机械油或气缸油，使用寿命短，老化严重，容易产生大量油泥，使用效果不理想。因此，应采用专用的回火油。由于低温回火使用的油品长期在16(T260°C下持续运用，因此要求回火油在较高的温度下使用要有良好的热氧化安定性和传热性，产生油泥少。另外，由于回火后工件还需要进行修磨、包装等后续工序，工件需放置一段时间或运输到其他车间后再进行加工，因此，很多加工厂家希望工件进入下一工序前，回火油能起到一定的短期防锈作用，从而省去涂防锈油的步骤，节约生产成本。
[0004]文献“I号回火油的研制与应用(金属热处理，1985,3,16~18页)”公开了一种由基础油和抗氧剂组成的I号回火油，应用于轴承钢、工模具钢、合金渗碳钢等工件的低温回火。与机械油、汽缸油相比，使用寿命长、生渣少、不结焦，在使用过程中清净分散性能显著，但并未提及具有对工件短期防锈的能力。为提高防锈性，曾尝试添加防锈剂，但添加普通的防锈剂又存在与回火油中其他组份不匹配、防锈性差的问题。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中回火油不具备对工件的防锈性能，添加普通的防锈剂又存在与回火油中其他组份不匹配、防锈性差的问题，提供一种新的回火油组合物。该回火油组合物不仅具有良好的热氧化安定性、清净性和传热性，在较高温度下长期使用的寿命长，产生油泥少，而且对回火后的工件进入下一工序前起到短期防锈作用。本发明所要解决的技术问题之二是提供一种所述回火油组合物的制备方法。
[0006]为解决上述技术问题之一，本发明采用的技术方案如下:一种回火油组合物，以重量份数计包括以下组份:
[0007]a) 0.5^8份的防锈剂；
[0008]b) 0.1~8份的清净分散剂；
[0009]c) 0.05~3份的抗氧剂；
[0010]d) 0.001~3份的光亮剂；[0011]e)75~98份的基础油；
[0012]其中，所述防锈剂选自磺酸盐或十二烯基丁二酸中的至少一种；所述清净分散剂选自单烯基丁二酰亚胺、聚异丁烯双丁二酰亚胺、聚异丁烯多丁二酰亚胺或高分子量丁二酰亚胺中的至少一种；所述抗氧剂选自酚类抗氧剂或胺类抗氧剂中的至少一种；所述光亮剂选自咪唑啉油酸盐或甲基職烯树脂中的至少一种。
[0013]上述技术方案中，以重量份数计，防锈剂的用量优选范围为0.5~6份，清净分散剂的用量优选范围为0.1~6份，抗氧剂的用量优选范围为0.1~2份，光亮剂的用量优选范围为
0.003^2份，基础油的用量优选范围为78~95份。磺酸盐优选方案为选自石油磺酸钠、合成磺酸钠、石油磺酸钡、合成磺酸钡、二壬基萘磺酸钡或二壬基萘磺酸钙中的至少一种。酚类抗氧剂优选方案为选自4，4-亚甲基双(2，6- 二叔丁基酚)、硫醚基酚或硫醚基酚酯中的至少一种。胺类抗氧剂优选方案为选自烷基化二苯胺、烷基苯基-α -萘胺或N-苯基-N’ -烷基-对亚苯基二胺中的至少一种。所述基础油选自100°c下的运动黏度不大于65mm2.S4的矿物型基础油或合成型基础油中的至少一种。
[0014]上述技术方案中，所述高分子量丁二酰亚胺是本领域所公知的，指的是T161系列。
[0015]上述技术方案中，所述回火油组合物优选方案为还包括f)油雾抑制剂，以重量份数计，油雾抑制剂的用量为0.01~5份，其用量优选范围为0.05~3份。所述油雾抑制剂优选方案为选自乙烯-丙烯无规共聚物、聚异丁烯或聚异丁烯与聚丙氧基硅氧烷复合物中的至少一种。所述乙烯-丙烯无规共聚物的平均分子量为90000-150000，聚异丁烯的平均分子量为1000-200000。添加了油雾抑制剂后，可以使加工车间油雾减少，工人的工作环境环保清洁。
[0016]本发明的回火油组合物用于低温回火的介质时，当回火温度为145~155°C，即作为行业标准SH/T 0564中的I号回火油时，基础油100°C下的运动黏度优选范围为不大于35mm2.s—1，例如可以是HVI 650 ;当回火温度为195~205°C，即作为行业标准SH/T 0564中的2号回火油时，基础油100°C下的运动黏度优选范围为不大于50mm2 .s—1，例如可以是HVI150BS。
[0017]为解决上述技术问题之二，本发明采用的技术方案如下:所述回火油组合物的制备方法，包括:将所需量的基础油、防锈剂、清净分散剂、抗氧剂、光亮剂和油雾抑制剂混合，加热至50~70°C，恒温搅拌1~ 10小时得所述回火油组合物。
[0018]具体制备本发明的回火油组合物时，可以先将基础油泵送入调合釜，开动搅拌器和加热开关，待油品加热至50~70°C时，依次加入所需量的防锈剂、清净分散剂、抗氧剂、光亮剂和油雾抑制剂，在50~70°C继续保温搅拌2~10小时即得到黄色均匀液体。
[0019]本发明的回火油组合物，由于选用选自磺酸盐或十二烯基丁二酸中的至少一种作为防锈剂，选自单烯基丁二酰亚胺、聚异丁烯双丁二酰亚胺、聚异丁烯多丁二酰亚胺或高分子量丁二酰亚胺中的至少一种作为清净剂，选自酚类抗氧剂或胺类抗氧剂中的至少一种作为抗氧剂，选自咪唑啉油酸盐或甲基萜烯树脂中的至少一种作为光亮剂，充分利用了防锈剂、酰胺类清净分散剂、抗氧剂、光亮剂和基础油的协同作用，不仅能满足汽车、轴承、工具行业各种零件的低温回火的油浴要求，具有良好的热氧化安定性和传热性，在较高温度下长期使用的寿命长(使用寿命可以提高50%)，产生油泥少，而且能在工件表面形成保护吸附膜，在进入下一工序前起到短期防锈作用，同时后续易于清洗，从而省去涂防锈油的步骤，节约生产成本。此外，在添加了油雾抑制剂后，加工车间油雾减少，工人的工作环境环保清洁，取得了较好的技术效果。
[0020]下面通过实施例对本发明作进一步的阐述。
【具体实施方式】
[0021]【实施例1~10】
[0022]将基础油泵送入调合釜，开动搅拌器和加热开关，待油品加热至65°C时，依次加入所需量的各组分，在65°C继续保温搅拌3小时即得到黄色均匀液体。回火油组合物中各组份共计100份，其中各组分及含量见表1，其相应性能指标结果见表3和表4。
[0023]表1中，T161A为闻分子量丁二酰亚胺,锦州石化分公司添加剂厂。T511为4，4_亚甲基双(2，6- 二叔丁基酚)，北京兴普精细化技术开发公司。T534为烷基化二苯胺，北京兴普精细化技术开发公司。L-AN100，全损耗系统用油，高桥炼油厂。L-ANl50，全损耗系统用油，高桥炼油厂。HVI650，润滑油基础油，高桥炼油厂。HVI750，润滑油基础油，高桥炼油厂。HVI120BS，润滑油基础油，高桥炼油厂。HVI150BS，润滑油基础油，高桥炼油厂。
[0024]【比较例I】
[0025]与【实施例3】组成相同，只是不含防锈剂，各组分及含量见表2。考察其热氧化安定性等各项理化指标和防锈性能，结果见表3。
[0026]【比较例2】
[0027]在【实施例5】所示的配方中，以山梨糖醇单油酸酯替代采用的防锈剂，各组分及含量见表2。考察其热氧化安定性等各项理化指标`和防锈性能，结果见表3。山梨糖醇单油酸酯对回火后的工件的防锈效果不明显。
[0028]【比较例3】
[0029]与【实施例8】组成相同，只是不含防锈剂，各组分及含量见表2。考察其热氧化安定性等各项理化指标和防锈性能，结果见表4。
[0030]【比较例4】
[0031]在【实施例10】所示的配方中，以苯并三氮唑替代采用的防锈剂，各组分及含量见表2。考察其热氧化安定性等各项理化指标和防锈性能，结果见表4。苯并三氮唑对回火后的工件的防锈效果不明显，同时油品长期放置后略有分层。
[0032]表1
【权利要求】
1.一种回火油组合物，以重量份数计包括以下组份: a)0.5~8份的防锈剂； b)0.1~8份的清净分散剂； c)0.05~3份的抗氧剂； d)0.0Ol~3份的光亮剂； e)75~98份的基础油； 其中，所述防锈剂选自磺酸盐或十二烯基丁二酸中的至少一种；所述清净分散剂选自单烯基丁二酰亚胺、聚异丁烯双丁二酰亚胺、聚异丁烯多丁二酰亚胺或高分子量丁二酰亚胺中的至少一种；所述抗氧剂选自酚类抗氧剂或胺类抗氧剂中的至少一种；所述光亮剂选自咪唑啉油酸盐或甲基萜烯树脂中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的回火油组合物，其特征在于以重量份数计，防锈剂的用量为0.5飞份，清净分散剂的用量为0.1~6份，抗氧剂的用量为0.1~2份，光亮剂的用量为 0.003^2份，基础油的用量为78~95份。
3.根据权利要求1所述的回火油组合物，其特征在于磺酸盐选自石油磺酸钠、合成磺酸钠、石油磺酸钡、合成磺酸钡、二壬基萘磺酸钡或二壬基萘磺酸钙中的至少一种； 酚类抗氧剂选自4，4-亚甲基双(2，6- 二叔丁基酚)、硫醚基酚或硫醚基酚酯中的至少一种；胺类抗氧剂选自烷基化二苯胺、烷基苯基-α -萘胺或N-苯基-N’ -烷基-对亚苯基二胺中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的回火油组合物，其特征在于所述基础油选自100°C下的运动黏度不大于65mm2.s_1的矿物型基础油或合成型基础油中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的回火油组合物，其特征在于所述基础油选自100°C下的运动黏度不大于50mm2.S-1的矿物型基础油或合成型基础油中的至少一种。
6.根据权利要求4所述的回火油组合物，其特征在于所述基础油选自100°C下的运动黏度不大于35mm2.s_1的矿物型基础油或合成型基础油中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的回火油组合物，其特征在于所述回火油组合物还包括f)油雾抑制剂，以重量份数计，油雾抑制剂的用量为0.01~5份。
8.根据权利要求1所述的回火油组合物，其特征在于以重量份数计，油雾抑制剂的用量为0.05^3份；所述油雾抑制剂选自乙烯-丙烯无规共聚物、聚异丁烯或聚异丁烯与聚丙氧基硅氧烷复合物中的至少一种。
9.根据权利要求8所述的回火油组合物，其特征在于所述乙烯-丙烯无规共聚物的平均分子量为90000~150000，聚异丁烯的平均分子量为1000~200000。
10.权利要求1所述的回火油组合物的制备方法，包括:将所需量的基础油、防锈剂、清净分散剂、抗氧剂、光亮剂和油雾抑制剂混合，加热至5(T70°C，恒温搅拌f 10小时得所述回火油组合物。
【文档编号】C10M141/06GK103667631SQ201210353698
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月20日 优先权日:2012年9月20日
【发明者】郑春燕, 李谨, 陈晨, 张旭, 严丽珍 申请人:中国石油化工股份有限公司