[发明专利]含有中性防锈剂的涡轮机油和防生锈氧化油

说明书

本发明涉及具有不损害水解稳定性的、改进的湿滤过性的涡轮机油和防生锈及氧化(R&O)油(此后称作“涡轮机油”)。

汽轮机和燃气轮机用油是抑制生锈及氧化的优质油。汽轮机利用蒸气进入到高温高压的涡轮机内并且膨胀至旋转的和固定的叶片。只有最优质的润滑剂才能耐受汽轮机运行下的潮湿条件、高温以及长期保养。在燃气轮机中，它们须能够与极热的表面相接触，燃气轮机常常具有间歇性的运行和停用阶段。因此，为了有效，两种类型的机油除了具有良好的防腐作用和破乳作用以外，还必须具有突出的耐氧化性，其中包括在体系临界区域内形成沉积物的趋势极弱。

为了获得这些预期的性质，此类油料必须从最优质的专用精炼基本油料配制，并且还需小心平衡添加的包装。这些流体的性质使其容易受到污染，尤其是其它润滑剂和添加剂的影响。较低程度的污染可能会严重影响上述润滑剂的性质和预定的保养期。此外，为了维持有效的运行条件并且避免损坏所用设备，应仔细保持涡轮机油的清洁和无污物。通过过滤可将涡轮机油的污染降至最低。为保证涡轮机油基本上无污染物，须采用极细的滤器。

鉴于涡轮机油的要求，只有很少种类的添加剂，相对于其它类型的润滑剂来说适合与基本油料合用。通常，如果需要，最终的涡轮机油应只含有基本油料、抗氧化剂、防锈剂、破乳剂、防腐剂和稀释剂。

现有涡轮机油含有酸性防锈剂。例如，美国专利4,101,429中的酸性防锈剂已用于涡轮机油内。尽管含有酸性防锈剂的涡轮机油表现出令人满意的防锈性能，但它们可以与例如水和作为污染物存在的金属洗涤剂反应，生成颗粒、沉淀和/或油泥。因此，当暴露于污染物(例如水和/或金属洗涤剂)下时，酸性防锈剂造成的问题是形成沉积物以及滤过性问题。这些滤过性问题以及沉积的形成代价高而且极其有害。

本发明的目的是提供在与污染物(例如水和/或洗涤剂)接触时具有良好防锈性能、湿滤过性和热稳定性的涡轮机油。在本发明的一个实施方案中，该发明目的是通过在最终的涡轮机油的制备中用中性防锈剂代替酸性防锈剂来实现的。所以，本发明提供一种适合用作涡轮机油或防生锈氧化(R&O)油的组合物，该组合物含有主要量的基本油料和(A)至少一种中性防锈剂，其中基本油料的粘度指数大于80，饱和化合物的含量高于90％(重量)，并且含硫量等于或低于0.5％(重量)。本领域技术人员将懂得，此类油料一般称作II类、III类或IV类油料。粘度指数是根据IP226加以评估的。饱和化合物和硫的含量是通过质谱分析法评估的。

本发明说明书中的术语“中性防锈剂”是指基本上不含-COOH官能团的防锈剂。

术语“主要量的”是指，以基本油料的重量计，组合物至少含有50％。

在本发明的另一个实施方案中，将中性防锈剂(类)与下式的化合物(B)的混合物：或其中Z是基团R₁R₂CH-，其中R₁和R₂各自独立地为含有1-34个碳原子的烃基，R₁和R₂中的碳原子总数在11至35内；加入到基本油料中，得到一种具有良好的防锈性能、湿滤过性好并且在热稳定试验(例如ASTM D 2619和ASTM D 4310试验)中性能优良的涡轮机油，所述热稳定试验是在水和/或金属洗涤剂存在的条件下进行。

除非另有说明，所有烃基和基团均可以是直链或支链。

在本发明的又一个实施方案中，制备了基本上不含酸性防锈剂和/或金属洗涤剂的涡轮机油。对于本发明的目的，术语“基本上不合”是指，尽管酸性防锈剂或金属洗涤剂可能由于污染或作为杂质存在，但不在最终的油料内有目的地加入酸性防锈剂和金属洗涤剂。

优选的是，至少一种中性防锈剂是式R(COOR’)_n的烃基酯，其中R和R’各自独立地为至多含有约40个碳原子，优选8-20个碳原子的烃基或羟基烃基，并且n是1-约5。

应懂得，位于烃基或羟基烃基R上的COOR’的最大数目将取决于R中碳原子的数目。例如，如果R是只含有一个碳原子的烃基时，n的最大数值应是3。当R为含有一个碳原子的羟基烃基时，n的最大值应是2。

所述的酯类化合物在其分子内含有至少1个，优选1-5个羟基。羟基可以全部与R基团相连，或全部与R’基团相连，或者是以不同的配比与R和R’相连。此外，羟基可以位于R或R’链的任何一个或多个位置上。