[發明專利]一種含有稀土鈰化合物的無鋇金屬防銹油

有效

• 申請號: 200910243662.0
• 申請日: 2009-12-18
• 公開（公告）號: CN102102046A
• 公開（公告）日: 2011-06-22
• 發明（設計）人: 連玉雙;張東恒;孫東;劉毅飛;于軍
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C10M141/08
• 分類號: C10M141/08;C10M141/06;C10M135/10;C10M129/38;C10N30/12
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 謝小延

技術領域

本發明涉及一種金屬防銹油，特別是含有油溶性稀土鈰化合物添加劑的不含鋇高性能金屬防銹油。

背景技術

目前，金屬防銹油中的防銹添加劑仍以有機鋇化合物為主，鋇及其化合物是一種有毒的物質，毒性級別與其溶解性有關，溶解度高毒性大，其急性毒性作用主要表現在肌束顫動和驚厥、呼吸肌麻痹和心電圖改變，慢性毒性作用可引起呼吸道及眼結膜刺激、慢性間質性肺炎等，其免疫毒性主要是殺傷免疫細胞和抑制細胞的增殖。油溶性有機鋇化合物本身是無毒的，但它散落在自然環境中，就會分解成水溶性的有毒鋇化合物，對人身安全造成危害及污染環境。隨著全社會環保意識的增強和各國環保法規的日益健全，無鋇化必然是金屬防銹油的發展趨勢。

發明內容

本發明的目的在于提供一種含有油溶性有機稀土鈰化合物的無鋇金屬防銹油，它具有良好的防銹性能，毒性低，符合環保要求。

要實現金屬防銹油無鋇化，首先必須尋求可替代有機鋇化合物的高性能防銹添加劑。研究發現，油溶性有機稀土鈰化合物防銹性能突出，與常用防銹添加劑適當配合使用，可以得到高性能金屬防銹油。毒性方面，氯化鈰和硝酸鈰的半數致死量(LD50)分別為5000mg/L和4200mg/L，毒性明顯比氯化鋇(LD50＝150mg/L)等含鋇化合物低。

本發明所述的一種含有稀土鈰化合物的無鋇金屬防銹油，其特征在各組份及按重量比的含量為：油溶性稀土鈰化合物1～10％，有機酸1～5％，山犁糖醇酯1～5％.苯并三氮唑0.1～2％，余量為礦物油。

所述的油溶性稀土鈰化合物為烷基羧酸鈰或烷基磺酸鈰化合物，其鈰的重量比含量為3～8％。

烷基羧酸鈰為含有C8-C14鏈長的鏈烷烴羧酸鈰；烷基磺酸鈰為含有C8-C14鏈長的鏈烷烴磺酸鈰或C8-C14鏈長的鏈烷烴苯磺酸鈰或含有C8-C14鏈長的鏈烷烴萘磺酸鈰。

所用的礦物油是指石油經精餾后所產生的重油經過丙烷脫瀝青、脫臘、精餾精制得到的潤滑油基礎油；或重油經過加氫處理、加氫裂化、加氫異構化、加氫精制、催化脫蠟等加氫工藝得到的潤滑油基礎油；或正構或異構烷烴溶劑等。

油溶性烷基羧酸鈰或烷基磺酸鈰的制備方法：烷基羧酸或烷基磺酸先與等摩爾的氫氧化鈉在50-70℃下反應0.5-2小時，得到羧酸鹽或磺酸鹽；然后羧酸鹽或磺酸鹽再與氯化鈰或硝酸鈰按4∶1的摩爾比在80-90℃下反應2-3小時，最終得到油溶性稀土鈰化合物。

上述含油溶性稀土鈰化合物的防銹油使用時，將防銹油通過浸漬、直接涂刷或者噴涂到金屬表面，在金屬表面形成的油膜具有防銹作用。

本發明的特點是：采用油溶性稀土鈰化合物與有機酸、山犁糖醇酯、苯并三氮唑等復合作為防銹添加劑，在礦物油中調和得到的防銹油濕熱防銹性能突出，并且產品中不含鋇化合物，符合防銹油無鋇化的環保要求。當防銹添加劑總加入量在10％以內時，濕熱防銹期即可達到60天以上。

對按本發明配方調制的防銹油品進行性能測試：選10號鋼片，分別依據GB/T2361《防銹油脂濕熱試驗法》中的要求對試片表面進行打磨和清洗處理，風干。然后采用浸漬法將防銹油涂在鋼片表面，室溫下垂直懸掛24小時，然后采用濕熱試驗法進行測試：將涂有防銹油的試片放入濕熱箱中，按照GB/T2361《防銹油脂濕熱試驗法》中規定的程序進行測試，得出結果為：濕熱防銹期為30-90天。

具體實施方式

實施例1：

制備油溶性有機磺酸鈰化合物：取十二烷基苯磺酸0.4摩爾，加入0.4摩爾氫氧化鈉水溶液，在60℃下攪拌1小時，再加入0.1摩爾氯化鈰水溶液，80℃反應2小時，分離除去水相，得到油溶性稀土鈰化合物，鈰含量為4.3％。

防銹油的配方(重量比)為：有機磺酸鈰5％，十二烯基丁二酸3％，山犁糖醇酯5％，苯并三氮唑0.1％，150SN礦物油86.9％，調和后得到防銹油。

實施例2：

按照實施例1制備油溶性稀土鈰化合物的方法，采用九烷基苯磺酸進行反應得到有機磺酸鈰，鈰含量為5.0％。

防銹油的配方(重量比)為：有機磺酸鈰5％，十二烯基丁二酸3％，山犁糖醇酯5％，苯并三氮唑0.1％，150SN礦物油86.9％，調和后得到防銹油。

實施例3：

按照實施例1制備油溶性稀土鈰化合物的方法，采用十四烷基磺酸進行反應得到有機磺酸鈰，鈰含量為3.1％。

防銹油的配方(重量比)為：有機磺酸鈰5％，十二烯基丁二酸3％，山犁糖醇酯5％，苯并三氮唑0.1％，150SN礦物油86.9％，調和后得到防銹油。

實施例4：