一种抱轴瓦油组合物及其制备方法和应用与流程

本发明属于润滑油，具体涉及一种抱轴瓦油组合物及其制备方法和应用。

背景技术：

1、抱轴瓦油主要应用于铁路机车牵引电机悬挂轴承的润滑，牵引电机在机车的下部，经常受风、雨、雪的侵蚀，使之受潮，加上日常对电机的吹扫工作不及时，容易造成灰尘和碳粉的堆积，恶劣的机械运行环境要求配套油品具有优良的低温性能，良好的防锈、防腐性。牵引电机工作在一个受到剧烈振动和冲击的恶劣环境中，它受机车经钢轨接头和道岔所引起的冲击负荷和牵引齿轮不良啮合所产生的高频冲击振动，后者造成的损害较之前者要大得多，因此要求抱轴瓦油具有优异的极压抗磨性能，来保证牵引电机长期稳定的运行。

2、tb/t2986-2000中以磨斑直径指标表示油品的抗磨性能，对铁路机车牵引电机悬挂抱轴瓦油的抗磨性能要求为不大于0.42mm，规定油品测试条件为(392n，30min，1450r/min)室温。以低温动力黏度、凝点、倾点指标表示油品的低温性能，要求油品40℃运动黏度在52.0mm2/s～60.0mm2/s，按tb/t 2986-2000附录a(标准的附录)方法测定低温动力黏度不大于200pa·s，按gb/t 510方法测定油品凝点不高于-40℃、按gb/t 3535方法测定油品倾点不高于-35℃。润滑油中一般使用硫磷类极压抗磨剂，以提高油品的油膜强度，由于其活性较高，一定程度上会影响油品的抗氧化性能，导致油泥析出量大、轴瓦温度升高、结焦快等问题，影响油品的使用寿命。以下现有技术文献记载了本领域对于抱轴瓦油的性能提升研制，其中使用铁科院金化所研究的b-28号添加剂复配黏度指数改进剂等数种添加剂调配抱轴瓦油。但其技术方案均未能提供具有更高抗磨性能、低油泥析出、高氧化安定性。

3、因此，亟待一种抱轴瓦油组合物，提高油品极压抗磨性，减少油泥析出，保持油品低温性能和氧化安定性。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中的上述问题，本发明提出了一种抱轴瓦油组合物及其制备方法和应用。

2、第一方面，本发明提出了一种抱轴瓦油组合物，其组分包括：

3、

4、作为本发明的具体实施方式，所述基础油为高黏度指数矿物油；优选地，所述高黏度指数vi>100；

5、更优选地，选自深度精制矿物油与150bs的混合物或异构脱蜡加氢基础油。

6、例如，所述基础油可以为hvi ii+4和hvi 150bs的混合物，其重量比为55～61：37～42。

7、作为本发明的具体实施方式，所述极压抗磨剂选自二烷基二硫代磷酸酯、硫代磷酸三苯酯、碱式硫磷双辛伯烷基锌盐、磷酸三甲酯酚、硫磷氮化合物中的至少一种；优选选自ir353、t309、t204、t306、rc3775。其加入量控制在0.6～1.4wt％，加入量优选地为0.6～1.2wt％，以提高油品的油膜强度，当加入量过小时，油品的极压性能不能满足要求，当加入量达到一定的量后，再提高加入量，油品的极压性能已无明显改善，并会对其它性能有负面影响。

8、例如，所述极压抗磨剂包括ir353和任选选自t309、t204、t306、rc3775中的至少一种，ir353与选自t309、t204、t306、rc3775中的至少一种的重量比为4：0～1，优选为3：0～1。

9、作为本发明的具体实施方式，所述降凝剂选自烷基萘、聚甲基丙烯酸酯、聚a-烯烃或聚富马酸酯至少一种；例如但不限于t801、vx1-248、t803、t882。其加入量控制在0.5～1.0wt％，当加入量过小时，油品的低温性能达不到要求；当加入量过大时，油品的低温性能已无明显改善，且有可能出现倾点回升、低温性能下降的情况。

10、作为本发明的具体实施方式，所述抗氧剂包括烷基-a-萘胺、n-苯基-a-萘胺至少一种。例如但不限于t501、t552；其加入量控制在1.3～1.5wt％，其加入量应控制在一定范围内，如加入量过小，无法起到应有的抗氧效果，如加入量过大，有可能会引起油品外观不稳定或影响其它添加剂的性能。

11、作为本发明的具体实施方式，所述防锈剂选自烯基丁二酸、苯并三氮唑、二壬基萘磺酸钡盐至少一种；例如但不限于t746、t706、bsn。其加入量控制在0.1～0.15wt％，加入量过小，无法起到应有的防锈效果，如加入量过大，有可能会影响油品极压抗磨性能或其它性能。

12、作为本发明的具体实施方式，所述抗泡剂选自聚甲基硅油、丙烯酸酯与醚共聚物、改性硅抗泡剂至少一种。例如但不限于t901、t921、foam ban 155、foam ban 130b。其加入量控制在0.001～0.05wt％，加入量过小，无法起到应有的抗泡作用，如加入量过大，有可能会影响油品外观。

13、第二方面，本发明提供了一种抱轴瓦油组合物的制备方法，包括以下步骤：

14、s1：在基础油中加入降凝剂，加热搅拌，冷却得到第一混合物；

15、s2：向步骤s1得到的第一混合物中加入极压抗磨剂、降凝剂、抗氧剂和防锈剂，混合均匀得到第二混合物；

16、s3：向步骤s2得到的第二混合物中加入抗泡剂，混合均匀得到所述抱轴瓦油添加剂组合物。

17、作为本发明的具体实施方式，所述步骤s1中，所述加热温度为60～70℃，搅拌速率为400～600r/min，搅拌时间为1～3h；和/或所述冷却至40～50℃。

18、所述步骤s2和步骤s3中，所述混合方式各自独立地为搅拌，搅拌速率各自独立地为400～600r/min，搅拌时间各自独立地为1～3h。

19、本发明中的上述原料均可自制，也可商购获得，本发明对此不作特别限定。

20、第三方面，本发明提供了所述抱轴瓦油组合物在牵引电机领域中的应用。

21、作为本发明的具体实施方式，所述抱轴瓦油组合物用于铁路机车牵引设备，尤其是牵引电机的润滑，防止轴瓦咬死。

22、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

23、1、本发明的抱轴瓦油组合物，通过对抱轴瓦油的极压方案进行优化，筛选出适用于抱轴瓦油的极压抗磨剂体系，抱轴瓦油中的极压抗磨剂要求无毒、无臭、无灰、对金属腐蚀性小、水解稳定性好，在提高极压抗磨性能的同时，与其它添加剂具有良好的复配性。含硫型、磷型极压抗磨剂分子可吸附于金属摩擦副表面，在高温高负荷的条件下，分子中的s、p等活性元素与金属反应，形成具有低剪切强度的消耗保护层，从而达到减少金属摩擦副表面摩擦和损耗的目的。

24、2、本发明的抱轴瓦油组合物通过实施例表明，油品极压抗磨性显著提高，磨板直径在392n，30min，1500r/min，室温条件下可保持在0.42mm以内，油泥保持在300mg/kg以内。

25、3、本发明的抱轴瓦油组合物制备方法简单，此抗磨抱轴瓦油配方可采用国内市售单剂进行调配，避免使用特定复合剂的单一调配模式，油品经济性更优，同时具有保供优势。

技术特征：

1.一种抱轴瓦油组合物，其特征在于，其组分包括：

2.根据权利要求1所述的抱轴瓦油组合物，其特征在于，所述基础油为高黏度指数矿物油；优选地，所述高黏度指数vi>100；

3.根据权利要求1或2所述的抱轴瓦油组合物，其特征在于，所述极压抗磨剂选自二烷基二硫代磷酸酯、硫代磷酸三苯酯、碱式硫磷双辛伯烷基锌盐、磷酸三甲酯酚、硫磷氮化合物中的至少一种；优选选自ir353、t309、t204、t306、rc3775。

4.根据权利要求1-3任一项所述的抱轴瓦油组合物，其特征在于，所述降凝剂选自烷基萘、聚甲基丙烯酸酯、聚a-烯烃或聚富马酸酯至少一种；优选选自t801、vx1-248、t803、t882。

5.根据权利要求1-4任一项所述的抱轴瓦油组合物，其特征在于，所述抗氧剂选自烷基-a-萘胺、n-苯基-a-萘胺至少一种。

6.根据权利要求1-5任一项所述的抱轴瓦油组合物，其特征在于，所述防锈剂选自烯基丁二酸、苯并三氮唑、二壬基萘磺酸钡盐至少一种。

7.根据权利要求1-6任一项所述的抱轴瓦油组合物，其特征在于，所述抗泡剂选自聚甲基硅油、丙烯酸酯与醚共聚物、改性硅抗泡剂至少一种。

8.一种权利要求1-7任一项所述的抱轴瓦油组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述加热温度为60～70℃，搅拌速率为400～600r/min，搅拌时间为1～3h；和/或所述冷却至40～50℃；

10.权利要求1-7任一项所述的抱轴瓦油组合物或权利要求8或9所述的制备方法制得的抱轴瓦油组合物在牵引电机领域中的应用。

技术总结
本发明提出了一种抗磨抱轴瓦油组合物及其制备方法和应用，其组分包括：高黏度指数矿物油96.5～97.5wt％，优选97.455～96.855wt％、极压抗磨剂0.6～1.4wt％、降凝剂0.5～1.0wt％、抗氧剂1.3～1.5wt％、防锈剂0.1～0.15wt％和抗泡剂0.001～0.05wt％。选择适合的基础油及与其相配伍的添加剂，并摸索了各添加剂种类及配比，得到抗磨抱轴瓦油组合物，具备优异的极压抗磨性能、良好的油泥控制性能、低温性能和氧化安定性，适用于铁路局铁路机车牵引电机的润滑。

技术研发人员：冯新慧,益梅蓉,潘威,韩旭燕,巩亚
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11