本发明属于润滑油领域,具体涉及一种润滑油组合物,还涉及制备该润滑油组合物的方法。
背景技术:
1、变速箱和驱动桥作为工程机械车辆的核心传动部件,其性能的好坏决定了整机的工作稳定性和可靠性。工程机械车辆的不同部位通常分别使用单功能润滑油,各自具有不同功能,如变速箱传动油、驱动桥齿轮油等。经市场反馈,客户在使用各种单功能润滑油时,由于油品种类繁多,往往存在错加、混用等情况,容易造成传动部件与油品不匹配而引起设备损坏。为降低油品使用不当带来的风险、减少设备的故障率以及停机时间,简化油品管理和提高用油水平,目前亟需研制能同时适用于变速箱和驱动桥的多功能润滑油,实现箱桥两种润滑油的统一。
技术实现思路
1、本发明的目的之一在于提供一种润滑油组合物,其未添加黏度指数改进剂和抗泡剂,黏度指数高,在剪切应力下的运动黏度不受损失,黏度稳定性高,倾点低,低温黏度低,黏温性能高,低温启动性和低温流动性高,对金属腐蚀性低,承载能力强,抗磨损性能高,抗泡沫性能优异,抗氧化性强,摩擦特性显著,稳定性高,使用寿命长。本发明又一目的在于提供润滑油组合物的制备方法。
2、为了实现上述目的,本发明第一方面提供了一种润滑油组合物,以重量份计,包含:
3、第一煤液化合成基础油3-15(例如4、5、6、7、8、9、9.5、10、11、12、13、14)
4、第二煤液化合成基础油75-100(例如78、80、82、85、87、89、90、92、95、98)
5、功能添加剂0.5-10(例如1、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、6、7、8、9、10);
6、其中,所述第一煤液化合成基础油在100℃下的运动黏度大于4mm2/s且小于8mm2/s(优选为大于5mm2/s且小于7mm2/s,例如5.5mm2/s、6mm2/s、6.2mm2/s、6.5mm2/s、6.8mm2/s),所述第二煤液化合成基础油在100℃下的运动黏度为大于9mm2/s且小于15mm2/s(优选为大于9mm2/s且小于11mm2/s,例如10mm2/s、10.4mm2/s、10.6mm2/s、10.9mm2/s、12mm2/s、13mm2/s、14mm2/s)。
7、本发明第一方面的任意实施方式中,以重量份计,所述润滑油组合物包含:
8、第一煤液化合成基础油 5-13
9、第二煤液化合成基础油 80-95
10、功能添加剂 1.5-8。
11、本发明第一方面的任意实施方式中,所述功能添加剂为选自清净剂、分散剂、抗氧剂、防腐防锈剂、极压抗磨剂、摩擦改进剂、抗乳化剂和金属减活剂中的一种或多种。
12、本发明第一方面的任意实施方式中,所述功能添加剂为清净剂、分散剂、抗氧剂、防腐防锈剂、极压抗磨剂、摩擦改进剂、抗乳化剂和金属减活剂。
13、本发明第一方面的任意实施方式中,以重量份计,所述润滑油组合物包含:
14、第一煤液化合成基础油 3-15(例如4、5、6、7、8、9、9.5、10、11、12、13、14)
15、第二煤液化合成基础油 75-100(例如78、80、82、85、87、89、90、92、95、98)
16、清净剂 0.5-2(例如0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.1、1.2、1.5、1.7、1.9)
17、分散剂 0.5-2(例如0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.1、1.2、1.5、1.7、1.9)
18、抗氧剂 0.3-1(例如0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9)
19、防腐防锈剂 0.1-0.4(例如0.2、0.3)
20、极压抗磨剂 0.3-1.5(例如0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.1、1.3、1.4)
21、摩擦改进剂 0.2-0.8(例如0.3、0.4、0.5、0.6、0.7)
22、抗乳化剂 0.01-0.1(例如0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09)
23、金属减活剂 0.01-0.1(例如0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09)。
24、本发明第一方面的任意实施方式中,以重量份计,所述润滑油组合物包含:
25、
26、本发明第一方面的任意实施方式中,所述润滑油组合物包括如下的一项或多项:
27、所述清净剂为选自磺酸钙、磺酸镁、烷基酚盐和烷基水杨酸盐中的一种或多种,例如磺酸钙;
28、所述分散剂为选自丁二酰亚胺和丁二酸酯中的一种或两种,例如丁二酰亚胺;
29、所述抗氧化剂为选自二烷基二硫代磷酸锌、烷基酚和二烷基二苯胺中的一种或多种,例如二烷基二硫代磷酸锌;
30、所述防腐防锈剂为选自磺酸钡、磺酸钠、磺酸钙、脂肪酸和杂环化合物中的一种或多种,例如磺酸钡和磺酸钠(可选等重量混配);
31、所述极压抗磨剂为选自二烷基二硫代磷酸锌、亚磷酸酯和硫化油脂中的一种或多种,例如二烷基二硫代磷酸锌和亚磷酸二正丁酯(可选等重量混配);
32、所述摩擦改进剂为选自苯三唑脂肪胺盐、脂肪醇、酯类和酰胺类化合物中的一种或多种,例如苯三唑脂肪胺盐;
33、所述抗乳化剂为选自环氧丙烷二胺缩聚物、高分子聚醚、乙二醇酯类化合物和乙二醇醚中的一种或多种,例如聚环氧乙烷/环氧丙烷嵌段聚合物;
34、所述金属减活剂为有机氮杂环类化合物,例如吡咯。
35、本发明中,采用的磺酸钙、磺酸镁、烷基酚盐和烷基水杨酸盐均为常用的润滑油清净剂,其化学式和结构为所述领域的技术人员所熟知,可从市场上购买获得。
36、本发明中,采用的丁二酰亚胺和丁二酸酯均为常用的润滑油分散剂,其化学式和结构为所述领域的技术人员所熟知,可从市场上购买获得。
37、本发明中,采用的二烷基二硫代磷酸锌、烷基酚和二烷基二苯胺均为常用的润滑油抗氧化剂,其化学式和结构为所述领域的技术人员所熟知,可从市场上购买获得。
38、本发明中,采用的磺酸钡、磺酸钠、磺酸钙、脂肪酸和杂环化合物均为常用的润滑油防腐防锈剂,其化学式、结构和性能为所述领域的技术人员所熟知,可从市场上购买获得。
39、本发明中,采用的二烷基二硫代磷酸锌、亚磷酸酯(例如亚磷酸二正丁酯)和硫化油脂均为常用的润滑油极压抗磨剂,其化学式、结构和性能为所述领域的技术人员所熟知,可从市场上购买获得。
40、本发明中,采用的苯三唑脂肪胺盐、脂肪醇、酯类和酰胺类化合物均为常用的润滑油摩擦改进剂,其化学式、结构和性能为所述领域的技术人员所熟知,可从市场上购买获得。
41、本发明中,采用的环氧丙烷二胺缩聚物、高分子聚醚(例如聚环氧乙烷/环氧丙烷嵌段聚合物)、乙二醇酯类化合物和乙二醇醚为常用的润滑油抗乳化剂,其化学式、结构、分子量范围和性能等均被所述领域的技术人员所熟知,可从市场上购买获得。
42、本发明中,采用的有机氮杂环类化合物(例如吡咯)为常用的润滑油金属减活剂,其化学式、结构和性能为所述领域的技术人员所熟知,可从市场上购买获得。
43、本发明第一方面的任意实施方式中,所述润滑油组合物包括如下的一项或多项:
44、所述润滑油组合物不含黏度指数改进剂和抗泡剂;
45、所述润滑油组合物的黏度指数大于或等于140,优选为140-160;
46、所述润滑油组合物在100℃下的运动黏度下降率小于1%,优选为小于0.8%、小于0.6%或为0.4-0.6;
47、所述润滑油组合物的倾点小于或等于-40℃,优选为-50℃至-40℃;
48、所述润滑油组合物在-20℃下的黏度小于或等于4000mpa·s,优选为小于或等于3100mpa·s或者为2000-3100mpa·s;
49、所述润滑油组合物的最大无卡咬负荷大于或等于1100n,优选为大于或等于1150n;
50、所述润滑油组合物在100℃下的运动黏度变化率小于或等于8%;
51、所述润滑油组合物的酸值变化小于或等于0.6mgkoh/g。
52、本发明中,润滑油组合物的黏度指数依据gb/t 1995-1998《石油产品粘度指数计算法》中的方法b测定。
53、本发明中,润滑油组合物在100℃下的运动黏度下降率依据nb/sh/t 0845-2010《传动润滑剂黏度剪切安定性的测定圆锥滚子轴承试验机法》测定,采用圆锥滚子轴承剪切试验法连续试验20小时。
54、本发明中,润滑油组合物的倾点依据gb/t 3535-2006《石油产品倾点测定法》测定。
55、本发明中,润滑油组合物在-20℃下的黏度依据gb/t 11145-2014《润滑剂低温黏度的测定勃罗克费尔特黏度计法》中的方法a测定。
56、本发明中,润滑油组合物的最大无卡咬负荷依据gb/t 3142-2019《润滑剂承载能力的测定四球法》测定。
57、本发明中,润滑油组合物在100℃下的运动黏度变化率依据cec l-48-00中的方法测定,160℃试验192小时。
58、本发明中,润滑油组合物的酸值变化依据cec l-48-00中的方法测定,160℃试验192小时。
59、本发明第一方面的任意实施方式中,所述润滑油组合物为变速箱传动油和/或驱动桥齿轮油。
60、本发明第二方面提供了一种制备本发明第一方面的润滑油组合物的方法,包括如下步骤:
61、将第一煤液化合成基础油、第二煤液化合成基础油与功能添加剂混合并升温至50℃-80℃(例如65℃),保持温度继续混合0.5-4小时(例如2小时)即可;
62、优选地,始终在搅拌的条件下混合,更优选搅拌的转速为200-800r/min,例如400r/min。
63、本发明中,如无特别说明:
64、术语“煤液化合成基础油”是指先由煤生产出合成气,再由合成气合成出液态烃,然后由液态烃加工成的润滑油基础油。煤液化合成基础油的纯度高,其主要成分为异构烷烃(含量大于99.99%),基本无硫、氮、芳烃和金属,黏度指数高,倾点低,生产成本低。
65、术语“极压抗磨剂”是指极压条件下防止滑动的金属表面烧结、擦伤和磨损的化学添加剂,也称润滑油极压抗磨剂。
66、术语“摩擦改进剂”是指降低润滑油在边界润滑条件下摩擦系数的添加剂,它的作用主要是在金属表面形成一层润滑保护膜,避免金属突峰间的直接接触,使混合润滑和边界润滑状态下的摩擦系数下降,降低了摩擦阻力和磨损,达到节油目的。
67、本发明取得了如下的至少一项有益效果:
68、本发明润滑油组合物未添加黏度指数改进剂和抗泡剂。
69、本发明润滑油组合物的黏度指数高,在剪切应力下的运动黏度不受损失,黏度稳定性高,倾点低,低温黏度低,黏温性能高,低温启动性和低温流动性高,对金属腐蚀性低,承载能力强,抗磨损性能高,抗泡沫性能优异,抗氧化性强,摩擦特性显著,稳定性高,使用寿命长。
70、本发明润滑油组合物的制备方法操作简单,适于工业化生产。