防锈油组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种防锈油组合物，尤其涉及一种具有减振降噪性能的低噪音防锈油 组合物。
【背景技术】
[0002] 近几年来，我国汽车轴承、精密机床轴承、铁路轴承、家电用轴承等轴承行业发展 快速。轴承广泛应用于各类机械的标准件中，一般由套圈（内圈、外圈）滚动体(如钢球）和 保持架组成。除一些特殊用途的轴承是由非金属材料滚动体和保持架组成外，绝大多数轴 承都是由金属材料制成的。金属材料在大气环境中产生锈蚀是普遍存在的问题。轴承生锈 则会影响其精度等级，降低其使用寿命，甚至报废，或在使用过程中引发事故。
[0003] 随着家用电器的发展和普及，家电主机生产厂家对轴承振动和噪声指标提出了越 来越严格的要求。家电行业普遍使用的微型精密轴承不仅要求振动值低，无异常声音，而且 要求轴承具有一定的振动寿命和噪声寿命。因此，要求轴承防锈油具有良好的减振降噪性 能。
[0004] 国内外关于水基切削液组合物有众多的报道和专利文献。专利CN1136075A报道 了一种高清净减振防锈油。该防锈油是一种轴承用的高清净度减振防锈油，专利确定了油 品的合理配方，并对有关组分进行了精制、过滤等工艺处理，使油品的清净度大为提高。专 利CN102344848A报道了一种轴承防锈油组合物，包含磺酸盐和咪唑啉丁二酸燕，该组合物 油溶稳定性好，长时间放置不结皮、不产生沉淀。
[0005] US5725612报道了一种曼尼希碱及其制造方法。该曼尼希碱由烃基取代的 烷基邻甲酚与醛、胺反应制造得到，作为清净剂在抑制发动机沉积物生成方面有效。 US20040168364中报道了一种曼尼希碱及其制造方法。该曼尼希碱由酚类化合物与醛、胺反 应制造得到，作为清净剂能够抑制发动机沉积物的生成。
[0006] 防锈油的作用越来越趋向多元化。轴承防锈油除具有良好的防锈作用外，还应具 有一定的减振、降噪作用，以使产品满足处于多种环境条件下的金属轴承的防护和轴承使 用的特殊要求。
【发明内容】
[0007] 本发明提供了一种防锈油组合物及提高防锈油减振降噪性能的方法、提高防锈油 防锈性能的方法。
[0008] 本发明所述的防锈油组合物包括曼尼希碱、防锈剂和主要量的润滑油基础油，其 中所述的曼尼希碱由以下方法制备得到：
[0009] ( 1)在烷基化反应催化剂存在下，使苯酚和/或单邻位烷基酚与聚烯烃反应，收集 烷基化广物；
[0010] (2)将步骤（1)得到的烷基化产物与多烯多胺、醛发生曼尼希反应，得到中间产 物；
[0011] (3)将步骤（2)的中间产物与对羟基二苯胺衍生物、醛发生第二次曼尼希反应，收 集得到最终的曼尼希碱。
[0012] 在步骤（1)中，所述的聚烯烃是由乙烯、丙烯、C4-CltlCI-烯烃单独聚合或共聚合而 得到的聚烯烃，所述C4-CltlCI-烯烃可以选用正丁烯、异丁烯、正戊烯、正己烯、正辛烯和正癸 烯中的一种或多种，优选聚异丁烯，所述聚烯烃的数均分子量为300-3000,优选500-2000， 更优选500-1500。
[0013] 所述的单邻位烷基酚优选烷基碳原子数为1-6的单邻位烷基酚，最优选邻甲酚。
[0014] 所述的烷基化反应催化剂选自Lewis酸催化剂，优选三氯化铝、三氟化硼、四氯化 锡、四溴化钛、三氟化硼苯酚、三氟化硼醇络合物和三氟化硼醚络合物的一种或多种，最优 选三氟化硼乙醚络合物和/或三氟化硼甲醇。
[0015] 所述聚烯烃、苯酚和/或单邻位烷基酚、催化剂之间的摩尔比为1 :1_3 :0. 1-0. 5， 优选 1 :1· 5-3 :0· 1-0. 4,最优选 1 :1· 5-3 :0· 2-0. 4。
[0016] 反应时间为0· 5h_10h，优选lh_8h，最优选3h_5h。
[0017] 反应温度为(TC -200°C，优选 10°C -150°C，最优选 20°C -100°C。
[0018] 在步骤（1)的反应中需可以不加入溶剂，也可以加入溶剂。所述溶剂选自沸点在 60°C-120°C之间的烃类，例如正己烷、正庚烷、60-90号石油醚、90-120号石油醚。所述溶剂 与所述聚烯烃的质量之比为〇. 5:1-2:1，优选0. 7:1-1. 5:1，最优选0.9:1-1. 3:1。步骤（1) 加入溶剂参与反应后，通过蒸馏工艺除去溶剂。
[0019] 在步骤（2)中，所述的多烯多胺具有以下通式：
[0020] H2N (CH2)y [(NH (CH2)yJxNH2
[0021] 其中X为0-10的整数，y为整数2或者3。所述的多烯多胺优选二乙烯三胺、三乙 烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、六乙烯七胺、七乙烯八胺、八乙烯九胺、九乙烯十胺和十 乙烯十一胺中的一种或多种，最优选四乙烯五胺。多烯多胺可以由氨和二卤代烷烃例如二 氯烷烃反应制备。
[0022] 所述的醛优选甲醛、乙醛、C3-C7的脂肪醛，最优选多聚甲醛、低聚甲醛和甲醛中的 一种或多种。
[0023] 所述步骤（1)得到的烷基化产物、所述多烯多胺和所述醛之间的摩尔比为 1:0. 3-3:0. 1-3. 5,优选 1:0. 4-2:0. 2-2. 5,最优选 1:0. 5-1. 5:0. 3-2。
[0024] 所述曼尼希反应的温度为50°C _200°C，优选60°C _150°C，最优选80°C _130°C。
[0025] 所述曼尼希反应的时间为lh-lOh，优选2h_8h，最优选3h_6h。
[0026] 在步骤（2)的反应中还可以加入溶剂和/或稀释剂，所述溶剂选自沸点在 100°C _160°C之间的烃类，例如甲苯、二甲苯、150号溶剂汽油，所述溶剂的加入量约为步骤 (1)中烷基化产物质量的2%-80%，优选5%-60%，最优选5%-30% ;所述稀释剂包括矿物润滑 油、聚烯烃、聚醚中的一种或多种，所述稀释剂的加入量约为步骤（1)中烷基化产物质量的 5%-80%，优选 10%-70%，最优选 10%-60%。
[0027] 其中所述矿物润滑油可以选用API I、II、III类矿物润滑油基础油，优选40°C粘 度为20-120厘斯（cSt)、粘度指数至少在50以上矿物润滑油基础油，更优选40°C粘度为 28-110厘斯（cSt)、粘度指数至少在80以上的矿物润滑油基础油。
[0028] 所述聚烯烃是由乙烯、丙烯、α-烯烃单独聚合或共聚合而得到的聚烯烃，所 述α-烯烃包括正丁烯、异丁烯、正戊烯、正己烯、正辛烯和正癸烯中的一种或多种，优选 100°c粘度为2-25厘斯（cSt)的聚α -烯烃（PAO)，最优选地KKTC粘度为6-10厘斯（cSt)。 所述聚烯烃的数均分子量为500-3000,优选700-2500,最优选1000-2000。
[0029] 所述聚醚是由醇与环氧化物反应所生成的聚合物，所述醇为乙二醇和/或1，3-丙 二醇，所述的环氧化物为环氧乙烷和/或环氧丙烷，所述聚醚的数均分子量为500-3000,优 选 700-3000,最优选 1000-2500。
[0030] 在步骤（3)中，所述对羟基二苯胺衍生物的结构为：
[0031]
[0032] 其中R1为H、C1-C8烷基、羟基或硝基，优选H、C1-C4烷基或羟基，最优选Η。
[0033] 在步骤（3)中，所述的醛优选甲醛、乙醛X3-C7的脂肪醛，最优选多聚甲醛、低聚甲 醛和甲醛中的一种或多种。
[0034] 所述步骤（2)的中间产物、对羟基二苯胺衍生物和所述醛的摩尔比为 1:0. 3-3:0. 1-2,优选 1:0. 3-2:0. 1-2,最优选 1:0. 5-1. 5:0. 3-1. 5。
[0035] 所述曼尼希反应的温度为40°C _200°C，优选60°C _150°C，最优选80°C _130°C。
[0036] 所述曼尼希反应的时间为lh-10h，优选2h_8h，最优选3h_6h。
[0037] 在本发明组合物中，所述曼尼希碱占组合物总质量的0. 1%~15%，优选0. 5%~ 10 %，最优选1 %~5 %。
[0038] 本发明组合物中所使用的防锈剂选自磺酸盐、烯基丁二酸、烯基丁二酸盐和氧化 石油脂皂中的一种或多种。
[0039] 所述磺酸盐可以选用石油磺酸盐、烷基萘磺酸盐和烷基苯磺酸盐中的一种或多 种。所述石油磺酸盐可以选用石油磺酸钠、石油磺酸镁、石油磺酸钙和石油磺酸钡中的一种 或多种，优选石油磺酸钡。所述烷基萘磺酸盐可以选用C6-C12烷基萘磺酸盐，例如可以选 用碱性二壬基萘磺酸钡（T705)、中性二壬基萘磺酸钡、二壬基萘磺酸钙。所述烷基苯磺酸盐 可以选用C6-C12烷基苯磺酸盐，例如可以选用十二烷基苯磺酸钠。
[0040] 所述烯基丁二酸或其盐可以选用十二烯基丁二酸、十七烯基咪唑啉烯基丁二酸盐 (T703)、烷基丁二酸十七烯基咪唑啉盐（HY-10002)、胺乙基十七烯基咪唑啉十二烯基丁二 酸盐和2-胺乙基烯基咪唑啉烯基丁二酸中的一种或多种。
[0041 ] 所述氧化石油脂皂可以选用氧化石油脂钡皂,氧化石油脂镁皂和氧化石油脂钙皂 中的一种或多种，优选氧化石油脂钡皂，商品牌号为1743。
[0042] 所述防锈剂优选磺酸盐和烯基丁二酸盐的混合物，二者之间的质量比为20~ 2:1，优选 5 ~15:1。
[0043] 所述防锈剂占本发明组合物总质量的1%~30%，优选3 %~25%，更优选5%~ 20%。
[0044] 所述润滑油基础油构成本发明组合物的主要组分，所述润滑油基础油选自API I、 II、III、IV、V类润滑油基础油中的一种或多种，优选API I、II、III类润滑油基础油中的 一种或多种。
[0045] 在本发明的防锈油组合物中优选加入油性剂，所述油性剂可以选用苯骈三氮唑脂 肪酸胺盐、硫化鲸鱼油、二聚酸、脂肪酸乙二醇酯、硫化棉籽油、硫化烯烃棉籽油、磷酸三苯 月旨、磷酸三乙酯、脂肪酸丁酯和苯二甲酸二酯中的一种或多种。
[0046] 所述油性剂优选占组合物总质量的0. 1%~5%，最优选0. 2 %~3 %。
[0047] 在本发明的防锈油组合物中还可以加入抗氧剂、粘度指数改进剂，而且其用量从 本领域的常规用量。
[0048] 本发明还提供了一种提高防锈油减振降噪性能的方法，该方法是将上述的曼尼希 碱、防锈剂和主要量的润滑油基础油混合。
[0049] 本发明还提供了一种提高防锈油防锈性能的方法，该方法是将上述的曼尼希碱、 防锈剂和主要量的润滑油基础油混合。
[0050] 本发明的防锈油组合物具有优异的减振降噪性能和防锈性能，能够充分满足低噪 音轴承的