用加氫油製備汽車自動傳動液的製作方法
2024-01-27 04:13:15
專利名稱：用加氫油製備汽車自動傳動液的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種汽車自動傳動液組合物，尤其是一種用於轎車和輕型卡車自動變速系統的潤滑油組合物，屬於潤滑油領域。
背景技術：
國外汽車自動傳動液的發展有幾十年的歷史。其主要有美國通用汽車公司的Dexron IID、DexronIIE、Dexron III等規格產品；美國福特公司的Mercon、NewMercon和Mercon V規格產品；美國埃裡遜公司的Allison C-3和Allison C-4規格產品。歐洲專利EP407,624，EP436,872，EP454,395等專利中描述了這類組合物。國內由美國Lubrizol公司在中國申請的專利CN-1056894A和中石化蘭州煉油化工總廠申請的專利98123906.4中描述這類組合物。專利CN-1056894A所描述的組合物主要含有硼化的金屬鹽、至少一種多硫化物和一種不是二硫代磷酸鋅的磷化物。專利98123906.4中各組分按一定比例在一定溫度下混和均勻，可製備相當於Dexron IIE、New Mercon和Allison C-4規格的汽車自動傳動液。本發明通過複合了一些新的添加劑。
發明內容本發明的目的是通過選用幾種新型摩擦改進劑，並尋找其最佳的協合效應；通過選用幾種新型和常用抗氧劑的最佳複合開發出一種性能完全符合Dexron III規格的汽車自動傳動液。
本發明為了實現上述目的，對潤滑油組合物中的基礎油添加劑組分進行精心選擇。在考慮添加劑在油品中所起主要作用外，還考慮添加劑本身對油品熱穩定性、氧化穩定性及摩擦特性的影響。如極壓劑，其極壓性越好，其熱穩定性和氧化穩定性越差，這樣導致油品的抗氧化性越差。同時各種添加劑之間存在加和、互抑和協和效應，因此單靠選擇添加劑組分不能實現上述目的，還必須對組合物中各添加劑組分按全面滿足規格中各性能要求進行全面平衡。
本發明的汽車自動傳動液組合物，它含有(A)合成型、半合成型，或深度脫蠟礦物型，或加氫處理基礎油；(B)至少一種粘度指數改進劑；(C)至少一種極壓抗磨劑；(D)至少一種摩擦改進劑；(E)至少一種抗氧劑；(F)至少一種金屬鈍化劑；(G)至少一種油性劑；(H)至少一種防鏽劑；(I)至少一種分散劑；(J)至少一種清淨劑；(K)至少一種抗泡劑。
其中所說的(A)是聚a-烯烴，或深度脫蠟的礦物油，或加氫處理基礎油，或它們的混合物。其加入量為80-95％。
(B)組分較適宜的是聚甲基丙烯酸酯(可從上海煉油廠生產的上602D獲得，可從上海海南添加劑廠生產的T602獲得，也可從德國赫斯公司生產的V-0-501或V-0-401獲得，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或聚異丁烯(可從錦州煉油廠生產的T603系列產品獲得，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或乙丙共聚物(可從茂名石油化工公司研究院生產的確T612、T613、T614、T612A、T621，或國內其它廠商的同類產品獲得)，其加入量為1.0-12％。
(C)組分較適宜的是硫代磷酸三苯酯(可從瀋陽維華化工油品有限公司生產的T309，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或硫化異丁烯(可從蘭州勝利化工廠生產的T321，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或硫磷酸復酯胺鹽(可從南京寧江化工廠生產的T307，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或磷酸三甲酸酚酯(可從天津濱海化工廠生產的T306，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或酸性磷酸酯胺鹽(可從蘭州煉油化工總廠生產的T308，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或二苄基二硫(可從大連化工助劑廠生產的T322，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或氨基硫代酯(可從西南特種潤滑劑廠生產的T323，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或它們的混合物，其加入量為0.2-2.0％。
(D)組分較適宜的是亞磷酸酯(可從蘭州煉油化工總廠，或Lubrizol公司生產的Lz5901，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或硼化脂肪酸(可從蘭州煉油化工總廠獲得，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或瞵酸酯(可從長沙望城石化廠生產的T451，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或硫磷酸鉬(可從北京三聯精細化工聯合公司生產的T461，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或它們的混合物，其加入量為0.2-2.0％。
(E)組分較適宜的是二壬基二苯胺(可從蘭州煉油化工總廠，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或2.6-二叔丁基對甲酚(可從錦州煉油廠生產的T501，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或Ciba公司生產的L115，或Ciba公司生產的L57，或N-苯基-a萘胺(可從天津五一化工廠生產的T531，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或2.6-二叔丁基混合酚(可從北京化工廠生產的T502，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或它們的混合物，其加入量為0.2-2.5％。
(F)組分較適宜的是苯三唑衍生物(可從蘭州煉油化工總廠生產的T551，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或噻二唑衍生物(可從蘭州煉油化工總廠生產的T561，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或Ciba公司生產的L39，或它們的混合物，加入量為0.02-0.2％。
(G)組分較適宜的是苯三唑脂肪胺鹽(可從南京寧江化工廠生產的T406，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或油酸乙二醇酯(可從蘭州煉油化工總廠生產的T403，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或硫化棉籽油(可從瀋陽石油化工三廠生產的T404，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或硫化烯烴棉籽油(可從瀋陽石油化工三廠生產的T405，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或它們的混合物，其加入量為0.02-0.6％。
(H)組分較適宜的是苯駢三氮唑(可從南京寧江化工廠生產的T706，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或烯基丁二酸(可從蘭州煉油化工總廠生產的T746，或國內其它廠商的同類產品獲得)，或烯基丁二酸酯(可從蘭州煉油化工總廠生產的T747，或國內其它廠商的同類產品獲得)其加入量為0.02-0.5％。
(I)組分較適宜的為雙烯基丁二醯亞胺(可從蘭州煉油化工總廠生產的T152，或國內其它廠商的同類產品獲得，或EXXON生產的P52獲得)，或多烯基丁二醯亞胺(可從蘭州煉油化工總廠生產的T153，或國內其它廠商的同類產品獲得)其加入量為0.2-5.0％。
(J)組分較適宜的為合成磺酸鈣，可以是低鹼值，或中鹼值或高鹼值(可從錦西石化公司添加劑廠生產的T104，或T105，或T106)；石油磺酸鈣，以是低鹼值，或中鹼值或高鹼值(可從上海煉油廠生產的T101，或T102，或T103)。或它們的混合物，其加入量為0-4.0％。
(K)組分較適宜的是甲基矽油，或丙烯酸與醚共聚物，或兩者的混合物。其加入量為0.0002-0.002m％。
製法在滿足要求的(A)中加入組分(B)，加熱攪拌到60-70℃後攪拌4小時後，緩慢加入組分(K)，然後依次加入組分(C)(D)(E)(F)(G)(H)(I)(J)，再加熱到75-85℃恆溫攪拌6h以上，直至各組分全部均勻溶解。
本發明所述的汽車自動傳動液潤滑油組合物可滿足DexronIII、New Mercon和Allison C-4的規格要求。
為了篩選添加劑組分和潤滑油組合物，本發明在實驗室採用快速氧化試驗模擬美國福特公司鋁杯氧化試驗(ABOT)。試驗條件為30mL油樣裝入含有銅、鋁、鋼片作催化劑的氧化管中，在165℃、每25Ml/min空氣的條件下試驗72h。試驗完畢後測定油品的酸值變化、羰基吸收峰差值、戊烷不溶物及對銅片評級。
用改進的FALEX摩擦特性試驗和上海七一一所的摩擦特性試驗考察油品的摩擦特性，結果與進口油相比較。本發明的效果通過下面的實施例進一步說明。但應該明白，下面的實施例不是限制本發明的範圍，任何不超出本發明構思和範圍的改動都在本發明的範圍之內。如無特殊說明，本發明中所用溫度為攝氏度，所用百分數(％)為佔整個物料的質量百分數。
具體實施方式
實施例1潤滑油組合物(I)包括89.42％組分(A)，即聚a-烯烴和深度脫蠟礦物油的混合物；5.5％組分(B)，即T621分散性乙丙共聚物；0.6％組分(C)，即T309硫代磷酸三苯酯；0.66％組分(D)，即T451瞵酸酯和T461硫磷酸鉬的混合物；1.2％組分(E)，即二壬基二苯胺與T501(2.6-二叔丁基對甲酚)的混合物；0.04％組分(F)，即T561噻二唑衍生物；0.02％組分(G)，即T405硫化烯烴棉籽油；0.06％組分(H)，即T706苯駢三氮唑；2.5％組分(I)，即T152雙烯基丁二醯亞胺；8×10-6組分(J)即T106合成磺酸鈣2.0％組分(K)即T901甲基矽油。組合物(II)與組合物(I)相比不含組分(I)，即T152雙烯基丁二醯亞胺，其餘均與組合物(I)相同。由組分(A)和(B)組成的滿足DexronIII規格要求的稠化基礎油的性能如表-1所示。
表-1自動傳動液稠化基礎油性質
表-2抗氧化性評定(1)
試驗表明組合物(II)與組合物(I)相比，組合物(II)不含T152雙烯基丁二醯亞胺，則其抗氧化性較差。
實施例2潤滑油組合物(III)包括88.97％組分(A)，即聚a-烯烴油和深度脫蠟礦物油的混合物；5.5％組分(B)，即上602D聚甲基丙烯酸酯；1.0％組分(C)，即T307硫磷酸復酯胺鹽；0.78％組分(D)，即亞磷酸酯與硼化脂肪酸的混合物；0.6％組分(E)，即T531N-苯基-a萘胺與T501(2.6-二叔丁基對甲酚)的混合物；0.04％組分(F)，即T551苯三唑衍生物；0.05％組分(G)，即T406苯三唑脂肪胺鹽；0.06％組分(H)，即T706苯駢三氮唑；3.0％組分(I)，即T155多烯基丁二醯亞胺；8×10-6組分(J)；即T104合成磺酸鈣3.0％組分，(K)即T901甲基矽油；組合物(IV)與組合物(III)相比不含組分(F)，即T551苯三唑衍生物，其餘均與組合物(III)相同。
表-3抗氧化性評定(2)
試驗表明組合物(IV)與組合物(III)相比，組合物(IV)不含T551苯三唑衍生物，則其氧化後對銅的腐蝕較嚴重。
實施例3潤滑油組合物(V)包括90.3％組分(A)，加氫處理基礎和深度脫蠟礦物油的混合物；5.5％組分(B)，即上602D聚甲基丙烯酸酯；0.5％組分(C)，即T308酸性磷酸酯胺鹽；0.54％組分(D)，即T451瞵酸酯與硼化脂肪酸的混合物；0.48％組分(E)，即二壬基二苯胺與T501(2.6-二叔丁基對甲酚)的混合物；0.04％組分(F)，即T561噻二唑衍生物；0.06％組分(G)，即T403油酸乙二醇酯；0.08％組分(H)，即T746烯基丁二酸；2.5％組分(I)，即T152雙烯基丁二醯亞胺；6×10-6組分(J)即T106合成磺酸鈣2.0％組分(K)，即T901甲基矽油；組合物(VI)與組合物(V)相比不含組分(D)，即T451瞵酸酯與硼化脂肪酸的混合物，其餘均與組合物(V)相同。
表-4摩擦特性評定
試驗表明組合物(VI)與組合物(V)相比，組合物(VI)不含亞磷酸酯與硼化脂肪酸的混合物，則其摩擦特性較差。
實施例4潤滑油組合物(VII)包括88.14％組分(A)，加氫處理基礎油和深度脫蠟的礦物油的混合物；5.5％組分(B)，即上602D聚甲基丙烯酸酯；0.6％組分(C)，即T322三苄基二硫和T309硫代磷酸三苯酯的混合物；0.60％組分(D)，即亞磷酸酯；3.5％組分(E)，即L57與T501(2.6-二叔丁基對甲酚)的混合物；0.06％組分(F)，即T551苯三唑衍生物；0.04％組分(G)，即T404硫化棉籽油；0.06％組分(H)，T747烯基丁二酸酯；3.5％組分(I)，即T152雙烯基丁二醯亞胺；10×10-6組分(J)即T103石油磺酸鈣2.0％組分，(K)即T901甲基矽油；組合物(VIII)與組合物(VII)相比不含組分(H)T747烯基丁二酸酯(G)T404硫化棉籽油，其餘均與組合物(VII)相同。
表-5摩擦特性評定
試驗表明組合物(VIII)與組合物(VII)相比，組合物(VIII)不含組分(H)T706苯駢三氮唑與組分(G)T406苯三唑脂肪胺鹽，則其摩擦特性較差。這樣說明組分(H)和組分(G)等對汽車自動傳動液摩擦特性影響較大。
權利要求
1.一種汽車自動傳動液組合物，其特徵在於它含有(A)基礎油；(B)至少一種粘度指數改進劑；(C)至少一種極壓抗磨劑；(D)至少一種摩擦改進劑；(E)至少一種抗氧劑；(F)至少一種金屬鈍化劑；(G)至少一種油性劑；(H)至少一種防鏽劑；(I)至少一種分散劑；(J)至少一種清淨劑；(K)至少一種抗泡劑。各組分佔整個物料的質量百分數為組分(A)為80-95m％，組分(B)為1.0-12.0m％，組分(C)為0.2-4.0m％，組分(D)為0.2-5.0m％，組分(E)為0.2-4.0m％，組分(F)為0.02-3.0m％，組分(G)為0.02-1.0m％，組分(H)為0.02-3.0％，組分(I)為0.2-5.0m％，組分(J)0-4.0m％，組分(K)為0.0002-0.002m％。
2.根據權利要求1所述的汽車自動傳動液潤滑油組合物，其特徵在於所說的組分(A)為聚a-烯烴，或深度脫蠟的礦物油，或加氫處理基礎油，或聚a-烯烴與深度脫蠟的礦物油的混合物。
3.根據權利要求1所述的汽車自動傳動液潤滑油組合物，其特徵在於所說的組分(B)為聚甲基丙烯酸酯，或聚異丁烯，或乙丙共聚物。
4.根據權利要求1所述的汽車自動傳動液潤滑油組合物，其特徵在於所說的組分(C)為硫代磷酸三苯酯，或硫磷酸復酯胺鹽，或磷酸三甲酚酯，或酸性磷酸酯胺鹽，或三苄基二硫，或氨基硫代酯或硫化異丁烯或它們的混合物。
5.根據權利要求1所述的汽車自動傳動液潤滑油組合物，其特徵在於所說的組分(D)為亞磷酸酯，或硼化脂肪酸，或瞵酸酯，或硫磷酸鉬，或它們的混合物。
6.根據權利要求1所述的汽車自動傳動液潤滑油組合物，其特徵在於所說的組分(E)為二壬基二苯胺，或2.6-二叔丁基對甲酚的混合物，或Ciba公司生產的L57，或Ciba公司生產的L115，或N-苯基-a萘胺，或2.6-二叔丁基混合酚，或它們的混合物。
7.根據權利要求1所述的汽車自動傳動液潤滑油組合物，其特徵在於所說的組分(F)為苯三唑衍生物，或噻二唑衍生物，或Ciba公司生產的L39，或它們的混合物。
8.根據權利要求1所述的汽車自動傳動液潤滑油組合物，其特徵在於所說的組分(G)為苯三唑脂肪胺鹽，或油酸乙二醇酯，，或硫化棉籽油，或硫化烯烴棉籽油，或它們的混合物。
9.根據權利要求1所述的汽車自動傳動液潤滑油組合物，其特徵在於所說的組分(H)為苯駢三氮唑，或烯基丁二酸，或烯基丁二酸酯，或上述任意兩種或三種的混合物。
10.根據權利要求1所述的汽車自動傳動液潤滑油組合物，其特徵在於所說的組分(I)為雙烯基丁二醯亞胺，或多烯基丁二醯亞胺，或兩者的混合物。
11.根據權利要求1所述的汽車自動傳動液潤滑油組合物，其特徵在於所說的組分(J)為石油磺酸鈣，或合成磺酸鈣，或兩者的混合物。
12.根據權利要求1所述的汽車自動傳動液潤滑油組合物，其特徵在於所說的組分(K)為甲基矽油，或丙烯酸與醚共聚物，或兩者的混合物。
全文摘要
本發明提供一種主要用於轎車和輕型卡車自動變速系統的多功能潤滑油。其主要包括(A)合成型、半合成型或深度脫蠟礦物型、加氫處理基礎油；(B)至少一種粘度指數改進劑；(C)至少一種極壓抗磨劑；(D)至少一種摩擦改進劑；(E)至少一種抗氧劑；(F)至少一種金屬鈍化劑；(G)至少一種油性劑；(H)至少一種防鏽劑；(I)至少一種分散劑；(J)至少一種清淨劑(k)至少一種抗泡劑。將上述各組分按一定比例在一定溫度下混和均勻，可製備相當於DexronIII、New Mercon和AllisonC－4規格的汽車自動傳動液。
文檔編號C10M137/00GK1673321SQ20041002972
公開日2005年9月28日 申請日期2004年3月24日 優先權日2004年3月24日
發明者胡盛學, 張梅, 郭磊, 馮銥, 巨紅慶 申請人:中國石油天然氣股份有限公司