專利名稱：采用精整壓力機加工用的潤滑油組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及精壓用潤滑油組合物，更具體地說，涉及精壓燒結(jié)金屬，特別是浸油軸承用燒結(jié)金屬，用的潤滑油組合物。
背景技術(shù)：
浸油軸承比球軸承和流體動力學(xué)軸承更便宜，因此在許多領(lǐng)域，例如在汽車和各種用電器使用的電氣配件中，被用作這些軸承的替代物。浸油軸承一般是通過壓實步驟、燒結(jié)步驟、精壓步驟和清潔(脫脂)步驟生產(chǎn)的。在精壓步驟中，迄今一直沿用礦物油的機械加工油。然而，公知的機械加工油由于不能形成足夠的油膜故其機械加工性不令人滿意。再者，由于脫脂效率差，礦物油型機械加工油往往大量殘留在燒結(jié)金屬中。另外，由于殘留油與浸油軸承中使用的浸漬油和燒結(jié)金屬之間相容性不良，故造成沉淀的產(chǎn)生。
在此種環(huán)境下，人們需要一種表現(xiàn)出優(yōu)異機械加工性、脫脂效率和與浸油軸承中使用的浸漬油和燒結(jié)金屬之間相容性的精壓用潤滑油。關(guān)于發(fā)表的文獻，專利文獻1公開與軸承油相同的油的使用。專利文獻2公開一種菜籽油。然而，公知的油在其性能方面有待改進。
[專利文獻1]JP-A-H06-264110(p.2)[專利文獻2]JP-A-H08-209370(p.2)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的問題 本發(fā)明就是在上面描述的環(huán)境下完成的，本發(fā)明的目的是提供一種機械加工性和脫脂效率優(yōu)異并且與浸油軸承中使用的浸漬油和燒結(jié)金屬之間相容性優(yōu)異的精壓用潤滑油組合物。
解決問題的手段 本發(fā)明人做了深入的研究并發(fā)現(xiàn)，該目的可由一種組合物有效地實現(xiàn)，它包含一種特定、低粘度潤滑油和一種以特定數(shù)量摻混于其中的特壓和金屬鈍化劑。本發(fā)明就是在上述發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上完成的。
于是，本發(fā)明的要點如下1、一種精壓用潤滑油組合物，包含(A)一種40℃的運動粘度介于0.5～100mm2/s的潤滑基礎(chǔ)油，和摻混于其中的(B)0.1～10wt％特壓劑以及(C)0.01～5wt％金屬鈍化劑，每種皆以所述組合物總量為基準(zhǔn)計。
2、上面1中定義的精壓用潤滑油組合物，所述特壓劑，即組分(B)，是一種有機磷酸酯化合物，而所述金屬鈍化劑，即組分(C)，是一種苯并三唑化合物和/或噻二唑化合物。
3、上面1或2中定義的精壓用潤滑油組合物，還包含(D)一種抗氧化劑和/或消泡劑。
4、上面2或3中定義的精壓用潤滑油組合物，其中所述有機磷酸酯化合物，即組分(B)，具有一種磷酸殘基，該殘基具有等于或大于8的碳原子數(shù)。
5、上面2～4中任何一項定義的精壓用潤滑油組合物，其中所述有機磷酸酯化合物是一種亞磷酸酯或酸式亞磷酸酯。
6、上面1～5中任何一項定義的精壓用潤滑油組合物，其中所述潤滑油組合物用于浸油軸承用燒結(jié)合金的精壓。
7、一種制備浸油軸承的方法，其特征在于，使用如上面1～5中任何一項定義的精壓用潤滑油組合物精壓一種燒結(jié)合金，隨后脫脂，然后以軸承油浸漬。
8、采用上面7的方法制備的浸油軸承。
發(fā)明效果 按照本發(fā)明，可提供一種精壓用潤滑油組合物，表現(xiàn)出優(yōu)異機械加工性、脫脂效率和與浸油軸承中使用的浸漬油和燒結(jié)金屬之間的相容性。
具體實施例方式在本發(fā)明精壓用潤滑油組合物中，重要的是用40℃的運動粘度介于0.5～100mm2/s的礦物油和/或合成油作為基礎(chǔ)油。粘度小于0.5mm2/s是不利的，因為油膜強度會下降和蒸發(fā)損失增加。粘度超過100m2/s不可取，因為脫脂效率將下降。運動粘度優(yōu)選介于0.5～40mm2/s，更優(yōu)選0.5～10mm2/s。
各種礦物油都可使用。此類礦物油的例子包括可通過石蠟基石油(＝原油)、中間基石油或環(huán)烷基原油(＝石油)的大氣壓蒸餾獲得的餾分油，可通過上述大氣壓蒸餾的殘油經(jīng)減壓蒸餾獲得的餾分油，以及可通過上述餾分油按傳統(tǒng)方式精制獲得的精制油品，例如，溶劑精制油品、氫化精制油品、脫蠟油品和白土處理的油品。首先，高度精制的礦物油，從氧化穩(wěn)定性的角度，是優(yōu)選的。
作為合成油，可采用，例如，聚(α-烯烴)、烯烴共聚物(例如，乙烯-丙烯共聚物)、支化聚烯烴如聚丁烯、聚異丁烯或聚丙烯、以上聚合物的氫化產(chǎn)物、烷基苯或烷基萘。首先，優(yōu)選支化聚烯烴的氫化產(chǎn)物。
作為本發(fā)明的基礎(chǔ)油，上面描述的礦物油可單獨或以其2或更多種的組合形式使用，并且上面描述的合成油可單獨或以其2或更多種的組合形式使用。也可以使用一種或多種礦物油配合一種或多種合成油來使用。對于作為低溫特性指標(biāo)的傾點，不做具體限定，但優(yōu)選等于或低于-10℃。
作為特壓劑，即本發(fā)明精壓用潤滑油組合物的組分(B)，可舉出，例如，有機磷酸酯化合物。
該有機磷酸酯化合物可以是磷酸酯化合物，包括磷酸酯和酸式磷酸酯，或亞磷酸酯化合物，包括亞磷酸酯或酸式亞磷酸酯，可由下面通式(I)～(V)代表。首先，亞磷酸酯化合物，包括亞磷酸酯或酸式亞磷酸酯，從脫脂效率考慮，是優(yōu)選的。
在上面的通式(I)～(V)中，R1～R3可相同或不同，各自代表4～30個碳原子的烷基基團或鏈烯基基團、6～30個碳原子的芳基基團或烷基芳基基團或者7～30個碳原子的芳基烷基基團。
該有機磷酸酯化合物的磷酸殘基優(yōu)選具有等于或大于8的總碳原子數(shù)。當(dāng)該總數(shù)等于或小于7時，存在著潤滑性不足的可能。該總數(shù)更優(yōu)選地等于或大于12，特別優(yōu)選等于或大于18。
磷酸酯可以是芳基磷酸酯、烷基磷酸酯、烷基芳基磷酸酯、芳基烷基磷酸酯、鏈烯基磷酸酯等。磷酸酯的例子包括三苯基磷酸酯、三甲苯基磷酸酯、芐基二苯基磷酸酯、乙基二苯基磷酸酯、三丁基磷酸酯、乙基二丁基磷酸酯、甲苯基二苯基磷酸酯、二(甲苯基)苯基磷酸酯、乙基苯基二苯基磷酸酯、二乙基苯基苯基磷酸酯、丙基苯基二苯基磷酸酯、二丙基苯基苯基磷酸酯、三乙基苯基磷酸酯、三丙基苯基磷酸酯、丁基苯基二苯基磷酸酯、二丁基苯基苯基磷酸酯、三丁基苯基磷酸酯、三己基磷酸酯、三(2-乙基己基)磷酸酯、三癸基磷酸酯、三月桂基磷酸酯、三肉豆蔻基磷酸酯、三棕櫚基磷酸酯、三(十八烷基)磷酸酯和三油基磷酸酯。
酸式磷酸酯的例子包括2-乙基己基酸式磷酸酯、油基酸式磷酸酯、二十四烷基酸式磷酸酯、異癸基酸式磷酸酯、月桂基酸式磷酸酯、十三烷基酸式磷酸酯、十八烷基酸式磷酸酯和異十八烷基酸式磷酸酯。
亞磷酸酯的例子包括三丁基亞磷酸酯、三苯基亞磷酸酯、三(甲苯基)亞磷酸酯、三(壬基苯基)亞磷酸酯、三(2-乙基己基)亞磷酸酯、三癸基亞磷酸酯、三月桂基亞磷酸酯、三異辛基亞磷酸酯、二苯基異癸基亞磷酸酯、三(十八烷基)亞磷酸酯和三油基亞磷酸酯。
酸式亞磷酸酯的例子包括二丁基氫亞磷酸酯、二月桂基氫亞磷酸酯、二油基氫亞磷酸酯、二(十八烷基)氫亞磷酸酯和二苯基氫亞磷酸酯。
作為有機磷酸酯化合物，可以使用磷酸酯如辛基膦酸二辛酯，和辛基膦酸一辛酯。在有機磷酸酯當(dāng)中，三(2-乙基己基)磷酸酯優(yōu)選作為該磷酸酯，而二油基氫亞磷酸酯則優(yōu)選作為亞磷酸酯。
組分(B)的化合物可單獨或以其2或更多種的組合使用。組分(B)的數(shù)量應(yīng)選擇在0.1～10wt％，以組合物總量為基準(zhǔn)計，的范圍。組分(B)的數(shù)量若小于0.1wt％，將導(dǎo)致機械加工性惡化。超過10wt％的過大用量將導(dǎo)致脫脂效率不佳。優(yōu)選的是，該數(shù)量介于0.2～5wt％，更優(yōu)選0.5～3wt％。
作為金屬鈍化劑，即本發(fā)明精壓用潤滑油組合物的組分(C)，可舉出，例如，苯并三唑化合物和/或噻二唑化合物。
苯并三唑化合物可以是下面通式(VI)代表的苯并三唑或烷基苯并三唑、下面通式(VII)代表的N-(烷基)烷基苯并三唑，或下面通式(VIII)代表的N-(烷基)氨烷基苯并三唑 其中R4代表1～4個碳原子的烷基基團并且a是0～4的整數(shù)。
其中R5或R6相同或不同并且各自代表1～4個碳原子的烷基基團...(VII)并且b是0～4的整數(shù)。

其中R7代表1～4個碳原子的烷基基團，R8代表亞甲基基團，或亞乙基基團，R9和R10相同或不同并且各自代表氫原子或1～12個碳原子的烷基基團并且c是0～4的整數(shù)。
符號R4在上面通式(VI)中代表1～4個碳原子，優(yōu)選1或2個碳原子的烷基基團。烷基基團的具體例子包括甲基基團、乙基基團、正丙基基團、異丙基基團、正丁基基團、異丁基基團、仲丁基基團和叔丁基基團。符號a是0～4的整數(shù)，優(yōu)選0或1。
符號R5或R6在上面通式(VII)中各自代表1～4個碳原子，優(yōu)選1或2個碳原子的烷基基團。烷基基團的具體例子與R4的那些相同。符號b是0～4的整數(shù)，優(yōu)選0或1。
符號R7在上面通式(VIII)中代表1～4個碳原子，優(yōu)選1或2個碳原子的烷基基團。烷基基團的具體例子與R4的那些相同。符號R8代表亞甲基基團或亞乙基基團，優(yōu)選亞甲基基團。符號R9和R10各自代表氫原子或1～12個碳原子，優(yōu)選1～9個碳原子的烷基基團。烷基基團的具體例子包括甲基基團、乙基基團、正丙基基團、異丙基基團、正丁基基團、異丁基基團、仲丁基基團、叔丁基基團、各種戊基基團、各種己基基團、各種庚基基團、各種辛基基團、各種壬基基團、各種癸基基團、各種十一烷基基團和各種十二烷基基團。符號c是0～4，優(yōu)選0或1的整數(shù)。
作為噻二唑化合物，優(yōu)選使用，例如，1，3，4-噻二唑、1，2，4-噻二唑或1，4，5-噻二唑，由下面通式(IX)代表 其中R11和R12各自代表氫原子或1～20個碳原子的戊基基團，并且d或e各自是0～8的整數(shù)。
合適的噻二唑化合物的例子是2，5-雙(正己基二硫代)-1，3，4-噻二唑、2，5-雙(正辛基二硫代)-1，3，4-噻二唑、2，5-雙(正壬基二硫代)-1，3，4-噻二唑、2，5-雙(1，1，3，3-四甲基丁基二硫代)-1，3，4-噻二唑、3，5-雙(正己基二硫代)-1，2，4-噻二唑、3，5-雙(正辛基二硫代)-1，2，4-噻二唑、3，5-雙(正壬基二硫代)-1，2，4-噻二唑、3，5-雙(1，1，3，3-四甲基丁基二硫代)-1，2，4-噻二唑、4，5-雙(正己基二硫代)-1，2，3-噻二唑、4，5-雙(正辛基二硫代)-1，2，3-噻二唑、4，5-雙(正壬基二硫代)-1，2，3-噻二唑和4，5-雙(1，1，3，3-四甲基丁基二硫代)-1，2，3-噻二唑。首先，優(yōu)選2，5-雙(正辛基二硫代)-1，3，4-噻二唑和2，5-雙(正壬基二硫代)-1，3，4-噻二唑。
在上面所描述的組分(C)的金屬鈍化劑當(dāng)中，N-取代的三唑如N-甲基苯并三唑和N-二辛基氨甲基-1，2，3-苯并三唑，從與浸漬油的相容性和潤滑性的角度，是優(yōu)選的。
上面組分(C)的化合物可單獨或以其2或更多種的組合使用。組分(C)的用量介于0.01～5wt％，以組合物總量為基準(zhǔn)計。該組分(C)的數(shù)量若小于0.01wt％，將導(dǎo)致機械加工性惡化。超過5wt％的過大用量，將導(dǎo)致脫脂效率的下降。優(yōu)選的是，該數(shù)量介于0.03～3wt％。
在本發(fā)明精壓用潤滑油組合物中，可另外使用抗氧化劑和/或消泡劑作為組分(D)，若需要的話。
作為抗氧化劑，可舉出胺型抗氧化劑、酚型抗氧化劑和硫型抗氧化劑。
作為胺型抗氧化劑，可舉出單烷基二苯基胺系列如單辛基二苯基胺或單壬基二苯基胺；二烷基二苯基胺系列，例如，4，4′-二丁基二苯基胺、4，4′-二戊基二苯基胺、4，4′-二己基二苯基胺、4，4′-二庚基二苯基胺、4，4′-二辛基二苯基胺或4，4′-二壬基二苯基胺；多烷基二苯基胺系列，例如，四丁基二苯基胺、四己基二苯基胺、四辛基二苯基胺或四壬基二苯基胺；或萘基胺系列，例如，α-萘基胺、苯基-α-萘基胺、丁基苯基-α-萘基胺、戊基苯基-α-萘基胺、己基苯基-α-萘基胺、庚基苯基-α-萘基胺、辛基苯基-α-萘基胺或壬基苯基-α-萘基胺。首先，二烷基二苯基胺系列是優(yōu)選的。上述胺型抗氧化劑可單獨或以其2或更多種的組合使用。
酚型抗氧化劑可以是，例如，單酚系列，例如，2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚或2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚；二酚系列如4，4′-亞甲基雙(2，6-二叔丁基苯酚)或2，2′-亞甲基雙(4-乙基-6-叔丁基苯酚)；或聚合物型酚系列如四[亞甲基-3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯]甲烷。上述酚型抗氧化劑可單獨或以其2或更多種的組合使用。
作為硫型抗氧化劑，可舉出吩噻嗪、季戊四醇-四-(3-月桂基丙酸酯)、雙(3，5-二叔丁基-4-羥芐基)硫醚、硫代二亞乙基雙(3-(3，5-二叔丁基4-羥苯基))丙酸酯或2，6-二叔丁基-4-(4，6-雙(辛基硫代)-1，3，5-三嗪-2-甲氨基)苯酚。這些硫型抗氧化劑可單獨或以其2或更多種的組合使用。
上面各種抗氧化劑類型可以它們當(dāng)中的2或更多種的組合使用。
抗氧化劑的用量介于0.01～10wt％，以所述組合物的總量為基準(zhǔn)計，優(yōu)選0.03～5wt％。
作為消泡劑，適宜使用液態(tài)硅酮。例如，甲基硅酮、氟硅酮或聚丙烯酸酯可以使用。
消泡劑的用量介于0.0005～0.01wt％，以所述組合物總量為基準(zhǔn)計。
在本發(fā)明精壓用潤滑油組合物中，一種或多種添加劑如摩擦控制劑、清潔分散劑、粘度指數(shù)改進劑和增稠劑皆可以摻入，若需要的話，只要本發(fā)明的目的不受到負面影響。
實例 本發(fā)明將結(jié)合實例做進一步描述，但是從任何意義上都不局限于這些實例。
實例1～8和對比例1～6(1)精壓用潤滑油組合物的制備向表1所示潤滑基礎(chǔ)油中，摻入表1所示組分，其數(shù)量(wt％)如表1所示，以組合物總量為基準(zhǔn)計，從而制成潤滑油組合物。
(2)作為精壓用潤滑油的評估試驗令如此制備的精壓用潤滑油組合物接受如下所示方式的評估試驗。結(jié)果載于表1。
(a)潤滑性試驗(JASO擺錘試驗)按照JASO M-314 6.13，試驗在室溫下進行以確定摩擦系數(shù)。
(b)脫脂試驗對以油浸漬的燒結(jié)金屬進行以正己烷的抽提。測定抽提后燒結(jié)金屬中殘留的油量。
(c)與浸漬油的相容性試驗浸漬油與精壓油按照1∶1(重量比)的比例進行混合，混合物放置1個月。檢查是否存在沉淀以便評估與浸漬油的混合物的穩(wěn)定性。
(d)與燒結(jié)金屬的相容性試驗將燒結(jié)金屬浸泡在精壓油內(nèi)并在室溫下放置1個月。評估是否存在油變色、油外觀和是否存在沉淀。
表1-1
表1-2
注潤滑油組合物的組分A1聚異丁烯的氫化產(chǎn)物；運動粘度1.25mm2/s，40℃A2環(huán)烷基礦物油；運動粘度0.98mm2/s，40℃；硫含量10ppm或更低A3石蠟基礦物油；運動粘度8.38mm2/s，40℃；硫含量10ppm或更低A4烷基苯；運動粘度56mm2/s，40℃A5(對比例)石蠟基礦物油；運動粘度131mm2/s，40℃；硫含量950ppm B1二油基氫亞磷酸酯B2三(2-乙基己基)磷酸酯B3(對比例)二辛基多硫化物B4(對比例)ZnDTPC1N-二辛基氨甲基-1，2，3-苯并三唑C2苯并三唑C32，5-雙(正壬基二硫代)-1，3，4-噻二唑工業(yè)應(yīng)用 浸油軸承可采用本發(fā)明精壓油潤滑油組合物精壓燒結(jié)合金，隨后脫脂并以軸承油浸漬來制備。
權(quán)利要求
1.一種精壓用潤滑油組合物，包含(A)一種40℃的運動粘度介于0.5～100mm2/s的潤滑基礎(chǔ)油，和摻混于其中的(B)0.1～10wt％特壓劑以及(C)0.01～5wt％金屬鈍化劑，每種皆以所述組合物總量為基準(zhǔn)計。
2.權(quán)利要求1中定義的精壓用潤滑油組合物，其中所述特壓劑，即組分(B)，是一種有機磷酸酯化合物，而所述金屬鈍化劑，即組分(C)，是一種苯并三唑化合物和/或噻二唑化合物。
3.權(quán)利要求1或2中定義的精壓用潤滑油組合物，還包含(D)一種抗氧化劑和/或消泡劑。
4.權(quán)利要求2或3中定義的精壓用潤滑油組合物，其中所述有機磷酸酯化合物，即組分(B)，具有一種磷酸殘基，該殘基具有等于或大于8的碳原子數(shù)。
5.權(quán)利要求2～4中任何一項定義的精壓用潤滑油組合物，其中所述有機磷酸酯化合物是一種亞磷酸酯或酸式亞磷酸酯。
6.權(quán)利要求1～5中任何一項定義的精壓用潤滑油組合物，其中所述潤滑油組合物用于浸油軸承用燒結(jié)合金的精壓。
7.一種制備浸油軸承的方法，其特征在于，使用如權(quán)利要求1～6中任何一項定義的精壓用潤滑油組合物精壓一種燒結(jié)合金，隨后脫脂，然后用軸承油浸漬。
8.采用權(quán)利要求7的方法制備的浸油軸承。
全文摘要
一種采用精整壓力機加工用的潤滑油組合物，包含(A)一種40℃的運動粘度介于0.5～100mm
文檔編號C10N20/02GK1914301SQ20058000330
公開日2007年2月14日 申請日期2005年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月31日
發(fā)明者金子正人 申請人:出光興產(chǎn)株式會社