本發(fā)明屬于潤滑油,具體涉及全壽命車輛齒輪潤滑油組合物,還涉及該潤滑油組合物的制備方法。
背景技術:
1、隨著汽車技術的發(fā)展,其傳動部位的潤滑條件較過去更為苛刻,例如:齒輪箱體積更小,致使齒輪溫度和負荷提高;整車的空氣動力學設計降低了變速箱及后橋周圍的空氣流速,這樣能有效提高燃油效率,但同時也使重負荷卡車變速箱工作溫度提高了25-30℃;還有緩速器和同步器的應用,使得在同步耐久性、熱氧化安定性、抗點蝕性能、抗擦傷性能方面對油品有了更高的要求。這些汽車技術的發(fā)展,推動了oem對高性能車輛齒輪油的需求。潤滑油換油周期的延長可以減少車輛用戶維修保養(yǎng)頻次,提高車輛的有效運行時間,在車輛使用過程中用戶的總成本得到有效降低,因此從事物流運輸?shù)纳逃密囉脩魧ρ娱L潤滑油換油周期的愿望特別強烈,希望少換油,甚至終身不換油的全壽命車輛齒輪潤滑油。對于oem而言,潤滑油長換油期技術其一可以提升其產(chǎn)品競爭力,從而實現(xiàn)銷量提升;其二有助于減少廢棄潤滑油的產(chǎn)生,降低對環(huán)境影響的同時降低用于處理廢棄潤滑油的成本。因此,全壽命車輛齒輪潤滑油是今后最重要的發(fā)展方向。
2、由于環(huán)保和節(jié)能的要求,車輛齒輪油需要具備更低的黏度,更加節(jié)能,換油期更長,國外很多車輛制造商甚至要求與車輛達到同壽命。比如德國大眾、美國通用等汽車公司對車輛齒輪油提出了“全壽命”的要求,國內(nèi)東風汽車、北汽福田等大型汽車公司與迫切需求長壽命和全壽命的車輛齒輪油,以提高其產(chǎn)品的市場競爭力。常規(guī)的api?gl-5規(guī)格已經(jīng)不能滿足長壽命車輛齒輪油的使用要求,從90年代開始,在api?gl-5規(guī)格的基礎上,相繼頒布了手動變速箱用油規(guī)格mt-1(pg-1)、重負荷雙曲線后橋用油規(guī)格pg-2、美軍mil-prf-2105e規(guī)格以及代表目前車輛齒輪油最高水平的sae?j2360規(guī)格,sae?j2360規(guī)格對車輛齒輪油的使用壽命提出了具體要求,重型車要求通過32萬公里行車試驗,輕、中型車要求通過16萬公里的行車試驗。
3、目前,中國市場上車輛手動變速箱油一般采用滿足api?gl-4或api?mt-1規(guī)格要求的車輛齒輪油,車輛驅(qū)動橋油一般采用滿足api?gl-5規(guī)格要求的重負荷車輛齒輪油,該類齒輪油在熱氧化安定性能、抗擦傷性能、高溫清凈性、抗剪切性能等方面不能滿足車輛變速箱和驅(qū)動橋長換油期的需求。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供全壽命車輛齒輪潤滑油組合物,具有優(yōu)異的極壓抗磨性能、熱氧化安定性能、高溫清凈性能、黏溫性能、低溫流動性能、抗泡性能以及防腐蝕性能;能夠滿足車輛傳動系統(tǒng)潤滑油終身不換油的潤滑需求。
2、本發(fā)明另一目的是提供上述全壽命車輛齒輪潤滑油組合物的制備方法。
3、本發(fā)明所采用的技術方案是,全壽命車輛齒輪潤滑油組合物,按質(zhì)量百分比由以下組分組成:基礎油84%~93.6%,降凝劑0.1%~1.0%,全傳動系統(tǒng)車輛齒輪油復合添加劑6.0%~12.0%,黏度增長抑制添加劑0.1%~1.0%,酸性組分捕捉劑0.1%~1.0%,油/泥沉積物抑制劑0.1%~1.0%,以上各原料質(zhì)量百分比總和為100%。
4、本發(fā)明的特點還在于:基礎油為茂金屬聚α-烯烴合成油、油溶性聚醚合成油、合成環(huán)烷烴基礎油、多元醇酯類合成油或雙酯合成油中至少一種,優(yōu)選為茂金屬聚α-烯烴合成油或合成環(huán)烷烴基礎油中一種或兩種按任意比例復配;
5、全傳動系統(tǒng)車輛齒輪油復合添加劑滿足美軍規(guī)格mil-prf-2105e要求。
6、降凝劑為聚烯烴或聚甲基丙烯酸酯中一種或兩種按任意比例復配。
7、黏度增長抑制添加劑為丁、辛基二苯胺,二辛基二苯胺、硫化脂肪酸酯或硫化脂肪酸酰胺中至少一種;優(yōu)選為硫化脂肪酸酯;
8、酸性組分捕捉劑為脂肪酸縮水甘油酯或烯基丁二酸縮水甘油酯中至少一種;優(yōu)選為烯基丁二酸縮水甘油酯;
9、油/泥沉積物抑制劑為硫化長鏈烷基酚、硼磷化聚異丁烯胺、硼化聚異丁烯胺或磷化聚異丁烯胺中至少一種;優(yōu)選為硼磷化聚異丁烯胺。
10、全壽命車輛齒輪潤滑油組合物的制備方法,具體按照以下步驟實施:
11、步驟1:按質(zhì)量百分比稱?。夯A油84%~93.6%,降凝劑0.1%~1.0%,全傳動系統(tǒng)車輛齒輪油復合添加劑6.0%~12.0%,黏度增長抑制添加劑0.1%~1.0%,酸性組分捕捉劑0.1%~1.0%,油/泥沉積物抑制劑0.1%~1.0%,以上各原料質(zhì)量百分比總和為100%;
12、步驟2:將步驟1稱取的基礎油加入帶攪拌器的不銹鋼調(diào)合釜中,向基礎油中加入步驟1稱取的降凝劑、全傳動系統(tǒng)車輛齒輪油復合添加劑、黏度增長抑制添加劑、酸性組分捕捉劑和油/泥沉積物抑制劑,得到混合物a;
13、步驟3:將步驟2得到的混合物a升溫至50℃~60℃后,攪拌4小時~5小時,至混合物a均勻透明即得到本發(fā)明組合物。
14、全壽命車輛齒輪潤滑油組合物,按質(zhì)量百分比由以下組分組成:基礎油85%~93.7%,全傳動系統(tǒng)車輛齒輪油復合添加劑6.0%~12.0%,黏度增長抑制添加劑0.1%~1.0%,酸性組分捕捉劑0.1%~1.0%,油/泥沉積物抑制劑0.1%~1.0%,以上各原料質(zhì)量百分比總和為100%。
15、基礎油為茂金屬聚α-烯烴合成油、油溶性聚醚合成油、合成環(huán)烷烴基礎油、多元醇酯類合成油或雙酯合成油中至少一種,優(yōu)選為茂金屬聚α-烯烴合成油或合成環(huán)烷烴基礎油中一種或兩種按任意比例復配;
16、全傳動系統(tǒng)車輛齒輪油復合添加劑滿足美軍規(guī)格mil-prf-2105e要求。
17、黏度增長抑制添加劑為丁、辛基二苯胺,二辛基二苯胺、硫化脂肪酸酯或硫化脂肪酸酰胺中至少一種;優(yōu)選為硫化脂肪酸酯;
18、酸性組分捕捉劑為脂肪酸縮水甘油酯或烯基丁二酸縮水甘油酯中至少一種;優(yōu)選為烯基丁二酸縮水甘油酯。油/泥沉積物抑制劑為硫化長鏈烷基酚、硼磷化聚異丁烯胺、硼化聚異丁烯胺或磷化聚異丁烯胺中至少一種;優(yōu)選為硼磷化聚異丁烯胺。
19、全壽命車輛齒輪潤滑油組合物的制備方法,具體按照以下步驟實施:
20、步驟1:按質(zhì)量百分比稱?。夯A油85%~93.7%,全傳動系統(tǒng)車輛齒輪油復合添加劑6.0%~12.0%,黏度增長抑制添加劑0.1%~1.0%,酸性組分捕捉劑0.1%~1.0%,油/泥沉積物抑制劑0.1%~1.0%,以上各原料質(zhì)量百分比總和為100%;
21、步驟2:將步驟1稱取的基礎油加入帶攪拌器的不銹鋼調(diào)合釜中,向基礎油中加入步驟1稱取的降凝劑、全傳動系統(tǒng)車輛齒輪油復合添加劑、黏度增長抑制添加劑、酸性組分捕捉劑和油/泥沉積物抑制劑,得到混合物a;
22、步驟3:將步驟2得到的混合物a升溫至50℃~60℃后,攪拌4小時~5小時,至混合物a均勻透明即得到本發(fā)明組合物。
23、本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明全壽命車輛齒輪潤滑油組合物,通過在滿足美軍mil-prf-2105e規(guī)格的配方體系中,引入黏度增長抑制劑、酸性組分捕捉劑、油/泥沉積物抑制劑三大核心添加劑;以達到提供的長壽命車輛齒輪潤滑油組合物與常規(guī)的api?gl-4、mt-1和gl-5規(guī)格相比具有更好的熱氧化安定性能、抗擦傷性能、高溫清凈性能、抗剪切性能;還對潤滑油組合物中的各基礎油、添加劑組分進行精心選擇,并對各組分油、各組分功能添加劑以及基礎油和添加劑間的相互作用關系進行了全面系統(tǒng)的研究,使本發(fā)明全壽命車輛齒輪潤滑油組合物與常規(guī)的api?gl-4、mt-1和gl-5規(guī)格的車輛齒輪潤滑油相比具有優(yōu)異的極壓抗磨性能、熱氧化安定性能、高溫清凈性能、黏溫性能、低溫流動性能、抗泡性能以及防腐蝕性能。
24、本發(fā)明全壽命車輛齒輪潤滑油組合物,通過crc?l-37、l-42、l-33-1、強化l-60-1全尺寸齒輪臺架試驗,證明了本發(fā)明滿足sae?75w/90、80w/90、85w/90、80w/140黏度級別要求,達到了車輛傳動系統(tǒng)潤滑油終身不換油的潤滑需求,具有很好的經(jīng)濟效益和社會效益。