CN100460491C - 润滑油组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种润滑油组合物，以润滑油重量为基准，包括：(1)磺酸胺，重量含量为0.01-10%；(2)润滑油。所说的磺酸胺是由烷基苯磺酸与有机胺反应而成，其中烷基苯磺酸可以是合成烷基苯磺酸或石油磺酸，分子量可以是100～800。所说的有机胺可以是脂肪胺、芳香胺、杂环胺，胺基所连烃基碳原子数的总数可以是10～50。所说的润滑油是100℃粘度为1～20mm2/s的润滑油，可以是内燃机油、齿轮油、金属加工用油、压缩机油、轴承用油、导轨油等。本发明提供的润滑油组合物，除了具有良好的减摩性能外，还具有优良的高温清净性和分散性能。

Description

润滑油组合物
技术领域
本发明涉及一种润滑油组合物。
技术背景
随着能源消耗的不断增加，节能型润滑油越来越成为研究的焦点。在润滑油中，主要通过添加节能型减摩剂来减少摩擦，从而实现节省燃油。在润滑油中，所使用的减摩剂主要包括胺类减摩剂、酯类减摩剂和有机钼盐等，未见用磺酸胺作为减摩剂的报道。通过文献检索，关于磺酸胺应用的文献主要包括：(a)WO2002008354发明内容是乙二醇或丙三醇与磺酸胺或羧酸胺组合，作为防冻剂应用于内燃机中，特别是铝合金和镁合金部件。(b)HU86-2067，CA111177765发明的是磺酸胺与膦酸胺的混合物的制备方法，此混合物用作防锈剂。(c)US4759861发明内容是应用于金属加工液的组合物组成，其中包含有磺酸胺。目前专利中所提到的胺类减摩剂主要问题是：(1)功能单一，仅具有减摩功能；(2)分子量较小(一般<300)，在油品使用过程中，容易挥发损失，从而丧失减摩效果。
发明内容
本发明提供了一种润滑油组合物，该组合物具有清净、分散和减摩等多种功能。
本发明提供的润滑油组合物，以润滑油重量为基准，包括：
3)磺酸胺，0.01—10％，优选0.1—5％，更优选0.3—2％；
4)润滑油。
所说的磺酸胺是由烷基苯磺酸与有机胺反应而成，其中烷基苯磺酸可以是合成烷基苯磺酸或石油磺酸，分子量可以是100～800，优选200～600。所说的有机胺可以是脂肪胺、芳香胺、杂环胺，优选脂肪胺；可以是伯胺、仲胺或叔胺；胺基所连烃基碳原子数的总数可以是10～50，优选12～40，更优选20～30，其中的烃基可以是烷基、烷基苯基或连接了其它官能团(如杂环)的烷基。
烷基苯磺酸与有机胺的反应为放热反应，在常温下即可进行，反应时有机胺可适当过量，有机胺与磺酸的摩尔比可以为1—1.5:1，优选1:1。
所说的润滑油是100℃粘度为1～20mm2/s的润滑油，可以是内燃机油、齿轮油、金属加工用油、压缩机油、轴承用油、导轨油等，优选内燃机油、齿轮油、金属加工用油。
本发明提供的润滑油组合物，除了具有良好的减摩性能外，还具有优良的高温清净性和分散性能。例如，本发明提供的内燃机油组合物，与不含添加剂的空白样相比，减摩效果提高了10—20％，清净性能提高了5—20％，分散性能提高了5—15％。本发明组合物中还可以加入其他减摩剂，例如酯类减摩剂、有机醇、有机酸硼酸盐、硼酸酯、有机钼盐等。同时也可以含有其他类型的添加剂，例如清净剂、无灰分散剂、抗氧剂、抗磨剂等。
具体实施方式
实例1
本实例以烷基苯磺酸(平均分子量350)与三辛胺为原料合成磺酸胺。
取42g三辛胺，放入到100ml烧杯中，取20g磺酸逐渐加入到三辛胺中，充分搅拌0.5～1h。反应物冷却到室温后即得到所需产物。
实例2
本实例以烷基苯磺酸(平均分子量350)与叔丁胺为原料合成磺酸胺。
取20g叔丁胺，放入到100ml烧杯中，取20g磺酸逐渐加入到叔丁胺中，充分搅拌0.5～1h。反应物冷却到室温后即得到所需产物。
实例3
本实例以烷基苯磺酸(平均分子量310)与三辛胺为原料合成磺酸胺。
取42g三辛胺，放入到100ml烧杯中。取20g磺酸逐渐加入到三辛胺中，充分搅拌0.5～1h。反应物冷却到室温后即得到所需产物。
实例4
本实例以烷基苯磺酸(平均分子量490)与苯三唑十八胺为原料合成磺酸胺。
取42g苯三唑十八胺，放入到100ml烧杯中。去35g磺酸逐渐加入到苯三唑十八胺中，充分搅拌0.5～1h。反应物冷却到室温后即得到所需产物。
实例5
本实例以石油磺酸(平均分子量440)与叔丁胺为原料合成磺酸胺。
取20g叔丁胺，放入到100ml烧杯中，取20g磺酸逐渐加入到叔丁胺中，充分搅拌0.5～1h。反应物冷却到室温后即得到所需产物。
实例6
本实例是本发明提供的润滑油组合物的减摩性能测试。
按照表1所示的剂量，将实例1—5得到的磺酸胺样品分别溶解到表1所示的润滑油中，通过HFRR(高频往复摩擦实验机)来评定减摩性能。参考油样为上述5W/30SJ内燃机油。评定项目包括(1)低温摩擦系数，为40～100℃范围的摩擦系数平均值；(2)高温摩擦系数，为100～140℃温度范围的摩擦系数的平均值。摩擦系数越小表明减摩性能越好。
表1
 
添加剂 剂量，w％ 低温摩擦系数<sup>*</sup>10<sup>2</sup> 高温摩擦系数<sup>*</sup>10<sup>2</sup>
实例1 0.44 12.15 14.32
实例2 0.44 13.45 15.00
实例3 0.44 13.39 15.07
实例4 0.44 12.30 13.04
实例4 0.8 12.19 13.11
实例4 1.6 12.11 13.08
实例5 0.44 13.30 14.86
参考油样 0 14.76 15.56
实例7
本实例是本发明提供的润滑油组合物的清净性能测试。
将0.44g实例得到的样品分别溶解到99.56g5W/30SJ内燃机油中，通过成焦/成漆板实验来评定清净性能。参考油样为上述5W/30SJ内燃机油。评定项目包括(1)停开条件下的成焦量；(2)连续条件下的成焦量。成焦量越小表明清净性越好。
表2
 
添加剂 剂量，w％ 焦重(停/开1h)，mg 焦重(连续6h)，mg
实例1 0.44 36 89
实例2 0.44 41 92
实例3 0.44 43 96
实例4 0.44 39 92
实例5 0.44 35 90
参考油样 0 52 115
实例8
本实例是本发明提供的润滑油组合物的分散性能测试。
将0.44g实例得到的样品分别溶解到99.56g5W/30SJ内燃机油中，通过超声波分散实验来测定分散性能。参考油样为上述5W/30SJ内燃机油。评定项目：分散指数。分散指数越大表明分散性能越好。
表3
 
添加剂 剂量，w％ 分散指数
实例1 0.44 82
实例2 0.44 76
实例3 0.44 79
实例4 0.44 80
实例5 0.44 80
参考油样 0 73
实例9
本实例是本发明提供的润滑油组合物的抗氧性能测试。
将0.44g实例得到的样品分别溶解到99.56g 5W/30SJ内燃机油中，通过PDSC实验来测定抗氧性能。参考油样为上述5W/30SJ内燃机油。评定项目：氧化诱导期。诱导越长抗氧性能越好。从表4看出，添加了磺酸胺后抗氧性能未受到影响或略有提高。
表4
 
添加剂 剂量，w％ PDSC，min
实例1 0.44 24
实例2 0.44 21
实例3 0.44 21
实例4 0.44 21
实例5 0.44 20
参考油样 0 20

Claims (6)

1.一种润滑油组合物，以润滑油重量为基准，包括：
1)磺酸胺，重量含量为0.01—10％，所说的磺酸胺是由烷基苯磺酸与有机胺反应而成，其中烷基苯磺酸分子量是100～800，胺基所连烃基碳原子数的总数是10～50；
2)润滑油，所说的润滑油是内燃机油、齿轮油或金属加工用油。
2.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，其中烷基苯磺酸是合成烷基苯磺酸或石油磺酸，所说的有机胺是脂肪胺、芳香胺或杂环胺。
3.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所说烷基苯磺酸的分子量是200～600，所说的有机胺是脂肪胺，胺基所连烃基碳原子数的总数为12～40。
4.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，磺酸胺的重量含量为0.1—5％。
5.按照权利要求4所述的组合物，其特征在于，磺酸胺的重量含量为0.3—2％。
6.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所说的润滑油是100℃粘度为1～20mm2/s的润滑油。
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