CN102417845A

CN102417845A - 一种润滑油用复合抗氧剂组合物

Info

Publication number: CN102417845A
Application number: CN2010102931033A
Authority: CN
Inventors: 伏喜胜; 华秀菱; 糜莉萍
Original assignee: China Petroleum and Natural Gas Co Ltd
Current assignee: China Petroleum and Natural Gas Co Ltd
Priority date: 2010-09-27
Filing date: 2010-09-27
Publication date: 2012-04-18

Abstract

本发明提供了一种润滑油用复合抗氧剂组合物，它包括(A)至少一种高粘度指数深精制矿物油，或聚烯烃合成油，或酯类合成油，或以上组分的任意组合物；(B)至少一种含磷抗氧剂；(C)至少一种自由基捕获型抗氧剂；(D)至少一种过氧化物分解型抗氧剂；(E)至少金属钝化剂；(F)至少一种金属减活添加剂。上述润滑油用复合抗氧剂组合物具有优良的抗氧化性能，以适当剂量加入润滑油基础油中，旋转氧弹试验(BROT)氧化诱导期可以达到3600min。

Description

一种润滑油用复合抗氧剂组合物

(一)技术领域

本发明涉及一种润滑油用复合抗氧剂组合物，属于润滑油添加剂技术领域。

(二)背景技术

润滑油长期工作的重要特性之一是抗高温氧化性能。在润滑油中加入抗氧剂可以有效提高其抗氧化性，抗氧剂是润滑油添加剂的主要剂种之一。用作抗氧剂的化合物主要是一些含硫、氮、磷和金属有机化合物以及各种烷基酚，按其作用机理可分为自由基终止剂和过氧化物分解剂两大类。因此，单一抗氧剂无法很好解决润滑油的高温氧化问题，需使用性能优良的复合抗氧剂解决这一问题。

抗氧剂的复配技术是润滑油研究的核心技术，国内外润滑油配方中大多使用酚胺复合技术来解决润滑油的高温氧化问题。本发明提供的润滑油用复合抗氧剂组合物具有优良的抗氧化性能，与酚胺复合抗氧剂相比可以明显延长润滑油的氧化诱导期，油品的旋转氧弹试验(BROT)氧化诱导期可以达到3600min。

(三)发明内容

本发明的目的是：提供一种润滑油用复合抗氧剂组合物，具有优良的抗氧化性能，可延长润滑油的氧化诱导期，提高润滑油的使用寿命，达到节能降耗的目的。

本发明为实现上述目的，对润滑油用复合抗氧剂组合物中的各基础油组分、添加剂组分进行精心选择，并对各组分油、各组分功能添加剂以及基础油与添加剂间的相互作用关系进行了全面系统的研究，把润滑油用复合抗氧剂组合物的抗氧化性能作为研究的重点，以期达到本发明的润滑油用复合抗氧剂明显延长润滑油的氧化诱导期，提高润滑油的使用寿命。

本发明的润滑油用复合抗氧剂组合物，它含有：(A)至少一种高粘度指数深精制矿物油，或聚烯烃合成油，或酯类合成油，或以上组分的任意组合物；和(B)至少一种含磷抗氧剂；(C)至少一种自由基捕获型抗氧剂；(D)至少一种过氧化物分解型抗氧剂；(E)至少一种金属钝化添加剂。所说的(A)为高粘度指数深精制矿物油，或聚烯烃合成油，或酯类合成油，或以上组分的任意组合物，所说的润滑油用复合抗氧剂组合物含(A)组分10.0～50.0wt％；所说的(B)为磷酸酯，或亚磷酸酯，或它们任意组合的混合物，所说的润滑油用复合抗氧剂组合物含(B)组分10.0～40.0wt％；所说的(C)为屏蔽酚型抗氧剂，或受阻胺型抗氧剂，或它们任意组合的混合物，所说的润滑油用复合抗氧剂组合物含(C)组分5.0～20.0wt％；所说的(D)为二烷基二硫代磷酸锌，或二烷基二硫代氨基甲酸酯，或它们任意组合的混合物，所说的润滑油用复合抗氧剂组合物含(D)组分5.0～20.0wt％；所说的(E)为苯骈三氮唑，所说的润滑油用复合抗氧剂组合物含(E)组分1.0～10.0wt％。

更进一步，本发明的润滑油用复合抗氧剂组合物，它含有：(A)至少一种高粘度指数深精制矿物油，或聚烯烃合成油，或酯类合成油，或以上组分的任意组合物；和(B)至少一种含磷抗氧剂；(C)至少一种自由基捕获型抗氧剂；(D)至少一种过氧化物分解型抗氧剂；(E)至少一种金属钝化剂。

其中所说的(A)是异构脱蜡加氢基础油，或聚a-烯烃合成油，或双酯类合成油，或多元醇酯合成油，或以上组分的任意组合物，所说的润滑油用复合抗氧剂组合物，含(A)组分的适宜含量为10.0～45.0wt％；

(B)组分较适宜的是中性的磷酸酯，或酸性亚磷酸酯，或它们任意组合的混合物，组分(B)在润滑油用复合抗氧剂组合物中的适宜含量为15.0～40.0wt％；

(C)组分较适宜的是屏蔽酚型抗氧剂，或受阻胺型抗氧剂，或它们任意组合的混合物，组分(C)在润滑油用复合抗氧剂组合物中的适宜含量为8.0～20.0wt％；

(D)组分较适宜的是二烷基二硫代磷酸锌，或二烷基二硫代氨基甲酸酯，或它们任意组合的混合物，组分(D)在润滑油用复合抗氧剂组合物中的适宜含量为8.0～20.0wt％；

(E)组分较适宜的是苯骈三氮唑，组分(E)在润滑油用复合抗氧剂组合物中的适宜含量为2.0～10.0wt％。

制法：上述润滑油用复合抗氧剂组合物的制备方法是：先将按比例所需量的组分油(A)加入带搅拌器的不锈钢调合釜内，其次将按比例所需量的含磷抗氧剂(B)、抗氧剂(C)、抗氧剂(D)、金属钝化剂(E)加入到调合釜中，升温至50～60℃下搅拌2小时，至混合物均匀透明。

为了筛选基础油组分、添加剂组分和润滑油用复合抗氧剂组合物，本发明在实验室采用了润滑油氧化安定性测定法(旋转氧弹法)(BROT)，试验方法号为ASTM D2272-85(SH/T0193-1992)。将试样、蒸馏水和铜催化剂线圈一起放在一个带盖的玻璃盛样器中内，把它放进装有压力表的氧弹中。氧弹在室温下充入620KPa(6.2ba或90psi)压力的氧气，放入规定温度(150℃)的油浴中。氧弹与水平面成30°角，以100r/min的速度轴向旋转。当达到规定的压力降时，停止试验。记录试验时间，根据氧弹试验时间，一分钟表示(min)，作为试样的氧化安定性。

本发明调配的润滑油用复合抗氧剂组合物，具有优良的抗氧化性能，单独用于润滑油基础油中，油品的旋转氧弹试验(BROT)氧化诱导期最长可达到3600min，用于成品润滑油中，润滑油的旋转氧弹试验(BROT)氧化诱导期可提高50％以上。该产品生产成本低，应用范围广，可满足各种润滑油对高温抗氧化性能的需求，达到延长润滑油使用寿命的目的，具有很好的经济效益与社会效益。该润滑油用复合抗氧剂组合物调配方便，性能优良，有广阔的推广应用前景。

(四)具体实施方式

本发明的效果通过下面的实施例进一步说明。但应明白，下面的实施例不是限制本发明的范围，任何不超出本发明构思和范围的改动，都在本发明的范围之内。

实施例1：

润滑油用复合抗氧剂组合物(I)，它包括：10.0wt％的大庆加氢异构脱蜡基础油10号油(组分A)；40.0wt％的磷酸三丁酯(组分B)；20.0wt％二壬基二苯胺(组分C)；20.0wt％的二烷基二硫代氨基甲酸酯(组分D)；10.0wt％的苯骈三氮唑(组分E)。润滑油用复合抗氧剂组合物(II)除组分(B)40.0wt％的磷酸三丁酯被40.0wt％的磷酸三甲酚酯外，其余均同组合物(I)。润滑油用复合抗氧剂组合物(III)除组分(B)40.0wt％的磷酸三丁酯被40.0wt％的亚磷酸三丁酯替代外，其余均同组合物(I)。润滑油用复合抗氧剂组合物(IV)除组分(B)40.0wt％的磷酸三丁酯被40.0wt％的酸性亚磷酸十二烷基酯替代外，其余均同组合物(I)。组合物(I)、(II)、(III)、(IV)分别以3.0wt％加入97.0wt％聚烯烃合成油PAO10中，进行旋转氧弹(BROT)试验，结果见表1中。

表1组合物在PAO10中的应用

从表中可以看出：使用本发明的润滑油用复合抗氧剂组合物，应用于PAO10合成油中，油品的旋转氧弹(BROT)氧化诱导期与PAO10相比可提高10倍以上，最长可达到3600min。

实施例2：

市售的5W/30SJ汽油机油的旋转氧弹(BROT)氧化诱导期实测值为180min，将组合物(II)以3.0wt％加入97.0wt％市售5W/30SJ汽油机油中，测得旋转氧弹(BROT)的氧化诱导期为480min。使用本发明的润滑油用复合抗氧剂组合物可将市售的5W/30SJ汽油机油的旋转氧弹(BROT)的氧化诱导期延长160％，大大提高了市售5W/30SJ汽油机油的抗氧化性能。

实施例3：

市售的100号全合成工业齿轮油的旋转氧弹(BROT)氧化诱导期实测值为660min，将组合物(II)以1.0wt％加入99.0wt％市售100号全合成工业齿轮油中，测得旋转氧弹(BROT)的氧化诱导期为2760min。使用本发明的润滑油用复合抗氧剂组合物可将市售的100号全合成工业齿轮油的旋转氧弹(BROT)的氧化诱导期延长310％，大大提高了市售100号全合成工业齿轮油的抗氧化性能。

Claims

1.一种润滑油用复合抗氧剂组合物，其特征在于它含有：

(A)至少一种高粘度指数深精制矿物油，或聚烯烃合成油，或酯类合成油，或以上组分的任意组合物，组合物含组分(A)10.0～50.0wt％，

(B)至少一种含磷的抗氧剂，为磷酸酯，或亚磷酸酯，或它们任意组合的混合物，组合物含组分(B)10.0～40.0wt％，

(C)至少一种自由基捕获型抗氧剂，为屏蔽酚型抗氧剂，或受阻胺型抗氧剂，或它们任意组合的混合物，组合物含组分(C)5.0～20.0wt％，

(D)至少一种过氧化物分解型抗氧剂，为二烷基二硫代磷酸锌，或二烷基二硫代氨基甲酸酯，或它们任意组合的混合物，组合物含组分(D)5.0～20.0wt％，

(E)至少一种金属钝化剂，为苯骈三氮唑，组合物含组分(E)1.0～10.0wt％。

2.根据权利要求1所述的润滑油用复合抗氧剂组合物，其特征在于(A)组分为异构脱蜡加氢基础油，或聚a-烯烃合成油，或双酯类合成油，或多元醇酯合成油，或以上组分的任意组合物。

3.根据权利要求1所述的润滑油用复合抗氧剂组合物，其特征在于(B)组分为中性的磷酸酯，或酸性的亚磷酸酯，或它们任意组合的混合物。

4.根据权利要求1所述的润滑油用复合抗氧剂组合物，其特征在于(A)组分含量为10.0～45.0wt％。

5.根据权利要求1所述的润滑油用复合抗氧剂组合物，其特征在于(B)组分含量为15.0～40.0wt％。

6.根据权利要求1所述的润滑油用复合抗氧剂组合物，其特征在于(C)组分含量为8.0～20.0wt％。

7.根据权利要求1所述的润滑油用复合抗氧剂组合物，其特征在于(D)组分含量为8.0～20.0wt％。

8.根据权利要求1所述的润滑油用复合抗氧剂组合物，其特征在于(E)组分含量为2.0～10.0wt％。