CN114703007B - 一种多用途拖拉机专用润滑油及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多用途拖拉机专用润滑油及制备方法，属于润滑油技术领域，其特征在于组分包括基础油、极压抗磨剂、清净分散剂、消泡剂、粘度指数改进剂、降凝剂、金属防锈剂和抗乳化剂；所述金属防锈剂为烷基萘磺酸钙或烷基萘磺酸钡，所述清净分散剂为环烷酸盐，本发明的有益效果是：本发明在基础油的基础上，通过添加特定的清净分散剂和金属防锈剂，能够有效的满足相关产品的指标性能的同时，实现了较为优秀的清洁分散效果和防锈效果；清净分散剂环烷酸盐的加入，能与作为防锈剂的烷基萘磺酸钙或烷基萘磺酸钡，协同作用改善分水能力和破乳性能，可以减少分水时间和减轻挂壁现象。

Description

一种多用途拖拉机专用润滑油及制备方法
技术领域：
本发明属于润滑油技术领域，更具体地涉及一种多用途拖拉机专用润滑油及制备方法。
背景技术：
大中型拖拉机的液压-传动-刹车-变速系统含有液压机构、离合器、变矩器、变速箱、刹车、转向等多个机构，这些机构中有的共用一个油路，为了方便用油管理，普遍采用拖拉机多用油。我国较为先进的大中型拖拉机技术主要源自国外，与之相应的拖拉机专用润滑油也大多依赖进口，拖拉机专用多用油发展的滞后不利于我国拖拉机技术以及该领域润滑油技术的国产化发展。
拖拉机多用专用润滑油普遍采用矿物油为基础油，由于拖拉机功率的逐步提高，动力输出负荷逐渐增大，对润滑油的抗磨抗氧化能力要求较高；刹车系统要求油品具有较好的粘温性能和抗磨性；齿轮装置除了对抗磨性有较高的要求外还要求油品有较好的抗泡能力；另外拖拉机经常户外作业和放置，会受到温差和空气湿度的影响，要求油品有较好的分水能力、防锈防腐蚀能力。冬季户外环境温度较低，为了保障拖拉机作业连续性，要求相应油品有较低的低温流动性。
发明内容：
为解决上述问题，克服现有技术的不足，本发明提供了一种多用途拖拉机专用润滑油及方法，能够有效的提高相关产品的指标性能的同时，尤其是分水能力和防锈防腐蚀能力较差的问题。
本发明解决上述技术问题的具体技术方案为：多用途拖拉机专用润滑油，其特征在于组分包括基础油、极压抗磨剂、清净分散剂、消泡剂、粘度指数改进剂、降凝剂、金属防锈剂和抗乳化剂；
以专用润滑油总重量为100％计，所述极压抗磨剂的含量为0.5-1.0％，所述清净分散剂的含量为0.1-0.3％，所述消泡剂的含量为5-20ppm，粘度指数改进剂的含量为5.0-8.0％、降凝剂的含量为0.05-0.5％、所述抗乳化剂含量为5-50ppm、金属防锈剂的含量为0.05-0.5％，余量为基础油。
进一步地，所述的基础油是APIⅡ类矿物型基础油与APIⅢ类矿物型基础油的混合物。
进一步地，所述的极压抗磨剂为二烷基二硫代磷酸锌、硫磷双辛基碱性锌盐、双烯基丁二酰亚胺中的一种或两种以上混合物。
进一步地，所述清净分散剂为环烷酸盐，所述的环烷酸盐为镁盐或钙盐。
进一步地，所述消泡剂为甲基硅油型、聚甲基丙烯酸酯型或复合型消泡剂中的至少一种。
进一步地，所述粘度指数改进剂为聚异丁烯或聚甲基丙烯酸酯类中的至少一种。
进一步地，所述降凝剂为聚甲基丙烯酸酯降凝剂。
进一步地，所述抗乳化剂采用4-十二基烷基苯酚、环氧丙烷二胺缩聚物、环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚醚的一种。
进一步地，所述金属防锈剂为烷基萘磺酸钙或烷基萘磺酸钡。
进一步地，所述多用途拖拉机专用润滑油的制备方法，包括：
(1)将Ⅱ类、Ⅲ类基础油按照比例加入调和釜中，加热至50-70℃，搅拌20-30分钟，调成基础油，Ⅱ类、Ⅲ类基础油，预设比例按照质量比以150N：600N：100N为20％-60％：30％-70％：5％-30％；
(2)按配比加入粘度指数改进剂，在50-70℃的基础油混合液中，搅拌20-25分钟；
(3)按配比依次向反应釜中加入极压抗磨剂、清净分散剂、消泡剂、降凝剂、金属防锈剂和抗乳化剂，搅拌25-40分钟，经1μm的滤袋过滤后成得到成品。
本发明的有益效果是：
本发明在基础油的基础上，通过添加特定的清净分散剂和金属防锈剂，能够有效的满足相关产品的指标性能的同时，实现了较为优秀的清洁分散效果和防锈效果；
清净分散剂环烷酸盐的加入，能与作为防锈剂的烷基萘磺酸钙或烷基萘磺酸钡，协同作用改善分水能力和破乳性能，可以减少分水时间和减轻挂壁现象。
具体实施方式：
在本发明的描述中具体细节仅仅是为了能够充分理解本发明的实施例，但是作为本领域的技术人员应该知道本发明的实施并不限于这些细节。另外，公知的结构和功能没有被详细的描述或者展示，以避免模糊了本发明实施例的要点。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的具体实施方式：
拖拉机多用专用油由基础油和添加剂两部分组成，在制备过程中首先对基础油进行调和，挑选适宜粘度、倾点的几种Ⅱ类基础油、Ⅲ类基础油，加入带有搅拌和加热功能的调和釜中，在50-70℃下搅拌2-3h调和成润滑油基础油，保持调和釜中较高温度，加入粘度指数改进剂以及其他添加剂成分进行调和。
实施例1
(1)调配基础油。
在具有搅拌和加热功能的调和釜中，加入APIⅡ类加氢基础油150N的一种(典型指标：40℃运动粘度为31里斯、倾点-26℃、闪点230℃)，以质量百分数计约30％-40％；加入另外一种APIⅡ类加氢基础油100N的一种(典型指标：40℃运动粘度为25里斯、倾点-48℃、闪点220℃)以质量百分数计约5-15％；加入加入APIⅢ类加氢异构化基础油600N的一种(40℃运动粘度为108里斯，倾点-20℃、闪点270℃)，以质量百分数计约50％-60％，在60℃下搅拌2-3h调和成润滑油基础油，然后按照下面配比调和添加剂成份：
(2)调和添加剂成分
Figure BDA0003618388350000041
实施例2
(1)在具有搅拌和加热功能的调和釜中，加入APIⅡ类加氢基础油150N的一种(典型指标：40℃运动粘度为31里斯、倾点-26℃、闪点230℃)，以质量百分数计约35-50％；再加入另外一种APIⅡ类加氢基础油100N的一种(典型指标：40℃运动粘度为25里斯、倾点-48℃、闪点220℃)以质量百分数计约20-30％；加入APIⅢ类加氢基础油600N的一种(典型指标：40℃运动粘度为108里斯，倾点-20℃、闪点270℃)，以质量百分数计约35-50％，在60℃下搅拌2-3h调和成润滑油基础油，然后按照下面配比调和添加剂成份：
(2)调和添加剂成分
Figure BDA0003618388350000051
实施例3
(1)在具有搅拌和加热功能的调和釜中，加入APIⅡ类加氢基础油150N的一种(典型指标：40℃运动粘度为31里斯、倾点-26℃、闪点230℃)，以质量百分数计约20-30％；再加入另外一种APIⅡ类加氢基础油100N的一种(40℃运动粘度为25里斯、倾点-48℃、闪点220℃)以质量百分数计约10-20％；加入加入APIⅢ类加氢异构化基础油600N的一种(40℃运动粘度为108里斯，倾点-20℃、闪点270℃)，以质量百分数计约50-70％，在60℃下搅拌2-3h调和成润滑油基础油，然后按照下面配比调和添加剂成份：
(2)调和添加剂成分
Figure BDA0003618388350000052
Figure BDA0003618388350000061
表1：不同实施例的产品指标检测结果
Figure BDA0003618388350000062
由表1数据分析可知：本发明申请中配方体系对应的成品，在粘度指数、闪点、表观粘度指标、抗乳化性等方面有较好的性能体现，3个不同的实施例由于基础油配比以及添加剂的使用不同，部分指标存在一定差异，但是值得强调的是该实施例的效果差异与本发明保护范围内的各种实施例无实质性差异，均能够实现本发明所描述的效果及解决上述问题；
为了更加直观的展现本发明的工艺优势，特以本发明多用途拖拉机专用润滑油和相同工艺采用等效替换的方法进行对比，
对比例1：
制备方法同实施例三，所不同的是：本对比例的制备过程中，未添加清净分散剂；
对比例2：
制备方法同实施例三，所不同的是：本对比例的制备过程中，未添加金属防锈剂；
表2：不同实施例和对比例的产品指标检测结果
Figure BDA0003618388350000071
由表2数据分析可知:
与本发明的实施例相比，对比例1中锈蚀试验结果为无锈蚀，但是清净分散性仅为4级，这是由于未添加清净分散剂导致的；
与本发明的实施例相比，对比例2中锈蚀试验结果清净分散性为2级，但是锈蚀试验结果为中等锈蚀，这是由于未添加金属防锈剂导致的；
因此，本发明创造性地加入了清净分散剂和金属防锈剂，能够有效的满足相关产品的指标性能的同时，实现了较为优秀的清洁分散效果和防锈效果。
为了更加直观的展现本发明的工艺优势，特以本发明多用途拖拉机专用润滑油和相同工艺采用等效替换的方法进行对比，
对比例3：
制备方法同实施例三，所不同的是：本对比例的制备过程中，清净分散剂替换成烷基酚盐、水杨酸盐、丁二酰亚胺、丁二酸酯的任意一种，并将结果取平均值，值得强调的是上述对比例的效果无实质性差异，
对比例4：
制备方法同实施例三，所不同的是：本对比例的制备过程中，金属防锈剂替换成环烷酸锌、十二烯基丁二酸，山梨糖醇单油酸酯中的任意一种；
表3：不同实施例和对比例的产品抗乳化性指标检测结果
Figure BDA0003618388350000081
由表3数据分析可知：
与本发明的实施例3相比，对比例3中锈蚀试验结果为无锈蚀，清净分散性为2级，具有较为优秀的清洁分散效果和防锈效果，但是抗乳化性(54℃)根据GB/T7305仅为13.5，相对于本发明的4.5来说效果较差；
与本发明的实施例3相比，对比例4中锈蚀试验结果为无锈蚀，清净分散性为2级，具有较为优秀的清洁分散效果和防锈效果，但是抗乳化性(54℃)根据GB/T7305仅为11.5，虽然优于对比例3，但是相对于本发明的4.5来说效果依旧较差；
因此，对比来看，虽然对比例3和对比例4中添加了常规的清净分散剂和金属防锈剂，能够具有较为优秀的清洁分散效果和防锈效果，但是抗乳化性较差，
这是由于清净分散剂环烷酸盐的加入，能与作为防锈剂的烷基萘磺酸钙或烷基萘磺酸钡，协同作用改善分水能力和破乳性能，可以减少分水时间和减轻挂壁现象；而对比例中虽然添加了防锈剂和清净分散剂，但是仅仅具有优秀的清洁分散效果和防锈效果，但是对于抗乳化性不具有改善，不具有协同作用。
实施例4
制备方法同实施例三，，所不同的是：作为优选方案，基础油按照150N40％-60％；600N 30％-50％；100N 5％-30％，在60℃下搅拌2-3h调和成润滑油基础油，然后按照下面配比调和添加剂成份：
对比例5：
制备方法同实施例4，所不同的是：本对比例的制备过程中，基础油按照150SN20％-50％；600N 20％-50％；100SN 10％-30％比例添加，其中600N为Ⅲ类加氢异构化矿物油；
对比例6：
制备方法同实施例4，所不同的是：本对比例的制备过程中，基础油以150SN 20％-50％；500N 20％-50％；100SN 10％-30％比例添加，其中500N为Ⅱ类加氢裂解矿物油；
表4不同基础油抗乳化性指标检测结果
Figure BDA0003618388350000101
由表3数据分析可知：
与本发明的实施例3和对比例5和6相比，具有较为优秀的清洁分散效果和防锈效果，但是抗乳化性(54℃)降至为13.5和15.4，
在不同的基础油内，虽然加入了清净分散剂环烷酸盐，但是没有与作为防锈剂的烷基萘磺酸钙或烷基萘磺酸钡，产生协同作用来改善分水能力和破乳性能，导致了具有较为优秀的清洁分散效果和防锈效果，但是抗乳化性较差。
综上所述：本发明在基础油的基础上，通过添加特定的清净分散剂和金属防锈剂，能够有效的满足相关产品的指标性能的同时，实现了较为优秀的清洁分散效果和防锈效果；
清净分散剂环烷酸盐的加入，能与作为防锈剂的烷基萘磺酸钙或烷基萘磺酸钡，协同作用改善分水能力和破乳性能，可以减少分水时间和减轻挂壁现象。

Claims (7)

1.一种多用途拖拉机专用润滑油，其特征在于组分包括基础油、极压抗磨剂、清净分散剂、消泡剂、粘度指数改进剂、降凝剂、金属防锈剂和抗乳化剂；
以专用润滑油总重量为100%计，所述极压抗磨剂的含量为0.5-1.0%，所述清净分散剂的含量为0.1-0.3%，所述消泡剂的含量为5-20ppm，粘度指数改进剂的含量为5.0-8.0%、降凝剂的含量为0.05-0.5%、所述抗乳化剂含量为5-50ppm、金属防锈剂的含量为0.05-0.5%，余量为基础油，
所述的基础油是APIⅡ类矿物型基础油与APIⅢ类矿物型基础油的混合物，Ⅱ类、Ⅲ类基础油按照质量比以150N：600N：100N为20%-60%：30%-70%：5%-30%；
所述清净分散剂为环烷酸盐，所述的环烷酸盐为镁盐或钙盐；
所述金属防锈剂为烷基萘磺酸钙或烷基萘磺酸钡。
2.根据权利要求1所述的多用途拖拉机专用润滑油，其特征在于所述的极压抗磨剂为二烷基二硫代磷酸锌、硫磷双辛基碱性锌盐、双烯基丁二酰亚胺中的一种或两种以上混合物。
3.根据权利要求1所述的多用途拖拉机专用润滑油，其特征在于所述消泡剂为甲基硅油型、聚甲基丙烯酸酯型或复合型消泡剂中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的多用途拖拉机专用润滑油，其特征在于所述粘度指数改进剂为聚异丁烯或聚甲基丙烯酸酯类中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的多用途拖拉机专用润滑油，其特征在于所述降凝剂为聚甲基丙烯酸酯降凝剂。
6.根据权利要求1所述的多用途拖拉机专用润滑油，其特征在于所述抗乳化剂采用4-十二基烷基苯酚、环氧丙烷二胺缩聚物、环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚醚的一种。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的多用途拖拉机专用润滑油，其特征在于所述多用途拖拉机专用润滑油的制备方法，包括：
（1）将Ⅱ类、Ⅲ类基础油按照预设比例加入调和釜中，加热至50-70℃，搅拌20-30分钟，调成基础油，Ⅱ类、Ⅲ类基础油，预设比例按照质量比以150N：600N：100N为20%-60%：30%-70%：5%-30%；
（2）按配比加入粘度指数改进剂，在50-70℃的基础油混合液中，搅拌20-25分钟；
（3）按配比依次向反应釜中加入极压抗磨剂、清净分散剂、消泡剂、降凝剂、金属防锈剂和抗乳化剂，搅拌25-40分钟，经1μm的滤袋过滤后成得到成品。
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