CN115651732A - 非锌铁路机车润滑油添加剂及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及润滑油技术领域，具体而言，涉及非锌铁路机车润滑油添加剂及其制备方法和应用。所述的非锌铁路机车润滑油添加剂包括按照重量份数计的如下组分：清净剂20～65份，分散剂20～60份，极压抗磨剂0.1～10份，抗氧剂2～20份和基础油1～8份；所述清净剂包括磺酸盐、硫化烷基酚盐和烷基水杨酸盐；所述分散剂包括双丁二酰亚胺、高分子量丁二酰亚胺和硼化丁二酰亚胺；所述极压抗磨剂包括磷酸酯胺盐和非硫磷型有机钼；所述抗氧剂包括胺类抗氧剂和酚类抗氧剂。该非锌铁路机车润滑油添加剂在不引入二烷基二硫代磷酸锌的情况下，保证了非锌铁路机车润滑油添加剂的抗氧化性能和抗磨性能优良。

Description

非锌铁路机车润滑油添加剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及润滑油技术领域，具体而言，涉及非锌铁路机车润滑油添加剂及其制备方法和应用，更具体地，涉及非锌铁路机车润滑油添加剂及其制备方法、非锌铁路机车润滑油及其应用。

背景技术

随着铁路运输的发展，机车发动机强化程度不断提高，对润滑油的分散性、碱保持性、黏度增长和磨损防护能力提出更苛刻的要求。铁路机车油按照是否含有二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)抗氧抗腐剂可分为两类：一类是不含ZDDP的非锌油，用于柴油机增压器与曲拐销等轴瓦表面镀银的机车(如通用汽车公司GM生产的机车)；另一类含ZDDP的含锌油，用于无银轴承的机车。目前大多数铁路机车油为含锌油，含锌油中均含有添加剂ZDDP，ZDDP为目前润滑油中应用广泛的抗氧抗磨效果优良的含锌添加剂，其能够提高油品的抗氧化性和抗磨性能。但是，对于具有含银部件机车，不可使用含ZDDP添加剂油品，因为ZDDP对银部件硫化腐蚀磨损大。而不加入ZDDP又难以保证油品的抗氧化性以及抗磨性等性能。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供非锌铁路机车润滑油添加剂，在不引入二烷基二硫代磷酸锌的情况下，保证了非锌铁路机车润滑油添加剂的抗氧化性能和抗磨性能优良。

本发明的第二目的在于提供非锌铁路机车润滑油添加剂的制备方法。

本发明的第三目的在于提供非锌铁路机车润滑油。

本发明的第四目的在于提供所述的非锌铁路机车润滑油在铁路机车的机械结构中的应用。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种非锌铁路机车润滑油添加剂，包括按照重量份数计的如下组分：

清净剂20～65份，分散剂20～60份，极压抗磨剂0.1～10份，抗氧剂2～20份和基础油1～8份。

在本发明一些具体的实施方式中，所述清净剂的用量按照重量份数计包括但不限于25份、30份、35份、40份、45份、50份、55份、60份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值；所述分散剂的用量按照重量份数计包括但不限于25份、30份、35份、40份、45份、50份、55份、58份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值；所述极压抗磨剂的用量按照重量份数计包括但不限于0.5份、1份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值；所述抗氧剂的用量按照重量份数计包括但不限于3份、5份、8份、10份、12份、15份、18份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值；所述基础油的用量按照重量份数计包括但不限于2份、3份、4份、5份、6份、7份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。

其中，所述清净剂包括磺酸盐、硫化烷基酚盐和烷基水杨酸盐。其中，磺酸盐具有良好的清净分散性，同时分子能够牢固吸附在金属表面，形成不透水防护膜，具有良好的防锈效果。硫化烷基酚盐在油中易解离，具有优异的酸中和能力，且具有良好的抗氧化性能，可以有效弥补由于未加入ZDDP而带来的抗氧化性能的缺失。烷基水杨酸盐的分子极性很强，中和能力强，具有优异的高温清净性和一定的抗氧化性能，可以有效弥补由于未加入ZDDP而带来的抗氧化性能的缺失。本发明通过将上述特定种类的清净剂搭配使用能够提高非锌铁路机车润滑油添加剂的综合性能。

所述分散剂包括双丁二酰亚胺、高分子量丁二酰亚胺和硼化丁二酰亚胺。其中，双丁二酰亚胺具有良好的低温油泥分散性和清净性，可抑制发动机活塞上漆膜和积炭的生成。高分子量丁二酰亚胺具有优异的热稳定性、良好的高温清净性和低温油泥分散性，还具有良好的增溶作用和油溶性。硼化丁二酰亚胺中的硼元素能改善体系抗磨性能，硼化后的丁二酰亚胺的高温性、抗磨性、防锈性能优良，有效弥补了由于未加入ZDDP而带来的抗磨性能的缺失。本发明通过将上述特定种类的分散剂搭配使用，可以提高非锌铁路机车润滑油添加剂的综合性能。

所述极压抗磨剂包括磷酸酯胺盐和非硫磷型有机钼。其中，磷酸酯胺盐具有优良的极压抗磨性，胺结构决定了良好的抗氧化性和抗腐蚀性，有效弥补了由于未加入ZDDP而带来的抗氧化性能和抗磨性能的缺失。非硫磷型有机钼中的胺结构提供了良好的抗氧化性，钼元素对抗磨性能有显著改善，有机钼化合物具有良好的减摩性，能降低运动部件之间的摩擦系数。同时有机钼在较少的加剂量时就能显著提高体系的抗磨性能和抗氧化性能，节能效果良好，有效弥补了由于未加入ZDDP而带来的抗氧化性能和抗磨性能的缺失。本发明通过将上述特定种类的极压抗磨剂搭配使用能够进一步提高非锌铁路机车润滑油添加剂的综合性能。

所述抗氧剂包括胺类抗氧剂和酚类抗氧剂。其中，胺类抗氧剂具有突出的高温抗氧化性能，烷基二苯胺与烷基过氧自由基反应速度超过屏蔽酚的反应速度，而屏蔽酚为胺自由基重新生成胺提供氢原子，即通过活性氢的转移，牺牲相对活性较弱的酚类抗氧剂，使活性相对较强的胺类抗氧剂得以再生，因此胺类抗氧剂与酚类抗氧剂复配具有协同增效作用。所述酚类抗氧剂具有良好的中低温性能，同时可控制高温油泥和沉积物，在油中具有优异的稳定性。当与胺类抗氧剂、含钼添加剂(非硫磷型有机钼)复配时有助于控制氧化和高温沉积。本发明通过将上述特定种类的抗氧剂搭配使用，可以进一步提高非锌铁路机车润滑油添加剂的综合性能。

本发明提供的非锌铁路机车润滑油添加剂中不含有锌元素，可用于含银部件机车，通过采用特定的组成，各组分之间协同增效，有效弥补了由于未加入ZDDP而带来的抗氧化性能和抗磨性能缺失的问题，提高了非锌铁路机车润滑油添加剂的抗氧化性能和抗磨性能。

具体地，所述清净剂在油中具有酸中和、洗涤、分散和增溶作用，能中和油中有机酸和无机酸，阻止酸性物质对发动机等金属部件的腐蚀。在油中呈胶束状对生成的漆膜和积碳有很强的吸附性能，能将黏附在活塞上的漆膜和积碳洗涤下来分散在油中，对沉积物前身具有一定的增溶作用。

所述分散剂在油中具有分散和增溶作用，极性基团与油泥作用，使之在油中保持悬浮状态，同时，分散剂能与生成的油泥的羰基、羧基、羟基、硝基、硫酸酯等直接作用，并溶解这些极性基团。

当摩擦面接触压力高时，两金属表面的凹凸点互相啮合，产生局部高压、高温，此时含活性磷、硫或氯化合物的极压抗磨剂将与金属表面发生化学反应，生成剪切强度低的磷化、硫化或氯化金属固体保护膜，将两金属面隔开，防止金属磨损和烧结。

润滑剂受热和氧的作用产生自由基、过氧化物，这些中间体进一步反应，在催化作用下缩合，最终形成发动机油泥和漆膜。所述抗氧剂能抑制自由基的生成，减少和延缓润滑油的氧化降解。

所述基础油作为稀释剂。

在本发明一些具体的实施方式中，所述基础油选自矿物油或合成油润滑油基础油，例如恒力150N基础油、150SN基础油、盘锦6#基础油、500N基础油、CTL500N基础油和150BS基础油等，但不限于此。

本发明将上述各组分搭配使用，并采用特定的比例具有协同增效作用。

优选的，所述清净剂包括质量比为0.1～10：5～25：10～30的磺酸盐、硫化烷基酚盐和烷基水杨酸盐，其中，上述质量比中，磺酸盐的质量包括但不限于0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值；硫化烷基酚盐的质量包括但不限于8、10、13、15、18、20、23中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值；烷基水杨酸盐的质量包括但不限于13、15、18、20、23、25、28中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。

优选的，所述清净剂包括质量比为0.5～5：15～24：15～25的磺酸盐、硫化烷基酚盐和烷基水杨酸盐。

在本发明一些具体的实施方式中，所述清净剂包括按照重量份数计的磺酸盐0.1～10份，硫化烷基酚盐5～25份和烷基水杨酸盐10～30份。例如，磺酸盐可以为0.5份、1份、3份、5份或8份；硫化烷基酚盐可以为8份、10份、12份、15份、18份、20份或23份；烷基水杨酸盐可以为13份、15份、18份、20份、23份、25份或28份。

在本发明一些具体的实施方式中，所述磺酸盐包括低碱值磺酸盐。

优选的，所述磺酸盐的总碱值为20～30mgKOH/g；包括但不限于21mgKOH/g、22mgKOH/g、23mgKOH/g、24mgKOH/g、25mgKOH/g、26mgKOH/g、27mgKOH/g、28mgKOH/g、29mgKOH/g中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。

在本发明一些具体的实施方式中，所述磺酸盐包括低碱值磺酸钙，例如BD C030低碱值合成磺酸钙、T101低碱值石油磺酸钙、T104低碱值合成磺酸钙和Hitec 614低碱值石油磺酸钙等，但不限于此。

所述低碱值磺酸钙具有良好的清净分散性，同时分子能够牢固吸附在金属表面，形成不透水防护膜，具有良好的防锈效果。

优选的，所述硫化烷基酚盐和/或所述烷基水杨酸盐的总碱值为200～250mgKOH/g；包括但不限于210mgKOH/g、220mgKOH/g、230mgKOH/g、240mgKOH/g中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。

在本发明一些具体的实施方式中，所述硫化烷基酚盐包括硫化烷基酚钙，例如RF1121硫化烷基酚钙、OLOA 219硫化烷基酚钙和BD P250硫化烷基酚钙和T115B硫化烷基酚钙等，但不限于此。

所述硫化烷基酚钙在油中易解离，具有优异的酸中和能力，且具有良好的抗氧化性能，可以有效弥补由于未加含锌ZDDP添加剂而带来的抗氧化性能的缺失。

在本发明一些具体的实施方式中，所述烷基水杨酸盐包括烷基水杨酸钙，例如T109B烷基水杨酸钙和T109C烷基水杨酸钙等，但不限于此。

所述烷基水杨酸钙的分子极性很强，中和能力强，具有优异的高温清净性和一定的抗氧化性能，可以有效弥补由于未加含锌ZDDP添加剂而带来的抗氧化性能的缺失。

优选的，所述分散剂包括质量比为10～30：10～30：1～10的双丁二酰亚胺、高分子量丁二酰亚胺(高分子丁二酰亚胺)和硼化丁二酰亚胺，其中，上述质量比中，双丁二酰亚胺的质量包括但不限于13、15、18、20、23、25、28中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值；高分子量丁二酰亚胺的质量包括但不限于13、15、18、20、23、25、28中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值；硼化丁二酰亚胺的质量包括但不限于2、3、5、7、9中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。

优选的，所述分散剂包括质量比为11～20：20～29：4～9的双丁二酰亚胺、高分子量丁二酰亚胺(高分子丁二酰亚胺)和硼化丁二酰亚胺。

在本发明一些具体的实施方式中，所述分散剂包括按照重量份数计的双丁二酰亚胺10～30份，高分子量丁二酰亚胺10～30份和硼化丁二酰亚胺1～10份。例如，双丁二酰亚胺可以为15份、20份或25份；高分子量丁二酰亚胺可以为15份、20份或25份；硼化丁二酰亚胺可以为3份、5份、7份或9份。

优选的，所述分散剂的总碱值为15～30mgKOH/g；包括但不限于18mgKOH/g、20mgKOH/g、23mgKOH/g、25mgKOH/g、28mgKOH/g中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。

优选的，所述分散剂中的氮含量(即氮元素的质量分数)为1.0％～1.5％；包括但不限于1.1％、1.2％、1.3％、1.4％、1.45％中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。

在本发明一些具体的实施方式中，所述双丁二酰亚胺包括以相对分子质量为500～1500的聚异丁烯为原料合成的双丁二酰亚胺；其中，所述聚异丁烯的相对分子质量包括但不限于700、900、1000、1300中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。

在本发明一些具体的实施方式中，所述双丁二酰亚胺包括KT 1354聚异丁烯双丁二酰亚胺、KT 1961高分子量聚异丁烯双丁二酰亚胺和T154聚异丁烯双丁二酰亚胺等，但不限于此。

在本发明一些具体的实施方式中，所述高分子量丁二酰亚胺包括以相对分子质量为1500～2500的聚异丁烯为原料合成的高分子量丁二酰亚胺；其中，所述聚异丁烯的相对分子质量包括但不限于1700、1900、2000、2300中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。

在本发明一些具体的实施方式中，所述高分子量丁二酰亚胺包括T161高分子量丁二酰亚胺和RF1161高分子量聚异丁烯丁二酰亚胺等，但不限于此。

优选的，所述硼化丁二酰亚胺中的硼含量(即硼元素的质量分数)大于0.3％，包括但不限于0.4％、0.5％、0.8％、1％、1.5％、2％、3％、4％、5％中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。

在本发明一些具体的实施方式中，所述硼化丁二酰亚胺包括T154B硼化聚异丁烯丁二酰亚胺和KT 1354B硼化聚异丁烯双丁二酰亚胺等，但不限于此。

优选的，所述极压抗磨剂包括质量比为0.1～5：0.1～5的磷酸酯胺盐和非硫磷型有机钼，其中，上述质量比中，磷酸酯胺盐的质量包括但不限于0.5、1、2、3、4中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值；非硫磷型有机钼的质量包括但不限于0.5、1、2、3、4中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。

优选的，所述极压抗磨剂包括质量比为1～4：0.2～3的磷酸酯胺盐和非硫磷型有机钼。

在本发明一些具体的实施方式中，所述极压抗磨剂按照重量份数计的磷酸酯胺盐0.1～5份和非硫磷型有机钼0.1～5份。例如，磷酸酯胺盐可以为0.5份、1份、2份、3份或4份；非硫磷型有机钼可以为0.5份、1份、2份、3份或4份。

优选的，所述磷酸酯胺盐中的磷含量(即磷元素的质量分数)大于5％，包括但不限于6％、8％、10％中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值；所述磷酸酯胺盐中的氮含量(即氮元素的质量分数)大于2％，包括但不限于3％、4％、5％中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。

在本发明一些具体的实施方式中，所述磷酸酯胺盐包括P120极压抗磨剂、上海1#极压抗磨剂、Vanlube 672E极压抗磨剂和Vanlube 692E极压抗磨剂等，但不限于此。

优选的，所述非硫磷型有机钼中的钼含量(即钼元素的质量分数)大于8％，包括但不限于9％、10％、11％、12％、15％中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。

在本发明一些具体的实施方式中，所述非硫磷型有机钼包括Molyvan 855非硫磷型有机钼和POUPC 1003非硫磷型有机钼等，但不限于此。

优选的，所述抗氧剂包括质量比为1～10：1～10的胺类抗氧剂和酚类抗氧剂，其中，上述质量比中，胺类抗氧剂的质量包括但不限于2、3、4、5、6、7、8、9中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值；酚类抗氧剂的质量包括但不限于2、3、4、5、6、7、8、9中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。

优选的，所述抗氧剂包括质量比为5～9：2～7的胺类抗氧剂和酚类抗氧剂。

在本发明一些具体的实施方式中，所述抗氧剂包括按照重量份数计的胺类抗氧剂1～10份和酚类抗氧剂1～10份。例如，胺类抗氧剂可以为2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份或9份；酚类抗氧剂可以为2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份或9份。

优选的，所述胺类抗氧剂中的氮含量大于4％；包括但不限于5％、6％、7％、8％、9％、10％中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。

在本发明一些具体的实施方式中，所述胺类抗氧剂包括液体辛基丁基二苯胺抗氧剂Irganox L57和Irganox L67胺类抗氧剂等，但不限于此。

在本发明一些具体的实施方式中，所述酚类抗氧剂包括酚酯型抗氧剂和液体高分子量酚类抗氧剂。其中，所述酚酯型抗氧剂例如包括RF1135酚酯型抗氧剂；所述液体高分子量酚类抗氧剂例如包括Irganox L135液态高分子量酚类抗氧剂，但不限于此。

所述酚酯型抗氧剂中增加了酯类基团，提高了油溶性和热稳定性，克服了传统酚型抗氧剂易挥发的缺陷，有效改善了高温性能。

胺类抗氧剂与酚类抗氧剂复配具有协同增效作用，有效弥补了由于未加含锌ZDDP添加剂而带来的抗氧化性能的缺失。

第二方面，本发明提供了如上所述的非锌铁路机车润滑油添加剂的制备方法，包括如下步骤：将各原料混合均匀。

该制备方法具有操作简单、工艺流程短以及适合大批量生产等优点。

优选的，在所述混合的过程中，混合物料的温度为60～70℃，包括但不限于62℃、64℃、65℃、67℃、69℃中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。

优选的，所述混合的时间为60～120min，包括但不限于70min、80min、90min、100min、110min中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。

第三方面，本发明提供了一种非锌铁路机车润滑油，包括如上所述的非锌铁路机车润滑油添加剂。

本发明提供的非锌铁路机车润滑油可用于含银部件机车或含银零件，对含银部件或含银零件硫化腐蚀磨损很小。

并且，本发明提供的非锌铁路机车润滑油在不引入ZDDP添加剂的情况下，具有较高的抗氧化性能和抗磨性能。

优选的，所述非锌铁路机车润滑油包括按照重量份数计的如下组分：所述非锌铁路机车润滑油添加剂10～20份，基础油70～85份，降凝剂0.1～1份，粘指剂0.01～9份和硅类抗泡剂0.001～0.1份。

其中，所述非锌铁路机车润滑油添加剂的用量按照重量份数计包括但不限于12份、14份、15份、18份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值；所述基础油的用量按照重量份数计包括但不限于73份、75份、78份、80份、82份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值；所述降凝剂的用量按照重量份数计包括但不限于0.3份、0.5份、0.8份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值；所述粘指剂的用量按照重量份数计包括但不限于0.05份、0.1份、0.5份、1份、3份、5份、7份、8份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值；所述硅类抗泡剂的用量按照重量份数计包括但不限于0.002份、0.003份、0.005份、0.008份、0.01份、0.03份、0.05份、0.08份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。

优选的，所述降凝剂包括聚甲基丙烯酸酯类降凝剂；例如刚和降凝剂和G826P降凝剂等，但不限于此。

优选的，所述粘指剂(粘度指数改进剂)包括乙丙共聚物类粘指剂和/或氢化苯乙烯异戊二烯共聚物类粘指剂；其中，所述乙丙共聚物(OCP)类粘指剂例如包括LZ7067粘度指数改进剂；所述氢化苯乙烯异戊二烯共聚物(HSD)类粘指剂例如包括SV261粘指剂和V533粘指剂。

优选的，所述抗泡剂包括硅类抗泡剂(硅类消泡剂)，例如二甲基硅油12500抗泡剂和T901抗泡剂等，但不限于此。

在本发明一些具体的实施方式中，所述基础油包括矿物油或合成油润滑油基础油，例如恒力150N基础油、150SN基础油、盘锦6#基础油、500N基础油、150BS基础油、CTL500N基础油等，但不限于此。

第四方面，本发明提供了如上所述的非锌铁路机车润滑油在铁路机车的机械结构中的应用；

优选的，所述机械结构包括含银机械结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(1)本发明提供的非锌铁路机车润滑油添加剂中不含有锌元素，可用于含银部件机车，解决了现有技术中ZDDP对银部件硫化腐蚀磨损大的问题。

(2)本发明提供的非锌铁路机车润滑油添加剂，通过采用特定的组成，各组分之间协同增效，有效弥补了由于未加入ZDDP而带来的抗氧化性能和抗磨性能缺失的问题，显著提高了非锌铁路机车润滑油添加剂的抗氧化性能和抗磨性能。

具体实施方式

下面将结合具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

本发明以下各实施例和各对比例中：所采用的磺酸盐(低碱值磺酸钙)的总碱值为20～30mgKOH/g；高碱值硫化烷基酚盐(高碱值硫化烷基酚钙)和烷基水杨酸盐(高碱值烷基水杨酸钙)的总碱值为200～250mgKOH/g。分散剂的总碱值为15～30mgKOH/g；分散剂中的氮含量为1.0％～1.5％。硼化丁二酰亚胺中的硼含量大于0.3％。磷酸酯胺盐中的磷含量大于5％，磷酸酯胺盐中的氮含量大于2％；非硫磷型有机钼中的钼含量大于8％。胺类抗氧剂中的氮含量大于4％。

实施例1～实施例7

实施例1～实施例7提供的非锌铁路机车润滑油添加剂均由低碱值磺酸钙、硫化烷基酚钙、烷基水杨酸钙、双丁二酰亚胺、高分子量丁二酰亚胺、硼化丁二酰亚胺、磷酸酯胺盐、非硫磷型有机钼、胺类抗氧剂、酚类抗氧剂和基础油组成。其中，各组分的配比(按照重量份数计)如表1所示。

其中，实施例1～实施例5中的低碱值磺酸钙为T104低碱值合成磺酸钙；高碱值硫化烷基酚钙为T115B高碱值硫化烷基酚钙；烷基水杨酸钙为T109B高碱值烷基水杨酸钙。双丁二酰亚胺为T154聚异丁烯双丁二酰亚胺；高分子量丁二酰亚胺为T 161高分子量丁二酰亚胺；硼化丁二酰亚胺为T154B硼化聚异丁烯双丁二酰亚胺。磷酸酯胺盐为P120极压抗磨剂；非硫磷型有机钼为Molyvan 855非硫磷型有机钼。胺类抗氧剂为液体辛基丁基二苯胺抗氧剂Irganox L57；酚类抗氧剂为Irganox L135液态高分子量酚类抗氧剂。基础油为恒力150N基础油。并且，实施例1～实施例5提供的非锌铁路机车润滑油添加剂的制备方法包括如下步骤：将上述各原料按比例混合，并在65℃下加热搅拌90min，得到所述非锌铁路机车润滑油添加剂。

实施例6中的低碱值磺酸钙为T101低碱值石油磺酸钙；高碱值硫化烷基酚钙为OLOA 219高碱值硫化烷基酚钙；烷基水杨酸钙为T109C高碱值烷基水杨酸钙。双丁二酰亚胺为KT 1961高分子量聚异丁烯双丁二酰亚胺；高分子量丁二酰亚胺为RF1161高分子量聚异丁烯丁二酰亚胺；硼化丁二酰亚胺为T154B硼化聚异丁烯丁二酰亚胺。磷酸酯胺盐为Vanlube 672E极压抗磨剂；非硫磷型有机钼为Molyvan 855非硫磷型有机钼。胺类抗氧剂为液体辛基丁基二苯胺抗氧剂Irganox L57；酚类抗氧剂为RF1135酚酯型抗氧剂。基础油为150SN基础油。并且，实施例6提供的非锌铁路机车润滑油添加剂的制备方法包括如下步骤：将上述各原料按比例混合，并在70℃下加热搅拌60min，得到所述非锌铁路机车润滑油添加剂。

实施例7中的低碱值磺酸钙为Hitec 614低碱值石油磺酸钙；高碱值硫化烷基酚钙为BD P250高碱值硫化烷基酚钙；烷基水杨酸钙为T109B高碱值烷基水杨酸钙。双丁二酰亚胺为KT 1354聚异丁烯双丁二酰亚胺；高分子量丁二酰亚胺为T 161高分子量丁二酰亚胺；硼化丁二酰亚胺为T154B硼化聚异丁烯丁二酰亚胺。磷酸酯胺盐为Vanlube 692E极压抗磨剂；非硫磷型有机钼为POUPC 1003非硫磷型有机钼。胺类抗氧剂为Irganox L67胺类抗氧剂；酚类抗氧剂为RF1135酚酯型抗氧剂。基础油为盘锦6#基础油。并且，实施例7提供的非锌铁路机车润滑油添加剂的制备方法包括如下步骤：将上述各原料按比例混合，并在60℃下加热搅拌120min，得到所述非锌铁路机车润滑油添加剂。

表1各实施例的组成及其配比(按照重量份数计)

对比例1

本对比例提供的润滑油添加剂的组成及其制备方法与实施例1基本相同，区别仅在于，将实施例1中的RF1121硫化烷基酚钙替换为等质量份数的T106高碱值磺酸钙。

对比例2

本对比例提供的润滑油添加剂的组成及其制备方法与实施例1基本相同，区别仅在于，将实施例1中的T109B烷基水杨酸钙替换为等质量份数的T106B高碱值磺酸钙。

对比例3

本对比例提供的润滑油添加剂的组成及其制备方法与实施例1基本相同，区别仅在于，将实施例1中的KT 1354B硼化聚异丁烯双丁二酰亚胺替换为等质量份数的KT 1354聚异丁烯双丁二酰亚胺。

对比例4

本对比例提供的润滑油添加剂的组成及其制备方法与实施例1基本相同，区别仅在于，将实施例1中的P120极压抗磨剂替换为等质量份数的T306磷酸酯。

对比例5

本对比例提供的润滑油添加剂的组成及其制备方法与实施例1基本相同，区别仅在于，将实施例1中的Molyvan 855非硫磷型有机钼替换为等质量份数的二烷基二硫代氨基甲酸钼。

对比例6

本对比例提供的润滑油添加剂的组成及其制备方法与实施例1基本相同，区别在于，各组分的用量不同。本对比例的配比如下：低碱值磺酸钙35份，硫化烷基酚钙20份，烷基水杨酸钙20份，双丁二酰亚胺5份，高分子量丁二酰亚胺5份，硼化丁二酰亚胺20份，磷酸酯胺盐7份，非硫磷型有机钼8份，胺类抗氧剂15，酚类抗氧剂15份和基础油5份。

对比例7

锦州铁路使用的含锌铁路机车成品油。

实验例

取上述实施例1～实施例7以及对比例1～对比例6制得的添加剂15.5份，分别与CTL500N基础油70份、150N基础油11.8份、G826P降凝剂0.3份、SV261粘指剂2.4份和T901硅类抗泡剂0.003份混合，并在65℃下加热搅拌90min，得到各组40粘度级别的非锌铁路机车润滑油，然后对各组油品进行性能检测，并将对比例7的成品油进行性能检测，结果如表2和表3所示。

表2各实施例润滑油的性能检测结果

表3各对比例润滑油的性能检测结果

其中，相同时间内油品粘度增长率越小，油品抗氧化性能越好。磨斑直径越小，油品抗磨性能越好。粘度变化率越小，抗氧化性能越好。磨斑直径越小，抗磨性能越好；SDT值越大，分散性能越好。

从表2和表3可以看出，本发明各实施例制得的润滑油的抗氧化性能和抗磨性能优良，分散性能良好。而各个对比例中等量替换组合物中的某种组分，抗氧化性能与抗磨性能会被影响，性能变差。

可见，本发明为非锌铁路机车油添加剂组合物，组合物不含锌元素，未使用ZDDP含锌添加剂，可对于具有含银部件机车使用，且抗氧化性能、抗磨性能优良。

尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；本领域的普通技术人员应当理解：在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围；因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些替换和修改。

Claims (10)

1.非锌铁路机车润滑油添加剂，其特征在于，包括按照重量份数计的如下组分：

清净剂20～65份，分散剂20～60份，极压抗磨剂0.1～10份，抗氧剂2～20份和基础油1～8份；

其中，所述清净剂包括磺酸盐、硫化烷基酚盐和烷基水杨酸盐；

所述分散剂包括双丁二酰亚胺、高分子量丁二酰亚胺和硼化丁二酰亚胺；

所述极压抗磨剂包括磷酸酯胺盐和非硫磷型有机钼；

所述抗氧剂包括胺类抗氧剂和酚类抗氧剂。

2.根据权利要求1所述的非锌铁路机车润滑油添加剂，其特征在于，所述清净剂包括质量比为0.1～10：5～25：10～30的磺酸盐、硫化烷基酚盐和烷基水杨酸盐，优选的质量比为0.5～5：15～24：15～25。

3.根据权利要求1所述的非锌铁路机车润滑油添加剂，其特征在于，所述分散剂包括质量比为10～30：10～30：1～10的双丁二酰亚胺、高分子量丁二酰亚胺和硼化丁二酰亚胺，优选的质量比为11～20：20～29：4～9。

4.根据权利要求1所述的非锌铁路机车润滑油添加剂，其特征在于，所述极压抗磨剂包括质量比为0.1～5：0.1～5的磷酸酯胺盐和非硫磷型有机钼，优选的质量比为1～4：0.2～3。

5.根据权利要求1所述的非锌铁路机车润滑油添加剂，其特征在于，所述抗氧剂包括质量比为1～10：1～10的胺类抗氧剂和酚类抗氧剂，优选的质量比为5～9：2～7。

6.如权利要求1～5任一项所述的非锌铁路机车润滑油添加剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料混合均匀。

7.根据权利要求6所述的非锌铁路机车润滑油添加剂的制备方法，其特征在于，在所述混合的过程中，混合物料的温度为60～70℃；

优选的，所述混合的时间为60～120min。

8.非锌铁路机车润滑油，包括如权利要求1～5任一项所述的非锌铁路机车润滑油添加剂。

9.根据权利要求8所述的非锌铁路机车润滑油，其特征在于，所述非锌铁路机车润滑油包括按照重量份数计的如下组分：所述非锌铁路机车润滑油添加剂10～20份，基础油70～85份，降凝剂0.1～1份，粘指剂0.01～9份和硅类抗泡剂0.001～0.1份；

优选的，所述降凝剂包括聚甲基丙烯酸酯类降凝剂；

优选的，所述粘指剂包括乙丙共聚物类粘指剂和/或氢化苯乙烯异戊二烯共聚物类粘指剂；

优选的，所述抗泡剂包括硅类抗泡剂。

10.如权利要求9所述的非锌铁路机车润滑油在铁路机车的机械结构中的应用；

优选的，所述机械结构包括含银机械结构。