RU2203929C2

RU2203929C2 - Transmission oil

Info

Publication number: RU2203929C2
Application number: RU2001121714/04A
Authority: RU
Inventors: Т.В. Шестаковска; Т.В. Шестаковская; О.Н. Цветков; В.М. Школьников
Original assignee: Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти"
Priority date: 2001-08-06
Filing date: 2001-08-06
Publication date: 2003-05-10

Abstract

FIELD: lubricants. SUBSTANCE: all-season transmission oil suitable to be operated under different climatic zone conditions contains 8.0- 8.5 wt % of additive complex, including antiscoring, antiwear, dispersing, anticorrosive, antioxidant, and antifoaming additives, base oil being composed of mixture of (i) poly-alpha-olefin oil with viscosity 8.5-40 sq.mm/s at 100 C, viscosity index 135-160 and (ii) mineral oil with viscosity 0.8-5.0 sq.mm/s at 100 C, freezing temperature no higher than -50 C, taken in proportion assuring production of transmission oil with viscosity no lower than 7 sq.mm/s at 100 C, viscosity index no lower than 120, and freezing temperature no higher than -55 C. EFFECT: improved low-temperature and antiscoring properties. 2 tbl, 4 ex

Description

Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, конкретно к составу трансмиссионного масла, предназначенного для всесезонной эксплуатации агрегатов трансмиссий автомобилей и различных видов подвижной техники во всех регионах, в том числе в северных и арктических. The invention relates to the field of oil refining and petrochemistry, specifically to the composition of gear oil intended for year-round operation of transmission units of vehicles and various types of mobile equipment in all regions, including the northern and arctic.

Известно масло для автомобильных трансмиссий, имеющее температуру застывания ниже минус 50^oС, вязкость 1,06-2,44 сСт/99^oС и температуру вспышки выше 93^oС, состоящее из базового нефтяного масла и присадок: 0,5 мас.% трикрезилфосфата, 0,2 мас.% 2,6 ди-трет-4-метилфенола, 0,03 мас.% противокоррозионной присадки, 10,5 мас. % полимерной присадки для улучшения индекса вязкости и 0,003 мас.% противопенной силиконовой присадки (патент Франции 1544802, 1968 г.).It is known oil for automotive transmissions having a pour point below minus 50 ^o C, a viscosity of 1.06-2.44 cSt / 99 ^o C and a flash point above 93 ^o C, consisting of base oil and additives: 0.5 wt.% tricresyl phosphate, 0.2 wt.% 2.6 di-tert-4-methylphenol, 0.03 wt.% anticorrosion additives, 10.5 wt. % polymer additive to improve the viscosity index and 0.003 wt.% anti-foam silicone additives (French patent 1544802, 1968).

Недостатком масла является наличие в его составе вязкостной присадки, которая при эксплуатации подвергается механической деструкции и не обеспечивает необходимого уровня вязкости при высоких градиентах скоростей сдвига. The disadvantage of the oil is the presence of a viscous additive in its composition, which undergoes mechanical degradation during operation and does not provide the necessary viscosity level at high shear rate gradients.

Известно также смазочное масло для механических устройств на основе базового нефтяного масла, имеющего вязкость 3-50 cСт/40^oС, температуру застывания <-25^oС, температуру помутнения <-25^oС, содержащего следующие присадки: вязкостные, противозадирные, противоизносные, антиоксиданты. (Патент США 4857220, С 10 М 145/14, 1989 г.)
Недостатком масла является недостаточно высокие низкотемпературные и противозадирные свойства.Also known is a lubricating oil for mechanical devices based on base oil having a viscosity of 3-50 cSt / 40 ^o C, pour point <-25 ^o C, cloud point <-25 ^o C, containing the following additives: viscous, extreme pressure, anti-wear, antioxidants. (U.S. Patent 4,857,220, C 10 M 145/14, 1989)
The disadvantage of the oil is not high enough low temperature and extreme pressure properties.

Известно трансмиссионное масло, содержащее <90 мас.% масла с вязкостью 4-40 сСт/100^oС и индексом вязкости >90 (например, полибутеновое масло) и >10 мас. % смеси двух или более компонентов из числа жирных ненасыщенных кислот C₁₂-C₂₄, эфиров этих кислот со спиртами C₁-C₁₂ и полимера альфа-алкена С₆-С₁₆ с вязкостью 3-50 сСт/100^oС и индексом вязкости >120. Трансмиссионное масло содержит 0,1-20 мас. % присадок: противозадирную, противоизносную, антифрикционную, противоокислительную (заявка Японии 59-68397, С 10 М 3/10, 1984 г.)
Недостатком состава является использование жирных ненасыщенных кислот С₁₂-С₂₄ и эфиров этих кислот со спиртами, вызывающих коррозионное воздействие на детали трансмиссий.It is known transmission oil containing <90 wt.% Oil with a viscosity of 4-40 cSt / 100 ^o With a viscosity index> 90 (for example, polybutene oil) and> 10 wt. % of a mixture of two or more components of C ₁₂ -C ₂₄ fatty unsaturated acids, esters of these acids with C ₁ -C ₁₂ alcohols and C ₆ -C ₁₆ alpha-alkene polymer with a viscosity of 3-50 cSt / 100 ^o C and a viscosity index > 120. Transmission oil contains 0.1-20 wt. % additives: extreme pressure, antiwear, antifriction, antioxidant (Japanese application 59-68397, C 10 M 3/10, 1984)
The disadvantage of the composition is the use of fatty unsaturated acids With ₁₂ -C ₂₄ and esters of these acids with alcohols, causing corrosive effects on transmission parts.

Наиболее близким к заявляемому является трансмиссионное масло, содержащее в качестве базового нефтяное или синтетическое масло с вязкостью 1-80 cСт/100^oС и присадки: дитиофосфат цинка, детергент-дисперсант, индексную и антипенную присадки (заявка Японии 2-155987, С 10 М 169/04, 1990 г.)
Недостатком этого масла, так же, как и описанных выше, являются недостаточные низкотемпературные и противозадирные свойства, которые не позволяют использовать его как всесезонное во всех климатических районах, в особенности, в северных и арктических.Closest to the claimed is a transmission oil containing as a base oil or synthetic oil with a viscosity of 1-80 cSt / 100 ^o C and additives: zinc dithiophosphate, detergent dispersant, index and antifoam additives (Japanese application 2-155987, C 10 M 169/04, 1990)
The disadvantage of this oil, as well as the ones described above, is the insufficient low-temperature and extreme pressure properties, which do not allow it to be used as all-weather in all climatic regions, especially in the northern and arctic.

Задачей изобретения является разработка трансмиссионного масла, обладающего улучшенными низкотемпературными и противозадирными свойствами, предназначенного для использования в качестве всесезонного во всех климатических районах вплоть до северных и арктических. The objective of the invention is the development of gear oil with improved low temperature and extreme pressure properties, intended for use as a multigrade in all climatic regions up to the northern and arctic.

Для решения поставленной задачи предлагается трансмиссионное масло, содержащее пакет присадок, включающий противозадирную, противоизносную, диспергирующую, противокоррозионную, антиокислительную, антиржавейную и антипенную присадки, и базовое масло, представляющее собой смесь поли-альфа-олефинового масла с вязкостью 8,5-40 мм²/с при 100^oС, индексом вязкости 125-160 и минерального масла с вязкостью 0,8-5,0 мм²/с при 100^oС, температурой застывания не выше минус 50^oС, обеспечивающее получение трансмиссионного масла с вязкостью не менее 7 мм²/с при 100^oС, индексом вязкости не менее 120 и температурой застывания не выше минус 55^oС, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Пакет присадок - 8,0-8,5
Базовое масло - До 100
Отличием заявляемого технического решения является содержание в составе трансмиссионного масла в качестве базовой смеси поли-альфа-олефинового масла и минерального масла с определенными показателями вязкости и индекса вязкости, которые взяты в соотношении, обеспечивающем получение трансмиссионного масла с требуемыми характеристиками.To solve this problem, we propose a transmission oil containing an additive package including anti-seize, anti-wear, dispersant, anti-corrosion, anti-oxidative, anti-rust and anti-foam additives, and a base oil, which is a mixture of poly-alpha-olefin oil with a viscosity of 8.5-40 mm ² / s at 100 ^o C, viscosity index 125-160 and mineral oil with a viscosity of 0.8-5.0 mm ² / s at 100 ^o C, pour point not higher than minus 50 ^o C, providing gear oil with a viscosity of at least 7 mm ² / s at 1 00 ^o C, a viscosity index of at least 120 and pour point not higher than minus 55 ^o C, in the following ratio of components, wt.%:
Additive Package - 8.0-8.5
Base oil - Up to 100
The difference of the claimed technical solution is the content in the composition of the transmission oil as a base mixture of poly-alpha-olefin oil and mineral oil with certain viscosity and viscosity index indicators, which are taken in a ratio that provides transmission oil with the required characteristics.

Существо изобретения подтверждено приведенными ниже примерами. The invention is confirmed by the following examples.

Образцы предлагаемого трансмиссионного масла получают путем смешения компонентов при повышенной температуре и постоянном перемешивании. Для приготовления образцов трансмиссионного масла использовали пакет присадок Англомол-99, содержащий в своем составе противозадирную, диспергирующую, противокоррозионную, антиокислительную, антиржавейную и антипенную присадки. Основные характеристики пакета присадок (см. табл.1). Samples of the proposed transmission oil are obtained by mixing the components at an elevated temperature and constant stirring. For the preparation of transmission oil samples, the Anglomol-99 additive package was used, which contains anti-seize, dispersant, anti-corrosion, antioxidant, anti-rust and anti-foam additives. The main characteristics of the additive package (see table 1).

Для приготовления предлагаемого трансмиссионного масла могут быть использованы также такие пакеты присадок, как Hitek-320N, Infineum T4405, Anglamol-6085. To prepare the proposed gear oil can also be used such additive packages as Hitek-320N, Infineum T4405, Anglamol-6085.

Пример 1
Образец трансмиссионного масла содержит, мас.%:
Пакет присадок - 8,2
Базовое масло - До 100
В качестве базового масла используют смесь, содержащую, мас.%:
Поли-альфа-олефиновое масло с вязкостью 8,9 мм²/c при 100^oС - 82
Минеральное масло с вязкостью 2,8 мм²/c при 100^oС - 18
Пример 2
Образец трансмиссионного масла содержит, маc.%:
Пакет присадок - 8,5
Базовое масло - До 100
В качестве базового масла используют смесь, содержащую, мас.%:
Поли-альфа-олефиновое масло с вязкостью 20,1 мм²/с при 100^oС - 60
Минеральное масло с вязкостью 4,2 мм²/с при 100^oС - 40
Пример 3
Образец трансмиссионного масла содержит, мас.%:
Пакет присадок - 8,0
Базовое масло - До 100
В качестве базового масла используют смесь, содержащую, мас.%:
Поли-альфа-олефиновое масло с вязкостью 26,6 мм²/с при 100^oС - 44
Минеральное масло с вязкостью 3,8 мм²/с при 100^oС - 56
Пример 4
Образец трансмиссионного масла содержит, маc.%:
Пакет присадок - 8,4
Базовое масло - До 100
В качестве базового масла используют смесь, содержащую, мас.%:
Поли-альфа-олефиновое масло с вязкостью 39,6 мм²/c при 100^oС - 12
Минеральное масло с вязкостью 4,8 мм²/c при 100^oС - 88
Физико-химические свойства приготовленных образцов и результаты их испытаний в сравнении с товарным маслом ТАД-17И приведены в таблице 2.Example 1
The transmission oil sample contains, wt.%:
Additive Pack - 8.2
Base oil - Up to 100
As the base oil using a mixture containing, wt.%:
Poly-alpha-olefin oil with a viscosity of 8.9 mm ² / s at 100 ^o C - 82
Mineral oil with a viscosity of 2.8 mm ² / s at 100 ^o C - 18
Example 2
The transmission oil sample contains, wt.%:
Additive Pack - 8.5
Base oil - Up to 100
As the base oil using a mixture containing, wt.%:
Poly-alpha-olefin oil with a viscosity of 20.1 mm ² / s at 100 ^o C - 60
Mineral oil with a viscosity of 4.2 mm ² / s at 100 ^o C - 40
Example 3
The transmission oil sample contains, wt.%:
Additive Package - 8.0
Base oil - Up to 100
As the base oil using a mixture containing, wt.%:
Poly-alpha-olefin oil with a viscosity of 26.6 mm ² / s at 100 ^o C - 44
Mineral oil with a viscosity of 3.8 mm ² / s at 100 ^o C - 56
Example 4
The transmission oil sample contains, wt.%:
Additive Pack - 8.4
Base oil - Up to 100
As the base oil using a mixture containing, wt.%:
Poly-alpha-olefin oil with a viscosity of 39.6 mm ² / s at 100 ^o C - 12
Mineral oil with a viscosity of 4.8 mm ² / s at 100 ^o C - 88
Physico-chemical properties of the prepared samples and the results of their tests in comparison with the TAD-17I marketable oil are shown in table 2.

Из данных, приведенных в таблице, следует, что предлагаемое трансмиссионное масло превосходит товарное масло по низкотемпературным и противозадирным свойствам. From the data given in the table, it follows that the proposed gear oil surpasses commercial oil in low temperature and extreme pressure properties.

Claims

Transmission oil containing base oil and an additive package including anti-wear, anti-seize, dispersant, anti-corrosion, anti-oxidant, anti-rust and anti-foam additives, characterized in that it contains a mixture of poly-alpha-olefin oil with a viscosity of 8.5-40 mm ² / s at 100 ^o C, viscosity index 125-160 and mineral oil with a viscosity of 0.8-5.0 mm ² / s at 100 ^o C, pour point not higher than minus 50 ^o C, taken in a ratio that ensures obtaining gear oil with a viscosity of not less than its 7 mm ² / s at 100 ^o With a viscosity index of not less than 120 and pour point not higher than minus 55 ^o With the following content of components, wt. %:
Additive Package - 8.0-8.5
Base oil - Up to 100