四冲程摩托车发动机润滑油组合物及其制造方法技术

技术编号:15220956 阅读:58 留言:0更新日期:2017-04-26 22:00
本发明专利技术涉及一种四冲程摩托车发动机润滑油组合物,包括屏蔽酚化合物、抗氧剂、无灰分散剂、金属清净剂、ZDDP、无灰摩擦改进剂和主要量的润滑油基础油;所述屏蔽酚化合物的结构为式(I)所示:式(I)中各基团的定义同说明书。本发明专利技术的四冲程摩托车发动机润滑油组合物不但能够满足当今更高规格产品对抗氧化性能日益严苛的要求,并且还显示出优异的清净分散性能、抗磨性能和防锈性能。

Four stroke motorcycle engine lubricating oil composition and manufacturing method thereof

The invention relates to a four stroke motorcycle engine lubricating oil composition, including lube base oil shielding phenol compound, antioxidant, ashless dispersant, metallic detergent, ashless friction modifier ZDDP, and the main content; the shielding structure of phenol compounds as shown in (I): (I) definition each group of the same specification. Four stroke motorcycle engine lubricating oil composition of the invention can not only meet the oxidation resistance of today's more high specification products increasingly stringent requirements, and showed excellent clean dispersion properties, anti-wear and anti rust properties.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种四冲程摩托车发动机润滑油组合物。具体而言,本专利技术涉及一种清净分散性能和抗磨性能优异的四冲程摩托车发动机润滑油组合物。
技术介绍
一般来说,汽车的发动机与变速器、离合器等传动机构是分开润滑的,而四冲程摩托车发动机的所有功能部件为整体曲轴箱设计。四冲程摩托车发动机润滑油同时用于包括湿式多片离合器、高速及变速器齿轮、换档机构以及活塞、汽缸、进排气阀等运动机件的润滑,需要具有优良的综合性能。与四冲程汽车发动机相比,四冲程摩托车发动机的输出功率更高,工况条件更苛刻,不仅转速快而且工作温度高。其中,四冲程摩托车的最大输出功率可达45~140kW/L,是汽车的1.3~1.8倍,而最大输出功率时转速可达6000~20000rpm,是汽车的1.3~2倍。由于大多数摩托车均采用风冷,使得发动机的工作温度有时可达160℃。另外,摩托车发动机依靠负压将燃料吸入发动机汽缸,吸入的润滑油和燃料同时燃烧,热负荷高,极易滞附产生沉积物,堆积在活塞和汽缸上,导致活塞环磨损和生锈,密封功能下降,连杆和主轴承润滑失效。近年来,四冲程发动机向着高性能化、高功率化方向发展,对四冲程发动机润滑油的性能要求也日益严苛。尤其是高性能四冲车发动机,追求小型化、轻量化和高功率化,要求能够在四轮车10000rpm、二轮车20000rpm等极其苛刻的高转速条件下长时间正常运转,所以考虑到发动机的耐久性,这就要求四冲程摩托车发动机润滑油不仅具有极佳的抗磨性、优异的热氧化稳定性和高温清净性,还要求能够高效地清除发动机部件上的沉积物,防止油泥产生,以保护发动机在苛刻条件下不受损伤。寻求更为有效的抗氧添加剂和开发新型高性能的四冲程摩托车发动机润滑油,一直是本领域技术人员努力的目标。美国专利US5304314公开了一种适合作为抗氧剂使用的含硫和芳胺的酚化合物。美国专利US2006/0189824A1公开了一种适合作为抗氧剂使用的含二级芳胺的屏蔽酚化合物。但是,这些现有技术的化合物在四冲程摩托车发动机润滑油中使用时,油品的高温抗氧化性能、清净分散性能和抗磨性能依然存在改善的余地。另外,除了沉积物的不利影响以外,发动机的锈蚀也会严重缩短发动机的寿命,而且一些关键部位的腐蚀在很大程度上也影响发动机的工况性能。现有技术对防锈性能的关注还远远不够。因此,现有技术仍旧需要一种四冲程摩托车发动机润滑油组合物,其不但能够满足当今更高规格产品对高温抗氧化性能日益严苛的要求,并且还显示出优异的清净分散性能、抗磨性能和防锈性能。
技术实现思路
本专利技术涉及以下方面的内容。1.一种四冲程摩托车发动机润滑油组合物,包括屏蔽酚化合物、抗氧剂、无灰分散剂、金属清净剂、ZDDP、无灰摩擦改进剂和主要量的润滑油基础油;所述屏蔽酚化合物的结构为:通式(I)中,各基团R彼此相同或不同,各自独立地选自氢、C1-300直链或支链烷基(优选C1-10直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基)、通式(II)所示的基团和通式(III)所示的基团,前提是至少一个基团R是通式(II)所示的基团;各基团R'彼此相同或不同,各自独立地选自氢和C1-20直链或支链烷基(优选各自独立地选自氢和C1-4直链或支链烷基),前述各通式(II)、(III)和(IV)中,各基团L彼此相同或不同,各自独立地是基团其中基团R”选自氢、C1-20烃基(优选C1-20直链或支链烷基)和C3-20直链或支链杂烷基,优选选自氢、C1-10直链或支链烷基和C3-10直链或支链杂烷基;各基团R2彼此相同或不同,各自独立地选自氢、C1-20直链或支链烷基、通式(IV)所示的基团和通式(V)所示的基团(优选各自独立地选自氢、C1-10直链或支链烷基和通式(IV)所示的基团);各基团Rb彼此相同或不同,各自独立地选自氢和C1-20直链或支链烷基(优选各自独立地选自氢和C1-10直链或支链烷基);各基团Rc彼此相同或不同,各自独立地选自氢、C1-20直链或支链烷基和C1-20直链或支链烷基氧基(优选各自独立地选自氢、C1-10直链或支链烷基和C1-10直链或支链烷基氧基,更优选处于环基团上氮原子的对位);y是0至3的整数(优选0或1);z是0至3的整数(优选0或1);n为1至8的整数(优选1或2);n'为0至7的整数(优选0、1或2),前提是n'+n≤8(优选n'+n=1或n'+n=2);各基团Rd彼此相同或不同,各自独立地选自氢和通式(V)所示的基团(优选氢);各环基团彼此相同或不同,各自独立地选自苯环和萘环(优选苯环),其中相邻的两个环基团彼此任选通过附加的S原子和桥接这两个环的N原子而形成吩噻嗪环,和/或,相邻的两个环基团彼此任选通过附加的基团(其中基团R”选自氢、C1-20烃基(优选C1-20直链或支链烷基)和C3-20直链或支链杂烷基,优选选自氢和C1-10直链或支链烷基)和桥接这两个环的N原子而形成9,10-二氢吖啶环,通式(V)中,各基团R彼此相同或不同,各自独立地选自氢、C1-300直链或支链烷基(优选C1-10直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基)、通式(II)所示的基团和通式(III)所示的基团(优选各自独立地选自氢和C1-300直链或支链烷基);各基团R'彼此相同或不同,各自独立地选自氢和C1-20直链或支链烷基(优选各自独立地选自氢和C1-4直链或支链烷基);基团L是基团其中基团R”选自氢、C1-20烃基(优选C1-20直链或支链烷基)和C3-20直链或支链杂烷基,优选选自氢、C1-10直链或支链烷基和C3-10直链或支链杂烷基;a是0或1,并且两个基团R和一个基团-(S)a-L-分别占据苯环上的剩余三个位置,其中,所述直链或支链杂烷基选自直链或支链烷基分子结构内部的一个或多个(比如1至4个、1至3个、1至2个或者1个)基团-CH2-被选自-O-、-S-和-NR'-(R'是H或C1-4直链或支链烷基)之一的替代基团直接替代而获得的基团和直链或支链烷基分子结构内部的一个或多个(比如1至3个、1至2个或者1个)基团-CH<被替代基团-N<直接替代而获得的基团,其中该屏蔽酚化合物在其整个分子结构中至少有一个基团Rd是氢。2.按照前述任一方面所述的屏蔽酚化合物,选自以下的具体化合物或其任意比例的混合物:3.一种四冲程摩托车发动机润滑油组合物,包括屏蔽酚化合物、抗氧剂、无灰分散剂、金属清净剂、ZDDP、无灰摩擦改进剂,所述屏蔽酚化合物的制造方法包括使通式(X)所示的酚化合物和通式(Y)所示的胺化合物在通式(Z)所示的醛化合物(优选甲醛)的存在下发生反应的第一步骤,任选还包括使所述第一步骤的反应产物与硫化剂(优选硫)反应和/或与通式(Z)所示的醛化合物(优选甲醛)反应的附加步骤,通式(X)中,各基团R0彼此相同或不同,各自独立地选自氢、-SH和C1-300直链或支链烷基(优选C1-10直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基),前提是至少一个基团R0是-SH;各基团R'彼此相同或不同,各自独立地选自氢和C1-20直链或支链烷基(优选各自独立地选自氢和C1-4直链或支链烷基),通式(Y)中,基团R'2选自氢、C本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种四冲程摩托车发动机润滑油组合物,包括屏蔽酚化合物、抗氧剂、无灰分散剂、金属清净剂、ZDDP、无灰摩擦改进剂和主要量的润滑油基础油,所述屏蔽酚化合物的结构为:通式(I)中,各基团R彼此相同或不同,各自独立地选自氢、C1‑300直链或支链烷基(优选C1‑10直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300‑3000的聚烯烃基)、通式(II)所示的基团和通式(III)所示的基团,前提是至少一个基团R是通式(II)所示的基团;各基团R'彼此相同或不同,各自独立地选自氢和C1‑20直链或支链烷基(优选各自独立地选自氢和C1‑4直链或支链烷基),前述各通式(II)、(III)和(IV)中,各基团L彼此相同或不同,各自独立地是基团其中基团R”选自氢、C1‑20烃基(优选C1‑20直链或支链烷基)和C3‑20直链或支链杂烷基,优选选自氢、C1‑10直链或支链烷基和C3‑10直链或支链杂烷基;各基团R2彼此相同或不同,各自独立地选自氢、C1‑20直链或支链烷基、通式(IV)所示的基团和通式(V)所示的基团(优选各自独立地选自氢、C1‑10直链或支链烷基和通式(IV)所示的基团);各基团Rb彼此相同或不同,各自独立地选自氢和C1‑20直链或支链烷基(优选各自独立地选自氢和C1‑10直链或支链烷基);各基团Rc彼此相同或不同,各自独立地选自氢、C1‑20直链或支链烷基和C1‑20直链或支链烷基氧基(优选各自独立地选自氢、C1‑10直链或支链烷基和C1‑10直链或支链烷基氧基,更优选处于环基团上氮原子的对位);y是0至3的整数(优选0或1);z是0至3的整数(优选0或1);n为1至8的整数(优选1或2);n'为0至7的整数(优选0、1或2),前提是n'+n≤8(优选n'+n=1或n'+n=2);各基团Rd彼此相同或不同,各自独立地选自氢和通式(V)所示的基团(优选氢);各环基团彼此相同或不同,各自独立地选自苯环和萘环(优选苯环),其中相邻的两个环基团彼此任选通过附加的S原子和桥接这两个环的N原子而形成吩噻嗪环,和/或,相邻的两个环基团彼此任选通过附加的基团(其中基团R”选自氢、C1‑20烃基(优选C1‑20直链或支链烷基)和C3‑20直链或支链杂烷基,优选选自氢和C1‑10直链或支链烷基)和桥接这两个环的N原子而形成9,10‑二氢吖啶环,通式(V)中,各基团R彼此相同或不同,各自独立地选自氢、C1‑300直链或支链烷基(优选C1‑10直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300‑3000的聚烯烃基)、通式(II)所示的基团和通式(III)所示的基团(优选各自独立地选自氢和C1‑300直链或支链烷基);各基团R'彼此相同或不同,各自独立地选自氢和C1‑20直链或支链烷基(优选各自独立地选自氢和C1‑4直链或支链烷基);基团L是基团其中基团R”选自氢、C1‑20烃基(优选C1‑20直链或支链烷基)和C3‑20直链或支链杂烷基,优选选自氢、C1‑10直链或支链烷基和C3‑10直链或支链杂烷基;a是0或1,并且两个基团R和一个基团‑(S)a‑L‑分别占据苯环上的剩余三个位置,其中,所述直链或支链杂烷基选自直链或支链烷基分子结构内部的一个或多个(比如1至4个、1至3个、1至2个或者1个)基团‑CH2‑被选自‑O‑、‑S‑和‑NR'‑(R'是H或C1‑4直链或支链烷基)之一的替代基团直接替代而获得的基团和直链或支链烷基分子结构内部的一个或多个(比如1至3个、1至2个或者1个)基团‑CH<被替代基团‑N<直接替代而获得的基团,其中该屏蔽酚化合物在其整个分子结构中至少有一个基团Rd是氢。...

【技术特征摘要】
1.一种四冲程摩托车发动机润滑油组合物,包括屏蔽酚化合物、抗氧剂、无灰分散剂、金属清净剂、ZDDP、无灰摩擦改进剂和主要量的润滑油基础油,所述屏蔽酚化合物的结构为:通式(I)中,各基团R彼此相同或不同,各自独立地选自氢、C1-300直链或支链烷基(优选C1-10直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基)、通式(II)所示的基团和通式(III)所示的基团,前提是至少一个基团R是通式(II)所示的基团;各基团R'彼此相同或不同,各自独立地选自氢和C1-20直链或支链烷基(优选各自独立地选自氢和C1-4直链或支链烷基),前述各通式(II)、(III)和(IV)中,各基团L彼此相同或不同,各
\t自独立地是基团其中基团R”选自氢、C1-20烃基(优选C1-20直链或支链烷基)和C3-20直链或支链杂烷基,优选选自氢、C1-10直链或支链烷基和C3-10直链或支链杂烷基;各基团R2彼此相同或不同,各自独立地选自氢、C1-20直链或支链烷基、通式(IV)所示的基团和通式(V)所示的基团(优选各自独立地选自氢、C1-10直链或支链烷基和通式(IV)所示的基团);各基团Rb彼此相同或不同,各自独立地选自氢和C1-20直链或支链烷基(优选各自独立地选自氢和C1-10直链或支链烷基);各基团Rc彼此相同或不同,各自独立地选自氢、C1-20直链或支链烷基和C1-20直链或支链烷基氧基(优选各自独立地选自氢、C1-10直链或支链烷基和C1-10直链或支链烷基氧基,更优选处于环基团上氮原子的对位);y是0至3的整数(优选0或1);z是0至3的整数(优选0或1);n为1至8的整数(优选1或2);n'为0至7的整数(优选0、1或2),前提是n'+n≤8(优选n'+n=1或n'+n=2);各基团Rd彼此相同或不同,各自独立地选自氢和通式(V)所示的基团(优选氢);各环基团彼此相同或不同,各自独立地选自苯环和萘环(优选苯环),其中相邻的两个环基团彼此任选通过附加的S原子和桥接这两个环的N原子而形成吩噻嗪环,和/或,相邻的两个环基团彼此任选通过附加的基团(其中基团R”选自氢、C1-20烃基(优选C1-20直链或支链烷基)和C3-20直链或支链杂烷基,优选选自氢和C1-10直链或支链烷基)和桥接这两个环的N原子而形成9,10-二氢吖啶环,通式(V)中,各基团R彼此相同或不同,各自独立地选自氢、C1-300直链或支链烷基(优选C1-10直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基)、通式(II)所示的基团和通式(III)所示的基团(优选各自独立地选自氢和C1-300直链或支链烷基);各基团R'彼此相同或不同,各自独立地选自氢和C1-20直链或支链烷基(优选各自独立地选自氢和C1-4直链或支链烷基);基团L是基团其中基团R”选自氢、C1-20烃基(优选C1-20直链或支链烷基)和C3-20直链或支链杂烷基,优选选自氢、C1-10直链或支链烷基和C3-10直链或支链杂烷基;a是0或1,并且两个基团R和一个基团-(S)a-L-分别占据苯环上的剩余三个位置,其中,所述直链或支链杂烷基选自直链或支链烷基分子结构内部的一个或多个(比如1至4个、1至3个、1至2个或者1个)基团-CH2-被选自-O-、-S-和-NR'-(R'是H或C1-4直链或支链烷基)之一的替代基团直接替代而获得的基团和直链或支链烷基分子结构内部的一个或多个(比如1至3个、1至2个或者1个)基团-CH<被替代基团-N<直接替代而获得的基团,其中该屏蔽酚化合物在其整个分子结构中至少有一个基团Rd是氢。2.按照权利要求1所述的四冲程摩托车发动机润滑油组合物,其特征在于,所述屏蔽酚化合物选自以下的具体化合物或其任意比例的混合物:3.一种四冲程摩托车发动机润滑油组合物,包括屏蔽酚化合物、抗氧剂、无灰分散剂、金属清净剂、ZDDP、无灰摩擦改进剂和主要量的润滑油基础油,所述屏蔽酚化合物的制造方法包括使通式(X)所示的酚化合物和通式(Y)所示的胺化合物在通式(Z)所示的醛化合物(优选甲醛)的存在下发生反应的第一步骤,任选还包括使所述第一步骤的反应产物与硫化剂(优选硫)反应和/或与通式(Z)所示的醛化合物(优选甲醛)反应的附加步骤,通式(X)中,各基团R0彼此相同或不同,各自独立地选自氢、-SH和C1-300直链或支链烷基(优选C1-10直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基),前提是至少一个基团R0是-SH;各基团R'彼此相同或不同,各自独立地选自氢和C1-20直链或支链烷基(优选各自独立地选自氢和C1-4直链或支链烷基),通式(Y)中,基团R'2选自氢、C1-20直链或支链烷基和基团各基团Rb彼此相同或不同,各自独立地选自氢和C1-20直链或支链烷基(优选各自独立地选自氢和C1-10直链或支链烷基);各基团Rc彼此相同或不同,各自独立地选自氢、C1-20直链或支链烷...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏朔段庆华武志强张辉
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院
类型:发明
国别省市:北京;11

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