铁路中高速柴油发动机润滑油组合物及其制备方法技术

技术编号:20981968 阅读:19 留言:0更新日期:2019-04-29 19:12
本发明专利技术提出了一种铁路中高速柴油发动机润滑油组合物及其制备方法。本发明专利技术的铁路中高速柴油发动机润滑油组合物包括苯并三唑衍生物、聚异丁烯丁二酸酯分散剂、环烷酸钙清净剂、硫化烷基酚钙清净剂、硫代氨基甲酸酯型抗氧剂、OCP型黏度指数改进剂和润滑油基础油。本发明专利技术的润滑油组合物不含Zn元素,具有优异的高温抗氧化性能、活塞清净性能、烟炱分散性能和抗腐蚀性能,能够满足高性能铁路中高速柴油发动机润滑油的要求。

Composition of Lubricating Oil for Railway Medium and High Speed Diesel Engine and Its Preparation Method

The invention provides a composition of lubricating oil for medium and high speed diesel engine in railways and a preparation method thereof. The composition of lubricating oil for railway medium and high speed diesel engine includes benzotriazole derivatives, polyisobutylene succinate dispersant, calcium naphthenate detergent, calcium sulfide alkylphenol detergent, thiocarbamate type antioxidant, OCP type viscosity index improver and lubricating oil base oil. The lubricating oil composition of the invention does not contain zinc element, has excellent high temperature oxidation resistance, piston cleanliness, soot dispersion and corrosion resistance, and can meet the requirements of high performance railway medium and high speed diesel engine lubricating oil.

【技术实现步骤摘要】
铁路中高速柴油发动机润滑油组合物及其制备方法
本专利技术涉及一种润滑油组合物,尤其涉及一种用于铁路中高速柴油发动机的润滑油组合物。
技术介绍
近年来,为适应铁路提速、重载的需要,铁路机车的机械载荷和热负荷系数在不断的提高,发动机运行条件日趋苛刻,对机车润滑油提出了更新换代的要求。目前我国铁路内燃机车用油已经发展到第三、四代,并逐步向第五代油过渡,其中第五代油的换油周期(180天)比第四代油的换油周期(90天)延长了一倍,因此,既要延长换油周期又不增加发动机零部件的磨损,这对油品的抗磨性能、抗氧化性能和清净分散性能提出了更高的要求。按照GB/T17038-1997国家标准,我国铁路机车发动机油分为含锌和不含锌两类。许多重负荷铁路机车发动机使用的是镀银的活塞销轴承,含锌添加剂不能与之兼容,造成锈蚀引起轴承过早失效,因此含锌添加剂的使用在铁路机车润滑油中受到严格的限制。二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)是一种抗磨、抗氧、抗腐多功能添加剂,被普遍运用到内燃机油中,但二烷基二硫代磷酸锌组成中含有锌,对于要求不含锌的铁路机车发动机润滑油来说,无法使用二烷基二硫代磷酸锌,因此寻求更高效的无灰抗磨剂应用到铁路中高速柴油发动机润滑油中,一直是本领域技术人员努力的目标。
技术实现思路
本专利技术提出了一种铁路中高速柴油发动机润滑油组合物及其制备方法。具体而言,本专利技术涉及以下方面的内容。1.一种铁路中高速柴油发动机润滑油组合物,包括苯并三唑衍生物、聚异丁烯丁二酸酯分散剂、环烷酸钙清净剂、硫化烷基酚钙清净剂,硫代氨基甲酸酯型抗氧剂、OCP型黏度指数改进剂和润滑油基础油,所述苯并三唑衍生物的结构如通式(I)所示:在通式(I)中,基团R'选自C1-25烃基、C3-25直链或支链杂烷基和数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的烃基,或者选自C1-20烃基和C3-20直链或支链杂烷基,优选选自C10-25直链或支链烷基、C10-25直链或支链烯基、C10-25直链或支链炔基、C10-25直链或支链杂烷基和数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的聚异丁烯基,更优选C10-25直链或支链烷基;n选自0-10的整数,优选选自0-5的整数,更优选0;n个基团R0彼此相同或不同,分别独立地选自C1-10直链或支链亚烷基,优选分别独立地选自C2-5直链或支链亚烷基;n+2个基团A彼此相同或不同,分别独立地选自氢、式(I-1)所代表的基团、式(I-2)所代表的基团、C1-25烃基和数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的烃基,优选分别独立地选自氢、式(I-1)所代表的基团、式(I-2)所代表的基团、C1-6直链或支链烷基、C10-25直链或支链烷基、C10-25直链或支链烯基和数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的聚异丁烯基,优选分别独立地选自氢、式(I-1)所代表的基团、式(I-2)所代表的基团和C1-4直链或支链烷基,优选分别独立地选自氢、式(I-1)所代表的基团和式(I-2)所代表的基团,前提是所述n+2个基团A中的至少一个是式(I-1)所代表的基团,并且所述n+2个基团A中的至少一个是式(I-2)所代表的基团;当至少一个所述基团A是C10-25直链或支链烷基、C10-25直链或支链烯基或数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的烃基时,所述基团R'还可以是氢,在通式(I-1)和通式(I-2)中,基团R5和R6彼此相同或不同,分别独立地选自C1-20烃基(特别是C1-20直链或支链烷基),优选分别独立地选自C1-15直链或支链烷基,更优选分别独立地选自C3-12直链或支链烷基;基团X和Y彼此相同或不同,分别独立地选自氧原子和硫原子,优选两个基团X均为硫原子,两个基团Y均为氧原子;两个基团R”彼此相同或不同,分别独立地选自氢和C1-20烃基,优选分别独立地选自氢和C1-20直链或支链烷基,更优选分别独立地选自氢和C1-6直链或支链烷基,更优选均为氢;基团R1、R2、R3、R4彼此相同或不同,分别独立地选自氢和C1-20烃基,优选分别独立地选自氢和C1-10直链或支链烷基,更优选R1和R4均为氢,R2和R3中的一个为C1-10直链或支链烷基(优选C1-6直链或支链烷基),另一个为氢,所述直链或支链杂烷基指的是直链或支链烷基的碳链结构被一个或多个(比如1至5个、1至4个、1至3个、1至2个或者1个)选自-O-、-S-和-NR-(其中,基团R选自H和C1-4直链或支链烷基,优选选自H和甲基)的杂基团中断而获得的基团。2.按照前述任一方面所述的铁路中高速柴油发动机润滑油组合物,其特征在于,所述苯并三唑衍生物选自以下的具体化合物或其任意两种或多种的混合物:3.一种铁路中高速柴油发动机润滑油组合物,包括苯并三唑衍生物、聚异丁烯丁二酸酯分散剂、环烷酸钙清净剂、硫化烷基酚钙清净剂,硫代氨基甲酸酯型抗氧剂、OCP型黏度指数改进剂和润滑油基础油,所述苯并三唑衍生物的制造方法包括使式(I-A)所代表的磷化合物、式(I-B)所代表的胺化合物和式(I-C)所代表的苯并三唑化合物在式(I-D)所代表的醛的存在下发生反应的步骤,其中,基团R'选自C1-25烃基、C3-25直链或支链杂烷基和数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的烃基,或者选自C1-20烃基和C3-20直链或支链杂烷基,优选选自C10-25直链或支链烷基、C10-25直链或支链烯基、C10-25直链或支链炔基、C10-25直链或支链杂烷基和数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的聚异丁烯基,更优选C10-25直链或支链烷基;n选自0-10的整数,优选选自0-5的整数,更优选0;n个基团R0彼此相同或不同,分别独立地选自C1-10直链或支链亚烷基,优选分别独立地选自C2-5直链或支链亚烷基;n+2个基团A'彼此相同或不同,分别独立地选自氢、C1-25烃基和数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的烃基,优选分别独立地选自氢、C1-6直链或支链烷基、C10-25直链或支链烷基、C10-25直链或支链烯基和数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的聚异丁烯基,优选分别独立地选自氢和C1-4直链或支链烷基,前提是所述n+2个基团A'中的至少两个代表氢;当至少一个所述基团A'是C10-25直链或支链烷基、C10-25直链或支链烯基或数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的烃基时,所述基团R'还可以是氢;基团R5和R6彼此相同或不同,分别独立地选自C1-20烃基(特别是C1-20直链或支链烷基),优选分别独立地选自C1-15直链或支链烷基,更优选分别独立地选自C3-12直链或支链烷基;基团X和Y彼此相同或不同,分别独立地选自氧原子和硫原子,优选两个基团X均为硫原子,两个基团Y均为氧原子;基团R”选自氢和C1-20本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁路中高速柴油发动机润滑油组合物,包括苯并三唑衍生物、丁二酸酯分散剂、环烷酸钙清净剂、硫化烷基酚钙清净剂、硫代氨基甲酸酯型抗氧剂、OCP型黏度指数改进剂和润滑油基础油,所述苯并三唑衍生物的结构如通式(I)所示:

【技术特征摘要】
1.一种铁路中高速柴油发动机润滑油组合物,包括苯并三唑衍生物、丁二酸酯分散剂、环烷酸钙清净剂、硫化烷基酚钙清净剂、硫代氨基甲酸酯型抗氧剂、OCP型黏度指数改进剂和润滑油基础油,所述苯并三唑衍生物的结构如通式(I)所示:在通式(I)中,基团R'选自C1-25烃基、C3-25直链或支链杂烷基和数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的烃基,或者选自C1-20烃基和C3-20直链或支链杂烷基,优选选自C10-25直链或支链烷基、C10-25直链或支链烯基、C10-25直链或支链炔基、C10-25直链或支链杂烷基和数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的聚异丁烯基,更优选C10-25直链或支链烷基;n选自0-10的整数,优选选自0-5的整数,更优选0;n个基团R0彼此相同或不同,分别独立地选自C1-10直链或支链亚烷基,优选分别独立地选自C2-5直链或支链亚烷基;n+2个基团A彼此相同或不同,分别独立地选自氢、式(I-1)所代表的基团、式(I-2)所代表的基团、C1-25烃基和数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的烃基,优选分别独立地选自氢、式(I-1)所代表的基团、式(I-2)所代表的基团、C1-6直链或支链烷基、C10-25直链或支链烷基、C10-25直链或支链烯基和数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的聚异丁烯基,优选分别独立地选自氢、式(I-1)所代表的基团、式(I-2)所代表的基团和C1-4直链或支链烷基,优选分别独立地选自氢、式(I-1)所代表的基团和式(I-2)所代表的基团,前提是所述n+2个基团A中的至少一个是式(I-1)所代表的基团,并且所述n+2个基团A中的至少一个是式(I-2)所代表的基团;当至少一个所述基团A是C10-25直链或支链烷基、C10-25直链或支链烯基或数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的烃基时,所述基团R'还可以是氢,在通式(I-1)和通式(I-2)中,基团R5和R6彼此相同或不同,分别独立地选自C1-20烃基(特别是C1-20直链或支链烷基),优选分别独立地选自C1-15直链或支链烷基,更优选分别独立地选自C3-12直链或支链烷基;基团X和Y彼此相同或不同,分别独立地选自氧原子和硫原子,优选两个基团X均为硫原子,两个基团Y均为氧原子;两个基团R”彼此相同或不同,分别独立地选自氢和C1-20烃基,优选分别独立地选自氢和C1-20直链或支链烷基,更优选分别独立地选自氢和C1-6直链或支链烷基,更优选均为氢;基团R1、R2、R3、R4彼此相同或不同,分别独立地选自氢和C1-20烃基,优选分别独立地选自氢和C1-10直链或支链烷基,更优选R1和R4均为氢,R2和R3中的一个为C1-10直链或支链烷基(优选C1-6直链或支链烷基),另一个为氢,所述直链或支链杂烷基指的是直链或支链烷基的碳链结构被一个或多个(比如1至5个、1至4个、1至3个、1至2个或者1个)选自-O-、-S-和-NR-(其中,基团R选自H和C1-4直链或支链烷基,优选选自H和甲基)的杂基团中断而获得的基团。2.按照权利要求1所述的润滑油组合物,其特征在于,所述苯并三唑衍生物选自以下的具体化合物或其任意两种或多种的混合物:3.一种铁路中高速柴油发动机润滑油组合物,包括苯并三唑衍生物、聚异丁烯丁二酸酯分散剂、环烷酸钙清净剂、硫化烷基酚钙清净剂、硫代氨基甲酸酯型抗氧剂、OCP型黏度指数改进剂和润滑油基础油,所述苯并三唑衍生物的制造方法包括使式(I-A)所代表的磷化合物、式(I-B)所代表的胺化合物和式(I-C)所代表的苯并三唑化合物在式(I-D)所代表的醛的存在下发生反应的步骤,其中,基团R'选自C1-25烃基、C3-25直链或支链杂烷基和数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的烃基,或者选自C1-20烃基和C3-20直链或支链杂烷基,优选选自C10-25直链或支链烷基、C10-25直链或支链烯基、C10-25直链或支链炔基、C10-25直链...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙文斌苏朔武志强段庆华张峰王立华张倩徐杰夏青虹张辉
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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