全合成工业齿轮润滑油组合物及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种全合成工业齿轮润滑油组合物及其制备方法。本发明专利技术的全合成工业齿轮润滑油组合物包括苯并三唑衍生物、抗氧剂、极压抗磨剂、防锈剂、无灰摩擦改进剂和合成润滑基础油。本发明专利技术的全合成工业齿轮润滑油组合物不仅具有极佳的极压性能、抗磨性能和抗氧化性能，还具有优异的减摩性能、低温流动性能和抗乳化性能，充分满足重负荷工业齿轮润滑油产品的要求。

Composition of Total Synthetic Industrial Gear Lubricating Oil and Its Preparation Method

The invention provides a fully synthetic industrial gear lubricating oil composition and a preparation method thereof. The compositions of the synthetic industrial gear lubricating oil of the invention include benzotriazole derivatives, antioxidants, extreme pressure antiwear agents, antirust agents, ashless friction improvers and synthetic lubricating base oils. The synthetic industrial gear lubricating oil composition of the invention not only has excellent extreme pressure performance, anti-wear performance and anti-oxidation performance, but also has excellent friction reduction performance, low temperature fluidity performance and anti-emulsification performance, which fully meets the requirements of heavy-duty industrial gear lubricating oil products.

【技术实现步骤摘要】
全合成工业齿轮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，尤其涉及一种全合成工业齿轮润滑油组合物。
技术介绍
近年来，采矿、冶金、建材、化工、船舶制造等行业机械设备的精密度不断提高，对润滑油的性能要求日益严苛。由于矿物基础油在低温流动性、氧化安定性、低挥发性等方面表现较差，已无法满足苛刻条件的使用要求，因此全合成工业齿轮润滑油的应用越来越普遍。全合成工业齿轮润滑油代表了闭式工业齿轮润滑油的最高质量档次，主要用于大中功率传动齿轮、蜗轮蜗杆和高温下运行的轴承链条，以降低齿轮磨损，延长齿轮寿命和换油期，降低维护成本等。目前，全合成工业齿轮润滑油的市场基本被国外公司垄断。Mobil、Shell等公司都有自己独特的全合成工业齿轮润滑油产品系列，如Mobil公司的SHC600系列、Shell公司的德纳系列。其中，美孚的SHC600系列在市场上的占有率最高，它相比于矿物齿轮油，在氧化稳定性、轴承磨损保护、低温流动性和抗乳滑性能等方面都有突出的表现。但是，在高温、高压、重载等苛刻条件下运行的工业齿轮和轴承润滑系统方面，现有全合成工业齿轮油的高温抗氧化性能和极压承载能力并不理想。因此，需要继续研究与开发长寿命全合成极压工业齿轮油，它不仅应具有极佳的高温抗氧化性能、出色的极压承载能力，还要兼顾优良的抗磨减磨性能。现有的抗磨剂虽具有好的抗磨性，但其极压性、热氧化安定性、抗腐蚀性及抗磨耐久性不够理想，影响了齿轮润滑油的发展。寻求更为有效的抗磨添加剂和开发新型高性能的重负荷工业齿轮润滑油，一直是本领域技术人员努力的目标。中国专利CN1161970公开了一种由硫化物、亚磷酸酯、脂肪胺、硼化物和甲醛反应制备硼化硫代磷酸酯胺盐的方法，此方法合成得到的产品可以用作齿轮油极压抗磨剂。中国专利CN102766506公开了一种含有二正丁基硫代磷酸脂肪胺甲醛缩合物、二正丁基硫代磷酸苯三唑甲醛缩合物和二正丁基硫代磷酸脂肪胺盐混合物的全传动系统用润滑油组合物。文献“Mannich反应制备苯三唑脂肪胺衍生物及其性能”阐述了以苯三唑、甲醛和脂肪胺为原料进行Mannich反应、制备苯三唑-甲醛-脂肪胺缩合物的方法。该缩合物在基础油中表现出较好的抗腐蚀性能、极压抗磨性能和减摩性能，但其制备工艺过程复杂，且使用强碱和强酸，产生大量废水，对环境的影响较大。
技术实现思路
本专利技术提出了一种全合成工业齿轮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。1.一种全合成工业齿轮润滑油组合物，包括苯并三唑衍生物、抗氧剂、极压抗磨剂、防锈剂、无灰摩擦改进剂和合成润滑基础油，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：3.一种全合成工业齿轮润滑油组合物，包括苯并三唑衍生物、抗氧剂、极压抗磨剂、防锈剂、无灰摩擦改进剂和合成润滑基础油，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、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全合成工业齿轮润滑油组合物，包括苯并三唑衍生物、抗氧剂、极压抗磨剂、防锈剂、无灰摩擦改进剂和合成润滑基础油，所述苯并三唑衍生物的结构如通式(I)所示：

【技术特征摘要】
1.一种全合成工业齿轮润滑油组合物，包括苯并三唑衍生物、抗氧剂、极压抗磨剂、防锈剂、无灰摩擦改进剂和合成润滑基础油，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：3.一种全合成工业齿轮润滑油组合物，包括苯并三唑衍生物、抗氧剂、极压抗磨剂、防锈剂、无灰摩擦改进剂和合成润滑基础油，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...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏朔，段庆华，张辉，成欣，
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