[发明专利]一种高效无硫磷多功能润滑添加剂

说明书

技术领域

本发明涉及润滑添加剂技术领域，特别是涉及高效多功能润滑添加剂。

背景技术

现代工业的快速发展，人们对润滑油的要求愈来愈高，单纯从炼制工艺上提高油品的质量已不能满足高速、高载、高真空和高低温等苛刻条件下对摩擦副润滑的要求。必须在润滑油中加入各种添加剂来提高油品的质量以满足摩擦副运转的需要，且添加剂的平均添加量亦由3.2 % 提高到15.9 %，甚至更高，单一功能添加剂已难以适应工业的不断发展。

尤其随着环境问题日益受到重视，人们越来越重视环境友好润滑添加剂的研究，正向多元化、高效化、多功能化、绿色化的方向发展。常用的二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)是一种现代工业非常有效的多功能润滑添加剂，但其中含有的锌元素容易产生电化学腐蚀，硫、磷等元素虽是传统润滑剂极压、抗磨、减摩性能的优良活性元素，但应用不当有过度腐蚀的缺陷，且对环境污染造成不良影响，尤其是磷元素易使汽车尾气处理装置中的催化剂中毒。 因此，近年来寻找可以代替ZDDP的“无锌”、“无硫”、“无磷”高效多功能润滑添加剂的研究已成为当前的热门研究课题。

CN 102329682 A 介绍了一种多功能润滑添加剂，可用于中负荷工业齿轮油的调制，既能提高油的及极压抗磨性能，又能提高油的抗乳化性能，但添加剂组成中仍含有大量的硫元素；CN 1142260 C 介绍了一种多功能润滑添加剂，主要是将铜锌合金超细微粉通过分散剂、抗氧抗腐剂和抗泡剂分散到油中，虽然发动机试验表明其降低了油耗和排放，但固体粒子的的分散稳定性及对油其它性能如清净分散性能、抗氧化性能等的不利影响，却始终存在；CN 1847375 A 也介绍了一种多功能润滑添加剂，虽然其能提高油的极压抗磨性能，但添加剂组成中也含有硫元素。

发明内容

本发明的目的在于提出一种高效无硫磷多功能润滑添加剂，它具有良好的极压、抗磨、减摩性能，以适应工业发展及环境保护的需要。

为达到本发明的上述目的，本发明提出了以混合稀土催干剂、苯三唑脂肪胺、油状硼酸钾、三乙醇胺混合反应生成的反应物作为高效无硫磷多功能润滑添加剂，其反应温度为80-180 ℃，反应时间为1.0-4.0 h

本发明采用混合稀土催干剂作为混合反应的主组分，混合稀土催干剂是铈、镧、钇、铕羧酸皂的混合物，其主要组分为铈羧酸皂，例如环己酸皂，并能与含硼化合物复合时产生良好的协合作用，提高润滑剂的极压抗磨性能。

本发明优选其中的苯三唑脂肪胺，例如苯三唑十八胺、苯三唑十二胺，作为混合反应的组分，它是一种抗磨减摩剂，其油性、抗腐蚀性、防锈性都好，特别是在与含硼化合物复合时显示良好的协合作用，可提高润滑剂的极压抗磨性能。

本发明中的油状硼酸钾是极压添加剂，不含硫磷元素，它与本发明所采用的苯三唑脂肪胺、混合稀土催干剂复合时可产生良好的协合作用。

本发明采用三乙醇胺创造必要的混合反应条件。

本发明的混合反应物的配比如下：

            混合稀土催干剂      15%-65%

            苯三唑脂肪胺        15%-55%

            油状硼酸钾           10%-35%

            三乙醇胺              2%-10%

反应温度范围：80℃-180℃；

反应时间范围：1.0h-4.0h。

本发明的以上反应组分都是工业级易购产品。

将以上组分在反应器中充分混合，控制好温度在±2℃范围，进行相应时间的反应，最后得到棕色粘稠的油状反应产物，即为本发明提出的高效无硫磷多功能润滑添加剂。

本发明提出的高效无硫磷多功能润滑添加剂具有良好的油溶性、可与白油或其它矿物油、合成油以任意比例混溶，其极压抗磨性特别优异。另外，它不含硫磷对环境有害的物质。本发明操作方便，可实施性强。

具体实施方式

实施例1：

将60%工业级环己烷酸稀土催干剂与33%工业级苯三唑十六胺，16%工业级油状硼酸钾，3%工业级三乙醇胺在反应器中充分混合在100±2℃的条件下，反应2.5h，冷却后得到棕色粘稠油状的高效无硫磷多功能润滑添加剂1。

实施例2：