[发明专利]一种超低温地铁专用齿轮油及其制备方法

说明书

本发明公开了一种超低温地铁专用齿轮油及其制备方法，属于机油领域。本发明的一种超低温地铁专用齿轮油，该齿轮油包含以下质量百分比的组分：基础油70～80％，烷基萘5～15％，多元醇酯10～20％，降凝剂0.3～2％，抗氧剂0.5～1.5％，复合剂1～10％，其中，基础油由聚α‑烯烃基础油和酯类基础油组成，聚α‑烯烃基础油占基础油总量的60～75％，酯类基础油包括癸二酸二辛酯和聚甲基丙烯酸酯，分别占基础油总量的20～30％，5～15％；采用本发明的超低温地铁专用齿轮油及其制备方法，可以有效提高地铁齿轮油的耐低温性能，从而满足我国西北、东北等寒冷地区地铁车辆的使用需求。

技术领域

本发明涉及机油领域，特别是涉及一种超低温地铁专用齿轮油及其制备方法。

背景技术

近年来，随着我国城市规模成倍扩大，基础设施落后问题显现，城市交通运输矛盾日益突出。城市轨道交通以其安全、准时、快速的优点，在拓宽城市空间、打造城市快速立体交通网络和改善城市交通环境方面发挥越来越大的作用。

随着我国地铁交通网络的不断建设，与其相配套的地铁车辆也不断增加。地铁列车相对于普通列车有其自身的特点，由于地铁通常是在市区及其周边地区运行，其承担的运力大、停靠站点多、运行速度快，需要在运行过程中频繁启动、刹停，这样的运行工况会加剧地铁列车传动系统齿轮之间的磨损。因此地铁列车对齿轮油的性能有更为苛刻的要求。齿轮油主要用于各种齿轮传动装置，以防止齿面磨损、擦伤、烧结等，延长齿轮传动装置的使用寿命，提高传递效率，齿轮油是以石油润滑油基础油或合成润滑油为主，加入极压抗磨剂和油性剂等调制而成的一种重要的润滑油，因此，齿轮油应具有良好的抗磨、耐负荷性能和合适的粘度。此外，还应具有良好的热氧化安定性、抗泡性、水分离性能和防锈性能。

目前的GL-5规格的矿物型车辆齿轮油在地铁列车齿轮箱的极压环境中运行一段时间后，会变黑、变稠，齿轮箱摩擦部件会出现积炭、油泥、漆膜，影响润滑效果，增加摩擦损耗、缩短摩擦部件的使用寿命，严重时还会影响地铁列车的安全运行，带来严重的安全隐患。我国目前使用的地铁齿轮油适用温度均在-40℃以上(型号为75W-90)，然而在我国西北、东北等寒冷地区，冬季最低温度达到-41℃，导致该类地铁专用齿轮油无法满足西北、东北等寒冷地区地铁车辆的正常使用，而多级齿轮油具有燃料经济性，美国曾用34辆重型卡车进行行车试验，比较各种粘度车辆齿轮油的节能效果，对试验结果进行的统计分析表明：75W/90齿轮油节省燃料且效果明显，其对低温粘度有严格要求，-55℃下的表观粘度不允许超过150P a·s，有望保证列车运行安全，符合寒冷地区使用的低温长寿命地铁专用齿轮油。

经检索，关于齿轮润滑油已有相关专利公开，例如中国专利号201310536186.8，授权公告日为2010年1月22日，发明创造名称为：齿轮用润滑油。该申请案的润滑油的粘度指数在170以上，由以齿轮用润滑油总量为基准在70～95质量％的粘度指数在175以上的α-烯烃聚合物和合成油配合而成，混合有极压添加剂、油性剂、抗磨剂、无灰洗涤分散剂、抗氧化剂、防锈剂、金属减活剂、粘度指数改进剂、流点降低剂和消泡剂中的任一种。又如，中国专利申请号为201610380388.1的申请案公开了一种环保节能的液力传动油组合物，包括以下重量百分比的组成：加氢异构基础油40～60％，合成油10～35％，多元醇酯5～30％，液力传动油复合剂8～16.1％，粘度指数改进剂3～10％，抗氧剂0～2％，降凝剂0.2～2％，抗泡剂0.1～1％。

上述两个申请案在一定程度上都提高了齿轮用润滑油的剪切稳定性和氧化稳定性以及可降解性，但其齿轮润滑油的耐低温性能仍然较差，难以满足我国西北、东北等寒冷地区地铁车辆的使用需求。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服我国现有地铁齿轮油的耐低温性能相对较差的不足，提供了一种一种超低温地铁专用齿轮油及其制备方法。采用本发明的齿轮油及其制备方法，可以有效提高地铁齿轮油的耐低温性能，从而满足我国西北、东北等寒冷地区地铁车辆的使用需求。

2.技术方案