[发明专利]一种抗极压开式齿轮油及其制备方法

说明书

本发明公开了一种抗极压开式齿轮油及其制备方法，该抗极压开式齿轮油由以下质量份数的组分制备而成：可降解基础油100份、硫化脂肪酸酯3‑5份、协效剂1‑3份、抗氧剂0.2‑2份、分散剂1.5‑3份；协效剂的制备方法如下：将1‑氨基‑4‑甲基哌嗪、5‑溴噻唑和催化剂加入无水有机溶剂中，反应后得到协效剂。通过协效剂配合硫化脂肪酸酯形成保护油膜,不但能降低硫化脂肪酸酯给金属表面带来的腐蚀性,而且协效剂与硫化脂肪酸酯对于提高抗极压开式齿轮油的耐极压性以及抗疲劳效果具有协同作用，两者结合形成的保护油膜，不但与齿轮金属表面具有更强的结合稳定性，还具有更高的油膜强度，因此，抗极压开式齿轮油的耐极压性以及抗磨性增强。

技术领域

本发明涉及齿轮油的技术领域，尤其是涉及一种抗极压开式齿轮油及其制备方法。

背景技术

抗极压开式齿轮油主要由基础油和添加剂两部分组成，抗极压开式齿轮油的基础油主要有可降解基础油、矿物油和合成油，其中，矿物油和合成油大多以石油为基础制得，它们大多难以降解，存在严重的污染，长期留在环境中容易破坏生态环境平衡。可降解基础油具有污染性低，生物降解性好优点，且其治理污染的费用明显要低，十分符合当代社会对于环保以及节约能源的需求。

传统的极压抗磨剂为含硫、氯或磷的化合物，但这些物质大多适用于矿物型基础油，对可生物降解的基础油本身的生物降解性具有不利影响，尤其是对基础油降解过程中起作用的活性微生物或酶有害。硫化脂肪酸酯具有良好的可生物降解性，是可生物降解齿轮油中常用的一种极压抗磨剂，但这类添加剂对金属具有缓慢腐蚀作用。

发明内容

为了改善硫化脂肪类极压抗磨剂加入对金属表面带来的腐蚀性，本申请提供一种抗极压开式齿轮油。

一种抗极压开式齿轮油，由以下质量份数的组分制备而成：

可降解基础油100份

硫化脂肪酸酯3-5份

协效剂1-3份

抗氧剂0.2-2份

分散剂1.5-3份

所述协效剂的制备方法如下：将1-氨基-4-甲基哌嗪、5-溴噻唑和催化剂加入无水有机溶剂中，反应后得到协效剂。

上述协效剂配合硫化脂肪酸酯形成保护油膜，一方面能降低硫化脂肪酸酯给金属表面带来的腐蚀作用，使得金属表面不易因腐蚀出现不规则的微凹坑以及初始裂纹，且上述协效剂与金属表面结合性较强，与硫化脂肪酸酯结合形成的保护油膜具有更强的结合稳定性，同时具有更优异的油膜强度，对提高抗极压开式齿轮油的耐极压性和抗疲劳性具有显著协同效果。

本申请通过硫化脂肪酸酯、协效剂、抗氧剂以及分散剂配合形成的抗极压开式齿轮油，不但添加剂用量相对于较少，具有良好的抗磨、耐极压效果，且具有长寿命、无毒害、抗点蚀、高温抗氧化、防水、可生物降解、符合环保要求的优点，可应用于重工业恶劣工况环境下的开式齿轮的自动润滑，用以改善高温、水汽和重负荷等工作环境下对设备的损害。

优选的，所述1-氨基-4-甲基哌嗪和5-溴噻唑的反应温度为80-100℃，反应时间为6-10h。

当反应温度为80-100℃，反应时间为6-10h，1-氨基-4-甲基哌嗪和 5-溴噻唑的活性较高，在催化剂催化作用下，能快速结合生成协效剂，同时减少副反应的发生，协效剂的反应速率以及反应产率均得到提升。

优选的，所述1-氨基-4-甲基哌嗪与5-溴噻唑的摩尔比为1-1.5：1。

本申请通过控制1-氨基-4-甲基哌嗪与5-溴噻唑的摩尔比为1-1.5：1，1-氨基-4-甲基哌嗪与5-溴噻唑反应过程中充分结合碰撞，有利于反应的顺利进行。

优选的，所述催化剂为无水碳酸钾。