专利名称：用加氢油制备汽车自动传动液的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车自动传动液组合物，尤其是一种用于轿车和轻型卡车自动变速系统的润滑油组合物，属于润滑油领域。
背景技术：
国外汽车自动传动液的发展有几十年的历史。其主要有美国通用汽车公司的Dexron IID、DexronIIE、Dexron III等规格产品；美国福特公司的Mercon、NewMercon和Mercon V规格产品；美国埃里逊公司的Allison C-3和Allison C-4规格产品。欧洲专利EP407,624，EP436,872，EP454,395等专利中描述了这类组合物。国内由美国Lubrizol公司在中国申请的专利CN-1056894A和中石化兰州炼油化工总厂申请的专利98123906.4中描述这类组合物。专利CN-1056894A所描述的组合物主要含有硼化的金属盐、至少一种多硫化物和一种不是二硫代磷酸锌的磷化物。专利98123906.4中各组分按一定比例在一定温度下混和均匀，可制备相当于Dexron IIE、New Mercon和Allison C-4规格的汽车自动传动液。本发明通过复合了一些新的添加剂。
发明内容本发明的目的是通过选用几种新型摩擦改进剂，并寻找其最佳的协合效应；通过选用几种新型和常用抗氧剂的最佳复合开发出一种性能完全符合Dexron III规格的汽车自动传动液。
本发明为了实现上述目的，对润滑油组合物中的基础油添加剂组分进行精心选择。在考虑添加剂在油品中所起主要作用外，还考虑添加剂本身对油品热稳定性、氧化稳定性及摩擦特性的影响。如极压剂，其极压性越好，其热稳定性和氧化稳定性越差，这样导致油品的抗氧化性越差。同时各种添加剂之间存在加和、互抑和协和效应，因此单靠选择添加剂组分不能实现上述目的，还必须对组合物中各添加剂组分按全面满足规格中各性能要求进行全面平衡。
本发明的汽车自动传动液组合物，它含有(A)合成型、半合成型，或深度脱蜡矿物型，或加氢处理基础油；(B)至少一种粘度指数改进剂；(C)至少一种极压抗磨剂；(D)至少一种摩擦改进剂；(E)至少一种抗氧剂；(F)至少一种金属钝化剂；(G)至少一种油性剂；(H)至少一种防锈剂；(I)至少一种分散剂；(J)至少一种清净剂；(K)至少一种抗泡剂。
其中所说的(A)是聚a-烯烃，或深度脱蜡的矿物油，或加氢处理基础油，或它们的混合物。其加入量为80-95％。
(B)组分较适宜的是聚甲基丙烯酸酯(可从上海炼油厂生产的上602D获得，可从上海海南添加剂厂生产的T602获得，也可从德国赫斯公司生产的V-0-501或V-0-401获得，或国内其它厂商的同类产品获得)，或聚异丁烯(可从锦州炼油厂生产的T603系列产品获得，或国内其它厂商的同类产品获得)，或乙丙共聚物(可从茂名石油化工公司研究院生产的确T612、T613、T614、T612A、T621，或国内其它厂商的同类产品获得)，其加入量为1.0-12％。
(C)组分较适宜的是硫代磷酸三苯酯(可从沈阳维华化工油品有限公司生产的T309，或国内其它厂商的同类产品获得)，或硫化异丁烯(可从兰州胜利化工厂生产的T321，或国内其它厂商的同类产品获得)，或硫磷酸复酯胺盐(可从南京宁江化工厂生产的T307，或国内其它厂商的同类产品获得)，或磷酸三甲酸酚酯(可从天津滨海化工厂生产的T306，或国内其它厂商的同类产品获得)，或酸性磷酸酯胺盐(可从兰州炼油化工总厂生产的T308，或国内其它厂商的同类产品获得)，或二苄基二硫(可从大连化工助剂厂生产的T322，或国内其它厂商的同类产品获得)，或氨基硫代酯(可从西南特种润滑剂厂生产的T323，或国内其它厂商的同类产品获得)，或它们的混合物，其加入量为0.2-2.0％。
(D)组分较适宜的是亚磷酸酯(可从兰州炼油化工总厂，或Lubrizol公司生产的Lz5901，或国内其它厂商的同类产品获得)，或硼化脂肪酸(可从兰州炼油化工总厂获得，或国内其它厂商的同类产品获得)，或瞵酸酯(可从长沙望城石化厂生产的T451，或国内其它厂商的同类产品获得)，或硫磷酸钼(可从北京三联精细化工联合公司生产的T461，或国内其它厂商的同类产品获得)，或它们的混合物，其加入量为0.2-2.0％。
(E)组分较适宜的是二壬基二苯胺(可从兰州炼油化工总厂，或国内其它厂商的同类产品获得)，或2.6-二叔丁基对甲酚(可从锦州炼油厂生产的T501，或国内其它厂商的同类产品获得)，或Ciba公司生产的L115，或Ciba公司生产的L57，或N-苯基-a萘胺(可从天津五一化工厂生产的T531，或国内其它厂商的同类产品获得)，或2.6-二叔丁基混合酚(可从北京化工厂生产的T502，或国内其它厂商的同类产品获得)，或它们的混合物，其加入量为0.2-2.5％。
(F)组分较适宜的是苯三唑衍生物(可从兰州炼油化工总厂生产的T551，或国内其它厂商的同类产品获得)，或噻二唑衍生物(可从兰州炼油化工总厂生产的T561，或国内其它厂商的同类产品获得)，或Ciba公司生产的L39，或它们的混合物，加入量为0.02-0.2％。
(G)组分较适宜的是苯三唑脂肪胺盐(可从南京宁江化工厂生产的T406，或国内其它厂商的同类产品获得)，或油酸乙二醇酯(可从兰州炼油化工总厂生产的T403，或国内其它厂商的同类产品获得)，或硫化棉籽油(可从沈阳石油化工三厂生产的T404，或国内其它厂商的同类产品获得)，或硫化烯烃棉籽油(可从沈阳石油化工三厂生产的T405，或国内其它厂商的同类产品获得)，或它们的混合物，其加入量为0.02-0.6％。
(H)组分较适宜的是苯骈三氮唑(可从南京宁江化工厂生产的T706，或国内其它厂商的同类产品获得)，或烯基丁二酸(可从兰州炼油化工总厂生产的T746，或国内其它厂商的同类产品获得)，或烯基丁二酸酯(可从兰州炼油化工总厂生产的T747，或国内其它厂商的同类产品获得)其加入量为0.02-0.5％。
(I)组分较适宜的为双烯基丁二酰亚胺(可从兰州炼油化工总厂生产的T152，或国内其它厂商的同类产品获得，或EXXON生产的P52获得)，或多烯基丁二酰亚胺(可从兰州炼油化工总厂生产的T153，或国内其它厂商的同类产品获得)其加入量为0.2-5.0％。
(J)组分较适宜的为合成磺酸钙，可以是低碱值，或中碱值或高碱值(可从锦西石化公司添加剂厂生产的T104，或T105，或T106)；石油磺酸钙，以是低碱值，或中碱值或高碱值(可从上海炼油厂生产的T101，或T102，或T103)。或它们的混合物，其加入量为0-4.0％。
(K)组分较适宜的是甲基硅油，或丙烯酸与醚共聚物，或两者的混合物。其加入量为0.0002-0.002m％。
制法在满足要求的(A)中加入组分(B)，加热搅拌到60-70℃后搅拌4小时后，缓慢加入组分(K)，然后依次加入组分(C)(D)(E)(F)(G)(H)(I)(J)，再加热到75-85℃恒温搅拌6h以上，直至各组分全部均匀溶解。
本发明所述的汽车自动传动液润滑油组合物可满足DexronIII、New Mercon和Allison C-4的规格要求。
为了筛选添加剂组分和润滑油组合物，本发明在实验室采用快速氧化试验模拟美国福特公司铝杯氧化试验(ABOT)。试验条件为30mL油样装入含有铜、铝、钢片作催化剂的氧化管中，在165℃、每25Ml/min空气的条件下试验72h。试验完毕后测定油品的酸值变化、羰基吸收峰差值、戊烷不溶物及对铜片评级。
用改进的FALEX摩擦特性试验和上海七一一所的摩擦特性试验考察油品的摩擦特性，结果与进口油相比较。本发明的效果通过下面的实施例进一步说明。但应该明白，下面的实施例不是限制本发明的范围，任何不超出本发明构思和范围的改动都在本发明的范围之内。如无特殊说明，本发明中所用温度为摄氏度，所用百分数(％)为占整个物料的质量百分数。
具体实施方式
实施例1润滑油组合物(I)包括89.42％组分(A)，即聚a-烯烃和深度脱蜡矿物油的混合物；5.5％组分(B)，即T621分散性乙丙共聚物；0.6％组分(C)，即T309硫代磷酸三苯酯；0.66％组分(D)，即T451瞵酸酯和T461硫磷酸钼的混合物；1.2％组分(E)，即二壬基二苯胺与T501(2.6-二叔丁基对甲酚)的混合物；0.04％组分(F)，即T561噻二唑衍生物；0.02％组分(G)，即T405硫化烯烃棉籽油；0.06％组分(H)，即T706苯骈三氮唑；2.5％组分(I)，即T152双烯基丁二酰亚胺；8×10-6组分(J)即T106合成磺酸钙2.0％组分(K)即T901甲基硅油。组合物(II)与组合物(I)相比不含组分(I)，即T152双烯基丁二酰亚胺，其余均与组合物(I)相同。由组分(A)和(B)组成的满足DexronIII规格要求的稠化基础油的性能如表-1所示。
表-1自动传动液稠化基础油性质
表-2抗氧化性评定(1)
试验表明组合物(II)与组合物(I)相比，组合物(II)不含T152双烯基丁二酰亚胺，则其抗氧化性较差。
实施例2润滑油组合物(III)包括88.97％组分(A)，即聚a-烯烃油和深度脱蜡矿物油的混合物；5.5％组分(B)，即上602D聚甲基丙烯酸酯；1.0％组分(C)，即T307硫磷酸复酯胺盐；0.78％组分(D)，即亚磷酸酯与硼化脂肪酸的混合物；0.6％组分(E)，即T531N-苯基-a萘胺与T501(2.6-二叔丁基对甲酚)的混合物；0.04％组分(F)，即T551苯三唑衍生物；0.05％组分(G)，即T406苯三唑脂肪胺盐；0.06％组分(H)，即T706苯骈三氮唑；3.0％组分(I)，即T155多烯基丁二酰亚胺；8×10-6组分(J)；即T104合成磺酸钙3.0％组分，(K)即T901甲基硅油；组合物(IV)与组合物(III)相比不含组分(F)，即T551苯三唑衍生物，其余均与组合物(III)相同。
表-3抗氧化性评定(2)
试验表明组合物(IV)与组合物(III)相比，组合物(IV)不含T551苯三唑衍生物，则其氧化后对铜的腐蚀较严重。
实施例3润滑油组合物(V)包括90.3％组分(A)，加氢处理基础和深度脱蜡矿物油的混合物；5.5％组分(B)，即上602D聚甲基丙烯酸酯；0.5％组分(C)，即T308酸性磷酸酯胺盐；0.54％组分(D)，即T451瞵酸酯与硼化脂肪酸的混合物；0.48％组分(E)，即二壬基二苯胺与T501(2.6-二叔丁基对甲酚)的混合物；0.04％组分(F)，即T561噻二唑衍生物；0.06％组分(G)，即T403油酸乙二醇酯；0.08％组分(H)，即T746烯基丁二酸；2.5％组分(I)，即T152双烯基丁二酰亚胺；6×10-6组分(J)即T106合成磺酸钙2.0％组分(K)，即T901甲基硅油；组合物(VI)与组合物(V)相比不含组分(D)，即T451瞵酸酯与硼化脂肪酸的混合物，其余均与组合物(V)相同。
表-4摩擦特性评定
试验表明组合物(VI)与组合物(V)相比，组合物(VI)不含亚磷酸酯与硼化脂肪酸的混合物，则其摩擦特性较差。
实施例4润滑油组合物(VII)包括88.14％组分(A)，加氢处理基础油和深度脱蜡的矿物油的混合物；5.5％组分(B)，即上602D聚甲基丙烯酸酯；0.6％组分(C)，即T322三苄基二硫和T309硫代磷酸三苯酯的混合物；0.60％组分(D)，即亚磷酸酯；3.5％组分(E)，即L57与T501(2.6-二叔丁基对甲酚)的混合物；0.06％组分(F)，即T551苯三唑衍生物；0.04％组分(G)，即T404硫化棉籽油；0.06％组分(H)，T747烯基丁二酸酯；3.5％组分(I)，即T152双烯基丁二酰亚胺；10×10-6组分(J)即T103石油磺酸钙2.0％组分，(K)即T901甲基硅油；组合物(VIII)与组合物(VII)相比不含组分(H)T747烯基丁二酸酯(G)T404硫化棉籽油，其余均与组合物(VII)相同。
表-5摩擦特性评定
试验表明组合物(VIII)与组合物(VII)相比，组合物(VIII)不含组分(H)T706苯骈三氮唑与组分(G)T406苯三唑脂肪胺盐，则其摩擦特性较差。这样说明组分(H)和组分(G)等对汽车自动传动液摩擦特性影响较大。
权利要求
1.一种汽车自动传动液组合物，其特征在于它含有(A)基础油；(B)至少一种粘度指数改进剂；(C)至少一种极压抗磨剂；(D)至少一种摩擦改进剂；(E)至少一种抗氧剂；(F)至少一种金属钝化剂；(G)至少一种油性剂；(H)至少一种防锈剂；(I)至少一种分散剂；(J)至少一种清净剂；(K)至少一种抗泡剂。各组分占整个物料的质量百分数为组分(A)为80-95m％，组分(B)为1.0-12.0m％，组分(C)为0.2-4.0m％，组分(D)为0.2-5.0m％，组分(E)为0.2-4.0m％，组分(F)为0.02-3.0m％，组分(G)为0.02-1.0m％，组分(H)为0.02-3.0％，组分(I)为0.2-5.0m％，组分(J)0-4.0m％，组分(K)为0.0002-0.002m％。
2.根据权利要求1所述的汽车自动传动液润滑油组合物，其特征在于所说的组分(A)为聚a-烯烃，或深度脱蜡的矿物油，或加氢处理基础油，或聚a-烯烃与深度脱蜡的矿物油的混合物。
3.根据权利要求1所述的汽车自动传动液润滑油组合物，其特征在于所说的组分(B)为聚甲基丙烯酸酯，或聚异丁烯，或乙丙共聚物。
4.根据权利要求1所述的汽车自动传动液润滑油组合物，其特征在于所说的组分(C)为硫代磷酸三苯酯，或硫磷酸复酯胺盐，或磷酸三甲酚酯，或酸性磷酸酯胺盐，或三苄基二硫，或氨基硫代酯或硫化异丁烯或它们的混合物。
5.根据权利要求1所述的汽车自动传动液润滑油组合物，其特征在于所说的组分(D)为亚磷酸酯，或硼化脂肪酸，或瞵酸酯，或硫磷酸钼，或它们的混合物。
6.根据权利要求1所述的汽车自动传动液润滑油组合物，其特征在于所说的组分(E)为二壬基二苯胺，或2.6-二叔丁基对甲酚的混合物，或Ciba公司生产的L57，或Ciba公司生产的L115，或N-苯基-a萘胺，或2.6-二叔丁基混合酚，或它们的混合物。
7.根据权利要求1所述的汽车自动传动液润滑油组合物，其特征在于所说的组分(F)为苯三唑衍生物，或噻二唑衍生物，或Ciba公司生产的L39，或它们的混合物。
8.根据权利要求1所述的汽车自动传动液润滑油组合物，其特征在于所说的组分(G)为苯三唑脂肪胺盐，或油酸乙二醇酯，，或硫化棉籽油，或硫化烯烃棉籽油，或它们的混合物。
9.根据权利要求1所述的汽车自动传动液润滑油组合物，其特征在于所说的组分(H)为苯骈三氮唑，或烯基丁二酸，或烯基丁二酸酯，或上述任意两种或三种的混合物。
10.根据权利要求1所述的汽车自动传动液润滑油组合物，其特征在于所说的组分(I)为双烯基丁二酰亚胺，或多烯基丁二酰亚胺，或两者的混合物。
11.根据权利要求1所述的汽车自动传动液润滑油组合物，其特征在于所说的组分(J)为石油磺酸钙，或合成磺酸钙，或两者的混合物。
12.根据权利要求1所述的汽车自动传动液润滑油组合物，其特征在于所说的组分(K)为甲基硅油，或丙烯酸与醚共聚物，或两者的混合物。
全文摘要
本发明提供一种主要用于轿车和轻型卡车自动变速系统的多功能润滑油。其主要包括(A)合成型、半合成型或深度脱蜡矿物型、加氢处理基础油；(B)至少一种粘度指数改进剂；(C)至少一种极压抗磨剂；(D)至少一种摩擦改进剂；(E)至少一种抗氧剂；(F)至少一种金属钝化剂；(G)至少一种油性剂；(H)至少一种防锈剂；(I)至少一种分散剂；(J)至少一种清净剂(k)至少一种抗泡剂。将上述各组分按一定比例在一定温度下混和均匀，可制备相当于DexronIII、New Mercon和AllisonC－4规格的汽车自动传动液。
文档编号C10M137/00GK1673321SQ20041002972
公开日2005年9月28日 申请日期2004年3月24日 优先权日2004年3月24日
发明者胡盛学, 张梅, 郭磊, 冯铱, 巨红庆 申请人:中国石油天然气股份有限公司