一种润滑油组合物及其应用

本发明属于润滑油及润滑油添加剂的一种润滑油组合物，具体涉及一种手动变速箱的润滑油组合物及其应用。

背景技术：

1、mt手动变速箱由于机械可靠性高、结构简单、动力性好等特点，占国内重型商用车减速箱90％的市场份额。有约57％的商用车变速箱为手动变速箱。事实上，长寿命成为高性能变速箱发展趋势的关键技术和重要表现，在此背景下，对其配套用润滑油也提出了耐久性等新要求。

2、手动变速箱主要由齿轮和轴组成，通过不同的齿轮组合产生变速变矩。为了保证齿轮结构啮合过程不被磨损以及齿轮同步过程扭矩传递稳定，油品需要具备优异的抗氧化性能和耐磨性。特别是对于重载传动齿轮，在长周期运行条件下，点蚀作为一种润滑相关的疲劳形式，是齿轮的主要失效形式之一。随着商用车技术的发展，其传动部位的润滑条件较过去更为苛刻，比如整车的空气动力学设计降低了后桥及变速箱周围的空气流速，这样能有效提高燃油效率，但同时也使重负荷卡车变速箱工作温度提高了25-30℃，使得在抗氧化性能、抗点蚀性能和橡胶相容性上对润滑油提出了更高要求。若所述润滑油不能满足工况要求，将会出现车辆变速箱损坏和变速箱油封漏油等不良后果。

3、cn116925832a公开了一种手动变速箱油添加剂组合物及其应用，采用环己甲酸烷基酯多硫化物、芳胺基团的高分子丁二酰亚胺等添加剂调和的油品具有良好的同步器耐久性、热氧化安定性、耐腐蚀性能和摩擦特性，但并未提及油品的换油周期。cn 1961063 b报道了一种手动变速箱用润滑油组合物，采用二硫代磷酸锌、磺酸镁、亚磷酸烷基酯等，具有优异的齿轮拨叉防退火性能和变速性能，没有提及油品的热氧化安定性和抗点蚀性能。cn112080333 a公开了一种长寿命手动变速箱油组合物，采用二烷基二硫代硫化硫磷酸钼、ⅲ类加氢基础油，聚α-烯烃类合成基础油等调和的油品换油周期达到50万公里，但没有提及油品的抗点蚀性能和橡胶相容性。

技术实现思路

1、为了解决背景技术中存在的问题和需求，本发明对润滑油组合物中基础油、添加剂及二者相互作用关系进行了系统研究，把组合物的热氧化安定性、抗点蚀性能、橡胶相容性等作为研究重点。本发明提供了一种润滑油组合物，具有良好的热氧化安定性和橡胶相容性，特别是抗点蚀性能优异，对手动变速箱的输入轴、中间轴、输出轴和齿轮组能提供有效润滑和长效保护。本发明组合物成本较低，特别适用于重载卡车手动变速箱(mt)或者手自一体变速箱(amt)的润滑，润滑油的换油周期能达到60万公里。随着商用车行业的快速发展，相应的变速箱油存在巨大需求，具有广阔的推广与应用前景。

2、为了达到上述目的，本发明提供了以下技术方案：

3、一、一种润滑油组合物

4、所述润滑油组合物以100重量份计，包括如下重量份的组分：

5、复合抗氧剂0.2～2.0份，分散剂2.0～4.5份，抗磨剂0.2～2.5份，丙烯酸酯型抗泡剂0.001～0.02份，满足api mt-1要求的手动变速箱油复合剂1.5～5.0份，余量基础油和黏度指数改进剂；

6、所述复合抗氧剂为硫化辛基-n-苯基-α-萘胺、硫代有机胺、4-亚甲基-(4-二苯胺)-2,6-二叔丁基苯酚的混合物；

7、所述抗磨剂包括硫化二丁烯甲酸辛酯和2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑烷基羧酸酯，所述抗磨剂还包括丁基己基磷酸酯十二铵盐或双丁基磷酸酯十八胺盐。

8、进一步地，所述润滑油组合物以100重量份计，包括如下重量份的组分：

9、复合抗氧剂0.32～1.5份，分散剂2.0～4.0份，抗磨剂0.65～2.5份，丙烯酸酯型抗泡剂0.001～0.01份，满足api mt-1要求的手动变速箱油复合剂1.5～4.55份，余量基础油和黏度指数改进剂。

10、所述复合抗氧剂中，硫化辛基-n-苯基-α-萘胺与4-亚甲基-(4-二苯胺)-2,6-二叔丁基苯酚的质量比为(0.1～0.2)：0.5，硫代有机胺的质量占所述润滑油组合物总质量的0.2～0.4％。

11、进一步地，所述硫代有机胺优选为二硫代正辛胺。

12、所述抗磨剂中，硫化二丁烯甲酸辛酯的质量占所述润滑油组合物总质量的0.1～0.5％；2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑烷基羧酸酯与丁基己基磷酸酯十二铵盐或双丁基磷酸酯十八胺盐的质量比为(0.5～1)：1。

13、进一步地，所述硫化二丁烯甲酸辛酯优选为二硫代二丁烯甲酸辛酯。

14、进一步地，2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑烷基羧酸酯优选为2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑2-乙基己酸酯。

15、所述分散剂为双/多聚异丁烯丁二酰亚胺。

16、所述满足api mt-1要求的手动变速箱油复合剂中，硫含量在手动变速箱油复合剂中不低于0.1wt％，磷含量在手动变速箱油复合剂中不低于0.05wt％，氮含量在手动变速箱油复合剂中不低于0.03wt％。

17、所述基础油为100℃运动黏度在4～10mm2/s聚α-烯烃(pao)、烷基萘an基础油和api i类150bs矿物基础油的混合物，其中烷基萘an基础油的质量为润滑油组合物总质量的10％；

18、所述黏度指数改进剂为pma黏度指数改进剂。

19、所述润滑油组合物的l-60-1氧化安定性在300小时的测试条件下，组合物100℃黏度增加小于30％，油泥评分大于9.5，漆膜评分大于9.4。

20、所述润滑油组合物的fzg点蚀试验的试验时间至少达到450小时。

21、所述润滑油组合物fe-8点蚀试验(300rpm,80kn,100℃)的试验时间甚至能达到750小时。

22、二、一种润滑油组合物的应用

23、所述润滑油组合物适用于重载卡车手动变速箱(mt)或者手自一体变速箱(amt)的润滑。

24、进一步地，所述润滑油组合物的换油周期能达到60万公里。

25、相对于现有技术，本发明提出的所述的润滑油组合物具有以下有益效果：

26、1)本发明采用硫化辛基-n-苯基-α-萘胺、硫代有机胺、4-亚甲基-(4-二苯胺)-2,6-二叔丁基苯酚复配使用，长周期条件下能有效抑制油品黏度增长和漆膜生成，有效提升油品的热氧化安定性。

27、2)本发明中的抗磨剂，包含硫化二丁烯甲酸辛酯，2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑烷基羧酸酯，还包括丁基己基磷酸酯十二铵盐、双丁基磷酸酯十八胺盐至少一种，这种抗磨剂的搭配在保持油品具有良好承载能力的同时还能显著提升油品的抗点蚀性能，能有效减少车辆在长期交变应力负荷下由于疲劳磨损导致的齿轮和轴承破坏，对手动变速箱的输入轴、中间轴、输出轴和齿轮组提供长效保护。

28、3)本发明采用的基础油体系与不同添加剂复配，保证油品具有良好的橡胶相容性，能有效延长油品的换油周期，特别适用于重载卡车手动变速箱(mt)或者手自一体变速箱(amt)，润滑油的换油周期能达到60万公里。

技术特征：

1.一种润滑油组合物，其特征在于，所述润滑油组合物以100重量份计，包括如下重量份的组分：

2.根据权利要求1所述的一种润滑油组合物，其特征在于，所述润滑油组合物以100重量份计，包括如下重量份的组分：

3.根据权利要求2所述的一种润滑油组合物，其特征在于，所述复合抗氧剂中，硫化辛基-n-苯基-α-萘胺与4-亚甲基-(4-二苯胺)-2,6-二叔丁基苯酚的质量比为(0.1～0.2)：0.5，硫代有机胺的质量占所述润滑油组合物总质量的0.2～0.4％。

4.根据权利要求2所述的润滑油组合物，其特征在于，所述抗磨剂中，硫化二丁烯甲酸辛酯的质量占所述润滑油组合物总质量的0.1～0.5％；2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑烷基羧酸酯与丁基己基磷酸酯十二铵盐或双丁基磷酸酯十八胺盐的质量比为(0.5～1)：1。

5.根据权利要求1或2所述的润滑油组合物，其特征在于，所述分散剂为双/多聚异丁烯丁二酰亚胺。

6.根据权利要求1或2所述的润滑油组合物，其特征在于，所述满足api mt-1要求的手动变速箱油复合剂中，硫含量在手动变速箱油复合剂中不低于0.1wt％，磷含量在手动变速箱油复合剂中不低于0.05wt％，氮含量在手动变速箱油复合剂中不低于0.03wt％。

7.根据权利要求1所述的润滑油组合物，其特征在于，所述基础油为100℃运动黏度在4～10mm2/s聚α-烯烃、烷基萘an基础油和api i类150bs矿物基础油的混合物，其中烷基萘an基础油的质量为润滑油组合物总质量的10％；

8.根据权利要求1所述的润滑油组合物，其特征在于，所述润滑油组合物的l-60-1氧化安定性在300小时的测试条件下，组合物100℃黏度增加小于30％，油泥评分大于9.5，漆膜评分大于9.4。

9.根据权利要求1所述的润滑油组合物，其特征在于，所述润滑油组合物的fe-8点蚀试验的试验时间至少达到750小时，fzg点蚀试验的试验时间至少达到450小时。

10.根据权利要求1所述的润滑油组合物的应用，其特征在于，所述润滑油组合物适用于重载卡车手动变速箱或者手自一体变速箱的润滑。

技术总结本发明公开了一种润滑油组合物及其应用。本发明中，润滑油组合物包括复合抗氧剂、分散剂、抗磨剂、丙烯酸酯型抗泡剂、满足API MT‑1要求的手动变速箱油复合剂、余量基础油和黏度指数改进剂；其中，复合抗氧剂为硫化辛基‑N‑苯基‑α‑萘胺、硫代有机胺、4‑亚甲基‑(4‑二苯胺)‑2,6‑二叔丁基苯酚的混合物；抗磨剂包括硫化二丁烯甲酸辛酯和2,5‑二巯基‑1,3,4‑噻二唑烷基羧酸酯，还包括丁基己基磷酸酯十二铵盐或双丁基磷酸酯十八胺盐。润滑油组合物具有良好的热氧化安定性和橡胶相容性，特别是抗点蚀性能优异，能有效减少车辆在长期交变应力负荷下由于疲劳磨损导致的齿轮和轴承破坏，对手动变速箱的输入轴、中间轴、输出轴和齿轮组提供长效保护。技术研发人员：徐兵,周康,陈哲,汤仲平受保护的技术使用者：浙江大学技术研发日：技术公布日：2024/5/19