一种润滑油制造技术

本发明专利技术涉及一种润滑油，其特征在于，所述润滑油包括含有含氮硫磷酸钼化合物的减摩剂。本发明专利技术的润滑油中的减摩剂性质稳定，能够有效地降低磷含量，保护环境。既具有硫磷酸钼减摩抗磨性好的特性，又兼具氨基甲酸钼高温抗氧性好的优势，综合性能好。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】本申请是原申请号为201410247339.1，原专利技术名称为一种含氮硫磷酸钼的新型减 摩剂及其制备方法，原申请日是2014年06月06日的分案申请。
本专利技术涉及一种用于润滑油的减摩剂及其制备方法，尤其涉及一种含有氮硫磷酸 钼的新型减摩剂及其制备方法。该减摩剂适用于各种矿物油和合成油，是一种含有氮、钼且 具有抗氧、减摩抗磨、环保等多功能的新型减摩抗磨添加剂。
技术介绍
长期以来，减摩抗磨剂的应用一直缺少理想的产品。无机物的石墨、二硫化钼减摩 抗磨性好，其作为固体润滑剂起到了很好的作用，但是由于油溶性差，难以在液体润滑材料 中使用。含有非金属硫、磷、硼、氯的有机物虽然解决了油溶性的问题，但是其非金属特性在 减摩抗磨性能上受到了限制。有机钼是把金属钼与有机烷烃连接在一起，其具有非常好的 油溶性。有机钼以液态形式溶于基础油中，最常用的有机钼是二烷基二硫代磷酸氧钼和二 烷基二硫代氨基甲酸钼。该两种有机钼能使润滑部件在缓和工况的条件下在摩擦表面形成 一种具有减摩、抗磨作用的物理和/或化学膜。在高速、高温、高压等苛刻的工况下，有机钼 分解成为纳米级的二硫化钼化学反应膜，以层状微晶结构叠置于金属表面。每层微晶厚度 为0.625纳米，层间距离为1.32纳米。这种纳米级的二硫化钼保护膜将金属摩擦表面的运动 方式由滑动摩擦转变为滚动摩擦，极大地降低了摩擦系数，成倍地提高了减摩抗磨性能，明 显抑制机油温升，同时具有长期持续的效果和突出的降温功能。 但是上述两种有机钼减摩抗磨剂均存在缺陷。 缺陷一:二烷基二硫代磷酸氧钼中的磷元素含量高，会对环境造成不良的影响，并 且还会使汽车尾气净化装置中毒而失去应有的作用。 缺陷二:二烷基二硫代氨基甲酸钼油溶性、抗氧化性、减摩抗磨性能与二烷基二硫 代磷酸氧钼相当，且不含磷，是比较符合日益苛刻的环保要求和市场需求的润滑油添加剂。 但是其在使用过程中受热分解生成自由胺和CS 2。这两种产物对发动机轴瓦的铜有侵蚀作 用。虽然CS2能够迅速挥发，不会对金属材料形成特别的问题，但是极少量的自由胺就会引 起轴瓦的损坏。二硫代氨基甲酸盐分解产生的自由胺与油中的其它组分反应会形成油泥， 同时自由胺与氟橡胶密封圈反应使其变质，造成密封泄漏，影响机械正常运转。并且，高硫 增加了潜在的腐蚀性危害。对于有机钼硫添加剂的制备方法，现有技术存在不同程度的钼 回收率低、洗涤步骤繁琐、油状物不易过滤等问题。从降低有机钼中磷含量、提高有机钼添 加剂的抗氧化性、改善发动机密封性以及减小润滑油对发动机性能的影响等角度出发，中 国专利提出了多种解决方法，对现有技术均有所改进，但多是从较为单一的角度出发，从而 顾此失彼。 例如，为了实现无磷化的环保要求同时也保证优良的减摩抗磨性能，中国专利CN 102796592A提供了一种有机钼添加剂、其制备方法及含有该添加剂的润滑油组合物。该添 加剂是由脂肪酸胺、聚乙烯丁二酰亚胺和无机钼化合物反应制备而成的。该专利技术虽然制备 出了无磷类有机钼添加剂并且在一定程度上提高了减摩抗磨性能，但是在使用过程中仍然 会受热分解，生成自由胺，对金属材料有腐蚀作用，同时也会导致泄漏。 中国专利CN 102311841B，同样也实现了无磷化，并且克服了添加剂溶解性低和易 氧化的缺点。但是该专利技术除了会产生自由胺以外，其含硫量较高，增加了潜在的腐蚀性危 害。 针对汽车发动机的密封性和防渗油问题，中国专利CN 101880586B公开了一种润 滑油组合物及其制备方法。该方法是通过向由基础油、环烷基亮光油、烷基萘混合组成的基 础油混合物中加入:分散剂、硫化烷基酚钙、合成磺酸钙、合成磺酸镁、含氮磷硫酸钼、二烷 基二硫代磷酸锌、胺型抗氧剂和酚型抗氧剂制备而成的。该方法需要多种原料成分这无疑 增加了产品成本，不利于大范围应用，并且该方法涉及到的基础油混合物需要进行加氢处 理，工序较为复杂。而且，该专利技术是基于使用了一种有机钼产品和其它添加剂混合，而非是 合成出了新的物质。除了上述缺陷以外，目前市面上制备有机钼的方法极多，各种制备工 艺、原料选取参差不齐，均不能同时兼顾"环保、减摩抗磨性能好、制备工艺简单、成本低、高 温抗氧化性好等"多种优点，综合性能差，应用范围受限。并且在作为添加剂制备润滑油时 往往不能一次性解决问题，需要添加多种具有减摩抗磨功效的化合物相互配合使用来达到 预期效果，这无疑增加了润滑油产品的成本。中国专利CN 101792468A公开了一种硫磷氮钼化合物、其制备方法及用途，该化合 物是由含钼化合物与硫磷化物如二烷基二硫代磷酸或硫磷酸脂在浓硫酸、NaHS催化下生成 中间产物二烷基硫磷酸氧钼，中间产物再与烷基化二苯胺反应制得。该化合物虽然也引入 了氮元素，但是其与本专利技术公开含氮硫磷酸钼化合物相比，氮元素在分子中所在的基团并 不相同，所处的分子环境不同，对化合物的性质带来的影响也不相同，因此两者属于不同类 型的化合物。另外该专利并没有公开本专利技术减摩剂的各项元素含量和制备方法。
技术实现思路
针对以上现有技术之不足，本专利技术要解决的问题是提供一种能够同时兼顾环保、 节能、成本低、减摩抗磨性好、抗氧化性好、能够防护金属机械腐蚀、延长使用周期的含氮硫 磷酸钼的新型减摩剂。其具体方案如下： 本专利技术的含氮硫磷酸钼的新型减摩剂的制备方法，其特征在于，所述方法是以二 烷基二硫代磷酸、二烷基二硫代氨基甲酸和无机钼化合物为原料，通过在室温以下的条件 下滴加二硫化碳，从而制得所述含氮硫磷酸钼的减摩剂。 根据一个优选实施方式，所述方法包括以下步骤： 在反应器具内加入二烷基二硫代磷酸、二烷基二硫代氨基甲酸、无机钼； 在11〇~150°(：下加热搅拌1~2.5小时 ；加入制冷剂；当温度低于1(TC时滴加二硫化碳进行反应1~3小时；以及 根据需要，加入不同比例的基础油。根据一个优选实施方式，所述方法还包括以下步骤： 所述二硫化碳在1小时内滴加完毕，并且反应结束后在-0.05~-0.09Mpa负压下除 去溶剂，然后加入基础油。根据一个优选实施方式，所述二烷基二硫代磷酸、所述二烷基二硫代氨基甲酸、所 述无机钼和所述二硫化碳的摩尔比例是1:1: 2:1。根据一个优选实施方式，所述无机钼化合物是钼酸、四钼酸铵和三氧化钼中的一 种或多种。 根据一个优选实施方式，所述溶剂是乙醇与水等比例混合的溶液。 根据一个优选实施方式，所述基础油是矿物油或合成油。 根据一个优选实施方式，所述制冷剂是固体二氧化碳或自然冰或液氮。 根据本专利技术的制备方法制备出的一种含氮硫磷酸钼的新型减摩剂，其特征在于， 所述减摩剂包括具有如下分子结构的化合物： 其中，和R4为烷基的直链和/或支链基团。 本专利技术以二烷基二硫代磷酸、二烷基二硫代氨基甲酸、无机钼化合物为原料，通过 在10°C以下滴加二硫化碳的方式制备出新型的含氮硫磷酸钼的减摩剂。本专利技术制备工艺简 单、易操作，原料易获取、成本低。本专利技术的减摩剂性质稳定，能够有效地降低磷含量，保护 环境。既具有硫磷酸钼类减摩剂减摩抗磨性好的特性，又具有氨基甲酸钼类减摩剂高温抗 氧性好的优势，综合性能好。并且，在制备过程中产品易分离，转化效率高，选择性好，产率 高。本专利技术的减摩剂主要用于作润滑油添加剂，其在润滑油中相溶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种润滑油，其特征在于，所述润滑油包括含有含氮硫磷酸钼化合物的减摩剂，所述含氮硫磷酸钼化合物的分子结构为：其中，R1、R2、R3和R4为烷基的直链和/或支链基团。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赫常山，王宜献，蔡得华，
申请(专利权)人：北京雅士科莱恩石油化工有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11