[发明专利]一种抗氧抗磨剂、其制备方法及润滑油组合物

说明书

本发明提供了一种抗氧抗磨剂、其制备方法及包含该抗氧抗磨剂的润滑油组合物。本发明的抗氧抗磨剂，其制备方法包括：将硫磷酸与过氧化物反应，然后与含锌化合物进行皂化反应，收集油相产品。本发明的抗氧抗磨剂和润滑油组合物具有优异的抗氧抗磨性能，能够延长油品的使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种抗氧抗磨剂，特别涉及一种适用于润滑油中的抗氧抗磨剂。

背景技术

润滑油品在使用过程中不可避免地与空气中的氧以及金属表面接触发生氧化反应而变质，使油品粘度增大，酸值增加，生成油泥和沉淀，并对金属部件产生腐蚀和磨损。为了延长油品的使用期，延缓其氧化过程，减缓设备的摩擦磨损，可向油品中加入抗氧剂和抗磨剂，能够有效地抑制其氧化反应，提高油品的使用性能。

众所周知，二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)具有优良的抗氧化、抗腐蚀、抗磨损的能力，自从上世纪40年代研制出来后，就在各种润滑油中得到了广泛的应用，尤其是在内燃机油中具有不可替代的作用。事实上，常说的“二烷基二硫代磷酸锌”是包括了一系列的化合物，所述化合物之间的差异主要体现在不同的烷基组分以及所述烷基组分围绕磷分子的相对空间关系上。因此，不同结构的二烷基二硫代磷酸锌可以在润滑剂中具有不同的性能表现。近几年，随着汽车工业的迅猛发展，对润滑油添加剂(包括ZDDP)提出了越来越苛刻的要求，尤其是在汽油机油方面，磷含量从0.12％逐步下降至0.06％，这就要求在内燃机油中要减少ZDDP的使用量，也就迫切需要开发出抗氧抗磨性能俱佳的二烷基二硫代磷酸衍生物，要求在剂量降低的情况下仍具有良好的性能。同时，过高的Zn/P比会导致在提供相同磷含量的时候，使得润滑油品具有更多的金属含量，会导致尾气排放中含有更多的颗粒物，不利于环保。

中国专利CN 101659896采用了为解决磷的挥发性问题，采用了甲基异丁基甲醇型二烷基二硫代磷酸锌，降低了磷的挥发性，同时降低了发动机油的沉积物的生成量，但其原料甲基异丁基甲醇的价格较高。

美国专利US 5728656公开了一种超中性的二烷基二硫代磷酸锌，其Zn/P比在0.95-1.04之间。该产品具有较多的中性盐成分，具有良好的抗磨抗腐蚀性能。

中国专利CN 1769405A公开了一种改进橡胶密封相容性能的二烷基二硫代磷酸锌的制备方法。该专利通过在二烷基二硫代磷酸的制备过程中，引入五氧化二磷，最终皂化得到改性的二烷基二硫代磷酸锌产品，该产品与橡胶具有较好的相容性。

发明内容

本发明提供了一种抗氧抗磨剂、其制备方法及包含该抗氧抗磨剂的润滑油组合物。

本发明的抗氧抗磨剂，其制备方法包括：将硫磷酸与过氧化物反应，然后与含锌化合物进行皂化反应，收集油相产品。

所述硫磷酸的结构为：

其中的R、R’分别独立地选自C₄～C₃₀的烷基，优选C₄～C₁₂的烷基。

所述过氧化物选自无机过氧化物和/或有机过氧化物，例如可以选用过氧化氢、过氧化钠、过氧化钾、过氧化钙、过氧化镁、过氧化锌、过一硫酸氢钾、2,2-过氧化二氢丙烷、2,5-二甲基-2,5-过氧化二氢己烷、2,2-双-(过氧化叔丁基)丙烷、2,2-双-(过氧化叔丁基)丁烷、2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化叔丁基)己烷、2,2-双-(4,4-二叔丁基过氧化环己基)丙烷、2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化-2-乙基己酰)己烷、2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化-3,5,5-三甲基己酰)己烷、2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化异壬酰)己烷和2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化苯甲酰)己烷中的一种或多种，优选过氧化氢、过氧化钠、过氧化钾、2,2-过氧化二氢丙烷、2,5-二甲基-2,5-过氧化二氢己烷、2,2-双-(过氧化叔丁基)丙烷、2,2-双-(过氧化叔丁基)丁烷和2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化叔丁基)己烷中的一种或多种。