本發(fā)明屬于潤滑油，具體涉及一種電動(dòng)汽車減速箱用潤滑油組合物。

背景技術(shù)：

1、純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車在全球呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長。當(dāng)前市場上應(yīng)用成熟的純電動(dòng)乘用車以獨(dú)立單擋或者兩檔減速機(jī)構(gòu)為主。隨著技術(shù)發(fā)展，乘用車減速箱出現(xiàn)了將同步器、離合器、齒輪減速器和電機(jī)集成的趨勢，這就要求所需減速箱潤滑油需要具有較好的電化學(xué)性能，良好的機(jī)械保護(hù)性能，優(yōu)異的同步器耐久性及離合器摩擦穩(wěn)定性，較好的熱傳導(dǎo)性能和材料兼容性等五個(gè)方面的性能。

2、電化學(xué)性能考慮的是，由于油品需要對電機(jī)直接接觸，需要進(jìn)行絕緣性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)，比如導(dǎo)電性、擊穿電壓、體積電阻率等。機(jī)械保護(hù)性能考慮的是，油品需要潤滑行星齒輪、差速器及軸承，油品需要一定的承載能力。同步器耐久性及摩擦特性考慮的是，由于油品需要潤滑同步器及離合器，需要在不同同步器材質(zhì)中具有良好的耐久性，還需要保證換擋平穩(wěn)所需的離合器摩擦穩(wěn)定性。熱傳導(dǎo)性能考慮的是，由于油品需要對集成減速箱進(jìn)行冷卻，帶走熱量，需要進(jìn)行氧化試驗(yàn)、抗泡沫測試和比熱容測試。材料兼容性考慮的是，由于油品需要與涂層、銅材質(zhì)接觸，需要進(jìn)行延長時(shí)間的銅片腐蝕試驗(yàn)和電機(jī)材料的兼容性測試。cn105132107b中公開了一種純電動(dòng)車變速箱的潤滑油組合物，該組合物使用含羥基噻二唑衍生物等極壓抗磨劑，含硫醚基的高分子量酚類等抗氧劑，使得油品具有優(yōu)良的抗磨特性、抗氧化試驗(yàn)，但是無法同時(shí)滿足電化學(xué)性能、機(jī)械保護(hù)性能同步器耐久性及離合器摩擦穩(wěn)定性等性能。cn104560297b中公開了一種混合動(dòng)力車或電動(dòng)汽車的減速器用潤滑油組合物，選擇了牽引系數(shù)較低的合成基礎(chǔ)油和重均分子量為40000-100000的降凝劑，提供的組合物低溫流動(dòng)性和剪切穩(wěn)定性優(yōu)異，但沒有提及油品的機(jī)械保護(hù)性能和離合器摩擦穩(wěn)定性。cn114302940a中公開了具有羧酸酯的潤滑劑在電動(dòng)車輛中的用途，但是沒有解決油品的同步器耐久性及離合器摩擦穩(wěn)定性能，也沒有提及油品的傳動(dòng)效率。傳統(tǒng)的自動(dòng)變速油atf和gl-5齒輪油也無法同時(shí)滿足這些性能要求，需要采用專門的配方技術(shù)，否則可能會(huì)導(dǎo)致減速箱出現(xiàn)內(nèi)部供電線路故障、機(jī)械磨損、過早氧化、換擋沖擊等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種曼尼希無灰分散劑、潤滑油組合物及其應(yīng)用，該潤滑油組合物具有優(yōu)異的電化學(xué)性能、機(jī)械保護(hù)性能、同步器耐久性及摩擦特性、熱傳導(dǎo)性能和材料兼容性。

2、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種曼尼希無灰分散劑，其具有式ⅰ所示的結(jié)構(gòu)：

3、

4、式ⅰ中，r1選自h、羥基、c1-c12的烴基、芳香基，n為2-6。

5、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，pib(聚異丁烯)的分子量為900-2500。

6、本發(fā)明還提供了上述曼尼希無灰分散劑的制備方法，其包括以下步驟：

7、(1)將高分子聚異丁烯馬來酸酐、基礎(chǔ)油混合，加熱至90-110℃，滴加多乙烯多胺，隨后繼續(xù)加熱至120-130℃反應(yīng)2-4小時(shí)，通入保護(hù)氣體，升溫到150-160℃后反應(yīng)6-8小時(shí)，得到中間產(chǎn)物；

8、(2)將步驟(1)所得中間產(chǎn)物、苯酚類化合物、二甲苯混合，通入保護(hù)氣體，加熱至60-70℃，滴加甲醛后反應(yīng)8-10小時(shí)，升高溫度到150-160℃后反應(yīng)6-8小時(shí)，得到所述曼尼希無灰分散劑。

9、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述高分子聚異丁烯馬來酸酐、基礎(chǔ)油的摩爾比為2.5-3:1。

10、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述高分子聚異丁烯馬來酸酐、多乙烯多胺的摩爾比為11-13:1。

11、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述基礎(chǔ)油包括hvih6、hvip6、vhvi6中的一種或兩種以上的組合。

12、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述苯酚類化合物、二甲苯的摩爾比為0.2-0:4：1。

13、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述甲醛、苯酚類化合物的摩爾比為1：4-6。

14、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，上述曼尼希無灰分散劑的制備方法包括以下具體步驟：

15、(1)將高分子聚異丁烯馬來酸酐、基礎(chǔ)油混合攪拌均勻，加熱至90-110℃攪拌0.5-1小時(shí)，緩慢滴加多乙烯多胺，隨后繼續(xù)加熱至120-130℃反應(yīng)2-4小時(shí)，通入氮?dú)猓缓笊郎氐?50-160℃后反應(yīng)6-8小時(shí)，過濾后冷卻得到中間產(chǎn)物；

16、(2)將中間產(chǎn)物、苯酚類化合物、二甲苯混合攪拌均勻，通入氮?dú)?，加熱?0-70℃，緩慢滴加甲醛后反應(yīng)8-10小時(shí)，升高溫度到150-160℃后反應(yīng)6-8小時(shí)，過濾后冷卻得到所述曼尼希無灰分散劑。

17、本發(fā)明還提供了一種潤滑油組合物，以該潤滑油組合物的總重為100％計(jì)算，其組成包括：3-7wt％無灰分散劑、0.05-0.3wt％清凈劑、0.7-1.5wt％抗磨劑、1.5-4wt％抗氧劑、0.01-0.1wt％腐蝕抑制劑、0.2-0.6wt％摩擦改進(jìn)劑、0.001-0.003wt％抗泡劑、余量為基礎(chǔ)油；所述無灰分散劑包括曼尼希無灰分散劑(含酚結(jié)構(gòu)的高分子聚異丁烯丁二酰亞胺)和抗磨分散劑(硼酯化丁二酰亞胺)的混合物，所述曼尼希無灰分散劑為上述曼尼希無灰分散劑；所述抗磨分散劑具有式ⅱ所示的結(jié)構(gòu)：

18、

19、式ⅱ中，r2選自異丁基、異戊基、異己基、異庚基、異辛基、異壬基，m為2-6。

20、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，式ⅱ所示的抗磨分散劑的制備方法包括以下步驟：

21、將低分子聚異丁烯馬來酸酐和基礎(chǔ)油混合攪拌均勻升溫到80-100℃，緩慢滴加多烯多胺，升溫到150-160℃反應(yīng)2-4小時(shí)。降溫至室溫后加入硼酸和異辛醇，再緩慢升溫至140-160℃，反應(yīng)4-6小時(shí)后，通入氮?dú)膺M(jìn)行氣提，過濾后得到所述抗磨分散劑。

22、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，以該潤滑油組合物的總重為100％計(jì)算，所述潤滑油組合物的組成包括：3.6-5.4wt％無灰分散劑、0.1-0.3wt％清凈劑、0.8-1.5wt％抗磨劑、1.5-2.5wt％抗氧劑、0.01-0.05wt％腐蝕抑制劑、0.2-0.4wt％摩擦改進(jìn)劑、0.002-0.003wt％抗泡劑、余量為基礎(chǔ)油。

23、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，式ⅰ中，r1選自羥基、甲基。

24、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述曼尼希無灰分散劑和所述抗磨分散劑的質(zhì)量比為1：(0.1-0.2)。

25、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述曼尼希無灰分散劑和所述抗磨分散劑的質(zhì)量比為1：0.2。

26、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述抗磨劑包括c12-c14的叔烷基伯胺、烷基磷酸酯銨鹽和十二烷基亞磷酸酯的混合物。

27、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述烷基磷酸酯銨鹽包括二己基磷酸酯十二銨鹽和/或丁基己基磷酸酯十二銨鹽。

28、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述c12-c14的叔烷基伯胺占所述潤滑油組合物總質(zhì)量的0.05-0.2％。

29、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述烷基磷酸酯銨鹽和十二烷基亞磷酸酯的質(zhì)量比為(0.1-0.25)：1。

30、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述抗氧劑包括酚胺抗氧劑和酚酯抗氧劑的混合物；所述酚胺抗氧劑同時(shí)含有受阻酚和二苯胺功能團(tuán)。

31、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述酚胺抗氧劑包括4-亞甲基-(4-二苯胺)-2,6-二叔丁基苯酚和/或4-亞甲基-(4-二苯胺)-雙(2,6-二叔丁基苯酚)；其中，4-亞甲基-(4-二苯胺)-2,6-二叔丁基苯酚結(jié)構(gòu)如下：

32、

33、4-亞甲基-(4-二苯胺)-雙(2,6-二叔丁基苯酚)結(jié)構(gòu)如下：

34、

35、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述酚酯抗氧劑包括3,5-二叔丁基-4-羥基苯丙酸異辛酯。

36、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述酚胺抗氧劑和酚酯抗氧劑的質(zhì)量比為1：(0.25-0.5)。

37、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述酚胺抗氧劑和酚酯抗氧劑的質(zhì)量比為1：0.5。

38、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述腐蝕抑制劑包括5-甲基苯三唑亞甲基c12-c14叔烷基伯胺、5-甲基苯三唑亞甲基十二伯胺、5-甲基苯三唑亞甲基十四伯胺中的一種或兩種以上的組合。

39、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述摩擦改進(jìn)劑包括c4-c12的烷基硼酸酯和四硼酸鉀的混合物。

40、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述四硼酸鉀占所述摩擦改進(jìn)劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％。

41、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述基礎(chǔ)油包括分子量30000-100000的分散性pam的粘度指數(shù)改進(jìn)劑、api?i類150bs礦物基礎(chǔ)油、聚a-烯烴、酯類基礎(chǔ)油中的一種或兩種以上的組合。

42、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述基礎(chǔ)油中，聚a-烯烴與酯類基礎(chǔ)油的質(zhì)量比為4:1。

43、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述清凈劑包括tbn在300-320的烷基苯磺酸鈣。

44、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述抗泡劑包括二甲基硅油抗泡劑和/或全氟聚醚改性聚硅氧烷抗泡劑，更優(yōu)選地，所述二甲基硅油抗泡劑的分子量約為60000。

45、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，所述潤滑油組合物在100℃的運(yùn)動(dòng)黏度為5.0-6.0mm2/s。

46、本發(fā)明還提供了一種潤滑方法，其采用了上述潤滑油組合物。

47、根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，該潤滑方法用于電動(dòng)汽車減速箱，例如適用于含有同步器和離合器的濕式多速比減速箱的純電動(dòng)車混合動(dòng)力汽車。

48、本發(fā)明具有以下有益效果：

49、(1)本發(fā)明采用特殊結(jié)構(gòu)的無灰分散劑、抗磨劑以及摩擦改進(jìn)劑在一定比例下在提高油品抗磨性能的同時(shí)還能顯著提升油品的同步耐久性和摩擦特性，顯著提升減速箱的傳動(dòng)效率；

50、(2)本發(fā)明采用的抗氧劑和腐蝕抑制劑，在提升油品的長周期抗銅材質(zhì)腐蝕性能的同時(shí)，還能使得油品在老化后具有良好的電化學(xué)性能；

51、(3)本發(fā)明采用的基礎(chǔ)油與特定的添加劑復(fù)配使用，保證了油品具有較好的剪切安定性，電化學(xué)性能，良好的機(jī)械保護(hù)性能，優(yōu)異的同步器耐久性及離合器摩擦穩(wěn)定性，較好的熱傳導(dǎo)性能和材料兼容性。

52、本發(fā)明的潤滑油組合物能有效潤滑減速箱內(nèi)的電機(jī)、行星減速器、同步器及離合器等這些零部件，有效減少齒輪磨損，提升減速箱的傳動(dòng)效率和換擋的平順性，保證電機(jī)安全有效工作。隨著純電動(dòng)車或者混合動(dòng)力汽車行業(yè)的快速發(fā)展，相應(yīng)的減速箱用油也存在巨大需求，具有廣闊的推廣與應(yīng)用前景。