本發(fā)明屬于潤滑油，具體涉及一種電動汽車減速箱用潤滑油組合物。

背景技術(shù)：

1、純電動汽車和混合動力汽車在全球呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長。當前市場上應(yīng)用成熟的純電動乘用車以獨立單擋或者兩檔減速機構(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，良好的機械保護性能，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直接接觸，需要進行絕緣性能評價試驗，比如導(dǎo)電性、擊穿電壓、體積電阻率等。機械保護性能考慮的是，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行冷卻，帶走熱量，需要進行氧化試驗、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，需要進行延長時間的銅片腐蝕試驗和電機材料的兼容性測試。cn105132107b中公開了一種純電動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，但是無法同時滿足電化學(xué)性能、機械保護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力車或電動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性和剪切穩(wěn)定性優(yōu)異，但沒有提及油品的機械保護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效率。傳統(tǒng)的自動變速油atf和gl-5齒輪油也無法同時滿足這些性能要求，需要采用專門的配方技術(shù)，否則可能會導(dǎo)致減速箱出現(xiàn)內(nèi)部供電線路故障、機械磨損、過早氧化、換擋沖擊等問題。

技術(shù)實現(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、機械保護性能、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，通入保護氣體，升溫到150-160℃后反應(yīng)6-8小時，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，通入保護氣體，加熱至60-70℃，滴加甲醛后反應(yīng)8-10小時，升高溫度到150-160℃后反應(yīng)6-8小時，得到所述曼尼希無灰分散劑。

9、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案，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，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，通入氮氣，然后升溫到150-160℃后反應(yīng)6-8小時，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，通入氮氣，加熱至60-70℃，緩慢滴加甲醛后反應(yīng)8-10小時，升高溫度到150-160℃后反應(yīng)6-8小時，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。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小時后，通入氮氣進行氣提，過濾后得到所述抗磨分散劑。

22、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案，優(yōu)選地，以該潤滑油組合物的總重為100％計算，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含有受阻酚和二苯胺功能團。

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

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

41、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案，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)明的具體實施方案，優(yōu)選地，所述潤滑油組合物在100℃的運動黏度為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)明的具體實施方案，優(yōu)選地，該潤滑方法用于電動汽車減速箱，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車混合動力汽車。

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劑在一定比例下在提高油品抗磨性能的同時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，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，良好的機械保護性能，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、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，提升減速箱的傳動效率和換擋的平順性，保證電機安全有效工作。隨著純電動車或者混合動力汽車行業(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。