本發(fā)明涉及一種種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,特別涉及一種長效柴油發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物。
背景技術(shù):
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)以壓燃式為混合氣體的著火方式,壓縮比高,扭矩大,經(jīng)濟(jì)性能好。柴油機(jī)油耗低,二氧化碳排放遠(yuǎn)低于汽油機(jī)油,可減少溫室氣體的排放。另一方面,由于柴油機(jī)壓縮比比汽油機(jī)高的多,熱效率高,熱負(fù)荷大,對(duì)潤滑油的熱穩(wěn)定性和氧化安定性要求更苛刻。CF-4級(jí)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)油作為中國市場(chǎng)上的主流產(chǎn)品之一,可用于高速四沖程柴油機(jī)及要求使用API CF-4級(jí)油的柴油機(jī),尤其適用于高速公路行駛的重負(fù)荷卡車。本發(fā)明旨在設(shè)計(jì)一種熱/氧化安定性性能優(yōu)異,堿值保持性與抗磨持久性佳的長效柴油發(fā)動(dòng)機(jī)油,滿足API CF-4級(jí)油的性能要求。
中國專利CN101935574A提供一種滿足GB 11122-2006規(guī)定的CF-4機(jī)油規(guī)格的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,該組合物含大量加氫處理基礎(chǔ)油,以及烷基水楊酸鹽,硫化烷基酚鹽,磺酸鹽,高分子無灰分散劑,聚異丁烯雙丁二酰亞胺無灰分散劑,二烷基二硫代磷酸鋅,酚型抗氧劑,胺型抗氧劑和硫型抗氧抗磨劑。
中國專利CN103710084A公開一種CF-4級(jí)柴油機(jī)油組合物,其技術(shù)方案要求組合物中鈣含量不小于2000ppm,鈣與鎂含量之和不小于2700ppm,氮含量不小于500ppm。
中國專利CN1782049A公開一種潤滑油添加劑組合物,該組合物含有高分子量聚異丁烯丁二酰亞胺無灰分散劑,硼化聚異丁烯丁二酰亞胺分散劑,與酚偶聯(lián)的聚異丁烯丁二酰亞胺分散劑,該組合物具有優(yōu)異的對(duì)煙炱的分散性能,滿足CF-4級(jí)油規(guī)格要求。
中國專利1523090A公開一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,該組合物含有高堿值水楊酸鹽,低堿值水楊酸鹽,硫化烷基酚鹽,硼化雙丁二酰亞胺無灰分散劑,高分子無灰分散劑,二烷基二硫代磷酸鋅及酚型/胺型輔助抗氧劑,該組合物滿足SAE J300和API CF-4柴油機(jī)油的規(guī)格要求。
本發(fā)明公開一種新的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,其配方組成與技術(shù)方案均與上述專利不同。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提本發(fā)明的技術(shù)特點(diǎn)是采用多種具有抗氧效果的添加劑優(yōu)化組合,并選擇合適的清凈劑,分散劑,抗磨劑,金屬減活劑,粘度指數(shù)改進(jìn)劑復(fù)配,利用添加劑的協(xié)同增強(qiáng)效應(yīng),使組合物具有良好的熱/氧化安定性,堿值保持性與抗磨持久性,滿足CF-4柴油機(jī)油的性能要求。
本發(fā)明的長效柴油發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,以重量百分比計(jì),含有如下組分:
酚類或胺類抗氧劑,含量為0.5~3%;
含硫的抗氧劑,含量為0.5~5%;
金屬減活劑,含量為0.01~1%;
清凈劑,含量為0.5~10%;
分散劑,含量為0.5~10%;
粘值改進(jìn)劑,含量為1~8%;
抗泡劑,含量為0.002~0.08%;
基礎(chǔ)油,余量。
優(yōu)選的,酚類或胺類抗氧劑可選自受阻酚型抗氧劑,芳香胺類抗氧劑,優(yōu)選為雙酚型受阻酚,高分子量酚,含硫醚高分子量酚,芳香胺中的一種或幾種。該組分在組合物中所占的比例為0.5~3%,優(yōu)選為0.8~2%。
優(yōu)選的,含硫抗氧劑可選自烷基芳基二硫代磷酸鋅,伯烷基二硫代磷酸鋅,仲烷基二硫代磷酸鋅,二芳基二硫代磷酸鋅,二烷基二硫代磷酸銻,二烷基二硫代氨基甲酸鋅,二烷基二硫代氨基甲酸銻,二烷基二硫代氨基甲酸鉬,二烷基二硫代氨基甲酸酯。優(yōu)選為伯烷基二硫代磷酸鋅,仲烷基二硫代磷酸鋅,二烷基二硫代氨基甲酸鋅,二烷基二硫代氨基甲酸鉬,二烷基二硫代氨基甲酸酯中的一種或幾種。該組分在組合物中所占的比例為0.5~5%,優(yōu)選為1~3%。
優(yōu)選的,金屬減活劑可選自苯三唑衍生物,噻二唑衍生物,含硫氮雜環(huán)化合物,有機(jī)胺化合物。優(yōu)選為甲基苯并三唑衍生物,2,5-二烷基二硫化-1,3,4噻二唑衍生物,2,5-二巰基-1,3,4噻二唑衍生物中的一種或幾種。該組分在組合物中所占比例為0.01~1%,優(yōu)選為0.02~0.5%。
優(yōu)選的,清凈劑可選自石油磺酸鹽,合成磺酸鹽,烷基水楊酸鹽,硫 化烷基酚鹽中的一種或幾種。清凈劑可以是低堿值(總堿值TBN<50mgKOH/g),中堿值(50<TBN<200mgKOH/g),高堿值(TBN>200mgKOH/g)。清凈劑可以是Ca,Mg或Ba金屬離子的鹽。該組分在化合物中所占比例為0.5~10%,優(yōu)選為1~6%。
優(yōu)選的,分散劑可選自單丁二酰亞胺,雙丁二酰亞胺,多丁二酰亞胺,高分子丁二酰亞胺,硼化丁二酰亞胺。該組分在化合物中所占比例為0.5~10%,優(yōu)選為2~8%。
優(yōu)選的,粘值改進(jìn)劑可選自聚甲基丙烯酸酯,乙烯丙烯共聚物,苯乙烯雙烯共聚物,聚異丁烯,以及他們的改性產(chǎn)品中的一種或幾種。該組分在組合物中所占比例為1~8%,優(yōu)選為1.5~5%。
優(yōu)選的,抗泡劑選自甲基硅油抗泡劑,該組分在組合物中含量為0.002~0.08%。
優(yōu)選的,基礎(chǔ)油選自符合APIⅢ,Ⅳ,Ⅴ基礎(chǔ)油質(zhì)量指標(biāo)的基礎(chǔ)油,該組分在組合物中所占比例為60~95%,優(yōu)選為70~90%。
本發(fā)明的柴油機(jī)潤滑油組合物的制備方法如下:
將各組分按比例加入50~70℃的基礎(chǔ)油中,恒溫?cái)嚢?~3小時(shí),使各組分均勻混合,即可得到本發(fā)明的組合物。
本發(fā)明采用下述模擬實(shí)驗(yàn)和行車實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)油品的性能。
成焦板實(shí)驗(yàn)與卡特皮勒1K發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)有一定相關(guān)性,用于評(píng)價(jià)油品的清凈性與熱穩(wěn)定性;
采用氧化誘導(dǎo)期實(shí)驗(yàn)考察油品的抗氧化性;
磨斑直徑考察油品的抗磨性,磨斑直徑越小,表明油品抗磨性能越好。
與市售CF-4油品對(duì)比,通過行車實(shí)驗(yàn)過程中,在用油磨損金屬含量與堿值變化,考察油品的堿值保持性與抗磨持久性。
發(fā)明的有益效果
本發(fā)明的組合物具有良好的熱/氧化安定性,堿值保持性與抗磨持久性。
具體實(shí)施方式
以下通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述。
將各組分原料按配比調(diào)制成滿足CF-4 15W-40粘度范圍的潤滑油組合物,各配方組成見表1所示。TBN表示總堿值。
實(shí)施例1
本實(shí)施例的長效柴油發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物的配方如下:
酚類或胺類抗氧化劑:雙酚型受阻酚0.5%;
含硫的抗氧化劑:二烷基二硫代氨基甲酸鉬0.5%;
金屬減活劑:甲基苯丙三氮唑衍生物0.01%;
清凈劑:石油磺酸鈣(TBN20~30)10%;
分散劑:硼化丁二酰亞胺0.5%;
粘值改進(jìn)劑:乙烯丙烯共聚物8%;
抗泡劑:甲基硅油抗泡劑0.002%;
基礎(chǔ)油:VI類加氫基礎(chǔ)油余量。
實(shí)施例2
本實(shí)施例的長效柴油發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物的配方如下:
酚類或胺類抗氧化劑:雙酚型受阻酚0.8%,芳香胺0.5%;
含硫的抗氧化劑:伯烷基二硫代磷酸鋅1.5%,二烷基二硫代氨基甲酸鋅1%;
金屬減活劑:甲基苯丙三氮唑衍生物0.5%;
清凈劑:石油磺酸鈣(TBN20~30)1.0%,硫化烷基酚鈣(TBN 240)3.0%;
分散劑:雙丁二酰亞胺4.0%高分子量丁二酰亞胺2.0%;
粘值改進(jìn)劑:聚甲基丙烯酸酯4.0%;
抗泡劑:甲基硅油抗泡劑0.05%;
基礎(chǔ)油:Ⅲ類加氫基礎(chǔ)油
實(shí)施例3
本實(shí)施例的長效柴油發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物的配方如下:
酚類或胺類抗氧化劑:雙酚型受阻酚0.8%,芳香胺0.5%;
含硫的抗氧化劑:仲烷基二硫代磷酸鋅0.5%,二烷基二硫代氨基甲酸鋅1.5%;
金屬減活劑:2,5-二烷基二硫化-1,3,4噻二唑衍生0.3%;
清凈劑:石油磺酸鈣(TBN20~30)1.0%,烷基水楊酸鎂(TBN 250)3.0%;
分散劑:雙丁二酰亞胺4.0%高分子量丁二酰亞胺2.0%;
粘值改進(jìn)劑:聚異丁烯3.0%;
抗泡劑:甲基硅油抗泡劑0.06%;
基礎(chǔ)油:Ⅲ類加氫基礎(chǔ)油
實(shí)施例4
本實(shí)施例的長效柴油發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物的配方如下:
酚類或胺類抗氧化劑:高分子量酚0.8%,芳香胺0.5%;
含硫的抗氧化劑:伯烷基二硫代磷酸鋅1.0%,二烷基二硫代氨基甲酸鉬1.0%;
金屬減活劑:甲基苯丙三氮唑衍生物0.05%;
清凈劑:石油磺酸鈣(TBN20~30)1.0%,石油磺酸鈣(TBN295)1.0%烷基水楊酸鎂(TBN 250)1.5%;
分散劑:多丁二酰亞胺4.0%硼化丁二酰亞胺2.0%;
粘值改進(jìn)劑:聚甲基丙烯酸酯4.0%;
抗泡劑:甲基硅油抗泡劑0.07%;
基礎(chǔ)油:Ⅲ類加氫基礎(chǔ)油余量
實(shí)施例5
本實(shí)施例的長效柴油發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物的配方如下:
酚類或胺類抗氧化劑:含硫醚高分子量0.8%,芳香胺0.5%;
含硫的抗氧化劑:伯烷基二硫代磷酸鋅1.5%,二烷基二硫代氨基甲酸鋅1%;
金屬減活劑:2,5-二巰基-1,3,4噻二唑衍生物0.2%;
清凈劑:石油磺酸鈣(TBN20~30)1.0%石油磺酸鈣(TBN295)1.0%硫化烷基酚鈣(TBN250)1.5%;
分散劑:多丁二酰亞胺4.0%硼化丁二酰亞胺2.0%;
粘值改進(jìn)劑:聚異丁烯3.0%;
抗泡劑:甲基硅油抗泡劑0.04%;
基礎(chǔ)油:Ⅴ類合成基礎(chǔ)油季戊四醇油酸5%,Ⅳ類合成基礎(chǔ)油聚α-烯烴PAO6,余量。
實(shí)施例6
本實(shí)施例的長效柴油發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物的配方如下:
酚類或胺類抗氧化劑:含硫醚高分子量酚3%;
含硫的抗氧化劑:二烷基二硫代氨基甲酸酯5%;
金屬減活劑:甲基苯丙三氮唑衍生物1%;
清凈劑:烷基水楊酸鎂(TBN 250)0.05%;
分散劑:雙丁二酰亞胺10%;
粘值改進(jìn)劑:乙烯丙烯共聚物1.0%;
抗泡劑:甲基硅油抗泡劑0.08%;
基礎(chǔ)油:V類加氫基。
表1:各實(shí)施例的配方
表2.性能模擬實(shí)驗(yàn)
表3.在用油性能測(cè)試
表2和表3中的試驗(yàn)方法中,GB開頭的表示國標(biāo),SH開頭的表示石油化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。