專利名稱：一種發(fā)動機潤滑油添加劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種潤滑油技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種發(fā)動機潤滑油添加劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
潤滑油是用在各種類型機械上以減少摩擦，保護機械及加工件的液體潤滑劑，主要起減摩、冷卻、密封、緩沖、防銹、清潔和中和等作用。由于潤滑油多在高溫、高壓等惡劣的工作環(huán)境中使用，在使用一段時間后，由于物理或化學因素，生成了如醛、酮、樹脂、浙青膠態(tài)物質(zhì)、碳黑以及有機酸、鹽、水、金屬碎屑等雜質(zhì)，導致潤滑油的性能發(fā)生改變，不能再繼續(xù)使用。潤滑油使用壽命短，使得資源消耗大，既加大運行成本，同時有害物排放多。為了改善潤滑油的性能，延長潤滑油的壽命，往往在潤滑油中添加潤滑油添加劑。 潤滑油添加劑是指加入潤滑油中的、以使?jié)櫥偷玫侥撤N新的特性或改善潤滑油中已有的一些特性的一種或幾種化合物。然而，由于近年來發(fā)動機機在性能方面不斷改進，輸出功率不斷增加，添加普通添加劑的潤滑油的使用壽命仍較短，一般使用5-8千公里就需要更換。 并且更嚴厲的運行條件使內(nèi)燃機機件磨耗大，內(nèi)燃機動力不足，燃料消耗大，機動車使用時產(chǎn)生廢氣多，噪聲大。隨著人們對潤滑油的研究領(lǐng)域不斷深入，發(fā)現(xiàn)納米材料作為添加劑可以賦予潤滑油優(yōu)良的性能，有助于延長潤滑油的壽命。市場上也出現(xiàn)了品種繁多的納米粒子潤滑油添加劑，這些納米粒子潤滑油添加劑在實際應(yīng)用中都有一定的效果，有的極壓性能突出，有的減磨性能突出。如CN1218104A公開了一種納米氟化稀土潤滑油添加劑。該納米添加劑具有良好的極壓性能和抗磨性能。然而，納米材料應(yīng)用中的關(guān)鍵問題是它們在基礎(chǔ)油中的分散問題。納米材料的高表面活性使得納米粒子具有強烈的自團聚傾向，納米粒子的自團聚性使得納米粒子不易或者很難穩(wěn)定地分散于潤滑油中。并且具有高化學活性和表面活性的納米材料添加劑難以長期保持化學物理穩(wěn)定性，這也在一定程度上影響了潤滑油的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有納米粒子潤滑油添加劑中所普遍存在的因自團聚傾向而使功能受到限制、穩(wěn)定性差的不足，提供一種改進的含有納米粒子的潤滑油添加劑。本發(fā)明納米粒子添加劑，化學性質(zhì)穩(wěn)定，可較容易地分散于基礎(chǔ)油中，賦予潤滑油較長的壽命。本發(fā)明的另一目的在于提供該潤滑油添加劑的制備方法。使用本發(fā)明提供的方法，可以使納米粒子均質(zhì)地分散于添加劑中，并容易調(diào)和于發(fā)動機潤滑油中，從而可使納米粒子的優(yōu)良性能得以充分發(fā)揮。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案一種發(fā)動機潤滑油添加劑，其包括納米粒子、石油磺酸鈣、氨基硫代酯、硼化聚異丁烯丁二酰亞胺、烷基二苯胺以及礦物基礎(chǔ)油，各組成成分的重量百分比為納米粒子0.5-1. 5%石油磺酸鈣5-13%氨基硫代酯10-15%硼化聚異丁烯丁二酰亞胺25-35 %烷基二苯胺3-16%礦物基礎(chǔ)油；35-50 %。上述發(fā)動機潤滑油添加劑中，所述納米粒子的粒徑為lO-lOOnm，優(yōu)選為10-60nm， 該潤滑油添加劑各組成成分的協(xié)調(diào)配合，可以使納米粒子較穩(wěn)定地均質(zhì)混合于潤滑油中， 充分發(fā)揮納米粒子的性能，不僅可以在摩擦表面形成一層易剪切的薄膜，降低摩擦。該添加劑添加于潤滑油中，與潤滑油的組分起協(xié)同作用，使內(nèi)燃機潤滑油具備了耐高溫、長期中和穩(wěn)定性好、密封性好，可提高氣缸壓縮比，使燃油燃燒更充分，在降低燃油消耗的同時，減少尾氣中有害氣體排放。優(yōu)選的，上述發(fā)動機潤滑油添加劑中各組分的重量百分比為納米粒子1.0%石油磺酸鈣5. 6%氨基硫代酯12%硼化聚異丁烯丁二酰亞胺35%烷基二苯胺10. 9%礦物基礎(chǔ)油35.5%。作為進一步的優(yōu)選，上述發(fā)動機潤滑油添加劑中，所述納米粒子是由MoS2、ZnO和 Mg6Si4Oltl(OH)8組成的復(fù)合納米粒子。該復(fù)合納米粒子中，納米Mc^2具有極小的摩擦系數(shù)， 在潤滑過程中能較好地吸附在金屬表面而且能在金屬表面形成一層納米保護潤滑膜；納米 ZnO具有良好的抗氧化性能；納米Mg6Si4Oltl (OH)8具有良好的修復(fù)性能。在上述復(fù)合納米粒子的協(xié)同作用下，不僅能夠減少摩擦、磨損，而且能很好地吸附在金屬表面、可以對摩擦表面進行一定程度的填補和修復(fù)，有助于延長發(fā)動機的使用壽命。并且該復(fù)合納米粒子性質(zhì)穩(wěn)定，具有良好的抗氧化作用，能良好地適應(yīng)抗高溫、高負荷、高剪切及腐蝕性介質(zhì)的工作環(huán)境，與潤滑油添加劑的其它成分配合使用能具有良好的密封性能，能提高汽缸的壓縮比， 使燃油燃燒更充分，有助于降低燃油消耗和降低尾氣排放。優(yōu)選的，上述發(fā)動機潤滑油添加劑中，所述復(fù)合納米粒子中各組成成分的配比為 MoS2 ZnO Mg6Si4O10(OH)8 = (6-10) (0.5-1.5) (0.5-1.5)。上述比例范圍使得復(fù)合納米粒子能發(fā)揮協(xié)同增效的作用，可以使納米粒子的性能得以優(yōu)化。上述發(fā)動機潤滑油添加劑的一種制備方法，包括以下步驟(1)將納米粒子與礦物基礎(chǔ)油按比例配料，充分混合；(2)按比例加入其他組分，繼續(xù)混合。上述發(fā)動機潤滑油添加劑的制備方法中，步驟(1)中所述混合方法為在膠磨機中
混合ο上述發(fā)動機潤滑油添加劑的制備方法中，步驟O)中所述繼續(xù)混合方法為先在膠磨機中混合，然后再超聲混合。
上述發(fā)動機潤滑油添加劑的制備方法中，步驟O)中所述超聲的溫度為30-40°C， 超聲時間為20-40分鐘。上述發(fā)動機潤滑油添加劑的制備方法中，步驟O)中所述繼續(xù)混合方法為先在膠磨機中混合，然后再超聲混合，超聲后可以再進行膠磨混合。本發(fā)明所涉及的發(fā)動機潤滑油添加劑制備方法，有別于現(xiàn)有普通潤滑油添加劑的技術(shù)特征在于先將納米粒子與礦物基礎(chǔ)油按比例配料，充分混合后再按比例加入納米粒子復(fù)合增效劑的其他組分，繼續(xù)混合?；旌戏绞絻?yōu)選采用膠磨混合與超聲混合相結(jié)合的方式， 可以使納米粒子更均勻地混合于基礎(chǔ)油中。按照上述制備方法，可以避免納米粒子發(fā)生團聚，可以容易地將納米粒子均質(zhì)分散于內(nèi)燃機潤滑油中，充分發(fā)揮其功能。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果本發(fā)明所涉及的發(fā)動機潤滑油添加劑在使用中具有以下有益的技術(shù)效果(1)可以延長潤滑油的使用壽命2-8倍，大量減少廢機油的排放，節(jié)省資源。( 具有良好的密封性能，有助于提高汽缸壓縮比，使燃燒更充分，可提高燃油效率2 10%;顯著提高引擎動力；降低內(nèi)燃機噪聲。( 有效減少廢氣排放。(4)延長發(fā)動機壽命。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的說明。本發(fā)明的實施方式不限于以下實施例，在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出的各種變化均屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。實施例1本實施例列舉的潤滑油添加劑中各組分的重量百分比為納米粒子1.0%石油磺酸鈣5. 6%氨基硫代酯12%硼化聚異丁烯丁二酰亞胺35%烷基二苯胺10. 9%礦物基礎(chǔ)油35.5%。上述納米粒子是由MoS2、ZnO和Mg6Si4Oltl(OH)8組成的復(fù)合納米粒子，復(fù)合納米粒子中各組成成分的配比為 MoS2 ZnO Mg6Si4O10(OH)8 = 6 1. 5 1. 5。本實施例潤滑油添加劑的制備方法，包括以下步驟將納米粒子與礦物基礎(chǔ)油按比例配料(各組成成分具體用量見表1)，通過膠磨機充分混合后，再按比例加入納米粒子復(fù)合增效劑的其他組分，重復(fù)上述過程一次后再將混合物放入超聲波分散器在30-4(TC溫度下超聲20分鐘，超聲后再進行膠磨混合；混合時間總長為60min。將上述潤滑油添加劑按約8%的重量百分比例，與功能添加劑、稠化基礎(chǔ)油混合， 經(jīng)脫水、過濾凈化、包裝后得到潤滑油產(chǎn)品。即所得到的潤滑油包括稠化基礎(chǔ)油、功能添加劑和本實施例的潤滑油添加劑，其中所述稠化基礎(chǔ)油是由II、III類礦物基礎(chǔ)油經(jīng)增稠劑聚甲基丙烯酸酯、降凝劑聚 α -烯烴調(diào)和而成，其粘度級別為15W/40 ；所述潤滑油中各組成成分的用量見表1。
表1、潤滑油中各組成成分的具體用量
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動機潤滑油添加劑，其特征在于其包括納米粒子、石油磺酸鈣、氨基硫代酯、 硼化聚異丁烯丁二酰亞胺、烷基二苯胺以及礦物基礎(chǔ)油，各組成成分的重量百分比為納米粒子0. 5-1. 5%石油磺酸鈣5. 0-13.0%氨基硫代酯10. 0-15.0%硼化聚異丁烯丁二酰亞胺25. 0-35. 0%烷基二苯胺3. 0-16. 0%礦物基礎(chǔ)油35. 0-50. 0%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潤滑油添加劑，其特征在于上述潤滑油添加劑中各組分的重量百分比為納米粒子1.0%石油磺酸鈣5. 6%氨基硫代酯12. 0%硼化聚異丁烯丁二酰亞胺35. 0%烷基二苯胺10.9%礦物基礎(chǔ)油35.5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潤滑油添加劑，其特征在于所述納米粒子是由Mo&、ZnO和 Mg6Si4Oltl(OH)8組成的復(fù)合納米粒子。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潤滑油添加劑，其特征在于所述復(fù)合納米粒子中各組成成分的配比為MoS2 ZnO Mg6Si4O10(OH)8 = (6-10) (0.5-1.5) (0.5-1.5)。
5.權(quán)利要求1-4任意一項所述潤滑油添加劑的一種制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)將納米粒子與礦物基礎(chǔ)油按比例配料入潤滑油，充分混合；(2)按比例加入其他組分，繼續(xù)混合。
6.權(quán)利要求5所述的潤滑油添加劑的制備方法，其特征在于步驟(1)中所述混合方法為在膠磨機中混合。
7.權(quán)利要求5所述的潤滑油添加劑的制備方法，其特征在于步驟O)中所述繼續(xù)混合方法為先在膠磨機中混合，然后再超聲混合。
8.權(quán)利要求7所述的潤滑油添加劑的制備方法，其特征在于步驟O)中所述超聲的溫度為30-40°C，超聲時間為20-40分鐘。
9.權(quán)利要求8所述的潤滑油添加劑的制備方法，其特征在于步驟O)中所述繼續(xù)混合方法為超聲混合再進行膠磨混合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種潤滑油技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種發(fā)動機潤滑油添加劑(下稱添加劑)及其制備方法。本發(fā)明的發(fā)動機潤滑油添加劑中各組成成分的重量百分比為納米粒子0.5-1.5％、石油磺酸鈣5-13％、氨基硫代酯10-15％、硼化聚異丁烯丁二酰亞胺25-35％、烷基二苯胺3-16％、礦物基礎(chǔ)油40-50％。本發(fā)明添加劑的加劑量為5-15％，添加了本發(fā)明的添加劑的國標潤滑油在使用中具有以下鮮明的技術(shù)效果(1)可以延長潤滑油的使用壽命2-8倍，大量減少廢機油的排放，節(jié)省資源。(2)提高燃油效率2～10％。(3)有效減少廢氣排放。(4)延長發(fā)動機壽命。(5)顯著提高引擎動力。(6)降低內(nèi)燃機噪聲。
文檔編號C10M161/00GK102295974SQ20111020475
公開日2011年12月28日 申請日期2011年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月21日
發(fā)明者張紅良, 艾雅康 申請人:四川力達士石油化工有限公司