本發(fā)明涉及發(fā)動機(jī)潤滑油技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種沼氣燃料直噴發(fā)動機(jī)用組合物及其制備方法潤滑油。
背景技術(shù):
直噴發(fā)動機(jī)工作原理是將燃料噴嘴安裝于氣缸內(nèi),直接將燃料噴入氣缸內(nèi)與進(jìn)氣混合,噴射壓力進(jìn)一步得到提高的發(fā)動機(jī),從而使得燃料能在氣缸內(nèi)充分的混合,使得燃料經(jīng)濟(jì)性得到提高。但由于直噴發(fā)動機(jī)燃料直接探入氣缸,故在進(jìn)氣道和節(jié)氣門等部位更為容易形成積炭。而以沼氣為燃料,沼氣中含有少量的碳、硅固體顆粒物容易加大進(jìn)氣道和節(jié)氣門等部位積炭。
潤滑油具有清潔作用,發(fā)動機(jī)工作中產(chǎn)生的炭?;蚱渌s質(zhì)可通過潤滑油送到油殼中,再通過機(jī)油過濾清器時,把贓物截留在濾清器中,從而保持發(fā)動機(jī)機(jī)件清潔及正常運(yùn)轉(zhuǎn),而潤滑油粘度越小,循環(huán)越快,清潔效果越好,可以顯著防止積碳現(xiàn)象出現(xiàn)。但一般情況潤滑油粘度越小,在高溫剪切的狀態(tài)下,機(jī)油膜容易破裂,造成發(fā)動機(jī)表面有部分金屬與部分金屬直接接觸,加大了發(fā)動機(jī)摩擦。利用沼氣作為燃料也含有大量具有阻燃作用的二氧化碳,導(dǎo)致沼氣燃燒速度慢,使發(fā)動機(jī)后燃嚴(yán)重,排氣溫度高,加快發(fā)動機(jī)磨損率,同時沼氣中還含有少了硫化氫導(dǎo)致燃燒時形成硫化物直接腐蝕發(fā)動機(jī)零部件。所以,使用沼氣作為燃料的直噴發(fā)動機(jī),對于潤滑劑抗腐蝕性、抗磨性、清凈性及穩(wěn)定性要求相對于普通燃油或燃?xì)獍l(fā)動機(jī)高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種沼氣燃料直噴發(fā)動機(jī)用組合物及其制備方法。
本發(fā)明的目的之一是提供沼氣燃料直噴發(fā)動機(jī)用組合物,各組分質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:抗氧劑2.0%~2.2%,抗氧防腐劑1.3%~1.8%,清凈劑10.0%~10.5%,分散劑6.0%~8.0%,金屬減活劑0.5%~1.0%,防銹劑1.2%~1.5%,抗泡劑0.005%~0.01%,粘度指數(shù)改進(jìn)劑2.0%~4.0%,摩擦改進(jìn)劑2.0%~3.0%,油性劑1.0%~2.0%,補(bǔ)強(qiáng)劑2.0%~3.0%,納米碳酸鈣與銅粉混合物0.5%,余量為基礎(chǔ)油。
為了降低潤滑油的粘度所述的基礎(chǔ)油為蓖麻基癸二酸聚乙二醇酯與聚α-烯烴復(fù)合物,復(fù)合質(zhì)量比為8~9:11~12。
為了提高潤滑油的抗腐蝕性、抗磨性,所述的抗氧劑為二壬基二苯胺、含苯三唑衍生物復(fù)合劑、2,6-二叔丁基對甲酚的混合物,其中,含苯三唑衍生物復(fù)合劑占抗氧劑總質(zhì)量的0.1~1%,2,6-二叔丁基對甲酚占抗氧劑總質(zhì)量的10-15%;抗氧防腐劑為硫磷雙辛基堿性鋅鹽與二硫代氨基甲酸鉬復(fù)合物,復(fù)合質(zhì)量比5~7:3~5;金屬減活劑為甲苯并三唑衍生物與噻重氮復(fù)合物,復(fù)合質(zhì)量比為8~10:10~12;防銹劑為堿性二壬基萘磺酸鋇、甲基苯并三氮唑與環(huán)烷酸鋅的混合物,其中,甲基苯并三氮唑占防銹劑總質(zhì)量的20%~30%,環(huán)烷酸鋅占防銹劑總質(zhì)量的15%~20%;抗泡劑由二甲基硅油、質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為49%~59%丙烯酸酯和質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為1%烷基萘復(fù)合;摩擦改進(jìn)劑是硫化二烷基二硫代氨基甲酸氧鉬;油性劑是油酸乙二醇酯。
為了提高機(jī)油的清凈分散性能,所述的清凈劑為高堿值合成磺酸鈣與硫化烷基酚鹽復(fù)合物,復(fù)合質(zhì)量比11~12:8~9;分散劑為聚異丁烯丁二酸季戊四醇酯與單丁二酰亞胺復(fù)合物,復(fù)合質(zhì)量比為8~10:10~12;粘度指數(shù)改進(jìn)劑為聚甲基丙烯酸酯;
為了提高潤滑油油膜強(qiáng)度,所述的補(bǔ)強(qiáng)劑為有機(jī)鉬和硼化菜籽油復(fù)合物,復(fù)合質(zhì)量比10~13:7~10。納米碳酸鈣和銅混合物復(fù)合質(zhì)量比為7:3。
本發(fā)明的目的之二是提供沼氣燃料的直噴發(fā)動機(jī)用組合物的制備方法,包括以下步驟,將組分按質(zhì)量百分比調(diào)和而成后,首先進(jìn)行超聲波振蕩25-30min,其次靜置1-1.5h,最后進(jìn)行勻速攪拌,攪拌速度為1000-1500r/h。制備過程中溫度控制在75-85℃。
具體實(shí)施方式
下面用具體的實(shí)施方式來對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的限定,但要求保護(hù)的范圍不僅局限于所作的描述。
實(shí)施例1
將以下表1各組分按照質(zhì)量百分比調(diào)和而成:
表1各組分質(zhì)量百分比
以上各組分質(zhì)量百分比綜合等于100%。
實(shí)施例2
將以下表2各組分按照質(zhì)量百分比調(diào)和而成:
表2各組分質(zhì)量百分比
以上各組分質(zhì)量百分比綜合等于100%。
實(shí)施例3
將以下表3各組分按照質(zhì)量百分比調(diào)和而成后:
表3各組分質(zhì)量百分比
以上各組分質(zhì)量百分比綜合等于100%。
實(shí)施例4
將以下表4各組分按照質(zhì)量百分比調(diào)和而成后,首先進(jìn)行超聲波振蕩25min,其次靜置1h,最后進(jìn)行勻速攪拌,攪拌速度為1000r/h。制備過程中溫度控制在75℃。
表4各組分質(zhì)量百分比
以上各組分質(zhì)量百分比綜合等于100%。
實(shí)施例5
將以下表5各組分按照質(zhì)量百分比調(diào)和而成后,首先進(jìn)行超聲波振蕩30min,其次靜置1.5h,最后進(jìn)行勻速攪拌,攪拌速度為1500r/h。制備過程中溫度控制在85℃。
表5各組分質(zhì)量百分比
以上各組分質(zhì)量百分比綜合等于100%。
實(shí)施例6
將以下表6各組分按照質(zhì)量百分比調(diào)和而成后,首先進(jìn)行超聲波振蕩28min,其次靜置1.3h,最后進(jìn)行勻速攪拌,攪拌速度為1300r/h。制備過程中溫度控制在80℃。
表6各組分質(zhì)量百分比
以上各組分質(zhì)量百分比綜合等于100%。
為了能夠進(jìn)一步的驗(yàn)證本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)效果,本研究者在本發(fā)明創(chuàng)造中,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:
1、實(shí)驗(yàn)組設(shè)計
對比組1:直接采用蓖麻基癸二酸聚乙二醇酯與聚α-烯烴,按照質(zhì)量百分比為聚α-烯烴為55%,余量為蓖麻基癸二酸聚乙二醇酯直接混合:
對比組2:將沼氣燃料直噴發(fā)動機(jī)用組合物,按照下表7質(zhì)量百分比混合:
表7各組分質(zhì)量百分比
以上各組分質(zhì)量百分比綜合等于100%。
對比組3:將沼氣燃料直噴發(fā)動機(jī)用組合物,按照下表8質(zhì)量百分比混合:
表8各組分質(zhì)量百分比
以上各組分質(zhì)量百分比綜合等于100%。
對比組4:將沼氣燃料直噴發(fā)動機(jī)用組合物,按照下表9質(zhì)量百分比混合:
表9各組分質(zhì)量百分比
以上各組分質(zhì)量百分比綜合等于100%。
2、檢測指標(biāo)
對實(shí)施例1-6制備的沼氣燃料直噴發(fā)動機(jī)用組合物與對比組1-4制備的沼氣燃料直噴發(fā)動機(jī)用組合物,進(jìn)行以下指標(biāo)檢測:
粘度檢測:參照gb/t265進(jìn)行粘度指數(shù)及40℃和100℃粘度檢測;腐蝕度:參照gb/t391;四球機(jī)試驗(yàn)(pb/n):參照gb/t3142。
3、實(shí)驗(yàn)結(jié)果:對于上述實(shí)驗(yàn)中,其各項(xiàng)檢測指標(biāo)參見表10所示
表10各對比組檢測結(jié)果
通過上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示實(shí)驗(yàn)例4-6的粘度指數(shù)及40℃和100℃粘度顯著優(yōu)于實(shí)驗(yàn)例1-3和對比組1-2,而實(shí)驗(yàn)例1-3和對比組1-2粘度相關(guān)指標(biāo)數(shù)據(jù)顯著優(yōu)于對比組3-4。說明使用本發(fā)明的基礎(chǔ)油組分顯著降低潤滑油粘度,且采用本發(fā)明的潤滑油制備方法也能顯著降低潤滑油粘度。
以上腐蝕度指標(biāo)結(jié)果顯示,實(shí)驗(yàn)例4-6腐蝕度顯著低于實(shí)驗(yàn)例1-3,說明采用本發(fā)明制備方法也能顯著降低設(shè)備腐蝕度;對比組2-4腐蝕度相對高于實(shí)驗(yàn)例1-3,說明使用本發(fā)明的基礎(chǔ)油組分顯著設(shè)備腐蝕度;而對比組1數(shù)據(jù)顯著劣于其它實(shí)驗(yàn)組及各對比組,說明本發(fā)明添加的系列復(fù)合添加劑能顯著提高發(fā)動機(jī)抗腐蝕性。
四球機(jī)試驗(yàn)結(jié)果顯示,實(shí)驗(yàn)例4-6結(jié)果顯著優(yōu)于實(shí)驗(yàn)例1-3和對比組3-4,說明采用本發(fā)明制備方法也能顯著提高潤滑油的油膜強(qiáng)度,而對比組1-2的油膜強(qiáng)度顯著劣于其它實(shí)驗(yàn)組及各對比組,說明本發(fā)明說明本發(fā)明添加納米碳酸鈣和銅復(fù)合物能顯著提高潤滑油的油膜強(qiáng)度。