CN101519620B - 柴油机润滑油组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种柴油机润滑油组合物，其组分和含量按重量百分比计：高温清净剂3.5-6.5％、无灰分散剂2-4.5％、复合抗氧剂0.7-2.5％、稠化剂0-12％、降凝剂0.3-0.8％、抗泡剂0.001-0.005％和余量为基础油；高温清净剂、无灰分散剂和复合抗氧剂重量和占柴油机润滑油重量百分比≤10.5％；本发明的有益效果是：原料易得，生产工艺简单，成本低，能够满足APICF-4级质量要求，避免柴油发动机因润滑不良引起的故障，延长发动机的使用寿命。

Description

柴油机润滑油组合物
技术领域
本发明涉及一种直喷式高负荷柴油机曲轴箱用柴油机润滑油组合物。
背景技术
目前，我国柴油机所用的油仍然是以CD级柴油机油为主导，但是随着柴油机向直喷式大功率方向发展，发动机苛刻度增大，对润滑油的高温清净性、烟炱分散性和抗磨损性都提出了更高的要求，CD级油已不能满足新机型的润滑要求。很多国内新型的柴油机和从国外引进的重型车都要求使用CF-4级柴油机油，对CF-4级油的需求在不断增长，但目前国内市场上的CF-4油大都是从国外进口，价格较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种符合API CF-4规格指标，且性价比较高的柴油机润滑油组合物。
本发明的技术解决方案是：一种柴油机润滑油组合物，其组分和含量按重量百分比计：高温清净剂3.5-6.5％、无灰分散剂2-4.5％、复合抗氧剂0.7-2.5％、稠化剂0-12％、降凝剂0.3-0.8％、抗泡剂0.001-0.005％，余量为基础油；高温清净剂、无灰分散剂和复合抗氧剂重量和占柴油机润滑油重量百分比≤10.5％。
所述的高温清净剂是由低碱磺酸钙1.5-3.0％和高碱硫化烷基酚钙2.0-3.5％复合构成。
所述的无灰分散剂为双丁二酰亚胺。
所述的复合抗氧剂是由二烷基二硫代磷酸锌0.5-1.5％和二烷基二苯胺0.2-1.0％组成。
所述的稠化剂为乙丙共聚物。
本发明利用国产I类润滑油基础油(按API分类)，可以大大降低成本，对国产基础油进行分析得出下表数据：
                  基础油分析数据
Figure S2008101012072D00021
从表中所列数据可以看出，基础油的饱和烃含量较低，均小于90％，说明其高温清净性较差，又因其胶质含量较高，分别为0.2％和0.5％，说明其氧化安定性较差，为了弥补基础油的缺陷，本发明通过添加适量高温清净剂、无灰分散剂和抗氧防腐减磨剂等成分，使其能够满足CF-4级使用要求。
磺酸钙、硫化烷基酚钙都是广泛用于柴油机油的高温清净剂，它们都是含有亲水、亲油和极性基的表面活性物质，它们以胶束状态溶于油后，能使本来在油中不能溶解的物质——沉积物的前身包溶在胶束中心，阻止它们进一步氧化缩合成漆膜和积炭，从而起到增溶作用。由过碱化工艺产生的碳酸钙粒子能中和油品衰变而产生的酸性物质和燃料产生的硫化物，防止深度氧化和磺化作用。清净剂和分散剂中所含有的极性基靠范德华引力或氢键吸附已生成的积炭和烟炱微粒并稳定地分散在油中，阻止这些微粒的聚集、沉积，起到抑制机油粘度增长和减轻磨损的作用。丁二酰亚胺是低温分散能力很强的无灰分散剂，它对机油衰变的中间产物有很强的增溶能力，但因其临界胶团分散温度稍低，故高温清净性稍差。本发明使用的分散剂是国内热加合工艺生产的双丁二酰亚胺，具有较好的高温清净性能。为增强组合物抗氧化变质的能力，需要加入由二烷基二硫代磷酸锌和二烷基二苯胺组成的复合抗氧剂，通过吸收自由基和分解过氧化物的形式，阻断混合物氧化衰变进程，从而起到提高润滑油使用寿命的作用。为保证组合物具有适当的流变性能，在混合物中加入稠化剂-乙丙共聚物和降凝剂-聚α烯烃。为保证适当的抗泡沫性能，还需加入抗泡剂-甲基硅油。
在本发明的组分中，由高温清净剂、无灰分散剂和复合抗氧剂组成的复合剂占整个柴油机润滑油重量百分比不超过10.5％。既能够满足APICF-4级使用要求，成品润滑油的质量符合CF-4标准，又降低了成本，具有较高的性价比。
本发明的有益效果是：原料易得，生产工艺简单，性价比较高，其复合功能添加剂量较低，占整个柴油机油重量百分比不超过10.5％。能够满足APICF-4级使用要求，减少柴油发动机因润滑不良引起的故障，延长发动机的使用寿命。
对本发明进行性能评定，得出评定结果见下表：
  评定项目   评定结果
  成漆板试验，评级成焦板试验，焦重，mg氧化诱导期(PDSC)，min腐蚀台架试验(CBT)铅浓度，mg/kg   2-3.590-12030-654-30
具体实施方式
实施例1：
配制全配方15W/40CF-4油，基础油用HVI150、HVI400，添加剂有高碱硫化烷基酚钙，低碱磺酸钙，双丁二酰亚胺，二烷基二硫代磷酸锌，二烷基二苯胺，具体组分和含量见表
  组分   含量(重量比)
  高碱硫化烷基酚钙   2.0
  低碱磺酸钙   2.0
  双丁二酰亚胺   4.5
  二烷基二硫代磷酸锌   0.5
  二烷基二苯胺   1.0
  乙丙共聚物   12
  降凝剂   0.8
  抗泡剂   0.003
  基础油   77.197
对配制的润滑油进行性能评定，得出以下结果：
  成漆板试验，评级成焦板试验，焦重，mg氧化诱导期(PDSC)，min腐蚀台架试验(CBT)铅浓度，mg/kg   3.5118.052.218.0
实施例2：
配制全配方15W/40CF-4油，
  组分   含量(重量比)
  高碱硫化烷基酚钙   3.5
  低碱磺酸钙   3.0
  双丁二酰亚胺   2.0
  二烷基二硫代磷酸锌   1.5
  二烷基二苯胺   0.2
  乙丙共聚物   9
  降凝剂   0.6
  抗泡剂   0.002
  基础油   80.198
对配制的润滑油进行性能评定，得出以下结果：
  成漆板试验，评级成焦板试验，焦重，mg氧化诱导期(PDSC)，min腐蚀台架试验(CBT)铅浓度，mg/kg   2.092.060.46.5
实施例3
配制全配方30CF-4油
  组分   含量(重量比)
  高碱硫化烷基酚钙   2.5
  低碱磺酸钙   2.5
  双丁二酰亚胺   3.0
  二烷基二硫代磷酸锌   0.9
  二烷基二苯胺   0.8
  乙丙共聚物   4
  降凝剂   0.3
  抗泡剂   0.001
  基础油   85.999
对配制的润滑油进行性能评定，得出以下结果：
  成漆板试验，评级成焦板试验，焦重，mg氧化诱导期(PDSC)，min腐蚀台架试验(CBT)铅浓度，mg/kg   2.5102.038.226.6
实施例4
配制全配方30CF-4油
  组分   含量(重量比)
  高碱硫化烷基酚钙   3.0
  低碱磺酸钙   1.5
  双丁二酰亚胺   4.0
  二烷基二硫代磷酸锌   1.2
  二烷基二苯胺   0.4
  乙丙共聚物   0
  降凝剂   0.8
  抗泡剂   0.005
  基础油   89.095
对配制的润滑油进行性能评定，得出以下结果：
  成漆板试验，评级成焦板试验，焦重，mg   2.096.0
  氧化诱导期(PDSC)，min腐蚀台架试验(CBT)铅浓度，mg/kg   55.25.2

Claims (1)

1.一种柴油机润滑油组合物，其特征在于：其组分和含量按重量百分比计：清净剂3.5-6.5％、无灰分散剂2-4.5％、复合抗氧剂0.7-2.5％、稠化剂0-12％、降凝剂0.3-0.8％、抗泡剂0.001-0.005％，余量为基础油；清净剂、无灰分散剂和复合抗氧剂重量和占柴油机润滑油重量百分比≤10.5％；
清净剂是由低碱磺酸钙1.5-3.0％和高碱硫化烷基酚钙2.0-3.5％复合构成；
无灰分散剂为双丁二酰亚胺；
复合抗氧剂是由二烷基二硫代磷酸锌0.5-1.5％和二烷基二苯胺0.2-1.0％组成；
稠化剂为乙丙共聚物；
降凝剂为聚α烯烃；
抗泡剂为甲基硅油；
基础油为按API分类的I类润滑油基础油。
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