CN103965991B - 润滑油组合物 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种润滑油组合物，包括粘度指数改进剂、二烷基二硫代磷酸锌、硼化聚异丁烯丁二酰亚胺和主要量的润滑基础油；所述粘度指数改进剂由直链烷基乙烯基醚与支链烷基乙烯基醚发生聚合反应和氢解反应制备而成，占组合物总质量的0.5％～20％；所述二烷基二硫代磷酸锌中的磷元素在组合物中的质量分数为0.01％～0.09%；所述硼化聚异丁烯丁二酰亚胺占组合物总质量的0.5％～15％。本发明润滑油组合物具有优良的低温性能、粘温性能、剪切稳定性、高温清净性和抗磨性能。以质量分数计算，本发明组合物具有不超过0.5%的硫含量、不超过1.2%的硫酸盐灰分含量、不超过0.09%的磷含量。

Description

润滑油组合物

技术领域

本发明涉及一种润滑油组合物，尤其涉及一种柴油机油组合物。

背景技术

节能的要求使得润滑油品有低粘度化的趋势，但也存在漏液和润滑不良的问题，提高润滑油品的粘度指数被认为是可以较好解决上述矛盾的办法。车用内燃机润滑油需要具有良好的高低温性能、氧化稳定性和腐蚀安定性以及较高的粘度指数。在多级车用发动机润滑油中添加适宜的粘度指数改进剂，可以使油品具有较高的粘度指数和良好的低温流动性，能够在严寒冬季保持良好的流动，同时可以在较高的操作温度下保持足够的粘度。剪切稳定性是粘度指数改进剂的一个重要性能，它直接影响多级发动机润滑油粘度的稳定性。

近年来，柴油机油的规格随着柴油发动机结构、运行工况和节能减排要求的而频繁升级换代。柴油机油产品规格逐渐从CF-4升级到CH-4、CI-4和最新的CJ-4，对油品的低温性能和剪切稳定性的要求不断提高，CI-4和CJ-4规格中增加了对发动机旧油低温泵送粘度增长的要求，这对润滑油中使用的添加剂特别是增粘剂提出了更高的要求。

已有的粘度指数改进剂由于化学组成及结构的不同，应用在润滑油中有不同的优点和缺点。聚异丁烯的剪切稳定性较好,但低温性能和增粘能力较差，不能配制粘度级别较低和跨度较大的多级内燃机油。乙丙烯烃聚合物的增粘能力较好。低温性能一般，但剪切稳定性较差。聚甲基丙烯酸酯的低温性能较好，但剪切稳定性和增粘能力较差。

CN200710017941.6提供了一种乙丙共聚物粘度指数改进剂，该粘度指数改进剂是将基础油与乙丙橡胶恒温热溶搅拌3-10小时得到。制备方法采用常压热溶降解工艺。但是该方法增粘效果较差，也无法将高的粘度指数、低用量下增稠性以及低温流动性在单一聚合物中结合起来，存在低用量下增稠能力及剪切稳定性较低的问题。

发明内容

本发明提供了一种润滑油组合物。

本发明的润滑油组合物包括粘度指数改进剂、二烷基二硫代磷酸锌、硼化聚异丁烯丁二酰亚胺和主要量的润滑基础油；

所述粘度指数改进剂的结构式为：

其中R₁为C₁～C₄的烷基，R₂为C₃～C₈的支链烷基；x为1～1400的正整数，y为1～1000的正整数，n为20到500的正整数；

所述粘度指数改进剂占组合物总质量的0.5％～20％；

所述二烷基二硫代磷酸锌中的磷元素在组合物中的质量分数为0.01%～0.09%；

所述硼化聚异丁烯丁二酰亚胺占组合物总质量的0.5％～10％。

所述粘度指数改进剂的制备方法包括：

（1）在醇引发剂、聚合催化剂和稀释剂的存在下，使下述a类单体与b类单体进行聚合反应，收集聚合产物；

（2）在氢解催化剂存在下对步骤（1）的聚合产物进行氢解反应，分离、收集产物；

所述a类单体的结构式为：CH₂=CHOR₁，式中R₁为C₁～C₄的烷基，优选乙基。

所述b类单体的结构式为：CH₂=CHOR₂，式中R₂为C₃～C₈的支链烷基，优选C₄～C₆的支链烷基，更优选异丁基。

a类单体和b类单体的摩尔比在20∶1～1∶20之间，优选在9：1～1：9之间。

所述a类单体或b类单体可为单一的单体或在烷基部分有不同碳原子数的单体混合物。在本发明中，如果没有特别说明，单体总质量是指a类单体和b类单体的总质量。

具体来说，步骤（1）中的醇引发剂选自C₂～C₈的醇类，优选乙醇、丙醇、丁醇、异丁醇和戊醇中的一种或多种，最优选异丁醇和乙醇。所述醇引发剂的用量为单体总质量的0.01%～0.5%，优选0.01%～0.2%。

步骤（1）中的聚合催化剂选自Lewis酸催化剂，例如三氯化铝、三氟化硼、四氯化锡、氯化锌、四溴化钛和三氟化硼乙醚络合物的一种或多种，优选三氟化硼乙醚络合物和/或三氯化铝。所述聚合催化剂的用量为单体总质量的0.1%～1%，优选0.2%～0.8%。

步骤（1）中的稀释剂选自沸点在30℃～200℃之间的有机溶剂，优选三氯甲烷、甲苯、苯、己烷、异辛烷、癸烷中的一种或多种，最优选异辛烷、甲苯。所述稀释剂的用量为单体总质量的10%～200％，优选20％～100％。

步骤（1）中的反应温度在0℃～90℃之间，优选在10℃～50℃之间。反应时间在1h～8h之间，优选在2h～6h之间。

步骤（2）中的氢解催化剂选自镍系加氢催化剂、铂系加氢催化剂、铑系加氢催化剂、钯系加氢催化剂和硼烷加氢催化剂中的一种或多种，例如非晶态镍、雷尼镍、铂/石棉催化剂、铂/氧化铝催化剂、氧化铑、钯/活性炭催化剂、钯/氧化铝催化剂和乙硼烷中的一种或多种，优选非晶态镍催化剂和/或雷尼镍催化剂。所述氢解催化剂的用量为单体总质量的0.1%～10%，优选1%～5%。

步骤（2）中的氢解反应优选在高压釜中进行，氢气压力在5MPa～10MPa之间，优选在6MPa～9MPa之间；反应温度在100℃～200℃之间，优选在120℃～180℃之间；反应时间在2h～10h之间，优选在3h～8h之间。

所述粘度指数改进剂结构式中的R₁为C₁～C₄的烷基，优选乙基，R₂为C₃～C₈的支链烷基，优选C₄～C₆的支链烷基，最优选异丁基；x为1～1400的正整数，优选50～1000的正整数，y为1～1000的正整数，优选20～800的正整数，n为20到500的正整数，优选50～300的正整数。

所述粘度指数改进剂的重均分子量在5000～500000之间，优选20000～350000。

所述粘度指数改进剂占组合物总质量的0.5％～20％，优选1％～18％，更优选2％～15％。

所述二烷基二硫代磷酸锌中的烷基是含有2至12个碳原子的烷基，优选的是含有3至8个碳原子的烷基，可以是乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、正己基、异己基、正辛基、2-乙基己基、环己基、甲基环戊基。二烷基二硫代磷酸锌可以选用无锡南方石油添加剂有限公司生产的T202、T203，锦州石化分公司添加剂厂生产的伯烷基T202、伯烷基T203、伯仲烷基T204、仲烷基T205，路博润公司公司生产的LZ1371、LZ1375，润英联公司生产的C9417、C9425、C9426，雅富顿公司生产的Hitec7169、Hitec1656等。

所述二烷基二硫代磷酸锌中的磷元素在组合物中的质量分数为0.01%～0.09%，优选0.03%-0.08%。

所述硼化聚异丁烯丁二酰亚胺中聚异丁烯部分的数均分子量为500-4000，优选700-2500，最好为1000-2300，硼元素的质量分数为0.1%～3%，优选0.2%～2.5%，可以选用AgipPetroli公司生产的MX3316、雅富顿公司生产的Hitec648、Hitec7714以及路博润公司生产的LZ935等。

所述硼化聚异丁烯丁二酰亚胺占组合物总质量的0.5％～15％，优选1％～12％，更优选2％～10％。

所述润滑基础油，可以选用矿物润滑油和/或合成润滑油。

所述矿物润滑油在粘度上可以从轻馏分矿物油到重馏分矿物油，包括液体石蜡油和加氢精制的、溶剂处理过的链烷、环烷和混合链烷-环烷型矿物润滑油，通常分为I、II、III类润滑基础油，常见的商品牌号包括I类150SN、500SN、600SN，II类100N、150N等。

合成润滑油包括聚合烃油、烷基苯及其衍生物、酯类油、费托法合成烃油，聚合烃油具体的例子包括但不限于聚丁烯、聚丙烯、丙烯-异丁烯共聚物、氯化的聚丁烯、聚(1-己烯)、聚(1-辛烯)、聚(1-癸烯)，常见的商品牌号包括PAO4、PAO6、PAO8、PAO10等，烷基苯及其衍生物具体的例子包括但不限于十二烷基苯、十四烷基苯、二壬基苯、二(2-乙基己基）苯，烷基苯的衍生物包括烷基化的二苯醚和烷基化的二苯硫及其衍生物、类似物和同系物，酯类油包括二羧酸与各种醇发生缩合反应生成的酯或复合酯，所述二羧酸可以选用丙二酸、苯二甲酸、琥珀酸、马来酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸和亚油酸二聚物中的一种或多种，所述醇可以选用乙二醇、丙二醇、丁醇、己醇、2-乙基己基醇和十二烷基醇中的一种或多种，所述费托法合成烃油为对这种合成烃油通过加氢异构、加氢裂化、脱蜡等工艺处理得到的润滑基础油。

所述润滑基础油优选粘度指数大于80、饱和烃含量质量分数大于90%、硫含量质量分数小于0.03%的润滑基础油。

本发明组合物中优选加入抗氧剂，所述抗氧剂可以选用烷基化二苯胺、硫代酚酯、酚酯和硫醚中的一种或多种，优选包含烷基化二苯胺和硫代酚酯的复合抗氧剂，所述烷基化二苯胺可选用德国巴斯夫公司的IRGANOXL-01、IRGANOXL-57、北京兴普公司的T534、路博润兰炼添加剂有限公司的LZ5150A、美国Vanderbilt公司的VANLUBENA、VANLUBE961、二辛基二苯胺VANLUBE81、二壬基二苯胺VANLUBEDND和德国莱茵化学公司的对,对’二异辛基二苯胺RC7001中的一种或多种，优选叔丁基/异辛基二苯胺（例如北京兴普公司生产的T534）；所述硫代酚酯优选2,2'-硫代双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸乙酯]，例如四川永业化工有限公司生产的抗氧剂1035、德国巴斯夫公司生产的IRGANOXL115。所述烷基化二苯胺占复合抗氧剂总质量的50%-95%，优选为60%-90%，所述硫代酚酯型抗氧剂占复合抗氧剂总质量的5%-50%，优选为10%-40%。

所述抗氧剂占组合物总质量的0.1%～5%，优选0.2%～3%。

本发明组合物中优选加入聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂，所述聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂中聚异丁烯(PIB)部分的数均分子量为800-4000，优选900-3000，最好是1000-2400，可以选用苏州特种油品厂生产的T161，锦州石化分公司添加剂厂生产的T161A、T161B，路博润兰炼添加剂有限公司生产的LZLl57，路博润公司生产的LZ6418、LZ6420，雅富顿公司生产的Hitec646等。

所述分散剂占组合物总质量的0.5%-15%，优选1.5%-12%，最好是3%-10%。

本发明组合物中优选加入清净剂，所述清净剂为磺酸盐、硫化烷基酚盐和水杨酸盐中的一种或多种，可以选用上海上炼添加剂厂的T101、T102、T103、锦州石化分公司添加剂厂的T106、LubrizolCorporation的LZ6478、LZ6446、LZ75、LZ78、AftonCorporation生产的Hitec611、Hitec614、路博润兰炼添加剂有限公司的LZL115A、LZL115B、LubrizolCorporation生产的LZ6477、LZ6578和雪佛龙公司的OLOA219中的一种或多种，优选磺酸镁和硫化烷基酚钙的混合物，二者之间的质量比例在1:5至4:1之间，优选在1:2至2:1之间。

所述清净剂占润滑油组合物总质量的0.2%-10%，优选0.8%-8%，最好1.2%-6%。

本发明组合物中优选加入无灰摩擦改进剂，所述无灰摩擦改进剂选自脂肪酸多元醇酯、脂肪族胺和脂肪族酰胺的一种或多种，其中脂肪族的烃基为碳原子数在6-60之间的饱和或不饱和烃基，优选碳原子数在10-50之间的饱和或不饱和烃基，所述脂肪酸多元醇酯可以选用脂肪酸甘油酯、脂肪酸季戊四醇酯、脂肪酸乙二醇酯、脂肪酸丁二酸酯、脂肪酸乙醇胺酯、脂肪酸二乙醇胺酯和脂肪酸三乙醇胺酯中的一种或多种，所述脂肪族胺可以选用烃基取代一元胺或多元胺、烷氧基化的烃基取代一元胺或多元胺和烷基醚胺中的一种或多种，如乙氧基化的牛油脂肪胺、乙氧基化的牛油脂肪醚胺，所述脂肪族酰胺可以选用油酸酰胺、椰油酰胺和油酸二乙醇酰胺中的一种或多种，所述无灰摩擦改进剂可以选用德国巴斯夫公司的F10、F20。

所述无灰摩擦改进剂占组合物总质量的0.01％-5％，优选0.02％-2％，最优选0.05%-1.2%。

最优选的本发明组合物包括上述粘度指数改进剂、二烷基二硫代磷酸锌、硼化聚异丁烯丁二酰亚胺、抗氧剂、聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂、清净剂、无灰摩擦改进剂和主要量的润滑基础油，可以用作柴油机油组合物。

在本发明的润滑油组合物中还可以加入金属腐蚀抑制剂、防锈剂、降凝剂、抗泡剂。

本发明的润滑油组合物可采用以下方法制备：将上述各添加剂分别加入到润滑基础油中、或将各组分混合制成浓缩物再加入到润滑基础油中混合搅拌，混合搅拌的温度在20℃-60℃之间，时间在1h-5h之间。

本发明润滑油组合物具有优良的低温性能、粘温性能、剪切稳定性、高温清净性和抗磨性能。以质量分数计算，本发明组合物具有不超过0.5%的硫含量、不超过1.2%的硫酸盐灰分含量、不超过0.09%的磷含量。最优选的本发明组合物能够满足CH-4、CI-4及以上柴油机油规格的要求。

具体实施方式

以下提到的百分比，除非特别说明均为质量百分比。

合成粘度指数改进剂所需的原料：

引发剂：异丁醇和乙醇，北京化工厂，化学纯；

三氟化硼乙醚络合物，百灵威科技有限公司，化学纯；

三氯化铝，北京化工厂，化学纯；

稀释剂：甲苯和异辛烷，北京化工厂，化学纯；

a类单体：乙烯基乙醚，百灵威科技有限公司，化学纯；

b类单体：乙烯基异丁基醚，百灵威科技有限公司，化学纯；

非晶态镍，中石化催化剂公司湖南建长催化剂厂，商品牌号为SRNA-4；

雷尼镍，宜兴市晨风冶金有限公司，一级品；

对比粘度指数改进剂：T602A，T602D，上海炼油厂添加剂厂生产的聚甲基丙烯酸酯型粘度指数改进剂。

实施例1

在备有U形管、滴液漏斗、球形冷凝管、温度计和搅拌器的500ml的玻璃烧瓶中装入56g甲苯、0.1g异丁醇以及0.42g三氟化硼乙醚络合物。将60g乙烯基乙醚和80g乙烯基异丁基醚的混合物放进滴液漏斗，并且用2h将之滴加到烧瓶中。反应在滴加期间开始，于是反应溶液温度上升。借助冰水浴冷却使反应溶液温度保持在25℃左右。在滴加完成之后，将反应溶液再搅拌30min。然后，将反应混合物转移到洗涤器皿中，用500ml氢氧化钠水溶液（6%）洗涤三次，然后再用水洗涤，使混合物呈中性。在真空条件下除去溶剂和残留的原始物料，获得聚合产物。将1.4g非晶态镍催化剂、70g聚合产物加入到600ml的高压釜中。用氮气然后用氢气清洗高压釜后，氢气压力增加到6Mpa，并且高压釜温度升高。将温度在120℃保持8h，然后使高压釜冷却到室温后，缓慢地放出氢气使压力降低到大气压。打开高压釜，回收反应溶液，过滤除去所得反应物中的催化剂。减压蒸馏轻馏分得到最终的反应产物N-1。该产物重均分子量为80000。

实施例2

在备有U形管、滴液漏斗、球形冷凝管、温度计和搅拌器的500ml的玻璃烧瓶中装入48g异辛烷、0.3g异丁醇以及1.2g三氟化硼乙醚络合物。将140g乙烯基乙醚和20g乙烯基异丁基醚的混合物放进滴液漏斗，并且用2h将之滴加到烧瓶中。反应在滴加期间开始，于是反应溶液温度上升。借助冰水浴冷却使反应溶液温度保持在35℃左右。在滴加完成之后，将反应溶液再搅拌30min。然后，将反应混合物转移到洗涤器皿中，用500ml氢氧化钠水溶液（6%）洗涤三次，然后再用水洗涤，使混合物呈中性。在真空条件下除去溶剂和残留的原始物料，获得聚合产物。将2.8g非晶态镍催化剂、70g聚合产物加入到600ml的高压釜中。用氮气然后用氢气清洗高压釜后，氢气压力增加到9Mpa，并且高压釜温度升高。将温度在140℃保持6h，然后使高压釜冷却到室温后，缓慢地放出氢气使压力降低到大气压。打开高压釜，回收反应溶液，过滤除去所得反应物中的催化剂。减压蒸馏轻馏分得到最终的反应产物N-2。该产物重均分子量为30000。

实施例3

在备有U形管、滴液漏斗、球形冷凝管、温度计和搅拌器的500ml的玻璃烧瓶中装入81g异辛烷、0.05g乙醇以及0.8g三氯化铝。将10g乙烯基乙醚和150g乙烯基异己基醚的混合物放进滴液漏斗，并且用2h将之滴加到烧瓶中。反应在滴加期间开始，于是反应溶液温度上升。借助冰水浴冷却使反应溶液温度保持在40℃左右。在滴加完成之后，将反应溶液再搅拌30min。然后，将反应混合物转移到洗涤器皿中，用500ml氢氧化钠水溶液（6%）洗涤三次，然后再用水洗涤，使混合物呈中性。在真空条件下除去溶剂和残留的原始物料，获得聚合产物。将2.1g雷尼镍催化剂、70g聚合产物加入到600ml的高压釜中。用氮气然后用氢气清洗高压釜后，氢气压力增加到9Mpa，并且高压釜温度升高。将温度在140℃保持6h，然后使高压釜冷却到室温后，缓慢地放出氢气使压力降低到大气压。打开高压釜，回收反应溶液，过滤除去所得反应物中的催化剂。减压蒸馏轻馏分得到最终的反应产物N-3。该产物重均分子量为300000。

实施例4

在备有U形管、滴液漏斗、球形冷凝管、温度计和搅拌器的500ml的玻璃烧瓶中装入48g异辛烷、0.3g异丁醇以及1.2g三氟化硼乙醚络合物。将64g乙烯基甲醚和96g乙烯基异丁基醚放进滴液漏斗，并且用2h将之滴加到烧瓶中。反应在滴加期间开始，于是反应溶液温度上升。借助冰水浴冷却使反应溶液温度保持在35℃左右。在滴加完成之后，将反应溶液再搅拌30min。然后，将反应混合物转移到洗涤器皿中，用500ml氢氧化钠水溶液（6%）洗涤三次，然后再用水洗涤，使混合物呈中性。在真空条件下除去溶剂和残留的原始物料，获得聚合产物。将2.8g非晶态镍催化剂、70g聚合产物加入到600ml的高压釜中。用氮气然后用氢气清洗高压釜后，氢气压力增加到9Mpa，并且高压釜温度升高。将温度在140℃保持6h，然后使高压釜冷却到室温后，缓慢地放出氢气使压力降低到大气压。打开高压釜，回收反应溶液，过滤除去所得反应物中的催化剂。减压蒸馏轻馏分得到最终的反应产物N-4。该产物重均分子量为30000。

比较例1

在备有U形管、滴液漏斗、球形冷凝管、温度计和搅拌器的500ml的玻璃烧瓶中装入48g异辛烷、0.3g异丁醇以及1.2g三氟化硼乙醚络合物。将160g乙烯基乙醚放进滴液漏斗，并且用2h将之滴加到烧瓶中。反应在滴加期间开始，于是反应溶液温度上升。借助冰水浴冷却使反应溶液温度保持在35℃左右。在滴加完成之后，将反应溶液再搅拌30min。然后，将反应混合物转移到洗涤器皿中，用500ml氢氧化钠水溶液（6%）洗涤三次，然后再用水洗涤，使混合物呈中性。在真空条件下除去溶剂和残留的原始物料，获得聚合产物。将2.8g非晶态镍催化剂、70g聚合产物加入到600ml的高压釜中。用氮气然后用氢气清洗高压釜后，氢气压力增加到9Mpa，并且高压釜温度升高。将温度在140℃保持6h，然后使高压釜冷却到室温后，缓慢地放出氢气使压力降低到大气压。打开高压釜，回收反应溶液，过滤除去所得反应物中的催化剂。减压蒸馏轻馏分得到最终的反应产物D-1。该产物重均分子量为30000。

比较例2

在备有U形管、滴液漏斗、球形冷凝管、温度计和搅拌器的500ml的玻璃烧瓶中装入48g异辛烷、0.3g异丁醇以及1.2g三氟化硼乙醚络合物。将160g乙烯基异丁基醚放进滴液漏斗，并且用2h将之滴加到烧瓶中。反应在滴加期间开始，于是反应溶液温度上升。借助冰水浴冷却使反应溶液温度保持在35℃左右。在滴加完成之后，将反应溶液再搅拌30min。然后，将反应混合物转移到洗涤器皿中，用500ml氢氧化钠水溶液（6%）洗涤三次，然后再用水洗涤，使混合物呈中性。在真空条件下除去溶剂和残留的原始物料，获得聚合产物。将2.8g非晶态镍催化剂、70g聚合产物加入到600ml的高压釜中。用氮气然后用氢气清洗高压釜后，氢气压力增加到9Mpa，并且高压釜温度升高。将温度在140℃保持6h，然后使高压釜冷却到室温后，缓慢地放出氢气使压力降低到大气压。打开高压釜，回收反应溶液，过滤除去所得反应物中的催化剂。减压蒸馏轻馏分得到最终的反应产物D-2。该产物重均分子量为30000。

比较例3

在备有U形管、滴液漏斗、球形冷凝管、温度计和搅拌器的500ml的玻璃烧瓶中装入48g异辛烷、0.3g异丁醇以及1.2g三氟化硼乙醚络合物。将140g乙烯基乙醚和20g乙烯基异丁基醚的混合物放进滴液漏斗，并且用2h将之滴加到烧瓶中。反应在滴加期间开始，于是反应溶液温度上升。借助冰水浴冷却使反应溶液温度保持在35℃左右。在滴加完成之后，将反应溶液再搅拌30min。然后，将反应混合物转移到洗涤器皿中，用500ml氢氧化钠水溶液（6%）洗涤三次，然后再用水洗涤，使混合物呈中性。在真空条件下除去溶剂和残留的原始物料，获得聚合产物D-3。该产物重均分子量为30000。

润滑油组合物的实施例5-12与对比例4-13

分别将本发明的粘度指数改进剂及对比粘度指数改进剂与二烷基二硫代磷酸锌、硼化聚异丁烯丁二酰亚胺和100N润滑基础油混合制得润滑油组合物的实施例5-12与对比例4-13，配方组成分别见表1、2。对这些润滑油组合物进行了剪切稳定性试验、低温粘度试验和抗磨试验。采用SH/T0505“含聚合物油剪切安定性测定法”进行剪切稳定性试验，粘度变化率越小表明所测聚合物溶液剪切稳定性越好；按照GB/T6538“发动机油表观粘度测定法”用冷启动模拟机测定样品在低温下的表观粘度；利用FalexV型试验块摩擦试验机对油品进行高温抗磨损试验，试验条件为：试验压力300磅，温度为60℃，试验时间为60min。试验结果同见表1、2。

表1润滑油组合物的实施例

表2润滑油组合物的比较例

由表1、2对比可知，本发明组合物具有非常优良的剪切稳定性、低温性能和抗磨性能。

柴油机油组合物的实施例13～16以及比较例14～18

柴油机油组合物的实施例13～16以及比较例14～18的配方组成见表3、4。将各组分按比例加入到调和容器中，在50℃加热搅拌2小时，分别配制得到粘度级别为15W-40CH-4级别的柴油机油组合物。对这些润滑油组合物进行了粘温性能和抗磨试验。

表3柴油机油组合物的实施例

表4柴油机油组合物的比较例

采用SH/T0505“含聚合物油剪切安定性测定法”进行剪切稳定性试验；采用GB/T265“石油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法”测量100℃样品的运动粘度；按照GB/T6538“发动机油表观粘度测定法”用冷启动模拟机测定样品在低温下的表观粘度；按照GB/T9171“发动机油边界泵送温度测定法”测试样品的低温泵送粘度；采用目测方法评价试验油品在-30℃下贮存48h后的稳定性。

各组合物的超声波剪切前后液体粘度变化率、粘度测量试验结果以及低温冷启动粘度、低温泵送粘度和低温贮存稳定性结果同见表3、4。

在表3、4中通过实施例14与比较例14-18的对比可以看出，实施例14的剪切稳定性、低温冷启动粘度和低温泵送粘度优于比较例14-18。表3、4的结果表明本发明组合物具有较好的低温性能好剪切稳定性。

对实施例13、14和比较例14-18进行了成焦板试验。成焦板试验采用日本Meitech公司生产的25B-19型成焦板仪，此试验模拟发动机曲轴箱和缸套活塞环润滑油循环的工作条件，测试油品不断受热氧化而成焦的过程。试验时间为6h，油温为150℃，板温为330℃。板面评级越高说明油品的清净性越好，焦重越低说明油品的清净性越好。由表3、4结果可知，实施例13、14与比较例14-18相比具有更好的清净性能。

采用FalexV型试验块摩擦试验机对实施例13、14以及比较例14-18的组合物进行油品的高温抗磨损试验，试验条件为：试验压力150磅，温度为100℃，试验时间为60min，结果见表5。由表5可以看出，本发明实施例的试验件磨损失重低于比较例的磨损失重，表明本发明的润滑油组合物具有较好的抗磨能力。

表5

样品	试验块磨损失重/mg
		实施例13	125
实施例14	133
		比较例14	153
比较例15	147
		比较例16	155
比较例17	164
		比较例18	152

对实施例13、14以及比较例15、16、18的组合物采用PCS公司的MTM2微牵引力仪测试油品的高温摩擦系数。摩擦试验的试验件参数与试验条件见表6。

表6

MTM2高温摩擦试验的结果见表7。从表7可以看出，在140℃条件下，本发明实施例的摩擦系数小于比较例，表明本发明组合物具有较好的节能作用。

表7

组合物	摩擦系数
		实施例13	0.116
实施例14	0.125
		比较例15	0.138
比较例16	0.143
		比较例18	0.146

Claims (15)

1.一种润滑油组合物，包括粘度指数改进剂、二烷基二硫代磷酸锌、硼化聚异丁烯丁二酰亚胺和主要量的润滑基础油；

所述粘度指数改进剂的结构式为：

其中R₁为乙基，R₂为异丁基；x为1～1400的正整数，y为1～1000的正整数，n为20到500的正整数；

所述粘度指数改进剂的制备方法包括：

(1)在醇引发剂、聚合催化剂和稀释剂的存在下，使下述a类单体与b类单体进行聚合反应，收集聚合产物；

(2)在氢解催化剂存在下对步骤(1)的聚合产物进行氢解反应，分离、收集产物；

所述a类单体的结构式为：CH₂＝CHOR₁，式中R₁为乙基；

所述b类单体的结构式为：CH₂＝CHOR₂，式中R₂为异丁基；

a类单体和b类单体的摩尔比在20∶1～1∶20之间；

所述粘度指数改进剂占组合物总质量的0.5％～20％；

所述二烷基二硫代磷酸锌中的磷元素在组合物中的质量分数为0.01％-0.09％；

所述硼化聚异丁烯丁二酰亚胺占组合物总质量的0.5％～15％。

2.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，x为50～1000的正整数，y为20～800的正整数，n为50～300的正整数。

3.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述粘度指数改进剂的重均分子量在5000～500000之间。

4.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述a类单体和b类单体的摩尔比在9：1～1：9之间。

5.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述粘度指数改进剂占组合物总质量的1％～18％。

6.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述二烷基二硫代磷酸锌中的烷基是含有2至12个碳原子的烷基。

7.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述二烷基二硫代磷酸锌中的磷元素在组合物中的质量分数为0.03％-0.08％。

8.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述硼化聚异丁烯丁二酰亚胺中聚异丁烯部分的数均分子量为500-4000，硼元素的质量分数为0.1％～3％。

9.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述硼化聚异丁烯丁二酰亚胺占组合物总质量的1％～12％。

10.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述润滑基础油为矿物润滑油和/或合成润滑油。

11.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述组合物中加入抗氧剂，占组合物总质量的0.1％～5％。

12.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述组合物中加入聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂，占组合物总质量的0.5％-15％。

13.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述组合物中加入清净剂，占润滑油组合物总质量的0.2％-10％。

14.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述组合物中加入无灰摩擦改进剂，占组合物总质量的0.01％-5％。

15.一种柴油机油组合物，包括粘度指数改进剂、二烷基二硫代磷酸锌、硼化聚异丁烯丁二酰亚胺、抗氧剂、聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂、清净剂、无灰摩擦改进剂和主要量的润滑基础油；

所述粘度指数改进剂的结构式为：

其中R₁为乙基，R₂为异丁基；x为1～1400的正整数，y为1～1000的正整数，n为20到500的正整数；

所述粘度指数改进剂的制备方法包括：

(1)在醇引发剂、聚合催化剂和稀释剂的存在下，使下述a类单体与b类单体进行聚合反应，收集聚合产物；

(2)在氢解催化剂存在下对步骤(1)的聚合产物进行氢解反应，分离、收集产物；

所述a类单体的结构式为：CH₂＝CHOR₁，式中R₁为乙基；

所述b类单体的结构式为：CH₂＝CHOR₂，式中R₂为异丁基；

a类单体和b类单体的摩尔比在20∶1～1∶20之间；

所述粘度指数改进剂占组合物总质量的0.5％～20％；

所述二烷基二硫代磷酸锌中的磷元素在组合物中的质量分数为0.01％-0.09％；

所述硼化聚异丁烯丁二酰亚胺占组合物总质量的0.5％～15％；

所述抗氧剂占组合物总质量的0.1％～5％；

所述聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂占组合物总质量的0.5％-15％；

所述清净剂占组合物总质量的0.2％-10％；

所述无灰摩擦改进剂占组合物总质量的0.01％-5％。