CN107629854B - 一种多功能机油润滑油及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多功能机油润滑油及其制备方法，其中多功能机油润滑油，包括以下以重量份数表示的原料混合而成：基础油65‑90份；抗磨剂7.5‑15份；复合抗磨剂7‑13份；粘度指数剂4‑15份；降凝剂0.2‑1份；抗氧剂0.2‑1.5份；抗泡剂0.1‑0.5份；其中抗磨剂包括烷基萘90‑95份、硼酸盐2‑3份、硼砂0.3‑0.5份；纳米陶瓷2‑4份、有机钼1‑2份。各组分在低于70℃的条件下进行搅拌混合，制得的多功能机油润滑油具有较佳的抗磨性能、降温作用、流动性能好的特点。

Description

一种多功能机油润滑油及其制备方法

技术领域

本发明涉及发动机润滑油领域，具体涉及一种多功能机油润滑油及其制备方法。

背景技术

目前，发动机所用润滑油对发动机起到润滑、清洁、冷却、密封、减磨等作用，通常采用合成油或者矿物油作为基本组分，再添加一些其他的辅助功能添加剂。

申请日为2016年3月29日，申请公布号为CN105733782A的中国专利公开了一种双燃料发动机油及其制备方法，包括基础油，在基础油中添加汽油-燃气双燃料发动机油复合剂、柴油-燃气双燃料发动机油复合剂和摩擦改进剂，提高双燃料发动机油的抗磨性能。

申请日为2015年2月15日，申请公布号为CN104726185A的中国专利公开了一种环保节能的汽油机油及其制备方法，其中汽油机油包括环保基础油、环保基础油中添加金属清净剂、摩擦改进剂、无灰分散剂等搅拌混合制得；其中金属清净剂选自石油磺酸钙、烷基水杨酸钙、磺酸镁或者硫化烷基酚钙；摩擦改进剂选自纳米硼酸钙、纳米有机稀土改进剂或者纳米钼。汽车机油在使用过程中温度上升较高，影响发动机的正常使用性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种多功能机油润滑油，其具有较佳的抗磨性能、降温作用、流动性能好的特点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种多功能机油润滑油，包括以下以重量份数表示的原料混合而成：基础油65-90份；抗磨剂7.5-15份；复合抗磨剂7-13份；粘度指数剂4-15份；降凝剂0.2-1份；抗氧剂0.2-1.5份；抗泡剂0.1-0.5份；其中抗磨剂包括烷基萘90-95份、硼酸盐2-3份、硼砂0.3-0.5份；纳米陶瓷2-4份、有机钼1-2份。

采用以上技术方案，基础油作为机油润滑油的主要成分，抗磨剂、粘度指数剂和降凝剂配合，加入到基础油中，调节机油润滑油的抗摩擦性能和流动性能，抗氧剂和抗泡剂加入到机油润滑油中进一步提高机油润滑油的稳定性，以免其放置时间较久之后出现分层或者沉淀。

其中抗磨剂采用烷基萘作溶剂，并且在烷基萘中加入硼酸盐、硼砂、纳米陶瓷和有机钼，烷基萘可提高抗磨剂中其他组分的分散性能，同时还可以促进抗磨剂与机油润滑油中的其他组分的相溶性。硼酸盐、硼砂和有机钼可提高机油润滑油的抗磨损性能，纳米陶瓷有一定的润滑作用，还具有修复功能，提高机油润滑油的耐磨性能。

以上配比制得的机油润滑油具有润滑和耐磨性能，进而减少机油与油箱侧壁的摩擦性能，提高传热性能，缓解润滑油过热。复合抗磨剂的主要成分为硼酸镧，其与抗磨剂混合，进一步提高机油润滑油的抗磨损和润滑性能。

优选地，基础油选自矿物油、PAO合成油、聚α烯烃合成油中的一种或几种。

可以根据所要配置机油润滑油的粘度或者温度，相应对以上各种组分进行组合，此外，自矿物油、PAO合成油或者聚α烯烃合成油与机油润滑油中的其他组分之间的分散性较好，方便搅拌混合，简化工艺流程；而且原料易得，方便推广。

优选地，硼酸盐包括体积比为1:1的硼酸钙和硼酸镧。

选择硼酸钙和硼酸镧作为抗磨剂，硼酸钙、硼酸镧与烷基萘和基础油配合，在金属表面形成薄膜，提高机油润滑油的润滑性能。

优选地，粘度指示剂为氢化苯乙烯双烯共聚物。

优选地，降凝剂为聚甲基丙烯酸酯。

优选地，抗泡剂采用甲基硅油。

采用以上技术方案，聚甲基丙烯酸酯与机油润滑油中的其他组分相溶性较好，可以避免机油润滑油发生凝聚沉降。甲基硅油与聚甲基丙烯酸酯配合，降低机油润滑油的表面张力，提高机油润滑油的稳定性。

进一步地，纳米陶瓷包括氮化硼、碳化硅或者氮化铝中的一种或几种。

优选地，硼砂的粒径为1-3微米。

采用以上技术方案，氮化硼和氮化铝提高机油润滑油的润滑性能，碳化硅提高机油润滑油的导热性能。纳米陶瓷、硼砂和有机钼配合，提高机油润滑油的热稳定性，并且减少机油润滑油与机箱侧壁的摩擦，提高机油润滑油的抗磨损性能。

本发明的另一目的在于提供一种多功能机油润滑油的制备方法，其具有流程简单、分散均匀的特点。

本发明的上述目的通过以下技术方案得以实现：一种多功能机油润滑油的制备方法，包括如下步骤：

基础油在40-50℃下搅拌调和，在基础油中依次加入抗磨剂、复合抗磨剂、粘度指数剂、降凝剂、抗氧剂和抗泡剂搅拌均匀制得机油润滑剂；在混合过程中保持溶液温度不高于70℃。

采样以上技术方案，在40-50℃预先调配基础油，提高基础油中各组分的分散均匀性，以免后期分层。之后再依次加入机油润滑油的其他组分，并且添加过程中，保持温度不高于70℃，以免原料组分中的抗磨剂失活。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、本发明制得的多功能机油润滑油具有较佳的抗磨、减磨性能，基础油配合硼酸钙、硼酸镧和复合抗磨剂，在油箱的表面形成保护膜，一方面减少积碳，还可以提高机油润滑油的抗磨损性能；

2、本发明制得的多功能机油润滑油具有较好的润滑性能，烷基萘、硼砂和纳米陶瓷混合，并且纳米陶瓷选择氮化硼、碳化硅或者氮化铝，促进各组分相对滑动，并将油箱表面凹凸不平的位置填平，具有修复功能；

3、本发明制得的多功能机油润滑油具有较好的稳定性，抗磨剂均匀分散在基础油中，并且辅助加入降凝剂、抗氧剂和抗泡剂，提高机油润滑油的分散稳定性，以免发生凝胶团聚；

4、本发明制得的多功能机油润滑油有一定的降温效果，纳米陶瓷、硼砂和有机钼均匀分散在机油润滑油中，纳米陶瓷颗粒中氮化硼呈片状结构，片层之间具有相对滑移的特点，提高机油润滑油的流动性，减少阻力，提高热量传输性能。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。

本发明所涉及的原料均为市售。

实施例一：一种多功能机油润滑油，按照如下方法制得：

1、抗磨剂的制备：称取90kg烷基萘、1kg硼酸钙、1kg硼酸镧、0.3kg硼砂(粒径为1微米)、2kg纳米陶瓷和1kg有机钼搅拌均匀制得抗磨剂，其中纳米陶瓷由体积比为1:1的氮化硼和碳化硅搅拌混合制得。

2、多功能机油润滑油的制备：称取45kg矿物油和20kg合成油在40℃搅拌均匀制得基础油，其中矿物油选择台塑150N，合成油选择PAO-10；在基础油中依次加入7.5kg抗磨剂、7kg复合抗磨剂、4kg粘度指数剂、0.2kg降凝剂、0.2kg抗氧剂和0.1kg抗泡剂在60℃搅拌均匀制得多功能机油润滑油。其中复合抗磨剂选择SK58012，粘度指数剂选择SV261，降凝剂选择PPD-LX150，抗氧剂选择L57，抗泡剂选择甲基硅油。

实施例二：一种多功能机油润滑油，按照如下方法制得：

1、抗磨剂的制备：称取92kg烷基萘、1kg硼酸钙、1kg硼酸镧、0.5kg硼砂(粒径为1微米)、3kg纳米陶瓷和2kg有机钼搅拌均匀制得抗磨剂，其中纳米陶瓷由体积比为1:1的氮化铝和碳化硅搅拌混合制得。

2、多功能机油润滑油的制备：称取30kg矿物油和40kg聚α合成油在45℃搅拌均匀制得基础油，其中矿物油选择台塑500N，合成油选择PAO-20；在基础油中依次加入9kg抗磨剂、10kg复合抗磨剂、6kg粘度指数剂、0.5kg降凝剂、0.5kg抗氧剂和0.3kg抗泡剂在63℃搅拌均匀制得多功能机油润滑油。其中复合抗磨剂选择SK58012，粘度指数剂选择SV261，降凝剂选择T602A，抗氧剂选择L135，抗泡剂选择甲基硅油。

实施例三：一种多功能机油润滑油，按照如下方法制得：

1、抗磨剂的制备：称取93kg烷基萘、1.5kg硼酸钙、1.5kg硼酸镧、0.5kg硼砂(粒径为3微米)、4kg纳米陶瓷和2kg有机钼搅拌均匀制得抗磨剂，其中纳米陶瓷由体积比为1:1的氮化铝和碳化硅搅拌混合制得。

2、多功能机油润滑油的制备：称取50kg矿物油和30kg合成油在50℃搅拌均匀制得基础油，其中矿物油选择惠州150N，合成油选择PAO-20；在基础油中依次加入12kg抗磨剂、10kg复合抗磨剂、8kg粘度指数剂、0.8kg降凝剂、0.8kg抗氧剂和0.3kg抗泡剂在65℃搅拌均匀制得多功能机油润滑油。其中复合抗磨剂选择SK58012，粘度指数剂选择SV261，降凝剂选择T602A，抗氧剂选择L135，抗泡剂选择甲基硅油。

实施例四：一种多功能机油润滑油，按照如下方法制得：

1、抗磨剂的制备：称取95kg烷基萘、1kg硼酸钙、1kg硼酸镧、0.5kg硼砂(粒径为3微米)、4kg纳米陶瓷和2kg有机钼搅拌均匀制得抗磨剂，其中纳米陶瓷由体积比为1:1的氮化硼和碳化硅搅拌混合制得。

2、多功能机油润滑油的制备：称取90kg矿物油在50℃搅拌均匀制得基础油，其中矿物油选择台塑500N；在基础油中依次加入10kg抗磨剂、13kg复合抗磨剂、15kg粘度指数剂、1kg降凝剂、1.5kg抗氧剂和0.3kg抗泡剂在65℃搅拌均匀制得多功能机油润滑油。其中复合抗磨剂选择SK58012，粘度指数剂选择SV261，降凝剂选择T602A，抗氧剂选择L135，抗泡剂选择甲基硅油。

实施例五：一种多功能机油润滑油，按照如下方法制得：

1、抗磨剂的制备：称取95kg烷基萘、1.5kg硼酸钙、1.5kg硼酸镧、0.5kg硼砂(粒径为3微米)、4kg纳米陶瓷和2kg有机钼搅拌均匀制得抗磨剂，其中纳米陶瓷由体积比为1:2:1的氮化硼、碳化硅和氮化铝搅拌混合制得。

2、多功能机油润滑油的制备：称取40kg矿物油和50kg聚α合成油在50℃搅拌均匀制得基础油，其中矿物油选择台塑500N，合成油选择PAO-8；在基础油中依次加入15kg抗磨剂、13kg复合抗磨剂、15kg粘度指数剂、1kg降凝剂、1.5kg抗氧剂和0.5kg抗泡剂在68℃搅拌均匀制得多功能机油润滑油。其中复合抗磨剂选择SK58012，粘度指数剂选择SV261，降凝剂选择T602A，抗氧剂选择L57，抗泡剂选择甲基硅油。

测试例：

对实施例一至实施例五制得的多功能机油润滑油按照GB11121-2006进行性能检测，具体测试结果如表1所示。

表1各实施例制得多功能机油润滑油的性能测试结果

采用以上配比制得的多功能机油润滑油流动性较佳，并且闪点较高，传热性能较佳。

取实施例一制得的多功能机油润滑油进行抗磨损和行车实验测试，具体测试结果如表2所示。

表2实施例一制得的多功能机油润滑油的抗磨损和行车实验结果

测试项目	测试结果
		抗磨仪抗磨球砝码负重，砝码	18
温度℃	132
		车辆怠速	600
修复时间h	0.4

由以上结果可知，该多功能机油润滑油可抗击18个抗磨砝码，抗磨性能好，摩擦力小，可以缓解油箱“动力不足”。该多功能机油润滑油的油温相较于常规的润滑油可降低10-30℃，具有较好的降温效果。车辆处于怠速时，将多功能机油润滑油加入车辆中；夏天怠速开空调时，怠速比常规油品低100-200转，和其他的油品在同等条件下更加省燃油。车辆在正常烧机油的情况下，正常怠速20-30min，油温和水温正常后，发动机尾部可渐进式不烧机油，冒蓝烟消失，具有较好的修复功能。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.一种多功能机油润滑油，其特征在于，包括以下以重量份数表示的原料混合而成：基础油65-90份；抗磨剂7.5-15份；复合抗磨剂7-13份；粘度指数剂4-15份；降凝剂0.2-1份；抗氧剂0.2-1.5份；抗泡剂0.1-0.5份；其中抗磨剂包括烷基萘90-95份、硼酸盐2-3份、硼砂0.3-0.5份、纳米陶瓷2-4份、有机钼1-2份；复合抗磨剂为SK58012；纳米陶瓷选自氮化硼、碳化硅或者氮化铝中的一种或几种；硼酸盐包括体积比为1:1的硼酸钙和硼酸镧。

2.根据权利要求1所述的多功能机油润滑油，其特征在于，基础油选自矿物油和/或聚α烯烃合成油。

3.根据权利要求1所述的多功能机油润滑油，其特征在于，粘度指数剂为氢化苯乙烯双烯共聚物。

4.根据权利要求1所述的多功能机油润滑油，其特征在于，降凝剂为聚甲基丙烯酸酯。

5.根据权利要求1所述的多功能机油润滑油，其特征在于，抗泡剂采用甲基硅油。

6.根据权利要求5所述的多功能机油润滑油，其特征在于，硼砂的粒径为1-3微米。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的多功能机油润滑油的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：基础油在40-50℃下搅拌调和，在基础油中依次加入抗磨剂、复合抗磨剂、粘度指数剂、降凝剂、抗氧剂和抗泡剂搅拌均匀制得机油润滑油；在混合过程中保持溶液温度不高于70℃。