CN108913320A - 一种发动机低摩擦表面处理液及其制备方法 - Google Patents

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李健
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Abstract

本发明提出一种发动机低摩擦表面处理液及其制备方法，其特征在于：包括以下质量比成分：10‑15份二硫化钼、8‑10份丙基三甲氧基硅烷、2‑4份硬脂酸、20‑30份乙二醇、8‑10份聚丙烯酸钠、15‑20份三羟甲基丙烷、12‑15份聚乙烯蜡、5‑8份硼酸、1‑3份有机酸、5‑7份硝酸锰、8‑10份氧化锌、1‑3份促进剂和40‑50份去离子水；本发明提出通过超音速气流粉碎机粉碎处理的二硫化钼微粉粉质细腻，分散性好，二硫化钼微粉在液体内可以扩散均匀，制成的发动机低摩擦表面处理液降低表面摩擦力的效果好，可以有效提高发动机表面的润滑性、降低界面粘附性能，降低功率损耗、减轻磨损，延长发动机使用寿命。

Description

一种发动机低摩擦表面处理液及其制备方法
技术领域
本发明涉及处理液领域，尤其涉及一种发动机低摩擦表面处理液及其制备方法。
背景技术
发动机(Engine)是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器，包括如内燃机(汽油发动机等)、外燃机(斯特林发动机、蒸汽机等)、电动机等，如内燃机通常是把化学能转化为机械能。
发动机工作时，曲轴轴颈与轴承、凸轮轴轴颈与轴承和活塞环与气缸壁之间以很高的速度作相对运动，金属表面摩擦力很大，金属表面之间的摩擦增大会增大发动机内部的功率消耗，零部件工作表面会迅速磨损，同时摩擦产生的热量和发动机本身内部的高温环境会对一些金属零件的表面祈祷高温熔化和腐蚀的影响，导致发动机无法正常运转，缩短了发动机的使用寿命和发动机的工作稳定性。因此，本发明提出一种发动机低摩擦表面处理液及其制备方法，以解决现有技术中的不足之处。
发明内容
针对上述问题，本发明提出通过超音速气流粉碎机粉碎处理的二硫化钼微粉粉质细腻，分散性好，二硫化钼微粉在液体内可以扩散均匀，制成的发动机低摩擦表面处理液降低表面摩擦力的效果好。
本发明提出一种发动机低摩擦表面处理液，包括以下质量比成分：10-15份二硫化钼、8-10份丙基三甲氧基硅烷、2-4份硬脂酸、20-30份乙二醇、8-10份聚丙烯酸钠、15-20份三羟甲基丙烷、12-15份聚乙烯蜡、5-8份硼酸、1-3份有机酸、5-7份硝酸锰、8-10份氧化锌、1-3份促进剂和40-50份去离子水。
进一步改进在于：包括以下质量比成分：15份二硫化钼、9份丙基三甲氧基硅烷、3份硬脂酸、25份乙二醇、9份聚丙烯酸钠、16份三羟甲基丙烷、14份聚乙烯蜡、6份硼酸、2份有机酸、6份硝酸锰、10份氧化锌、2份促进剂和45份去离子水。
进一步改进在于：所述有机酸为柠檬酸或酒石酸中的一种，所述促进剂为三乙醇胺。
一种发动机低摩擦表面处理液的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：将去离子水按照1：2：7的比例分成三份，依次标记为第一去离子水、第二去离子水和第三去离子水；
步骤二：将二硫化钼、丙基三甲氧基硅烷、硬脂酸和第一去离子水加入搅拌釜内进行搅拌，制成第一混合液取出备用；
步骤三：将硼酸、有机酸、硝酸锰、氧化锌、促进剂和第二去离子水加入搅拌釜内进行搅拌，制成第二混合液取出备用；
步骤四：将聚丙烯酸钠进行粉碎处理，制成将聚丙烯酸钠粉末，再将聚丙烯酸钠粉末、聚乙烯蜡、三羟甲基丙烷和乙二醇加入搅拌釜内进行搅拌混合，制成第三混合液取出备用；
步骤五：将第一混合液、第二混合液、第三混合液和第三去离子水加入搅拌釜内，进行快速搅拌，制成发动机低摩擦表面处理液。
进一步改进在于：所述步骤二中先将二硫化钼加入超音速气流粉碎机内进行粉碎，粉碎粒级为过1800-2000目筛，得到二硫化钼微粉，再将二硫化钼微粉、丙基三甲氧基硅烷、硬脂酸和第一去离子水加入搅拌釜内进行搅拌20-30分钟，制成第一混合液取出备用。
进一步改进在于：所述步骤三中先将硼酸和第二去离子水加入搅拌釜内进行搅拌10-15分钟，再加入有机酸进行搅拌10分钟，最后将硝酸锰、氧化锌和促进剂依次加入搅拌釜内，搅拌釜内升温至280-300摄氏度，进行搅拌35-40分钟，搅拌后自然冷却至常温，制成第二混合液取出备用。
进一步改进在于：在所述步骤四的粉碎处理中，将聚丙烯酸钠加入超微粉碎机内进行粉碎处理，制成聚丙烯酸钠粉末，粉碎粒级为过1200-1400目筛，粉碎机内温度为0-5摄氏度。
进一步改进在于：所述步骤四中先将聚乙烯蜡加入搅拌釜内，搅拌釜内升温至140摄氏度，进行搅拌10-15分钟，再将乙二醇加入搅拌釜内进行搅拌30分钟，然后将搅拌釜内降温至45-55摄氏度，最后将聚丙烯酸钠粉末和三羟甲基丙烷加入搅拌釜内进行搅拌30分钟，制成第三混合液取出备用。
进一步改进在于：所述步骤五中先将第一混合液和第二混合液加入搅拌釜内，搅拌釜内温度控制在20-25摄氏度，进行快速搅拌40-50分钟，最后加入第三混合液和第三去离子水进行快速搅拌30分钟，快速搅拌后进行静置沉淀1-2小时，然后继续进行快速搅拌2-3小时，制成发动机低摩擦表面处理液。
进一步改进在于：所述步骤二和步骤三中搅拌釜内的搅拌转速均为250-300转/分钟，所述步骤四中搅拌釜内的搅拌转速为300-320转/分钟，所述步骤五中搅拌釜内的快速搅拌转速为400-450转/分钟。
本发明的有益效果为：通过超音速气流粉碎机粉碎处理的二硫化钼微粉粉质细腻，分散性好，二硫化钼微粉在液体内可以扩散均匀，制成的发动机低摩擦表面处理液降低表面摩擦力的效果好，通过二硫化钼在发动机零件表面摩形成保护膜，可以防止发动机零件表面被氧化，并且保护膜贴附力增强，不易在高温的发动机环境内剥落，稳定性强，通过组成成分聚丙烯酸钠可以提高处理液对温度变化的稳定性，聚丙烯酸钠具有固定金属离子的作用，能阻止金属离子对发动机表面产生消极作用，可以有效提高发动机表面的润滑性、减少摩擦、降低界面粘附性能，降低功率损耗、减轻磨损，延长发动机使用寿命，同时本发明的发动机低摩擦表面处理液制备方法简单方便，可以节约人工与成本，可以最大限度的利用原料来提高经济效益。
具体实施方式
为了使发明实现的技术手段、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例一
一种发动机低摩擦表面处理液，包括以下质量比成分：10份二硫化钼、8份丙基三甲氧基硅烷、2份硬脂酸、20份乙二醇、8份聚丙烯酸钠、15份三羟甲基丙烷、12份聚乙烯蜡、5份硼酸、1份有机酸、5份硝酸锰、8份氧化锌、1份促进剂和40份去离子水。
一种发动机低摩擦表面处理液的制备方法
步骤一：将去离子水按照1：2：7的比例分成三份，依次标记为第一去离子水、第二去离子水和第三去离子水；
步骤二：先将二硫化钼加入超音速气流粉碎机内进行粉碎，粉碎粒级为过2000目筛，得到二硫化钼微粉，再将二硫化钼微粉、丙基三甲氧基硅烷、硬脂酸和第一去离子水加入搅拌釜内进行搅拌25分钟，制成第一混合液取出备用，搅拌釜内的搅拌转速均为280转/分钟；
步骤三：先将硼酸和第二去离子水加入搅拌釜内进行搅拌15分钟，再加入柠檬酸为进行搅拌10分钟，最后将硝酸锰、氧化锌和三乙醇胺依次加入搅拌釜内，搅拌釜内升温至300摄氏度，进行搅拌40分钟，搅拌后自然冷却至常温，制成第二混合液取出备用，搅拌釜内的搅拌转速均为280转/分钟；
步骤四：先将聚乙烯蜡加入搅拌釜内，搅拌釜内升温至140摄氏度，进行搅拌15分钟，再将乙二醇加入搅拌釜内进行搅拌30分钟，然后将搅拌釜内降温至55摄氏度，将聚丙烯酸钠加入超微粉碎机内进行粉碎处理，制成聚丙烯酸钠粉末，粉碎粒级为过1300目筛，粉碎机内温度为0摄氏度，最后将聚丙烯酸钠粉末和三羟甲基丙烷加入搅拌釜内进行搅拌30分钟，制成第三混合液取出备用，搅拌釜内的搅拌转速为320转/分钟；
步骤五：先将第一混合液和第二混合液加入搅拌釜内，搅拌釜内温度控制在25摄氏度，进行快速搅拌45分钟，最后加入第三混合液和第三去离子水进行快速搅拌30分钟，快速搅拌后进行静置沉淀1.5小时，然后继续进行快速搅拌3小时，制成发动机低摩擦表面处理液，搅拌釜内的快速搅拌转速为450转/分钟。
实施例二
一种发动机低摩擦表面处理液，包括以下质量比成分：13份二硫化钼、9份丙基三甲氧基硅烷、3份硬脂酸、25份乙二醇、9份聚丙烯酸钠、18份三羟甲基丙烷、13份聚乙烯蜡、6份硼酸、2份有机酸、6份硝酸锰、9份氧化锌、2份促进剂和45份去离子水。
一种发动机低摩擦表面处理液的制备方法
步骤一：将去离子水按照1：2：7的比例分成三份，依次标记为第一去离子水、第二去离子水和第三去离子水；
步骤二：先将二硫化钼加入超音速气流粉碎机内进行粉碎，粉碎粒级为过2000目筛，得到二硫化钼微粉，再将二硫化钼微粉、丙基三甲氧基硅烷、硬脂酸和第一去离子水加入搅拌釜内进行搅拌25分钟，制成第一混合液取出备用，搅拌釜内的搅拌转速均为280转/分钟；
步骤三：先将硼酸和第二去离子水加入搅拌釜内进行搅拌15分钟，再加入柠檬酸为进行搅拌10分钟，最后将硝酸锰、氧化锌和三乙醇胺依次加入搅拌釜内，搅拌釜内升温至300摄氏度，进行搅拌40分钟，搅拌后自然冷却至常温，制成第二混合液取出备用，搅拌釜内的搅拌转速均为280转/分钟；
步骤四：先将聚乙烯蜡加入搅拌釜内，搅拌釜内升温至140摄氏度，进行搅拌15分钟，再将乙二醇加入搅拌釜内进行搅拌30分钟，然后将搅拌釜内降温至55摄氏度，将聚丙烯酸钠加入超微粉碎机内进行粉碎处理，制成聚丙烯酸钠粉末，粉碎粒级为过1300目筛，粉碎机内温度为0摄氏度，最后将聚丙烯酸钠粉末和三羟甲基丙烷加入搅拌釜内进行搅拌30分钟，制成第三混合液取出备用，搅拌釜内的搅拌转速为320转/分钟；
步骤五：先将第一混合液和第二混合液加入搅拌釜内，搅拌釜内温度控制在25摄氏度，进行快速搅拌45分钟，最后加入第三混合液和第三去离子水进行快速搅拌30分钟，快速搅拌后进行静置沉淀1.5小时，然后继续进行快速搅拌3小时，制成发动机低摩擦表面处理液，搅拌釜内的快速搅拌转速为450转/分钟。
实施例三
一种发动机低摩擦表面处理液，包括以下质量比成分：15份二硫化钼、10份丙基三甲氧基硅烷、4份硬脂酸、30份乙二醇、10份聚丙烯酸钠、20份三羟甲基丙烷、15份聚乙烯蜡、8份硼酸、3份有机酸、7份硝酸锰、10份氧化锌、3份促进剂和50份去离子水。
一种发动机低摩擦表面处理液的制备方法
步骤一：将去离子水按照1：2：7的比例分成三份，依次标记为第一去离子水、第二去离子水和第三去离子水；
步骤二：先将二硫化钼加入超音速气流粉碎机内进行粉碎，粉碎粒级为过2000目筛，得到二硫化钼微粉，再将二硫化钼微粉、丙基三甲氧基硅烷、硬脂酸和第一去离子水加入搅拌釜内进行搅拌25分钟，制成第一混合液取出备用，搅拌釜内的搅拌转速均为280转/分钟；
步骤三：先将硼酸和第二去离子水加入搅拌釜内进行搅拌15分钟，再加入柠檬酸为进行搅拌10分钟，最后将硝酸锰、氧化锌和三乙醇胺依次加入搅拌釜内，搅拌釜内升温至300摄氏度，进行搅拌40分钟，搅拌后自然冷却至常温，制成第二混合液取出备用，搅拌釜内的搅拌转速均为280转/分钟；
步骤四：先将聚乙烯蜡加入搅拌釜内，搅拌釜内升温至140摄氏度，进行搅拌15分钟，再将乙二醇加入搅拌釜内进行搅拌30分钟，然后将搅拌釜内降温至55摄氏度，将聚丙烯酸钠加入超微粉碎机内进行粉碎处理，制成聚丙烯酸钠粉末，粉碎粒级为过1300目筛，粉碎机内温度为0摄氏度，最后将聚丙烯酸钠粉末和三羟甲基丙烷加入搅拌釜内进行搅拌30分钟，制成第三混合液取出备用，搅拌釜内的搅拌转速为320转/分钟；
步骤五：先将第一混合液和第二混合液加入搅拌釜内，搅拌釜内温度控制在25摄氏度，进行快速搅拌45分钟，最后加入第三混合液和第三去离子水进行快速搅拌30分钟，快速搅拌后进行静置沉淀1.5小时，然后继续进行快速搅拌3小时，制成发动机低摩擦表面处理液，搅拌釜内的快速搅拌转速为450转/分钟。
根据实施例一、实施例二和实施例三可以得出，在本发明中，质量比成分为：0-15份二硫化钼、8-10份丙基三甲氧基硅烷、2-4份硬脂酸、20-30份乙二醇、8-10份聚丙烯酸钠、15-20份三羟甲基丙烷、12-15份聚乙烯蜡、5-8份硼酸、1-3份有机酸、5-7份硝酸锰、8-10份氧化锌、1-3份促进剂和40-50份去离子水制备出的发动机低摩擦表面处理液分散性好，低表面摩擦力的效果好，降低发动机表面粘附性能的效果好。
本发明的有益效果为：通过超音速气流粉碎机粉碎处理的二硫化钼微粉粉质细腻，分散性好，二硫化钼微粉在液体内可以扩散均匀，制成的发动机低摩擦表面处理液降低表面摩擦力的效果好，通过二硫化钼在发动机零件表面摩形成保护膜，可以防止发动机零件表面被氧化，并且保护膜贴附力增强，不易在高温的发动机环境内剥落，稳定性强，通过组成成分聚丙烯酸钠可以提高处理液对温度变化的稳定性，聚丙烯酸钠具有固定金属离子的作用，能阻止金属离子对发动机表面产生消极作用，可以有效提高发动机表面的润滑性、减少摩擦、降低界面粘附性能，降低功率损耗、减轻磨损，延长发动机使用寿命，同时本发明的发动机低摩擦表面处理液制备方法简单方便，可以节约人工与成本，可以最大限度的利用原料来提高经济效益。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种发动机低摩擦表面处理液，其特征在于：包括以下质量比成分：10-15份二硫化钼、8-10份丙基三甲氧基硅烷、2-4份硬脂酸、20-30份乙二醇、8-10份聚丙烯酸钠、15-20份三羟甲基丙烷、12-15份聚乙烯蜡、5-8份硼酸、1-3份有机酸、5-7份硝酸锰、8-10份氧化锌、1-3份促进剂和40-50份去离子水。
2.根据权利要求1所述的一种发动机低摩擦表面处理液，其特征在于：包括以下质量比成分：15份二硫化钼、9份丙基三甲氧基硅烷、3份硬脂酸、25份乙二醇、9份聚丙烯酸钠、16份三羟甲基丙烷、14份聚乙烯蜡、6份硼酸、2份有机酸、6份硝酸锰、10份氧化锌、2份促进剂和45份去离子水。
3.根据权利要求1所述的一种发动机低摩擦表面处理液，其特征在于：所述有机酸为柠檬酸或酒石酸中的一种，所述促进剂为三乙醇胺。
4.一种发动机低摩擦表面处理液的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：将去离子水按照1：2：7的比例分成三份，依次标记为第一去离子水、第二去离子水和第三去离子水；
步骤二：将二硫化钼、丙基三甲氧基硅烷、硬脂酸和第一去离子水加入搅拌釜内进行搅拌，制成第一混合液取出备用；
步骤三：将硼酸、有机酸、硝酸锰、氧化锌、促进剂和第二去离子水加入搅拌釜内进行搅拌，制成第二混合液取出备用；
步骤四：将聚丙烯酸钠进行粉碎处理，制成将聚丙烯酸钠粉末，再将聚丙烯酸钠粉末、聚乙烯蜡、三羟甲基丙烷和乙二醇加入搅拌釜内进行搅拌混合，制成第三混合液取出备用；
步骤五：将第一混合液、第二混合液、第三混合液和第三去离子水加入搅拌釜内，进行快速搅拌，制成发动机低摩擦表面处理液。
5.根据权利要求4所述的一种发动机低摩擦表面处理液的制备方法，其特征在于：所述步骤二中先将二硫化钼加入超音速气流粉碎机内进行粉碎，粉碎粒级为过1800-2000目筛，得到二硫化钼微粉，再将二硫化钼微粉、丙基三甲氧基硅烷、硬脂酸和第一去离子水加入搅拌釜内进行搅拌20-30分钟，制成第一混合液取出备用。
6.根据权利要求4所述的一种发动机低摩擦表面处理液的制备方法，其特征在于：所述步骤三中先将硼酸和第二去离子水加入搅拌釜内进行搅拌10-15分钟，再加入有机酸进行搅拌10分钟，最后将硝酸锰、氧化锌和促进剂依次加入搅拌釜内，搅拌釜内升温至280-300摄氏度，进行搅拌35-40分钟，搅拌后自然冷却至常温，制成第二混合液取出备用。
7.根据权利要求4所述的一种发动机低摩擦表面处理液的制备方法，其特征在于：在所述步骤四的粉碎处理中，将聚丙烯酸钠加入超微粉碎机内进行粉碎处理，制成聚丙烯酸钠粉末，粉碎粒级为过1200-1400目筛，粉碎机内温度为0-5摄氏度。
8.根据权利要求4所述的一种发动机低摩擦表面处理液的制备方法，其特征在于：所述步骤四中先将聚乙烯蜡加入搅拌釜内，搅拌釜内升温至140摄氏度，进行搅拌10-15分钟，再将乙二醇加入搅拌釜内进行搅拌30分钟，然后将搅拌釜内降温至45-55摄氏度，最后将聚丙烯酸钠粉末和三羟甲基丙烷加入搅拌釜内进行搅拌30分钟，制成第三混合液取出备用。
9.根据权利要求4所述的一种发动机低摩擦表面处理液的制备方法，其特征在于：所述步骤五中先将第一混合液和第二混合液加入搅拌釜内，搅拌釜内温度控制在20-25摄氏度，进行快速搅拌40-50分钟，最后加入第三混合液和第三去离子水进行快速搅拌30分钟，快速搅拌后进行静置沉淀1-2小时，然后继续进行快速搅拌2-3小时，制成发动机低摩擦表面处理液。
10.根据权利要求4所述的一种发动机低摩擦表面处理液的制备方法，其特征在于：所述步骤二和步骤三中搅拌釜内的搅拌转速均为250-300转/分钟，所述步骤四中搅拌釜内的搅拌转速为300-320转/分钟，所述步骤五中搅拌釜内的快速搅拌转速为400-450转/分钟。
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