CN109468155B - 一种油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油及其制备方法。润滑油是由以重量百分比计的下列组分组成：蓖麻油5‑30、聚醚10‑30、分散剂2‑10、特效剂1‑4、蓖麻油酸甲酯余量。本发明提供的油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油经实验验证与甲醇具有优良的相容性，同时使得该油品具有优良的清净分散性、防锈性及润滑性。另外，制备方法简单、便于操作。

Description

一种油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油及其制备方法
技术领域
本发明属于润滑材料技术领域，尤其是涉及一种油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油及其制备方法。
背景技术
目前，新能源汽车代替燃油车已成为趋势。很多国家已经制定了燃油退市计划，而我国虽没有明确燃油车退市的具体时间，但也相继出台了“双积分”政策、“取消燃油补贴”、“燃油车限行”等一系列政策，让多年以生产燃油车的车企都开始着手研制新能源汽车。随着美国加州等地区将实施更为严格的零排放车型份额规定，而欧洲方面则在持续收紧环保监管政策，市场对于电动汽车的需求将有所增长。
传统汽车可通过加油实现快速续航，然而新能源汽车的续航能力则受电池性能影响。一是受电池容量影响，难以实现长公里续航；二是受充电速率影响，无法实现在不牺牲电池性能前提下的快速充电。以上两方面原因导致新能源汽车难以像传统燃油车一样在普通家庭中推广。汽车领域的研发人员结合了传统汽车和新能源汽车各自的优势，利用发动机作为新能源汽车的续航里程增程器。其中一种是以转子发动机为增程发电机提供动力，进而加大电动车的续航里程。
转子发动机是二十世纪五十年代出现的一种结构新颖的内燃机，它与传统的往复式内燃机相比，具有重量轻、体积小、结构简单、运转平稳等一系列的优点。三角转子发动机结构的主要特点是，它用转子的旋转运动代替了往复机活塞的往复运动，可赋予新能源汽车更高的续航能力，更平顺的加速能力。转子发动机在低速度稳定的发动机转速下特别有效，在电动汽车中，小而轻的单元将发挥同样的作用，产生电力对电池进行充电，而不是驱动车轮。它可以在排放很少的情况下为汽车充电，在燃煤电力区域甚至比插电充电排放更少。
转子发动机还有一个很大的好处是，在不做任何结构改变的情况下，可以使用汽油、喷气式飞机燃料、柴油、航空煤油及醇类等多种燃料而保持燃烧性能基本不变。转子发动机以低价位的甲醇作为燃料，具有性价比高的特点。实际操作中可以在油箱中加入润滑油和甲醇的混合油，吸入气缸的混合气中含有一小部分的机油，从而实现润滑。然而，市场上现有的发动机油与甲醇燃料不相容，从而造成油品无法使用，因此迫切需求一种相容性良好的润滑油来解决以上问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油及其制备方法。
为了达到上述目的，本发明提供的油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油是由以重量百分比计的下列组分组成：
蓖麻油5-30
聚醚10-30
分散剂2-10
特效剂1-4
蓖麻油酸甲酯余量。
所述的分散剂采用聚醚胺，重均分子量为800-1200。
所述的特效剂采用脂肪酸二乙醇酰胺。
所述的蓖麻油采用一级精制蓖麻油。
所述的聚醚采用聚丙二醇或丙二醇嵌段聚醚，平均分子量为600-2000g/mol。
本发明提供的油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油的制备方法是将上述各组分在45℃-60℃的温度下充分搅拌2-3小时，直到组合物均匀即可即成所述的油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油。
本发明提供的油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油经实验验证与甲醇具有优良的相容性，同时使得该油品具有优良的清净分散性、防锈性及润滑性。另外，制备方法简单、便于操作。
具体实施方式
本发明采用聚醚胺作为分散剂，其具有较高的表面活性，是一种具有清净、分散、抗氧和防锈性能的功能添加剂。聚醚胺具有洗涤作用，能将已经吸附在部件表面上的漆膜和积炭洗涤下来，分散和悬浮在油中通过过滤器除去，从而使发动机活塞及其它零件的金属表面保持清洁，从而能正常工作。聚醚胺还具有增溶作用，作为一种胺类表面活性剂，能将本来在油中不能溶解的固体或液体物质增溶于由多个表面活性剂分子集合而成的胶束中心，在使用过程中，它将含有羟基、羰基、羧基的含氧化合物、含有硝基化合物、水分等增溶到胶束中，形成胶体，防止进一步氧化与缩合，以减少发动机部件上有害沉积物的形成与聚集。聚醚胺还具有酸中和作用，可以中和润滑油氧化生成的酸，阻止其进一步缩合，因而减少高分子量聚合物，同时还可以防止这些酸性物质对发动机部件的腐蚀。
本发明采用脂肪酸二乙醇酰胺作为特效剂，其性状为淡黄色至琥珀色粘稠液体，具备非离子表面活性，没有浊点，有乳化、防锈、防腐蚀等性能。由脂肪酸和二乙醇胺为原料制备，常规先将脂肪酸和一定量的二乙醇胺进行脱水缩合反应，然后加入剩余的二乙醇胺和碱性催化剂进行氨解反应，最后用活性白土吸附处理，过滤得脂肪酸二乙醇酰胺。
蓖麻油在润滑油组成中可增强油膜强度，其具有许多独特的性质，含有大量的蓖麻油酸，易溶解于乙醇，这一特性使蓖麻油与其它油脂容易区别。蓖麻油粘度比一般油脂高，且摩擦系数较低。其低温流动性好，在-22℃时仍可流动，-50℃急冷后无混浊，是航空和高速机械理想的润滑油及动力皮带的保护油。蓖麻油在空气中几乎不发生氧化酸败，储藏稳定性好，是典型的不干性液体油。
聚醚一般具有较低的凝点，低温流动性好。由于聚醚的分子极性，可在金属表面形成非常稳定的具有大吸附力和承载能力的润滑剂膜，具有较低的摩擦系数与较强的抗剪切能力。
蓖麻油酸甲酯是无色至黄色液体，具有一定的助溶性和燃烧性，可由蓖麻油和甲醇酯交换制备或者由蓖麻油酸和甲醇酯化得到。
下面结合具体实施例详细说明本发明。
实施例1
本实施例提供的油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油由重量计的下列组分组成：
组分 含量(重量)
聚醚胺 2
脂肪酸二乙醇酰胺 4
精制蓖麻油 30
聚丙二醇600 10
蓖麻油酸甲酯 54
制备方法是将上述各组分在45℃下充分搅拌3小时，直到组合物均匀即可即成所述的油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油。
实施例2
本实施例提供的油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油由重量计的下列组分组成：
组分 含量(重量)
聚醚胺 7
脂肪酸二乙醇酰胺 1
精制蓖麻油 15
聚丙二醇1000 15
蓖麻油酸甲酯 62
制备方法是将上述各组分在50℃下充分搅拌2小时，直到组合物均匀即可即成所述的油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油。
实施例3
本实施例提供的油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油由重量计的下列组分组成：
组分 含量(重量)
聚醚胺 10
脂肪酸二乙醇酰胺 2
精制蓖麻油 5
聚丙二醇2000 10
蓖麻油酸甲酯 73
制备方法是将上述各组分在60℃下充分搅拌2小时，直到组合物均匀即可即成所述的油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油。
实施例4
本实施例提供的油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油由重量计的下列组分组成：
组分 含量(重量)
聚醚胺 10
脂肪酸二乙醇酰胺 2
精制蓖麻油 20
丙二醇嵌段聚醚1000 30
蓖麻油酸甲酯 38
制备方法是将上述各组分在50℃下充分搅拌2.5小时，直到组合物均匀即可即成所述的油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油。
为了验证本发明提供的油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油的效果，本发明人将上述实验例制备的油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油、硝基甲烷与甲醇以30：10：70的体积比混合而混合燃料，该混合燃料呈透明状，放置三个月未出现不分层。经使用，发动机运行良好，未出现明显故障磨损。发动机内部较为清洁、无明显积碳。
以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述的实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油，其特征在于：所述的油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油是由以重量百分比计的下列组分组成：
蓖麻油5-30
聚醚10-30
分散剂2-10
特效剂1-4
蓖麻油酸甲酯余量；
所述的蓖麻油采用一级精制蓖麻油；
所述的分散剂采用聚醚胺，重均分子量为800-1200；
所述的特效剂采用脂肪酸二乙醇酰胺；
制备方法是将上述各组分在45℃-60℃的温度下充分搅拌2-3小时，直到组合物均匀即可即成所述的油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油。
2.根据权利要求1所述的油脂基甲醇燃料转子发动机专用润滑油，其特征在于：所述的聚醚采用聚丙二醇或丙二醇嵌段聚醚，平均分子量为600-2000g/mol。
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