CN109679752A - 一种采用渗透层技术的可降解润滑油及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种采用渗透层技术的可降解润滑油及其制备方法，将精致蓖麻油和三羟甲基丙烷油酸酯置于容器中，于50℃～60℃条件下反应1～2小时，然后加入烷基化二苯胺和磺酸镁，在温度为60℃～70℃继续反应1～2小时，然后过滤，得到混合合成酯；将制备的混合合成酯与有机氮钼富勒烯润滑剂(专利号201510488974.3)和硼化氨基酯(专利号：201410733851.7)混合，搅拌均匀后在温度80～90℃条件下，反应1～2小时；冷却到40～50℃，加入聚异丁烯多丁二酰亚胺，继续反应1～2小时最后过滤，得到生产方法简单、粘温性好、具有渗透层结构的的不但可以用于传统的发动机中，更可用于低黏度新型节能型发动机中的采用渗透层技术的可降解润滑油。

Description

一种采用渗透层技术的可降解润滑油及其制备方法
技术领域
本发明属于润滑剂领域，具体地说涉及一种油溶性采用渗透层技术的可降解润滑油及其制备方法。
背景技术
我国汽车保有量已近3亿辆，此外我国还有4000多万辆农用汽车和6000万辆摩托车。如此巨大的机动车保有量，为我国润滑油企业的发展提供了难得的机遇。我国是仅次于美国的世界第二大润滑油生产国，也是第二大成品润滑油消费国，在全部润滑油产品中，车用油约占60％以上。我国对车用润滑油的需求以每年3％的速度增长，远大于世界年均增长1％的速度。
随着中国经济向高端化、向第三产业发展，中国润滑油市场面临着空前的洗牌局面，未来车用润滑油向着低粘度、长寿命、环保这三个方向发展。
为了适应这种低粘度、长寿命、环保发动机的需要，各大科研机构、润滑油厂家也在积极研发适应未来发展需求的环保可降解低黏度、润滑性极佳的发动机油，这种润滑剂机油必须同时满足以下几个特点：环保可降解、粘温性能好、使用周期长、黏度低节省燃油、抗磨减摩好。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种生产方法简单、粘温性好、抗磨减摩抗氧化性好的采用渗透层技术的可降解润滑油及其制备方法，是一种油溶性发动机润滑剂，使用效果显著。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种采用渗透层技术的可降解润滑油制备方法，包括以下步骤：
1)混合合成酯的合成
将精致蓖麻油和三羟甲基丙烷油酸酯置于容器中，于50℃～60℃条件下反应1～2小时，然后加入烷基化二苯胺和磺酸镁，在温度为60℃～70℃继续反应1～2小时，过滤，得到混合合成酯；按质量比，精致蓖麻油：三羟甲基丙烷油酸酯：烷基化二苯胺：磺酸镁＝100：40～60：4～6：2～3；
2)采用渗透层技术的可降解润滑油的合成
将1)中制备的混合合成酯与有机氮钼富勒烯润滑剂和硼化氨基酯混合，搅拌均匀后在温度80～90℃条件下，反应1～2小时；冷却到40～50℃，加入聚异丁烯多丁二酰亚胺，继续反应1～2小时最后过滤，得到黄色采用渗透层技术的可降解润滑油；其中混合合成酯、有机氮钼富勒烯、硼化氨基酯、聚异丁烯多丁二酰亚胺的质量比＝100：1～3：3～5：6～10。
所述混合合成酯：有机氮钼富勒烯：硼化氨基酯：聚异丁烯多丁二酰亚胺的质量比＝100：1：3：6；精致蓖麻油：三羟甲基丙烷油酸酯：烷基化二苯胺：合成磺酸镁的质量比＝100：40：4：2。
所述磺酸镁为合成磺酸镁。
上述制备方法制得的采用渗透层技术的可降解润滑油。
本发明的有益效果是：
1、渗透层结构的摩擦系数为0.03以下，比其他润滑油降低70％以上。
2、黏度指数高达175以上：普通润滑油黏度指数为120左右。
3、节省燃油：黏度低润滑性好，实车检测可以节油燃油10％以上。
4、延长换油周期：可以延长一倍以上的换油周期。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
本发明的采用渗透层技术的可降解润滑油制备方法，包括以下步骤：
1)混合合成酯的合成
将精致蓖麻油和三羟甲基丙烷油酸酯置于容器中，于50℃～60℃条件下反应1～2小时，然后加入烷基化二苯胺和磺酸镁，在温度为60℃～70℃继续反应1～2小时，过滤，得到混合合成酯；按质量比，精致蓖麻油：三羟甲基丙烷油酸酯：烷基化二苯胺：磺酸镁＝100：40～60：4～6：2～3；
2)采用渗透层技术的可降解润滑油的合成
将1)中制备的混合合成酯与有机氮钼富勒烯润滑剂和硼化氨基酯混合，搅拌均匀后在温度80～90℃条件下，反应1～2小时；冷却到40～50℃，加入聚异丁烯多丁二酰亚胺，继续反应1～2小时最后过滤，得到黄色采用渗透层技术的可降解润滑油；其中混合合成酯、有机氮钼富勒烯、硼化氨基酯、聚异丁烯多丁二酰亚胺的质量比＝100：1～3：3～5：6～10。
所述混合合成酯：有机氮钼富勒烯：硼化氨基酯：聚异丁烯多丁二酰亚胺的质量比＝100：1：3：6；精致蓖麻油：三羟甲基丙烷油酸酯：烷基化二苯胺：合成磺酸镁的质量比＝100：40：4：2。
所述磺酸镁为合成磺酸镁。
上述制备方法制得的采用渗透层技术的可降解润滑油。
有机氮钼富勒烯润滑剂见CN201510488974.3有机氮钼富勒烯润滑剂的制备方法制得。硼化氨基酯见CN201410733851.7硼化氨基酯润滑油添加剂的制备方法制得。
采用有机氮钼富勒烯和硼化氨基酯，酯类物理膜、化学反应膜、多种元素渗透层多重润滑技术，能使润滑油增加油膜强度，减小摩擦系数，提高抗磨损能力，降低运动部件之间的摩擦磨损，起到其他普通润滑油难以达到的抗磨、减摩、磨痕修复等效果
实验数据表明，这种新型节能环保可降解渗透层技术润滑油，摩擦系数可以降低到0.03以下(常规发动机油的摩擦系数是0.1左右)，四球机40公斤力60分钟长摩实验，磨斑直径只有0.3mm左右(常规发动机油的磨斑直径是0.50左右)。
本发明中，首先以精致蓖麻油和三羟甲基丙烷油酸酯反应，再加入烷基化二苯胺和合成磺酸镁反应，得到有利于下步良好反应的混合合成酯，然后与有机氮钼富勒烯、硼化氨基酯、聚异丁烯多丁二酰亚胺反应，从而制成粘温性能好、使用周期长、黏度低节省燃油、抗磨减摩好的润滑油。
实施例1
1)混合合成酯的合成
将精致蓖麻油和三羟甲基丙烷油酸酯置于容器中，于50℃条件下反应1小时，然后加入烷基化二苯胺和合成磺酸镁，在温度为60℃继续反应1小时，然后过滤，得到黄色混合合成酯；
精致蓖麻油：三羟甲基丙烷油酸酯：烷基化二苯胺：合成磺酸镁＝100：40：4：2；
2)采用渗透层技术的可降解润滑油的合成
将1)中制备的混合合成酯100克与有机氮钼富勒烯润滑剂1克和硼化氨基酯3克混合，搅拌均匀后在温度80℃条件下，反应1小时；冷却到50℃，加入聚异丁烯多丁二酰亚胺6克，继续反应1小时最后过滤，得到黄色采用渗透层技术的可降解润滑油；
产品的减摩抗磨性和承载能力的考察：利用四球机测定，设定载荷(温度25℃，负荷392N，速度1200R/min，时间60min)下的极压和减摩抗磨性能，四球试验所用的钢球为直径12.7mm的GCR钢球，试验表明产品具有良好的极压和减摩抗磨性能。通过对比，直接采用润滑油，磨斑直径达到0.1mm。本实施例制备产品，磨斑直径达到0.29mm，摩擦系数0.0287；标黏度指数178。
实施例2
1)混合合成酯的合成
将精致蓖麻油和三羟甲基丙烷油酸酯置于容器中，于60℃条件下反应2小时，然后加入烷基化二苯胺和合成磺酸镁，在温度为70℃继续反应2小时，然后过滤，得到黄色混合合成酯；
精致蓖麻油：三羟甲基丙烷油酸酯：烷基化二苯胺：合成磺酸镁＝100：60：6：4；
2)采用渗透层技术的可降解润滑油的合成
将1)中制备的混合合成酯100克与有机氮钼富勒烯润滑剂3克和硼化氨基酯5克混合，搅拌均匀后在温度90℃条件下，反应1小时；冷却到40℃，加入聚异丁烯多丁二酰亚胺10克，继续反应1小时最后过滤，得到黄色采用渗透层技术的可降解润滑油；
产品的减摩抗磨性和承载能力的考察：利用四球机测定，设定载荷(温度25℃，负荷392N，速度1200R/min，时间60min)下的极压和减摩抗磨性能，四球试验所用的钢球为直径12.7mm的GCR钢球，试验表明产品具有良好的极压和减摩抗磨性能。通过对比，直接采用润滑油，磨斑直径达到0.1mm。本实施例制备产品，磨斑直径达到0.30mm，摩擦系数0.0293；标黏度指数180。
实施例3
1)混合合成酯的合成
将精致蓖麻油和三羟甲基丙烷油酸酯置于容器中，于55℃条件下反应1.5小时，然后加入烷基化二苯胺和合成磺酸镁，在温度为65℃继续反应1.5小时，然后过滤，得到黄色混合合成酯；
精致蓖麻油：三羟甲基丙烷油酸酯：烷基化二苯胺：合成磺酸镁＝100：50：5：3；
2)采用渗透层技术的可降解润滑油的合成
将1)中制备的混合合成酯100克与有机氮钼富勒烯润滑剂2克和硼化氨基酯4克混合，搅拌均匀后在温度85℃条件下，反应1.5小时；冷却到45℃，加入聚异丁烯多丁二酰亚胺8克，继续反应1.5小时最后过滤，得到黄色采用渗透层技术的可降解润滑油；
产品的减摩抗磨性和承载能力的考察：利用四球机测定，设定载荷(温度25℃，负荷392N，速度1200R/min，时间60min)下的极压和减摩抗磨性能，四球试验所用的钢球为直径12.7mm的GCR钢球，试验表明产品具有良好的极压和减摩抗磨性能。通过对比，直接采用润滑油，磨斑直径达到0.1mm。本实施例制备产品，磨斑直径达到0.27mm，摩擦系数0.0268；标黏度指数177。
实施例4
1)混合合成酯的合成
将精致蓖麻油和三羟甲基丙烷油酸酯置于容器中，于50℃条件下反应1小时，然后加入烷基化二苯胺和合成磺酸镁，在温度为65℃继续反应2小时，然后过滤，得到黄色混合合成酯；
精致蓖麻油：三羟甲基丙烷油酸酯：烷基化二苯胺：合成磺酸镁＝100：45：5.5：2.5；
2)采用渗透层技术的可降解润滑油的合成
将1)中制备的混合合成酯100克与有机氮钼富勒烯润滑剂2.5克和硼化氨基酯4.5克混合，搅拌均匀后在温度80℃条件下，反应1小时；冷却到50℃，加入聚异丁烯多丁二酰亚胺9克，继续反应1.5小时最后过滤，得到黄色采用渗透层技术的可降解润滑油；
产品的减摩抗磨性和承载能力的考察：利用四球机测定，设定载荷(温度25℃，负荷392N，速度1200R/min，时间60min)下的极压和减摩抗磨性能，四球试验所用的钢球为直径12.7mm的GCR钢球，试验表明产品具有良好的极压和减摩抗磨性能。通过对比，直接采用润滑油，磨斑直径达到0.1mm。本实施例制备产品，磨斑直径达到0.29mm，摩擦系数0.0299；标黏度指数175。
综上所述，本发明的内容并不局限在上述的实施例中，相同领域内的有识之士可以在本发明的技术指导思想之内可以轻易提出其他的实施例，但这种实施例都包括在本发明的范围之内。

Claims (4)

1.一种采用渗透层技术的可降解润滑油制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)混合合成酯的合成
将精致蓖麻油和三羟甲基丙烷油酸酯置于容器中，于50℃～60℃条件下反应1～2小时，然后加入烷基化二苯胺和磺酸镁，在温度为60℃～70℃继续反应1～2小时，过滤，得到混合合成酯；按质量比，精致蓖麻油：三羟甲基丙烷油酸酯：烷基化二苯胺：磺酸镁＝100：40～60：4～6：2～3；
2)采用渗透层技术的可降解润滑油的合成
将1)中制备的混合合成酯与有机氮钼富勒烯润滑剂和硼化氨基酯混合，搅拌均匀后在温度80～90℃条件下，反应1～2小时；冷却到40～50℃，加入聚异丁烯多丁二酰亚胺，继续反应1～2小时最后过滤，得到黄色采用渗透层技术的可降解润滑油；其中混合合成酯、有机氮钼富勒烯、硼化氨基酯、聚异丁烯多丁二酰亚胺的质量比＝100：1～3：3～5：6～10。
2.根据权利要求1所述采用渗透层技术的可降解润滑油制备方法，其特征在于，所述混合合成酯：有机氮钼富勒烯：硼化氨基酯：聚异丁烯多丁二酰亚胺的质量比＝100：1：3：6；精致蓖麻油：三羟甲基丙烷油酸酯：烷基化二苯胺：合成磺酸镁的质量比＝100：40：4：2。
3.根据权利要求1所述采用渗透层技术的可降解润滑油制备方法，其特征在于，所述磺酸镁为合成磺酸镁。
4.如权利要求1-3任一项所述制备方法制得的采用渗透层技术的可降解润滑油。
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