CN110643410A - 一种合成动力机油及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种合成动力机油及其制备方法,属于动力机油技术领域,合成动力机油的原料包括聚α烯烃、多元醇酯、新戊聚酯、烷基萘、茂金属、粘度指数改进剂、消泡剂、稳定剂、复配功能添加剂,复配功能添加剂包括二硫代磷酸‑O,O‑二异辛酯锌盐、聚乙烯蜡、单硬脂酸甘油酯、氢氧化钙、三氧化二锑、炭黑、富勒烯,且炭黑和富勒烯的重量配比为(3‑6):1,该合成动力机油,其不仅能够有效的分散颗粒物质,而且具有良好的稳定性、抗磨性,并降低运动粘度,使其保持良好的流动性,同时还对发动机具有良好的保护效果,提高了合成动力机油的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及动力机油技术领域,更具体的说,它涉及一种合成动力机油及其制备方法。
背景技术
机油为发动机润滑油,其能够对发动机起到润滑减磨、辅助冷却降温、密封防漏、防锈防蚀、减震缓冲等作用,并被誉为汽车的"血液"。机油由基础油和添加剂两部分组成。基础油是润滑油的主要成分,决定着润滑油的基本性质,添加剂则可弥补和改善基础油性能方面的不足,赋予某些新的性能,是润滑油的重要组成部分。机油分为矿物质机油、合成机油、植物性机油,合成机油是利用化学方法合成制造的机油,由于具有冷启动顺畅、节省燃油、延长发动机使用寿命的优点,受到广泛的关注和使用。但是,现有技术中经常在合成机油中加入纳米粒子,并使纳米粒子分散在合成机油中,用来降低发动机的磨损,但是由于纳米粒子的颗粒较小,纳米粒子很容易在合成机油中形成沉淀,影响其使用效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种合成动力机油,其不仅能够有效的分散颗粒物质,而且具有良好的稳定性、抗磨性,并降低运动粘度,使其保持良好的流动性,同时还对发动机具有良好的保护效果,提高了合成动力机油的使用寿命。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种合成动力机油,按重量份数计,其原料包括聚α烯烃30-40份、多元醇酯10-15份、新戊聚酯5-10份、烷基萘10-15份、茂金属10-15份、粘度指数改进剂5.3-8.4份、消泡剂0.2-0.5份、稳定剂0.4-0.7份、复配功能添加剂3.5-8.5份,所述复配功能添加剂包括二硫代磷酸-O,O-二异辛酯锌盐25-35份、聚乙烯蜡29-40份、单硬脂酸甘油酯9.2-11份、氢氧化钙25-35份、三氧化二锑21-29份、炭黑18-21份、富勒烯3-7份,且所述炭黑和富勒烯的重量配比为(3-6):1。
较优选地,按重量份数计,其原料包括聚α烯烃35份、多元醇酯13份、新戊聚酯7.2份、烷基萘12份、茂金属13份、粘度指数改进剂6.1份、消泡剂0.3份、稳定剂0.6份、复配功能添加剂6.2份,所述复配功能添加剂包括二硫代磷酸-O,O-二异辛酯锌盐30份、聚乙烯蜡35份、单硬脂酸甘油酯10.1份、氢氧化钙30份、三氧化二锑25份、炭黑20份、富勒烯5份,且所述炭黑和富勒烯的重量配比为4:1。
通过采用上述技术方案,在复配功能添加剂中加入炭黑、富勒烯,并对炭黑和富勒烯的配比进行限定,通过复配功能添加剂原料之间的协同作用,以及合成动力机油原料之间的协同作用,使合成动力机油具有良好抗磨性、流动性,而且还具有较低的泡沫性,该合成动力机油,对发动机具有良好的保护效果,并提高了合成动力机油的使用寿命。
较优选地,所述富勒烯为C60。
通过采用上述技术方案,富勒烯是单质碳的第三种同素异形体,其中C60为笼型结构,表现良好的润滑效果,而且还可以有效降低积碳、油泥的产生,同时还起到了良好的清洁效果。
较优选地,所述多元醇酯为季戊四醇酯、三羟甲基丙烷酯中的一种或两种。
较优选地,所述新戊聚酯为己二酸新戊二醇聚酯。
通过采用上述技术方案,对多元醇酯、新戊聚酯进行限定,不仅降低了摩擦系数,促进成膜性,而且使合成动力机油表现出良好的润滑性。
较优选地,所述稳定剂为聚乙二醇单辛基苯基醚。
通过采用上述技术方案,聚乙二醇单辛基苯基醚能够有效的提高原料的分散效果,并提高合成动力机油的稳定性。
较优选地,所述粘度指数改进剂为聚烷基甲基丙烯酸十二酯。
通过采用上述技术方案,聚烷基甲基丙烯酸十二酯能够改善合成动力机油的粘度,并提高其粘度指数,使合成动力机油具有良好的启动性。
较优选地,所述消泡剂为硼化聚异丁烯基丁二酰亚胺。
通过采用上述技术方案,硼化聚异丁烯基丁二酰亚胺能够高效的吸附在泡沫膜的表面上,并降低泡沫表面张力,使泡沫膜变薄、破裂,从而达到消泡的效果。
较优选地,所述复配功能添加剂采用以下方法制备:包括如下步骤:
(1)在不断搅拌的情况下,将富勒烯加入炭黑中,混合均匀,得到混合料a;
(2)在不断搅拌的情况下,将三氧化二锑加入氢氧化钙中,混合均匀,得到混合料b;
(3)在不断搅拌的情况下,将混合料a加入混合料b中,混合均匀,得到混合料c;
(4)将二硫代磷酸-O,O-二异辛酯锌盐、聚乙烯蜡、单硬脂酸甘油酯混合均匀,得到混合料d;
(5)在惰性气体保护、不断搅拌的情况下,将混合料d加热到60℃,搅拌30-40min,然后将混合料c均匀撒入混合料d中,并控制混合料c在50-60min内撒入完毕,继续搅拌20-30min,静置5min,再继续反向搅拌20-30min,冷却、过滤,得到复合功能添加剂。
通过采用上述技术方案,对混合料a、混合料b分别进行混合,然后对混合料c、混合料d分别进行混合,不仅便于控制,而且能够促进各原料的分散效果,而且在惰性气体保护、较高温度的条件下,对混合料c、混合料d进行混合,不仅提高了原料的混合效率,而且降低了氧气对其产生的影响,同时混合料c均匀撒入混合料d中后,继续搅拌,中间静置5min,颗粒物质在不断搅拌的情况下,会处于一个相对稳定的状态,静置5min后,颗粒物质的稳定状态被打破,并静置,然后在继续反向搅拌,使颗粒物质处于运动状态,并重新达到新的稳定状态,提高了合成动力机油的稳定性,并使复配添加剂的制备更容易控制、更稳定。
本发明的目的二在于提供一种制备上述合成动力机油的方法,其不仅便于控制,而且还使合成动力机油具有良好稳定性的优点。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种制备上述合成动力机油的方法,包括如下步骤:
S1、在惰性气体保护下,将多元醇酯、新戊聚酯加入聚α烯烃中,升温至40℃,搅拌30-40min,然后加入消泡剂、稳定剂,继续搅拌20-30min,得到混合物a;
S2、在惰性气体保护下,将茂金属加入烷基萘中,升温至40℃,搅拌20-30min,得到混合物b;
S3、在惰性气体保护、不断搅拌、温度为40℃的条件下,将混合物b加入混合物a中,搅拌30-40min,得到混合物c;
S4、在惰性气体保护下,在混合物c中分别滴加复配功能添加剂、粘度指数改进剂,并控制复配功能添加剂在10-20min内滴加完毕,控制粘度指数改进剂在10-20min内滴加完毕,继续搅拌40-50min,升温至65℃,继续搅拌30-40min,降温至50℃,继续搅拌10-20min,冷却,得到合成动力机油。
通过采用上述技术方案,在惰性气体保护下,对合成动力机油进行制备,降低了氧气对原料的影响,混合物a中加入消泡剂、稳定性,使混合物a保持稳定性,而且在S3、S4中,将混合物b、粘度指数改进剂、复配功能添加剂加入混合物a中,降低冲击力对其产生的影响,然后采用阶段性升温、搅拌,促进原料的流动性,并使合成动力机油的制备更容易控制、生产更稳定。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
第一、本发明的合成动力机油,其不仅能够有效的分散颗粒物质,而且具有良好的稳定性、抗磨性,并降低运动粘度,使其保持良好的流动性,同时还对发动机具有良好的保护效果,提高了合成动力机油的使用寿命。
第二、通过二硫代磷酸-O,O-二异辛酯锌盐、聚乙烯蜡、单硬脂酸甘油酯、氢氧化钙、三氧化二锑、炭黑、富勒烯之间的协同作用,有效的分散颗粒物质,而且具有良好的稳定性、抗磨性。
第三、通过在合成动力机油中加热稳定剂,能够有效的提高原料的分散效果,并提高合成动力机油的抗磨性、稳定性。
第四、本发明的制备合成动力机油的方法,其不仅便于控制,而且还使合成动力机油具有良好稳定性的优点。
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。应该理解的是,本发明实施例所述制备方法仅仅是用于说明本发明,而不是对本发明的限制,在本发明的构思前提下对本发明制备方法的简单改进都属于本发明要求保护的范围。
表1复配功能添加剂的各原料含量(单位:Kg)
复配功能添加剂 | 一 | 二 | 三 | 四 | 五 |
二硫代磷酸-O,O-二异辛酯锌盐 | 27 | 32 | 30 | 35 | 25 |
聚乙烯蜡 | 29 | 38 | 35 | 40 | 32 |
单硬脂酸甘油酯 | 9.6 | 10.5 | 10.1 | 9.2 | 11 |
氢氧化钙 | 28 | 35 | 30 | 32 | 25 |
三氧化二锑 | 27 | 29 | 25 | 24 | 21 |
炭黑 | 18 | 21 | 20 | 18 | 21 |
富勒烯 | 3 | 7 | 5 | 4 | 6 |
表2实施例中合成动力机油的各原料含量(单位:Kg)
实施例 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
聚α烯烃 | 30 | 40 | 35 | 33 | 37 | 35 | 35 |
多元醇酯 | 10 | 15 | 13 | 14 | 12 | 13 | 13 |
新戊聚酯 | 5 | 10 | 7.2 | 8 | 6 | 7.2 | 7.2 |
烷基萘 | 15 | 10 | 12 | 13 | 11 | 12 | 12 |
茂金属 | 14 | 10 | 13 | 15 | 12 | 13 | 13 |
粘度指数改进剂 | 8.4 | 5.9 | 6.1 | 5.3 | 7.2 | 6.1 | 6.1 |
消泡剂 | 0.4 | 0.3 | 0.3 | 0.2 | 0.5 | 0.3 | 0.3 |
稳定剂 | 0.5 | 0.7 | 0.6 | 0.7 | 0.4 | 0.6 | 0.6 |
复配功能添加剂一 | 4.5 | - | - | - | - | - | - |
复配功能添加剂二 | - | 8.5 | - | - | - | - | - |
复配功能添加剂三 | - | - | 6.2 | - | - | 7 | 4.5 |
复配功能添加剂四 | - | - | - | 3.5 | - | - | - |
复配功能添加剂五 | - | - | - | - | 7 | - | - |
实施例1
一种合成动力机油,其原料配比见表1所示。
S1、在氮气保护下,将季戊四醇酯POE150、己二酸新戊二醇聚酯加入聚α烯烃中,己二酸新戊二醇聚酯选自山东西亚化学工业有限公司,聚α烯烃选自上海三连实业有限公司,升温至40℃,搅拌30min,然后加入硼化聚异丁烯基丁二酰亚胺消泡剂、聚乙二醇单辛基苯基醚稳定剂,硼化聚异丁烯基丁二酰亚胺消泡剂选自济宁华凯树脂有限公司,继续搅拌30min,得到混合物a;
S2、在氮气保护下,将茂金属加入烷基萘中,烷基萘选自洪泽中鹏石油添加剂有限公司,茂金属选自上海奉钠塑化有限公司,升温至55℃,搅拌30min,得到混合物b;
S3、在氮气保护、不断搅拌、温度为55℃的条件下,将混合物b加入混合物a中,搅拌40min,得到混合物c;
S4、在氮气保护下,在混合物c中分别滴加复配功能添加剂、聚烷基甲基丙烯酸十二酯粘度指数改进剂,并控制复配功能添加剂在10min滴加完毕,控制聚烷基甲基丙烯酸十二酯粘度指数改进剂在10min滴加完毕,继续搅拌50min,升温至65℃,继续搅拌30min,降温至50℃,继续搅拌10min,冷却,得到合成动力机油。
其中,复配功能添加剂采用以下方法制备:包括如下步骤:
(1)在不断搅拌的情况下,将C60富勒烯加入炭黑中,C60富勒烯选自上海乙基化工有限公司,混合均匀,得到混合料a;
(2)在不断搅拌的情况下,将三氧化二锑加入氢氧化钙中,混合均匀,得到混合料b;
(3)在不断搅拌的情况下,将混合料a加入混合料b中,混合均匀,得到混合料c;
(4)将二硫代磷酸-O,O-二异辛酯锌盐、聚乙烯蜡、单硬脂酸甘油酯混合均匀,聚乙烯蜡选自杭州冠嘉塑化有限公司,得到混合料d;
(5)在氮气保护、不断搅拌的情况下,将混合料d加热到60℃,搅拌35min,然后将混合料c均匀撒入混合料d中,并控制混合料c在60min内撒入完毕,继续搅拌25min,静置5min,再继续反向搅拌20min,冷却、过滤,得到复合功能添加剂。
实施例2
一种合成动力机油,其原料配比见表1所示。
S1、在氮气保护下,将季戊四醇酯POE150、己二酸新戊二醇聚酯加入聚α烯烃中,己二酸新戊二醇聚酯选自山东西亚化学工业有限公司,聚α烯烃选自上海三连实业有限公司,升温至40℃,搅拌35min,然后加入硼化聚异丁烯基丁二酰亚胺消泡剂、聚乙二醇单辛基苯基醚稳定剂,硼化聚异丁烯基丁二酰亚胺消泡剂选自济宁华凯树脂有限公司,继续搅拌25min,得到混合物a;
S2、在氮气保护下,将茂金属加入烷基萘中,烷基萘选自洪泽中鹏石油添加剂有限公司,茂金属选自上海奉钠塑化有限公司,升温至55℃,搅拌25min,得到混合物b;
S3、在氮气保护、不断搅拌、温度为55℃的条件下,将混合物b加入混合物a中,搅拌35min,得到混合物c;
S4、在氮气保护下,在混合物c中分别滴加复配功能添加剂、聚烷基甲基丙烯酸十二酯粘度指数改进剂,并控制复配功能添加剂在15min滴加完毕,控制聚烷基甲基丙烯酸十二酯粘度指数改进剂在15min滴加完毕,继续搅拌45min,升温至65℃,继续搅拌40min,降温至50℃,继续搅拌15min,冷却,得到合成动力机油。
其中,复配功能添加剂采用以下方法制备:包括如下步骤:
(1)在不断搅拌的情况下,将C60富勒烯加入炭黑中,C60富勒烯选自上海乙基化工有限公司,混合均匀,得到混合料a;
(2)在不断搅拌的情况下,将三氧化二锑加入氢氧化钙中,混合均匀,得到混合料b;
(3)在不断搅拌的情况下,将混合料a加入混合料b中,混合均匀,得到混合料c;
(4)将二硫代磷酸-O,O-二异辛酯锌盐、聚乙烯蜡、单硬脂酸甘油酯混合均匀,聚乙烯蜡选自杭州冠嘉塑化有限公司,得到混合料d;
(5)在氮气保护、不断搅拌的情况下,将混合料d加热到60℃,搅拌30min,然后将混合料c均匀撒入混合料d中,并控制混合料c在55min内撒入完毕,继续搅拌30min,静置5min,再继续反向搅拌25min,冷却、过滤,得到复合功能添加剂。
实施例3
一种合成动力机油,其原料配比见表1所示。
S1、在氮气保护下,将季戊四醇酯POE150、己二酸新戊二醇聚酯加入聚α烯烃中,己二酸新戊二醇聚酯选自山东西亚化学工业有限公司,聚α烯烃选自上海三连实业有限公司,升温至40℃,搅拌35min,然后加入硼化聚异丁烯基丁二酰亚胺消泡剂、聚乙二醇单辛基苯基醚稳定剂,硼化聚异丁烯基丁二酰亚胺消泡剂选自济宁华凯树脂有限公司,继续搅拌25min,得到混合物a;
S2、在氮气保护下,将茂金属加入烷基萘中,烷基萘选自洪泽中鹏石油添加剂有限公司,茂金属选自上海奉钠塑化有限公司,升温至55℃,搅拌25min,得到混合物b;
S3、在氮气保护、不断搅拌、温度为55℃的条件下,将混合物b加入混合物a中,搅拌35min,得到混合物c;
S4、在氮气保护下,在混合物c中分别滴加复配功能添加剂、聚烷基甲基丙烯酸十二酯粘度指数改进剂,并控制复配功能添加剂在20min滴加完毕,控制聚烷基甲基丙烯酸十二酯粘度指数改进剂在20min滴加完毕,继续搅拌40min,升温至65℃,继续搅拌35min,降温至50℃,继续搅拌15min,冷却,得到合成动力机油。
其中,复配功能添加剂采用以下方法制备:包括如下步骤:
(1)在不断搅拌的情况下,将C60富勒烯加入炭黑中,C60富勒烯选自上海乙基化工有限公司,混合均匀,得到混合料a;
(2)在不断搅拌的情况下,将三氧化二锑加入氢氧化钙中,混合均匀,得到混合料b;
(3)在不断搅拌的情况下,将混合料a加入混合料b中,混合均匀,得到混合料c;
(4)将二硫代磷酸-O,O-二异辛酯锌盐、聚乙烯蜡、单硬脂酸甘油酯混合均匀,聚乙烯蜡选自杭州冠嘉塑化有限公司,得到混合料d;
(5)在氮气保护、不断搅拌的情况下,将混合料d加热到60℃,搅拌35min,然后将混合料c均匀撒入混合料d中,并控制混合料c在55min内撒入完毕,继续搅拌25min,静置5min,再继续反向搅拌25min,冷却、过滤,得到复合功能添加剂。
实施例4
一种合成动力机油,其原料配比见表1所示。
S1、在氦气保护下,将三羟甲基丙烷酯、己二酸新戊二醇聚酯加入聚α烯烃中,己二酸新戊二醇聚酯选自山东西亚化学工业有限公司,聚α烯烃选自上海三连实业有限公司,升温至40℃,搅拌40min,然后加入硼化聚异丁烯基丁二酰亚胺消泡剂、聚乙二醇单辛基苯基醚稳定剂,硼化聚异丁烯基丁二酰亚胺消泡剂选自济宁华凯树脂有限公司,继续搅拌20min,得到混合物a;
S2、在氦气保护下,将茂金属加入烷基萘中,烷基萘选自洪泽中鹏石油添加剂有限公司,茂金属选自上海奉钠塑化有限公司,升温至55℃,搅拌25min,得到混合物b;
S3、在氦气保护、不断搅拌、温度为55℃的条件下,将混合物b加入混合物a中,搅拌35min,得到混合物c;
S4、在氦气保护下,在混合物c中分别滴加复配功能添加剂、聚烷基甲基丙烯酸十二酯粘度指数改进剂,并控制复配功能添加剂在20min滴加完毕,控制聚烷基甲基丙烯酸十二酯粘度指数改进剂在20min滴加完毕,继续搅拌40min,升温至65℃,继续搅拌35min,降温至50℃,继续搅拌15min,冷却,得到合成动力机油。
其中,复配功能添加剂采用以下方法制备:包括如下步骤:
(1)在不断搅拌的情况下,将C60富勒烯加入炭黑中,C60富勒烯选自上海乙基化工有限公司,混合均匀,得到混合料a;
(2)在不断搅拌的情况下,将三氧化二锑加入氢氧化钙中,混合均匀,得到混合料b;
(3)在不断搅拌的情况下,将混合料a加入混合料b中,混合均匀,得到混合料c;
(4)将二硫代磷酸-O,O-二异辛酯锌盐、聚乙烯蜡、单硬脂酸甘油酯混合均匀,聚乙烯蜡选自杭州冠嘉塑化有限公司,得到混合料d;
(5)在氦气保护、不断搅拌的情况下,将混合料d加热到60℃,搅拌30min,然后将混合料c均匀撒入混合料d中,并控制混合料c在60min内撒入完毕,继续搅拌25min,静置5min,再继续反向搅拌25min,冷却、过滤,得到复合功能添加剂。
实施例5
一种合成动力机油,其原料配比见表1所示。
S1、在氮气保护下,将三羟甲基丙烷酯、己二酸新戊二醇聚酯加入聚α烯烃中,己二酸新戊二醇聚酯选自山东西亚化学工业有限公司,聚α烯烃选自上海三连实业有限公司,升温至40℃,搅拌35min,然后加入硼化聚异丁烯基丁二酰亚胺消泡剂、聚乙二醇单辛基苯基醚稳定剂,硼化聚异丁烯基丁二酰亚胺消泡剂选自济宁华凯树脂有限公司,继续搅拌25min,得到混合物a;
S2、在氮气保护下,将茂金属加入烷基萘中,烷基萘选自洪泽中鹏石油添加剂有限公司,茂金属选自上海奉钠塑化有限公司,升温至55℃,搅拌20min,得到混合物b;
S3、在氮气保护、不断搅拌、温度为55℃的条件下,将混合物b加入混合物a中,搅拌30min,得到混合物c;
S4、在氮气保护下,在混合物c中分别滴加复配功能添加剂、聚烷基甲基丙烯酸十二酯粘度指数改进剂,并控制复配功能添加剂在15min滴加完毕,控制聚烷基甲基丙烯酸十二酯粘度指数改进剂在15min滴加完毕,继续搅拌45min,升温至65℃,继续搅拌30min,降温至50℃,继续搅拌20min,冷却,得到合成动力机油。
其中,复配功能添加剂采用以下方法制备:包括如下步骤:
(1)在不断搅拌的情况下,将C60富勒烯加入炭黑中,C60富勒烯选自上海乙基化工有限公司,混合均匀,得到混合料a;
(2)在不断搅拌的情况下,将三氧化二锑加入氢氧化钙中,混合均匀,得到混合料b;
(3)在不断搅拌的情况下,将混合料a加入混合料b中,混合均匀,得到混合料c;
(4)将二硫代磷酸-O,O-二异辛酯锌盐、聚乙烯蜡、单硬脂酸甘油酯混合均匀,聚乙烯蜡选自杭州冠嘉塑化有限公司,得到混合料d;
(5)在氮气保护、不断搅拌的情况下,将混合料d加热到60℃,搅拌40min,然后将混合料c均匀撒入混合料d中,并控制混合料c在60min内撒入完毕,继续搅拌20min,静置5min,再继续反向搅拌25min,冷却、过滤,得到复合功能添加剂。
实施例6
一种合成动力机油,其原料配比见表1所示。
S1、在氮气保护下,将三羟甲基丙烷酯、己二酸新戊二醇聚酯加入聚α烯烃中,己二酸新戊二醇聚酯选自山东西亚化学工业有限公司,聚α烯烃选自上海三连实业有限公司,升温至40℃,搅拌35min,然后加入硼化聚异丁烯基丁二酰亚胺消泡剂、聚乙二醇单辛基苯基醚稳定剂,硼化聚异丁烯基丁二酰亚胺消泡剂选自济宁华凯树脂有限公司,继续搅拌25min,得到混合物a;
S2、在氮气保护下,将茂金属加入烷基萘中,烷基萘选自洪泽中鹏石油添加剂有限公司,茂金属选自上海奉钠塑化有限公司,升温至55℃,搅拌30min,得到混合物b;
S3、在氮气保护、不断搅拌、温度为55℃的条件下,将混合物b加入混合物a中,搅拌40min,得到混合物c;
S4、在氮气保护下,在混合物c中分别滴加复配功能添加剂、聚烷基甲基丙烯酸十二酯粘度指数改进剂,并控制复配功能添加剂在15min滴加完毕,控制聚烷基甲基丙烯酸十二酯粘度指数改进剂在15min滴加完毕,继续搅拌50min,升温至65℃,继续搅拌30min,降温至50℃,继续搅拌10min,冷却,得到合成动力机油。
其中,复配功能添加剂采用以下方法制备:包括如下步骤:
(1)在不断搅拌的情况下,将C60富勒烯加入炭黑中,C60富勒烯选自上海乙基化工有限公司,混合均匀,得到混合料a;
(2)在不断搅拌的情况下,将三氧化二锑加入氢氧化钙中,混合均匀,得到混合料b;
(3)在不断搅拌的情况下,将混合料a加入混合料b中,混合均匀,得到混合料c;
(4)将二硫代磷酸-O,O-二异辛酯锌盐、聚乙烯蜡、单硬脂酸甘油酯混合均匀,聚乙烯蜡选自杭州冠嘉塑化有限公司,得到混合料d;
(5)在氮气保护、不断搅拌的情况下,将混合料d加热到60℃,搅拌40min,然后将混合料c均匀撒入混合料d中,并控制混合料c在50min内撒入完毕,继续搅拌20min,静置5min,再继续反向搅拌30min,冷却、过滤,得到复合功能添加剂。
实施例7
一种合成动力机油,其原料配比见表1所示。
S1、在氦气保护下,将三羟甲基丙烷酯、己二酸新戊二醇聚酯加入聚α烯烃中,己二酸新戊二醇聚酯选自山东西亚化学工业有限公司,聚α烯烃选自上海三连实业有限公司,升温至40℃,搅拌30min,然后加入硼化聚异丁烯基丁二酰亚胺消泡剂、聚乙二醇单辛基苯基醚稳定剂,硼化聚异丁烯基丁二酰亚胺消泡剂选自济宁华凯树脂有限公司,继续搅拌30min,得到混合物a;
S2、在氦气保护下,将茂金属加入烷基萘中,烷基萘选自洪泽中鹏石油添加剂有限公司,茂金属选自上海奉钠塑化有限公司,升温至55℃,搅拌30min,得到混合物b;
S3、在氦气保护、不断搅拌、温度为55℃的条件下,将混合物b加入混合物a中,搅拌40min,得到混合物c;
S4、在氦气保护下,在混合物c中分别滴加复配功能添加剂、聚烷基甲基丙烯酸十二酯粘度指数改进剂,并控制复配功能添加剂在10min滴加完毕,控制聚烷基甲基丙烯酸十二酯粘度指数改进剂在10min滴加完毕,继续搅拌50min,升温至65℃,继续搅拌45min,降温至50℃,继续搅拌10min,冷却,得到合成动力机油。
其中,复配功能添加剂采用以下方法制备:包括如下步骤:
(1)在不断搅拌的情况下,将C60富勒烯加入炭黑中,C60富勒烯选自上海乙基化工有限公司,混合均匀,得到混合料a;
(2)在不断搅拌的情况下,将三氧化二锑加入氢氧化钙中,混合均匀,得到混合料b;
(3)在不断搅拌的情况下,将混合料a加入混合料b中,混合均匀,得到混合料c;
(4)将二硫代磷酸-O,O-二异辛酯锌盐、聚乙烯蜡、单硬脂酸甘油酯混合均匀,聚乙烯蜡选自杭州冠嘉塑化有限公司,得到混合料d;
(5)在氦气保护、不断搅拌的情况下,将混合料d加热到60℃,搅拌35min,然后将混合料c均匀撒入混合料d中,并控制混合料c在50min内撒入完毕,继续搅拌25min,静置5min,再继续反向搅拌30min,冷却、过滤,得到复合功能添加剂。
对比例1
本对比例和实施例3的区别之处在于,复配功能添加剂中未添加氢氧化钙、三氧化二锑。
对比例2
本对比例和实施例3的区别之处在于,复配功能添加剂中未添加炭黑、三富勒烯。
对比例3
本对比例和实施例3的区别之处在于,复配功能添加剂中炭黑和富勒烯的重量配比为7:1。
对比例4
本对比例和实施例3的区别之处在于,复配功能添加剂中未添加聚乙烯蜡、单硬脂酸甘油酯。
对比例5
本对比例和实施例3的区别之处在于,合成动力机油中未添加稳定剂。
对实施例1-7和对比例1-5制得的合成动力机油,进行下述性能检测,检测结果如表2所示。
依据GB/T11121-2006的标准规定测定合成动力机油的运动粘度、闪点、倾点、泡沫性进行检测。
依据GB/T3142-1982的标准规定测定合成动力机油的抗磨性能。
试验条件为:Ⅱ级钢球,直径硬度HRC59-61,材料GCr15,转速1450转/分钟,时间10s。
表2检测结果
从表2中可以看出,本发明的合成动力机油,通过复配功能添加剂原料之间的协同作用,以及合成动力机油原料之间的协同作用,使合成动力机油具有良好抗磨性、流动性,而且还具有较低的泡沫性,该合成动力机油,对发动机具有良好的保护效果,并提高了合成动力机油的使用寿命。
通过对比实施例3和对比例1-4,由此可以看出,通过复配功能添加剂原料之间的协同作用,有效改善了合成动力机油的性能,其中,氢氧化钙、三氧化二锑、炭黑、三富勒烯,能够在摩擦表面进行修复,并形成润滑薄膜,有效降低发动机摩擦损失,而且炭黑、三富勒烯对原料进行分散,并降低了合成动力机油的运动粘度,聚乙烯蜡、单硬脂酸甘油酯起到良好的分散效果,并使合成动力机油,表现良好的抗磨性、流动性。
通过对比实施例3和对比例5,由此可以看出,通过在合成动力机油中加入稳定剂,能够有效改善合成动力机油的泡沫性,稳定剂能够高效的吸附在泡沫膜的表面上,并降低泡沫表面张力,使泡沫膜变薄、破裂,从而达到消泡的效果,而且还能够对颗粒物质起到一定的分散效果。
Claims (10)
1.一种合成动力机油,其特征在于:按重量份数计,其原料包括聚α烯烃30-40份、多元醇酯10-15份、新戊聚酯5-10份、烷基萘10-15份、茂金属10-15份、粘度指数改进剂5.3-8.4份、消泡剂0.2-0.5份、稳定剂0.4-0.7份、复配功能添加剂3.5-8.5份,所述复配功能添加剂包括二硫代磷酸-O,O-二异辛酯锌盐25-35份、聚乙烯蜡29-40份、单硬脂酸甘油酯9.2-11份、氢氧化钙25-35份、三氧化二锑21-29份、炭黑18-21份、富勒烯3-7份,且所述炭黑和富勒烯的重量配比为(3-6):1。
2.根据权利要求1所述的一种合成动力机油,其特征在于:按重量份数计,其原料包括聚α烯烃35份、多元醇酯13份、新戊聚酯7.2份、烷基萘12份、茂金属13份、粘度指数改进剂6.1份、消泡剂0.3份、稳定剂0.6份、复配功能添加剂6.2份,所述复配功能添加剂包括二硫代磷酸-O,O-二异辛酯锌盐30份、聚乙烯蜡35份、单硬脂酸甘油酯10.1份、氢氧化钙30份、三氧化二锑25份、炭黑20份、富勒烯5份,且所述炭黑和富勒烯的重量配比为4:1。
3.根据权利要求1所述的一种合成动力机油,其特征在于:所述富勒烯为C60。
4.根据权利要求1所述的一种合成动力机油,其特征在于:所述多元醇酯为季戊四醇酯、三羟甲基丙烷酯中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的一种合成动力机油,其特征在于:所述新戊聚酯为己二酸新戊二醇聚酯。
6.根据权利要求1所述的一种合成动力机油,其特征在于:所述稳定剂为聚乙二醇单辛基苯基醚。
7.根据权利要求1所述的一种合成动力机油,其特征在于:所述粘度指数改进剂为聚烷基甲基丙烯酸十二酯。
8.根据权利要求1所述的一种合成动力机油,其特征在于:所述消泡剂为硼化聚异丁烯基丁二酰亚胺。
9.根据权利要求1所述的一种合成动力机油,其特征在于:所述复配功能添加剂采用以下方法制备:包括如下步骤:
(1)在不断搅拌的情况下,将富勒烯加入炭黑中,混合均匀,得到混合料a;
(2)在不断搅拌的情况下,将三氧化二锑加入氢氧化钙中,混合均匀,得到混合料b;
(3)在不断搅拌的情况下,将混合料a加入混合料b中,混合均匀,得到混合料c;
(4)将二硫代磷酸-O,O-二异辛酯锌盐、聚乙烯蜡、单硬脂酸甘油酯混合均匀,得到混合料d;
(5)在惰性气体保护、不断搅拌的情况下,将混合料d加热到60℃,搅拌30-40min,然后将混合料c均匀撒入混合料d中,并控制混合料c在50-60min内撒入完毕,继续搅拌20-30min,静置5min,再继续反向搅拌20-30min,冷却、过滤,得到复合功能添加剂。
10.一种制备如权利要求1-9中任意一项所述的合成动力机油的方法,其特征在于:包括如下步骤:
S1、在惰性气体保护下,将多元醇酯、新戊聚酯加入聚α烯烃中,升温至40℃,搅拌30-40min,然后加入消泡剂、稳定剂,继续搅拌20-30min,得到混合物a;
S2、在惰性气体保护下,将茂金属加入烷基萘中,升温至40℃,搅拌20-30min,得到混合物b;
S3、在惰性气体保护、不断搅拌、温度为40℃的条件下,将混合物b加入混合物a中,搅拌30-40min,得到混合物c;
S4、在惰性气体保护下,在混合物c中分别滴加复配功能添加剂、粘度指数改进剂,并控制复配功能添加剂在10-20min内滴加完毕,控制粘度指数改进剂在10-20min内滴加完毕,继续搅拌40-50min,升温至65℃,继续搅拌30-40min,降温至50℃,继续搅拌10-20min,冷却,得到合成动力机油。
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