CN111100734B - 一种防锈性长换油期柴油发动机油及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防锈性长换油期柴油发动机油及其制备工艺。所述柴油发动机油包括由以下重量份的组分：防锈剂0.2‑0.4份、发动机油复合剂10.0‑15.0份、黏度指数改进剂5.0‑8.0份、降凝剂0.1‑0.4份、基础油75.0‑85.0份，所述防锈剂为液态咪唑啉衍生物。本发明所述防锈性长换油期柴油发动机油满足API CK‑4(15W‑40)规格要求，而且通过严格的防锈性测试的特殊要求和长换油期行车试验测试要求。本发明所述防锈性长换油期柴油发动机油不仅具备良好的防锈性能，同时具有长换油期的特性。

Description

一种防锈性长换油期柴油发动机油及其制备工艺
技术领域
本发明涉及一种内燃机用发动机油，特别是涉及一种防锈性长换油期柴油发动机油及其制备工艺。
背景技术
近年来，中国柴油发动机制造业发展迅速，越来越多的柴油发动机出口到东南亚、非洲、南美等地区和国家。由于运输费用低廉，海运的方式成为大多数企业的首选，然而，海运普遍存在着海水进入发动机内部的现象。同时，众多沿海地区车队车辆频繁进出海港，增加了与海水接触的机会，使得部分车辆发动机进入海水的风险。水分尤其是海水对发动机损害是异常严重的，随着油中水分的增加，油品乳化会加剧，引起发动机部件的锈蚀。通常发动机油会含有少量磺酸镁、磺酸钡等防锈剂，然而实际使用中发现，此类型的防锈剂抗海水腐蚀性能较弱。如何加强柴油机油在特定环境下对防锈性能的特殊要求，成为一个亟待解决的问题。
过去数十年中，大气污染问题越来越严重，污染物排放法规也日渐严格，尤其是对颗粒物和氮氧化物的排放的要求更为严格。为了满足不断提高的排放要求，柴油发动机技术在不断改进革新，而作为发动机血液的润滑油技术和规格也在不断升级。随着环保及节能法规的不断施行及人们对环保节能日益严格的要求，如何延长柴油机油的使用周期减少废油向环境中排放成为保护环境的一个重要方面，同时，终端用户对于提升润滑油的换油期的期望也越来越高。
发明内容
为了解决上述现有技术的不足，本发明提出了一种防锈性长换油期柴油发动机油，针对海洋运输发动机及与海水接触的大型运输车辆，能够更好地保护发动机，解决海水对发动机的锈蚀危害，同时可以延长发动机油使用寿命，大大提升换油期，达到重卡高速工况条件下换油期达到10万公里以上。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种防锈性长换油期柴油发动机油，包括由以下重量份的组分:
防锈剂0.2-0.4份、发动机油复合剂10.0-15.0份、
黏度指数改进剂5.0-8.0份、降凝剂0.1-0.4份、基础油75.0-85.0份。
进一步地，所述防锈剂为液态咪唑啉衍生物(可市售购得)。
进一步地，所述防锈性长换油期柴油发动机油总重量份为100份。
进一步地，所述防锈性长换油期柴油发动机油中所述防锈剂的含量为0.2-0.4wt％，例如可为0.2wt％、0.25wt％、0.3wt％、0.35wt％或0.4wt％。
在本发明一个较佳的实施例中，所述防锈性长换油期柴油发动机油中所述防锈剂的含量为0.2wt％。
本发明所述发动机油复合剂优选为CK-4柴油发动机油复合剂(含有水杨酸钙)。例如润英联等公司生产的满足CK-4规格要求的复合剂。
本发明可选用本领域已知的黏度指数改进剂，例如HSD型黏度指数改进剂，SSI＜25。
本发明可选用本领域已知的降凝剂，如润英联、雅富顿等公司生产的产品。为了进一步提高组合物的综合性能，本发明优选润英联生产的降凝剂。
本发明所述基础油优选为II类基础油。进一步地，所述基础油在100℃的运动黏度为8.1～8.3mm2/s，黏度指数大于100。
进一步优选地，所述基础油在100℃的运动黏度为8.2mm2/s，黏度指数105。
作为本发明较佳实施方式，所述防锈性长换油期柴油发动机油由以下重量百分含量的组分组成：防锈剂0.2-0.4％、发动机油复合剂14.5％、黏度指数改进剂6.5％、降凝剂0.2％、余量为II类基础油。该最佳配方具有防锈性能好，抗氧化性能好，在防锈性能优异的情况下同时兼具长换油期的特性。
本发明防锈性长换油期柴油发动机油满足CK-4规格要求(包含但不局限于15W-40黏度)；和/或，其黏度范围为12.5～16.3mm2/s；和/或，其换油期达到10万公里以上(25吨以上重卡牵引车在高速公路不超载工况下)。
本发明通过选择防锈剂、发动机油复合剂、黏度指数改进剂、降凝剂和基础油种类及其含量，研制成的防锈性长换油期柴油发动机油，能够满足API CK-4 15W-40的技术要求；通过优选各组分和用量，使所得发动机油具有良好的协同效应，表现出优异的防锈性能和抗氧化性能，可以有效的保护发动机不被锈蚀，具有良好的抗氧化性、通过长换油期行车试验考察。
本发明还提供上述防锈性长换油期柴油发动机油的制备工艺，包括：将防锈剂在50-60℃预热(一般预热3-5h)，将基础油、发动机油复合剂、黏度指数改进剂和降凝剂按配比加入调合釜并升温至60-65℃，待温度上升至60℃后，再将预热处理的防锈剂按配比加入到调合釜中，在温度60-65℃条件下搅拌均匀(一般至少搅拌1h，大批量调合脉冲搅拌时间不低于100min)，制成成品。
本发明提供的防锈性长换油期柴油发动机油，经过模拟试验和行车试验证明，可以有效的降低海水对发动机的锈蚀作用，具有优异的抗氧化性和长换油期特性，换油期能够达到10万公里。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件，或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可通过正规渠道商购买得到的常规产品。
若无特殊指明，以下所用发动机油复合剂为润英联公司生产的可支持CK-4规格的柴油发动机油复合剂；所用黏度指数改进剂为润英联公司生产的HSD型黏度指数改进剂。所用降凝剂购自润英联公司；所用防锈剂为液态咪唑啉衍生物；所用II类基础油在100℃的运动黏度为8.2mm2/s，黏度指数105。
实施例1
防锈性长换油期柴油发动机油，按重量百分比计由以下组分组成：防锈剂0.2％、发动机油复合剂14.5％、黏度指数改进剂6.5％、降凝剂0.2％、余量为II类基础油。
实施例2
防锈性长换油期柴油发动机油，按重量百分比计由以下组分组成：防锈剂0.25％、发动机油复合剂14.5％、黏度指数改进剂6.5％、降凝剂0.2％、余量为II类基础油。
实施例3
防锈性长换油期柴油发动机油，按重量百分比计由以下组分组成：防锈剂0.3％、发动机油复合剂14.5％、黏度指数改进剂6.5％、降凝剂0.2％、余量为II类基础油。
实施例4
防锈性长换油期柴油发动机油，按重量百分比计由以下组分组成：防锈剂0.35％、发动机油复合剂14.5％、黏度指数改进剂6.5％、降凝剂0.2％、余量为II类基础油。
对比例1
柴油发动机油，按重量百分比计由以下组分组成：发动机油复合剂14.5％、黏度指数改进剂6.5％、降凝剂0.2％、余量为II类基础油。
对比例2
柴油发动机油，按重量百分比计由以下组分组成：防锈剂0.05％、发动机油复合剂14.5％、黏度指数改进剂6.5％、降凝剂0.2％、余量为II类基础油。
对比例3
柴油发动机油，按重量百分比计由以下组分组成：防锈剂0.1％、发动机油复合剂14.5％、黏度指数改进剂6.5％、降凝剂0.2％、余量为II类基础油。
实验例1
分别对以上实施例1-4及对比例1-3柴油发动机油采用GB/T11143-2008标准(该标准参照采用ASTM D665方法制定)进行防锈性测试，结果如下：
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 对比例1 对比例2 对比例3
无锈 无锈 无锈 无锈 重锈 中锈 轻锈
实验例2
采用实施例1防锈性长换油期柴油发动机油对柴油发动机油进行行车试验测试。
选取国内某OEM车辆，工况为沿海地区运输渔业车队从港口运输到中部省份的高速公路工况，共选取三两车辆开展试验，发动机为满足国五排放发动机，燃油为正规加油站国五车用柴油。本次试验计划换油期为10万公里，每一万公里取样进行分析测试，换油指标参考国标GB/T 7607-2010《柴油机油换油指标》和行业经验制定。
试验结果：三辆车最终换油期分别为11万、10.5万和12万公里。
对实施例2-4柴油发动机油进行行车试验测试，换油期均超过12万公里。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种防锈性长换油期柴油发动机油，其特征在于，由以下重量百分含量的组分组成：防锈剂0.2-0.4％、发动机油复合剂14.5％、黏度指数改进剂6.5％、降凝剂0.2％，余量为II类基础油；所述防锈剂为液态咪唑啉衍生物；所述发动机油复合剂为CK-4发动机油复合剂；所述黏度指数改进剂为HSD型黏度指数改进剂，SSI＜25。
2.根据权利要求1所述的防锈性长换油期柴油发动机油，其特征在于，所述防锈剂的含量为0.2wt％、0.25wt％、0.3wt％、0.35wt％或0.4wt％。
3.根据权利要求1所述的防锈性长换油期柴油发动机油，其特征在于，所述基础油在100℃的运动黏度为8.1～8.3mm2/s，黏度指数大于100。
4.根据权利要求1所述的防锈性长换油期柴油发动机油，其特征在于，所述基础油在100℃的运动黏度为8.2mm2/s，黏度指数105。
5.根据权利要求1-4任一项所述的防锈性长换油期柴油发动机油，其特征在于，所述发动机油满足CK-4规格要求；和/或，
所述发动机油黏度范围为12.5～16.3mm2/s；和/或，
所述发动机油换油期达到10万公里以上。
6.权利要求1-5任一项所述防锈性长换油期柴油发动机油的制备工艺，其特征在于，包括：将防锈剂在50-60℃预热，将基础油、发动机油复合剂、黏度指数改进剂和降凝剂按配比加入调合釜并升温至60-65℃，待温度上升至60℃后，再将预热处理的防锈剂按配比加入到调合釜中，在温度60-65℃条件下搅拌均匀，制成成品。
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