CN113789205A - 一种用于发动机的机油添加剂及其制备方法 - Google Patents

一种用于发动机的机油添加剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于发动机的机油添加剂，其特征在于，所述机油添加剂包括有机油、水性纳米黄金和水性纳米铂金；本发明还公开了一种用于发动机的机油添加剂的制备方法；所述水性纳米黄金和水性纳米铂金，在受外力搅动摩擦过程中产生大量远红外，远红外可以使氢元素和氧元素的表面电子活跃，促使其更容易燃烧，从而导致燃烧爆炸力增强，燃烧得更快、更充分，提升了瞬间燃烧的比例。

Description

一种用于发动机的机油添加剂及其制备方法
技术领域
本发明属于机油添加剂技术领域，尤其涉及一种用于发动机的机油添加剂及其制备方法。
背景技术
发动机是汽车的心脏，而只有合格的机油才可降低发动机零件的磨损，延长使用寿命。发动机润滑油，即机油，是发动机系统中各运动部件的润滑介质，具有润滑、冷却、清洗和密封等作用，以保证发动机有效和长期工作，发动机润滑油的性能直接影响发动机的工作效率、油耗、输出功率、使用寿命和排放等。
由于机油多在恶劣的工作环境中使用，在使用一段时间后，由于不容易产生老化，物理或化学因素生成了醛、酮、树脂、沥青胶态物质、碳黑以及有机酸、盐、水、金属碎屑等杂质，导致机油的性能发生改变，不能再继续使用；由于近年来发动机在性能方面不断改进，输出功率不断增加，添加的普通添加剂的机油的使用寿命仍较短。并且更严厉的运行条件使内燃机件磨耗大，内燃机动力不足，燃料消耗大，机动车使用时产生废气多，噪声大；此外，现有的符合添加剂组成仍然存在缺点，例如，总体加剂量较大、含有磷系抗磨剂，使得资源消耗大、既加大运行成本，同时有害物排放多。
发明内容
为解决上述出现的技术问题，本发明的目的在于提供一种用于发动机的机油添加剂，其特征在于，所述机油添加剂包括有机油、水性纳米黄金和水性纳米铂金。
优选地，所述机油添加剂还包括有界面活性剂和润滑修复剂。
优选地，所述润滑修复剂为纳米二硫化钨。
在机械润滑材料领域，二硫化钨是具备六方晶系的层状二维材料，WS2层内是W和S通过强共价键结合，层间则是S-S分子键之间通过较弱的范德华力结合，层间的作用力较弱，键能较低，在摩擦过程中极易发生位移，因而具有较低的摩擦系数；另外，纳米二硫化钨可以及时吸附填充在物质的不平整表面，起到一定的自修复作用，从而修复汽车发动机的缸套内的划痕，起抗磨作用。
优选地，所述界面活性剂为脂肪酸甘油酯、脂肪酸山梨坦、聚山梨酯中的一种或多种。
所述界面活性剂又称表面活性剂(surfactant)，是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质；具有乳化作用，其中具有固定的亲水亲油基团，会被吸附在油-水两相的界面上，而将极性基团插入水中，非极性部分则进入油中，在界面定向排列，这在油-水相之间产生拉力，使油-水的界面张力降低，从而通过添加适量的界面活性剂来使油和水乳化成稳定的均匀物质。
优选地，所述水性纳米黄金的粒径范围为1nm-60nm，所述水性纳米铂金的粒径范围为1nm-100nm。
优选地，所述机油添加剂包括如下按重量份的组分：100份机油中水性纳米黄金0.1-0.2份、水性纳米铂金0.1-0.2份、界面活性剂0.015-0.045份、润滑修复剂0.1-0.2份。
优选地，所述机油添加剂包括如下按重量份的组分：100份机油中水性纳米黄金0.15份、水性纳米铂金0.15份、界面活性剂0.025份、润滑修复剂0.1份。
本发明还提供了一种用于发动机的机油添加剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：按重量份数称取原料；
步骤2：分别将称取好的机油、水性纳米黄金、水性纳米铂金和润滑修复剂依次加入锅中，加热处理；
步骤3：在步骤2的基础上加热处理45-75分钟，得到混合物料；
步骤4：将称取好的界面活性剂加入混合物料中，并搅拌均匀；
步骤5：静置，并冷却到室温，即制备得所述机油添加剂。
优选地，所述步骤2中加热处理的温度为110℃。
更优选地，步骤2中，将机油、水性纳米黄金、水性纳米铂金和润滑修复剂加热处理至水分蒸发90％，剩余10％的水含量；然后通过界面活性剂将水和油乳化均匀。
本发明的有益效果在于：
(1)发动机通过添加本发明提供的机油添加剂与机油融合，其中的水性纳米黄金跟水性纳米铂金，在发动机的搅动下与其缸体产生摩擦，从而产生大量的远红外；远红外对缸内汽油中的氢元素和空气中的氧元素有积极作用，让氢元素和氧元素的表面电子活跃，使油分子易与氧分子接触结合，从而促进燃烧、燃烧爆炸力增强，提升瞬间燃烧的比例，燃烧得更快、更充分完全；同时使其缸内压力增大，提升了气门的推进速度、加快了燃烧材料的燃烧，当气门打开时，其排放气体温度降低、无残留。
(2)同等车况下，使用本发明制备出的机油添加剂，可节省油耗3％以上，可降低汽车启动时的噪音，下降有1-5分贝；其排放的HC值下降50％；当汽车热车10分钟后，其焦头排放温度下降30-50℃；油门0-100km/h加速，10s的汽车可以提升0.2-0.3s；汽车每分钟转速在800-3000转的区间，其扭矩大幅度提升。
(3)本发明中添加的润滑修复剂可以及时吸附填充在物质的不平整表面，起到一定的自修复作用，从而修复汽车发动机缸套内的长期磨损、划痕，同时起到抗磨作用，提升了本发明机油添加剂的修复和抗磨性能。
具体实施方式
为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，本发明通过下列实施例进一步说明。显然，下列实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例；应理解，本发明实施例仅用于说明本发明的技术效果，而非用于限制本发明的保护范围。
本发明实施例中的一种用于发动机的机油添加剂，所述机油添加剂包括有机油、水性纳米黄金和水性纳米铂金。
所述机油添加剂还包括有界面活性剂和润滑修复剂。
所述润滑修复剂为纳米二硫化钨。
所述界面活性剂为脂肪酸甘油酯、脂肪酸山梨坦、聚山梨酯中的一种或多种。
所述水性纳米黄金的粒径范围为1nm-60nm，所述水性纳米铂金的粒径范围为1nm-100nm。
所述机油添加剂包括如下按重量份的组分：100份机油中水性纳米黄金0.1-0.2份、水性纳米铂金0.1-0.2份、界面活性剂0.015-0.045份、润滑修复剂0.1-0.2份。
本发明的用于发动机的机油添加剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：按重量份数称取原料；
步骤2：分别将称取好的机油、水性纳米黄金、水性纳米铂金和润滑修复剂依次加入锅中，加热处理；
步骤3：在步骤2的基础上加热处理45-75分钟，得到混合物料；
步骤4：将称取好的界面活性剂加入混合物料中，并搅拌均匀；
步骤5：静置，并冷却到室温，即制备得所述机油添加剂。
实施例1
所述机油添加剂包括如下按重量份的组分：100份机油中水性纳米黄金0.15份、水性纳米铂金0.15份、界面活性剂0.025份、润滑修复剂0.1份。
本发明的一种用于发动机的机油添加剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：按重量份数称取原料；
步骤2：分别将称取好的机油、水性纳米黄金、水性纳米铂金和润滑修复剂依次加入锅中，加热处理；
步骤3：在步骤2的基础上加热处理50分钟，得到混合物料；
步骤4：将称取好的界面活性剂加入混合物料中，并搅拌均匀；
步骤5：静置，并冷却到室温，即制备得所述机油添加剂。
实施例2
所述机油添加剂包括如下按重量份的组分：100份机油中水性纳米黄金0.1份、水性纳米铂金0.1份、界面活性剂0.025份、润滑修复剂0.1份。
本发明的一种用于发动机的机油添加剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：按重量份数称取原料；
步骤2：分别将称取好的机油、水性纳米黄金、水性纳米铂金和润滑修复剂依次加入锅中，加热处理；
步骤3：在步骤2的基础上加热处理60分钟，得到混合物料；
步骤4：将称取好的界面活性剂加入混合物料中，并搅拌均匀；
步骤5：静置，并冷却到室温，即制备得所述机油添加剂。
1、汽车添加本发明的机油添加剂后的性能测试：
经过以上工艺步骤后，取出上述实施例中的机油添加剂的样品，用于同一辆汽车，对照例为原车未添加任何机油添加剂，进行测试获得的数据如下：
Figure BDA0003311566530000061
表1
由以上表1中的数据可知，同样车况下，添加使用本发明制备出的机油添加剂，可节省油耗3％以上，可降低汽车启动时的噪音分贝，下降有1-5分贝；其排放的HC值下降50％；当汽车热车10分钟后，其焦头排放温度下降30-50℃；油门0-100km/h加速，10s的汽车可以提升0.2-0.3s；汽车每分钟转速在800-3000转的区间，其扭矩大幅度提升。由此可见，本发明制备出的机油添加剂用于发动机中，可使汽车性能更加优异。
2、随机选用两辆汽车，分别标记为A车、B车，首先测试原车(未添加本发明机油添加剂时)发动机内的远红外辐射率；再测试A车、B车的发动机中分别添加本发明机油添加剂后，发动机内的远红外辐射率，获得的数据如下：
Figure BDA0003311566530000071
表2
由表2数据可知，汽车发动机中未添加机油添加剂时，原车发动机内部的远红外辐射率少；添加本发明所述机油添加剂后，其发动机内部的远红外辐射率多。因此表明，汽车发动机中添加本发明的机油添加剂，在运行过程中使其在外力搅动下可产生大量的远红外。
本发明的原理：在发动机中添加本发明提供的机油添加剂，该机油添加剂与机油融合，其中水性纳米黄金跟水性纳米铂金，通过在发动机的搅动下与其缸体产生摩擦，从而产生大量的远红外；远红外对缸内汽油中的氢元素和空气中的氧元素有积极作用，促使氢元素和氧元素的表面电子活跃，使油分子易与氧分子接触结合，从而促进燃烧、燃烧爆炸力增强，提升瞬间燃烧的比例，燃烧得更快、更充分完全；同时使其缸内压力增大，提升了气门的推进速度、加快了燃烧材料的燃烧，当气门打开时，其排放气体温度降低、无残留。
远红外具有显著的温控效应和共振效应，它易被物体吸收并转化为物体的内能。还具有激活氢、氧元素活性的作用，远红外被吸收后，可使汽车缸内的各类分子产生共振，使各类分子活化，增强其分子间的结合力，从而活化氢、氧元素，使其处于较高振动能级。
本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于发动机的机油添加剂，其特征在于，所述机油添加剂包括有机油、水性纳米黄金和水性纳米铂金。
2.根据权利要求1所述的用于发动机的机油添加剂，其特征在于，所述机油添加剂还包括有界面活性剂和润滑修复剂。
3.根据权利要求2所述的用于发动机的机油添加剂，其特征在于，所述润滑修复剂为纳米二硫化钨。
4.根据权利要求2所述的用于发动机的机油添加剂，其特征在于，所述界面活性剂为脂肪酸甘油酯、脂肪酸山梨坦、聚山梨酯中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的用于发动机的机油添加剂，其特征在于，所述水性纳米黄金的粒径范围为1nm-60nm，所述水性纳米铂金的粒径范围为1nm-100nm。
6.根据权利要求2所述的用于发动机的机油添加剂，其特征在于，所述机油添加剂包括如下按重量份的组分：100份机油中水性纳米黄金0.1-0.2份、水性纳米铂金0.1-0.2份、界面活性剂0.015-0.045份、润滑修复剂0.1-0.2份。
7.根据权利要求6所述的用于发动机的机油添加剂，其特征在于，所述机油添加剂包括如下按重量份的组分：100份机油中水性纳米黄金0.15份、水性纳米铂金0.15份、界面活性剂0.025份、润滑修复剂0.1份。
8.根据权利要求1-7所述的用于发动机的机油添加剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：按重量份数称取原料；
步骤2：分别将称取好的机油、水性纳米黄金、水性纳米铂金和润滑修复剂依次加入锅中，加热处理；
步骤3：在步骤2的基础上加热处理45-75分钟，得到混合物料；
步骤4：将称取好的界面活性剂加入混合物料中，并搅拌均匀；
步骤5：静置，并冷却到室温，即制备得所述机油添加剂。
9.根据权利要求8所述的用于发动机的机油添加剂的制备方法，其特征在于，所述步骤2中加热处理的温度为110℃。
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