CN1554733A - 环保型无磷发动机油 - Google Patents

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陶德华
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Shanghai University
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Abstract

本发明涉及一种环保型无磷发动机油。该环保型无磷发动机油，包含有基础发动机油、无灰清净分散剂、高碱性磺酸钙有灰清净分散剂、消泡剂，其特征在于该环保型无磷发动机油中还包含2％(重量百分含量)的抗磨剂氟化石墨和0.5％(重量百分含量)烷抗氧剂基二苯胺。使本发明的环保型无磷发动机油具有抗磨减摩、抗氧抗腐多重功能，并且上述两种添加剂和发动机油中常用的其它分散剂，如清净分散剂、硅型消泡剂、防锈剂有很好的配伍性，不互相干扰，且成本低廉、使用方便，性价比高。

Description

环保型无磷发动机油
技术领域
本发明涉及一种环保型无磷发动机油。
背景技术
自二十世纪九十年代后，国内外对汽车尾气有害物质(CO、NOX、未燃烃等)排放的控制越来越严。为降低排放，发动机中采用了尾气排放催化剂(三元)氧化而使尾气有害排放物转化为无害物，借此降低污染。但目前发动机中使用的三元催化剂(如铂铑钯等)易为含磷元素中毒而导致催化功能丧失。
汽车发动机油自二十世纪四十年代以来，为了提高发动机油的抗高温结焦性能以及降低磨损、延长汽车使用寿命，机油配方中添加了大量添加剂，如清净分散剂、抗氧防腐剂、抗磨剂、消泡剂等。其中发动机油中使用最为广泛的抗氧抗腐抗磨多效剂是二烷基二硫代磷酸锌(简称ZDDP)。但是由于二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)含有大量磷元素，因此会使三元催化剂中毒。故环保型发动机油必须是无磷的或低磷(低于0.05％)，以保证三元催化剂功能的正常发挥，因此开发环保型无磷发动机油复合添加剂来取代ZDDP的研究是一件非常紧迫的任务。
发明内容
本发明的目的在于提供环保型无磷发动机油，即在普通的发动机油中添加不含磷元素，且兼具抗磨抗氧双重功能的添加剂，以此替代传统的含磷的二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)添加剂。
为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种环保型无磷发动机油，包含有基础发动机油、无灰清净分散剂、高碱性磺酸钙有灰清净分散剂、消泡剂，其特征在于该环保型无磷发动机油中还包含1-5％(重量百分含量)的抗磨剂氟化石墨和0.1-1％(重量百分含量)烷抗氧剂基二苯胺。。
同现有技术相比，本发明制备的柴油用助燃添加剂具有如下显而易见的突出特点和显著优点：本发明环保型无磷发动机油中含有氟化石墨作为抗磨减摩添加剂，并辅助添加高温抗氧剂(烷基对苯二胺)，以此替代传统的含磷二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)添加剂。使本发明的环保型无磷发动机油具有抗磨减摩、抗氧抗腐多重功能，并且上述两种添加剂和发动机油中常用的其它分散剂，如清净分散剂、硅型消泡剂、防锈剂有很好的配伍性，不互相干扰，且成本低廉、使用方便，性价比高。
具体实施方式
实施例一：以VG100#基础油为基准，在VG100#基础油中先分别添加总量为7.5％(重量百分比)的无灰清净分散剂T-154(聚异丁烯基丁二酰亚胺)、高碱性磺酸钙有灰清净分散剂、消泡剂，充分调和，然后将上述油样分成两等分，分别记为0#，1#。0#试样中再添加2％(重量比)的二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)抗氧抗磨多效剂，1#试样再分别加入2％(重量比)的氟化石墨抗磨剂和0.5％烷基二苯胺抗氧剂，充分调和，制备含有无磷复合剂的发动机油，进行差热分析(DSC)抗氧化性能测试，结果如表1所示：
          表1  有磷和无磷机油试样DSC分析结果
No. 抗磨剂 抗氧剂(烷基二苯胺)  氧化诱导期(min)
    0#    ZDDP，2％         -     8.2
    1#    CxFy，2％         0.5％     8.4
实施例二：以VG32#尿素脱蜡基础油为基准，在VG32#尿素脱蜡基础油中先分别添加总量为7.5％的无灰清净分散剂T-154(聚异丁烯基丁二酰亚胺)、高碱性磺酸钙有灰清净分散剂、消泡剂，充分调和，然后在上述油样中分别添加2％氟化石墨抗磨剂和0.5％烷基二苯胺抗氧剂，充分调和，制备含有无磷复合剂的发动机油，进行高温清净分散剂与抗氧化快速成焦板测试，结果如表2所示：
           表2  高温清净分散剂与抗氧化快速成焦板测试结果
          项目   第一次试验   第二次试验   第三次试验
    本发明的无磷发动机油       2        2       2
1、机油评分等级：1分最好，10分最差
2、机油质量评判暂定标准：高档(SG/SH/SJ)评分2
                         中档(SE/SF)评分3～5
                         低档(SC/SD)评分5～6
实施例三：采用一定数量的VG10#轻质脱蜡油(其倾点-40℃，-25℃低温粘度为86mm2/s，闪点(开)162℃)和一定数量的高粘度光亮油(VG1000#，倾点-8℃，闪点250℃以上)，按照润滑油调配经验公式，调配5W/20牛顿型基础油。
在上述基础油中，以基础油量为基准，先分别添加总量为7.5％的无灰清净分散剂T-154(聚异丁烯基丁二酰亚胺)、高碱性磺酸钙有灰清净分散剂、消泡剂，充分调和，然后在上述油样中分别添加2％纳米氟化石墨抗磨剂和0.5％烷基二苯胺抗氧剂，充分调和，制备含有无磷复合剂的发动机油。将上述环保机油加入两辆桑塔纳新车发动机中(分别为BG1021，BL9328)，进行行车试验，跑车行程15000公里。
行车试验中，每5000公里的间隔随机抽取100毫升的试用油样进行油液分析。考核指标有：总酸值，以判别油品氧化变质的程度；快速成焦试验，以判别油品中清净分散剂的抗结焦有效程度(评判以1分最好，9分即失效)；多元素光谱分析，试油中铁、铜磨损量若超过30ppm时，认为机械将会发生异常磨损，小于15ppm时为正常值。
油液分析试验结果见表3：
表3  油液分析结果(行车试验)
由表3可见，二辆轿车在通常换油期5000公里时，金属(Fe、Cu)磨损量为正常值，使用油的清净分散性(抗结焦能力)在4.5～8，在有效范围。钙、硫、镁、锌、磷为添加剂元素，其中磷和锌可能是市售清净分散剂中混入杂质。使用油直到行至15000公里时添加剂效能尚存(抗磨和抗结焦性)。该种机油品质可以达到SF级或SG级的品质，达到无磷或低磷(＜0.05％＝的环保要求。

Claims (1)

1.一种环保型无磷发动机油，包含有基础发动机油、无灰清净分散剂、高碱性磺酸钙有灰清净分散剂、消泡剂，其特征在于该环保型无磷发动机油中还包含1-5％(重量百分含量)的抗磨剂氟化石墨和0.1-1％(重量百分含量)烷抗氧剂基二苯胺。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102363734A (zh) * 2010-12-14 2012-02-29 深圳车仆汽车用品发展有限公司 一种环保型无磷汽车发动机强力修复剂
CN104450020A (zh) * 2014-10-28 2015-03-25 宁波春蕊润滑油有限公司 一种抗极压耐磨型长效润滑油组合物及其制备方法
CN109880680A (zh) * 2019-04-16 2019-06-14 江苏现代节能科技发展有限公司 一种无磷型汽油机润滑油及其制备方法

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PB01 Publication
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication