壓縮天然氣發動機潤滑油復合添加劑制造技術

本發明專利技術公開了一種壓縮天然氣發動機潤滑油復合添加劑，其質量份組成為：基礎油100份、硫化烷基酚鈣30～70份、高堿值合成磺酸鈣20～50份、硼化聚異丁烯丁二酰亞胺130～170份、烷基化苯基-α-萘胺2～10份、對,對’辛基二苯胺2～8份、受阻酚型抗氧劑5～15份、二烷基二硫代氨基甲酸鉬5～15份、納米銅粒子抗磨添加劑0.5～2份、噻二唑多硫化物0.5～1.5份。該潤滑油復合添加劑可用來調和不同質量級別的壓縮天然氣發動機油，特別是用來調配公交汽車重負荷壓縮天然氣發動機專用潤滑油，用其調和的產品性能優異，具有更長的換油周期、更加優異的清凈分散性、潤滑性能、抗磨損性和抗氧化性，并且加劑量在6.0％～7.2％，低于行業平均添加水平。

【技術實現步驟摘要】
壓縮天然氣發動機潤滑油復合添加劑
本專利技術屬于潤滑油
，具體涉及一種壓縮天然氣發動機潤滑油復合添加劑。
技術介紹
對于使用清潔能源的壓縮天然氣汽車，特別是城市公共交通汽車具有起步、停車頻繁，載荷變化大，并且平均行駛速度較低的特殊運行特點，頻繁起步使發動機長期處于低速高扭矩的運行工況，發動機轉速從怠速升至高速再降至低速的運行時間增多，高溫條件下油品粘度變低，發動機摩擦磨損加速，熱負荷提高，致使發動機易發生氧化，產生油泥，抗氧化性、清凈分散性有所降低，換油周期縮短。所以，公交汽車發動機油必須具有更好的清凈分散性、潤滑性能、抗磨損性和抗氧化性，以及更長的換油周期。在潤滑油成品油的生產過程中，潤滑油復合添加劑具有添加方便、工藝簡單、質量穩定的特點而被廣泛應用。市售的發動機潤滑油復合添加劑大多以汽油機復合劑和柴油機復合劑為主，針對壓縮天然氣發動機油的復合添加劑較少，而且技術水品不高，所調和的產品質量層次不高。現有文獻報道的潤滑油復合添加劑一般由基礎稀釋油、清凈劑、無灰分散劑、抗氧劑、輔助抗氧劑、抗氧抗磨劑、防銹劑等組成。但現有的復合添加劑組成仍然存在一些缺點：總體加劑量較大；含有磷系抗磨劑，對汽車三元催化器有影響；對基礎油的感受性不強，需要特定的基礎油；復合劑功能性不突出；為保證較高的堿值，清凈劑的加量往往很高，例如下述部分公開專利所述：中國專利CN102994193A公開了一種低灰燃氣發動機潤滑油組合物，該組合物除基礎油外還含有清凈劑、無灰分散劑、抗氧劑、輔助抗氧劑和抗氧抗磨劑，其中實施例1的10W-40燃氣發動機潤滑油主要三種無灰分散劑的總量達到了9％，三種抗氧劑加量達到2.4％，這三種主要添加劑加量大大超出行業添加水平，成本提高；粘度指數改進劑乙丙共聚物加量達8.5％，一般來說乙丙共聚物的加量小于6％，否則加量過大的乙丙共聚物在高溫條件下氧化會影響油品的抗氧化性能；二烷基二硫代磷酸鋅為1.4％，提高了油品中磷含量，加大了對三元催化轉化器的中毒影響。中國專利CN102443474A公開了一種用于發動機油的復合添加劑，該添加劑中使用了14％～15％的二烷基二硫代磷酸鋅作為抗氧化添加劑，增加了對三元催化轉化器的風險，另粘度指數改進劑加量達到5％～6％，剩余的基礎油只有6％～28％，由于粘度指數改進劑粘度特別高，各功能劑也增加了復合劑的粘度，在調和時，大大增加了調和難度，復合劑的攪拌均勻性得不到保障。中國專利CN102041141A公開了一種燃氣汽車發動機油復合添加劑及發動機油，所述復合添加劑的質量百分比為：抗氧劑5％～15％、清凈劑10％～15％、分散劑30％～50％、抗磨極壓添加劑10％～30％、抗泡劑0.03％～0.1％、基礎油4％～30％，將該復合添加劑按8％～10％(質量)加入到合適粘度的基礎油中，可以制備出低灰分燃氣(LPG/CNG)汽車專用發動機油。但其所使用的抗磨劑T203、T304、T306、T202均含有破壞三元催化轉換器的磷元素，且T304、T306在高溫條件下易分解，發動機油長時間在高溫條件下工作，會使T304、T306功能下降，并且降低了發動機油的高溫清凈分散性，并且復合劑最高加量達到10％，經濟性較差。中國專利CN102443477A公開了一種發動機潤滑油的復合添加劑，10％～20％聚異丁烯琥珀酸酯、11％～12％磷酸鹽、6％～7％磷酸酯、13％～15％二硫代氨基甲酸鹽、4％～5％苯乙烯二烯共聚物、4％～5％乙烯基乙烯共聚物、6％～7％聚丙烯酸酯、7％～8％聚烷氧基酚、1％～3％氧化銅粉、1％～2％金屬鎂粉組成，由于粘度指數改進劑乙烯基乙烯共聚物的加入量較大，使復合劑的粘度大為增加，功能添加劑也難溶于基礎油中，提高了調和難度。另外，該專利技術清凈劑和抗磨劑仍然使用磷系化合物，對汽車排放系統有較大影響。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題在于針對公交汽車燃氣發動機潤滑油的工作特點，解決現有壓縮天然氣發動機油所存在的問題，為其提供一種具有良好的清凈分散性、潤滑性能、抗磨損性和抗氧化性的壓縮天然氣發動機潤滑油復合添加劑。解決上述技術問題所采用的技術方案是該潤滑油復合添加劑由下述質量份配比的原料制成：上述潤滑油復合添加劑的制備方法為：將硫化烷基酚鈣和高堿值合成磺酸鈣混合均勻，得到混合物A；將硼化聚異丁烯丁二酰亞胺、烷基化苯基-α-萘胺、對,對’辛基二苯胺、混合均勻，得到混合物B；將受阻酚型抗氧劑、二烷基二硫代氨基甲酸鉬、納米銅粒子抗磨添加劑混合均勻，得到混合物C；將噻二唑多硫化物加入基礎油中，混合均勻，然后依次加入混合物A、B、C并攪拌均勻。本專利技術壓縮天然氣發動機潤滑油復合添加劑優選由下述質量份配比的原料制成：上述的基礎油為Ⅰ類基礎油、Ⅱ類基礎油、Ⅲ類基礎油、合成基礎油中的至少一種；硫化烷基酚鈣和高堿值合成磺酸鈣是潤滑油清凈劑，用來減少油泥的產生；硼化聚異丁烯丁二酰亞胺是潤滑油分散劑，使產生的發動機油泥和積碳能夠盡快分解，其數均分子量為600～2000；烷基化苯基-α-萘胺是潤滑油高溫抗氧化劑，使產生的發動機油泥和積碳能夠盡快分解，例如購自德國巴斯夫的高純度烷基化苯基-α-萘胺，或者購自美國烷基化苯基-α-萘胺高溫抗氧劑；對,對’辛基二苯胺是無灰型高溫抗氧防腐劑，用來提高油品的抗氧化抗腐蝕性能；受阻酚型抗氧劑用來提高油品的抗氧化性能；二烷基二硫代氨基甲酸鉬是潤滑油抗磨劑，用來降低發動機摩擦副的磨損，其特點是不含磷元素，對汽車三元催化轉化器有保護作用；納米銅粒子抗磨添加劑是潤滑油抗磨劑，其平均最大粒徑小于30nm，用來提高潤滑油抗磨損性能并對發動機磨擦表面進行修復，延長機件使用壽命；噻二唑多硫化物是潤滑油防銹劑，用來提高油品的防銹性能。本專利技術壓縮天然氣發動機潤滑油復合添加劑以硫化烷基酚鈣和高堿值合成磺酸鈣為清凈劑，兩者復配具有一定增效作用，并且高堿值合成磺酸鈣與對,對’辛基二苯胺抗氧化劑復配，大大提高了油品的分散性，使高堿值合成磺酸鈣的加量下降20％；同時采用三種不同的抗氧化添加劑烷基化苯基-α-萘胺、對,對’辛基二苯胺、受阻酚型抗氧劑，烷基化苯基-α-萘胺和對,對’辛基二苯胺在發動機高溫下運行時具有很好的抗氧化性能，受阻酚型抗氧劑屬于通用酚性抗氧化劑，三者復配表現出更好的抗氧化性能，使潤滑油高、低溫抗氧化性得到全面保證，并且烷基化苯基-α-萘胺與二烷基二硫代氨基甲酸鉬相互作用可以有效降低100℃運動粘度變化率，降低抗氧化劑的加量；在抗磨性方面，二烷基二硫代氨基甲酸鉬與納米銅粒子抗磨添加劑復配可以起到抗磨增效的作用，使極壓抗磨性得到很好地提高。本專利技術壓縮天然氣發動機潤滑油復合添加劑不含磷元素，硫元素微量，很好地保護了發動機排放系統；且本專利技術復合添加劑的加劑量在6.0％～7.2％之間，大大低于行業平均加劑量水平，并且在調和成品油時，可與Ⅰ類基礎油、Ⅱ類基礎油、Ⅲ類基礎油及合成基礎油等有良好的適應性，性能穩定，具有優異的清凈分散性和抗磨性；由于所使用的清凈劑之間有一定的增效作用，所以大大降低了清凈劑的加量，減少了發動機油燃燒后產生的灰分。本專利技術壓縮天然氣發動機潤滑油復合添加劑可與Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類、Ⅳ類及合成基礎油相調和，根據SAE粘度級別生產不同粘度等級的潤滑油，例如0W/40、5W/本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種壓縮天然氣發動機潤滑油復合添加劑，其特征在于它由下述質量份配比的原料制成：上述潤滑油復合添加劑的制備方法為：將硫化烷基酚鈣和高堿值合成磺酸鈣混合均勻，得到混合物A；將硼化聚異丁烯丁二酰亞胺、烷基化苯基?α?萘胺、對,對’辛基二苯胺混合均勻，得到混合物B；將受阻酚型抗氧劑、二烷基二硫代氨基甲酸鉬、納米銅粒子抗磨添加劑混合均勻，得到混合物C；將噻二唑多硫化物加入基礎油中，混合均勻，然后依次加入混合物A、B、C并攪拌均勻。

【技術特征摘要】
1.一種壓縮天然氣發動機潤滑油復合添加劑，其特征在于它由下述質量份配比的原料制成：上述的基礎油為Ⅰ類基礎油、Ⅱ類基礎油、Ⅲ類基礎油、合成基礎油中的至少一種；所述的硼化聚異丁烯丁二酰亞胺的數均分子量為600～2000；所述的納米銅粒子抗磨添加劑的平均最大粒徑小于30nm；上述潤滑油復合添加劑的制備方法為：將硫化烷基酚鈣和高堿值合成磺酸鈣混合均勻，得到混合物...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王穩，董元虎，尹興林，楊超，楊欣，金瑞東，
申請(專利權)人：陜西通用石油化工有限公司，
類型：發明
國別省市：陜西;61