一种含高碱值硼酸盐的燃气发动机油复合剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及机油技术领域，具体涉及一种含高碱值硼酸盐的燃气发动机油复合剂及其制备方法，本发明专利技术燃气发动机油复合剂由如下质量比的组分制得：35％

A gas engine oil compound containing borate with high base number and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种含高碱值硼酸盐的燃气发动机油复合剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及机油
，具体涉及一种含高碱值硼酸盐的燃气发动机油复合剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]基于国际“双碳”目标和环保法规的实施，燃气汽车成为当之无愧清洁运输的选择。其以天然气为燃料，采用当量或稀薄燃烧方式，结合先进废气再循环和三元催化技术，几乎可以实现零污染。天然气储量大，燃烧热值高，价格低廉，已经成为稀缺化石能源的替代燃料。
[0003]燃气发动机燃烧室温度较高，不利于润滑油膜的形成，还常常引发机油氧化、硝化，形成积碳，造成部分零部件的早期磨损与腐蚀，最终润滑失效。传统的汽、柴机油已经不能保证燃气发动机的正常工作，需要专用的燃气发动机油保驾护航。
[0004]截至目前，燃气发动机油还没有统一的分类、模拟评价手段以及发动机台架试验评定方法，主要通过发动机或道路行车验证其使用性能。
[0005]我国天然气汽车保有量已超过100万辆以上，其中的燃气重卡主要用于危险品、物流运输以及市政用车。这些以气体为燃料的发动机，燃烧温度高，NOx增加，除了要求润滑油具备良好的抗硝化性能外，还应控制硫酸盐灰分，灰分过高，可能导致阀门烛燃，缸套擦伤，燃烧室和活塞沉积物，早燃和火花塞沉积物；灰分过低，可能导致气阀门嵌入和回缩，阀系磨损。燃气发动机油在高温工作状态下还必须具有优异的抗氧化，高温清净性能以及超强的碱值储备能力，以确保对发动机的良好保护，进一步延长在用油的寿命。
[0006]申请号202010763486.X名为《一种萘胺抗氧剂的燃气机润滑油及其制备方法》的专利技术专利公开了一种采用萘胺抗氧剂的制备方法，该实施例燃气机油除基础油外还含有清净剂，分散剂、抗氧剂，其中抗氧剂总量占比1.5％～2.5％，大大超出了行业添加水平，更重要的萘胺抗氧剂多为固体状态，在润滑油大规模生产时受调和设备限制较多，大大增加了调合难度，复合剂的搅拌均匀性得不到保障，不利于工业化。
[0007]申请号201610181416.7名为《一种节能燃气发动机油及其制备方法》的专利技术专利公开了一种由75％～95％酯类基础油调制的具有优异的清净分散性、抗磨损、抗氧化性燃气机油，其生产成本较高，未能满足大多数润滑油公司的需求。
[0008]申请号201410322579.3名为《一种长寿命燃气汽车发动机润滑油》的专利技术专利公开了一种使用寿命长，可达4万公里换油的燃气机油，未满足众多主机厂，尤其最具代表性的Cummins最新燃气专用机油CES20092规定6万公里换油期的要求。
[0009]基于对上述现有技术的分析，本领域仍需开发更为适合的燃气发动机油或复合剂，以满足其具备优异的抗磨性、抗氧化性、碱保持性，且成本合适、符合相关机油标准的要求。

技术实现思路

[0010]针对上述现有技术的不足，本专利技术旨在提供一种含高碱值硼酸盐的燃气发动机油复合剂及其制备方法，以解决目前燃气发动机综合性能不佳、成本高的问题，以达到燃气发动机油要求的抗磨性、抗氧化性、碱保持性和高温清净性。
[0011]为了解决上述问题，本专利技术采用了如下的技术方案：
[0012]第一方面，本专利技术提供一种含高碱值硼酸盐的燃气发动机油复合剂，所述燃气发动机油复合剂由如下质量百分比的组分制得：
[0013]35％
‑
70％的分散剂；
[0014]15％
‑
35％的高碱值硼酸盐；
[0015]6％
‑
20％抗氧剂；
[0016]6％
‑
14％抗氧抗腐剂；
[0017]2％
‑
5％基础油。
[0018]作为一种优选，所述燃气发动机油复合剂由如下质量百分比的组分制得：
[0019]35％
‑
60％的分散剂；
[0020]20％
‑
30％的高碱值硼酸盐；
[0021]8％
‑
20％抗氧剂；
[0022]8％
‑
10％抗氧抗腐剂；
[0023]3％
‑
5％基础油。
[0024]更优的，所述燃气发动机油复合剂由如下质量百分比的组分制得：
[0025]50％的分散剂；
[0026]25％的高碱值硼酸盐；
[0027]12％抗氧剂；
[0028]10％抗氧抗腐剂；
[0029]3％基础油。
[0030]进一步，所述分散剂为单烯基聚异丁烯丁二酰亚胺和高分子量聚异丁烯丁二酰亚胺；所述单烯基聚异丁烯丁二酰亚胺与所述高分子量聚异丁烯丁二酰亚胺的质量比为2.5
‑
3：2
‑
2.5；所述单烯基丁二酰亚胺中N含量为2.1％，所述高分子量聚异丁烯丁二酰亚胺中N含量为1.1％。
[0031]分散剂的主要作用是分散增溶，以多种方式使得形成沉积物的初期产物悬浮在润滑油中，单烯基丁二酰亚胺、高分子量聚异丁烯丁二酰亚胺均在PIB上连接一个马来酸酐，不同之处是，高分子量聚异丁烯丁二酰亚胺上PIB的分子量大且连接两个马来酸酐，两者在适当的比例下复合，具有极佳的分散性和协合效应。
[0032]进一步，所述高碱值硼酸盐为硼化高碱值烷基水杨酸镁。
[0033]与传统的清净剂相比，除了含有亲油性的非极性基团和亲水的极性基团外，硼化烷基水杨酸镁过碱度部分(硼酸盐部分)主要与正盐分子形成载荷胶团而溶于油相中，形成碱值储备；同时，硼元素的引入更使得其通过增溶、分散、洗涤及中和作用，防止燃气发动机油因高温氧化而造成积碳和油泥沉降。
[0034]进一步，所述抗氧剂为丁基
‑
辛基二苯胺和酚酯型抗氧剂；所述丁基
‑
辛基二苯胺和酚酯型抗氧剂的质量比为0.5
‑
1.0：1.0
‑
1.5；丁基
‑
辛基二苯胺中的N含量为4.30％
‑
5.00％。
[0035]酚酯型是无灰高温抗氧剂，有利于抑制氧化、高温沉积物或油泥。当酚酯型抗氧剂与二烷基二苯胺复合后，发挥更好的协同作用，延缓在用油的氧化变质。
[0036]进一步，所述抗氧抗腐剂为硫磷双辛伯烷基锌盐和硫磷二仲烷基锌盐；所述硫磷双辛伯烷基锌盐和所述硫磷二仲烷基锌盐的质量比为1
‑
1.5：0.8
‑
1.3；所述硫磷双辛伯烷基锌盐中的P含量为7.5％
‑
8.8％，所述硫磷二仲烷基锌盐中的P含量为7.5％
‑
8.7％。
[0037]硫磷双辛伯烷基锌盐更适合于在高温、磨损等苛刻环境中工作，硫磷二仲烷基锌盐往往表现出优异的抗磨性能，伯仲混合后，既防止在用油黏度增长，还可有效保护凸轮挺杆磨损。
[0038]第二方面，本专利技术还提供上述含高碱值硼酸盐的燃气发动机油复合剂的制备方法，包括：向调合釜中加入分散剂、高碱值硼酸盐和抗氧剂；搅拌升温至本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含高碱值硼酸盐的燃气发动机油复合剂，其特征在于，所述燃气发动机油复合剂由如下质量百分比的组分制得：35％
‑
70％的分散剂；15％
‑
35％的高碱值硼酸盐；6％
‑
20％抗氧剂；6％
‑
14％抗氧抗腐剂；0％
‑
5％基础油。2.根据权利要求1所述含高碱值硼酸盐的燃气发动机油复合剂，其特征在于，所述燃气发动机油复合剂由如下质量百分比的组分制得：35％
‑
60％的分散剂；20％
‑
30％的高碱值硼酸盐；8％
‑
20％抗氧剂；8％
‑
10％抗氧抗腐剂；3％
‑
5％基础油。3.根据权利要求1所述含高碱值硼酸盐的燃气发动机油复合剂，其特征在于，含高碱值硼酸盐的燃气发动机油复合剂，其特征在于，所述燃气发动机油复合剂由如下质量百分比的组分制得：50％的分散剂；25％的高碱值硼酸盐；12％抗氧剂；10％抗氧抗腐剂；3％基础油。4.根据权利要求1所述含高碱值硼酸盐的燃气发动机油复合剂，其特征在于，所述分散剂为单烯基聚异丁烯丁二酰亚胺和高分子量聚异丁烯丁二酰亚胺；所述单烯基聚异丁烯丁二酰亚胺与所述高分子量聚异丁烯丁二酰亚胺的质量比为2.5
‑
3：2
‑
2.5；所述单烯基丁二酰亚胺中N含量为2.1％，所述高分子量聚异丁烯丁二酰亚胺中N含量为1.1％。5.根据权利要求1所述含高碱值硼酸盐的燃气发动机油复合剂，其特征在于，所述高碱值硼酸盐为硼化高碱值烷基水杨酸镁。6.根据权利要求1所述含高碱值硼酸盐的燃气发动机油复合剂，其特征在于，所述抗氧剂为丁基
‑
辛基二苯胺和酚酯型抗氧剂；所述丁基
‑
辛...

【专利技术属性】
技术研发人员：张素鸽，王龙龙，王晓扬，范金凤，陈立功，
申请(专利权)人：新乡市瑞丰新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：