一種內燃機油及其制備方法
【專利摘要】本發明涉及潤滑油領域，特別涉及一種內燃機油及其制備方法，按照以下質量百分配比組成：氫化改性的植物油50%-70%、合成酯5%-10%、黏度指數改進劑8%-15%、復合添加劑5%-15%、降凝劑0.5%-2%、抗氧/抗腐劑0%-0.5%和納米母液10%-15%。本發明將植物油和納米材料有機結合，引入到環保型潤滑油中制備了一種綠色環保型高效內燃機油，本發明內燃機油不僅使用后可生物降解，并且由于加入納米材料增加了抗磨性，延長了換油周期，減輕了環境壓力。
【專利說明】一種內燃機油及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及潤滑油領域，特別涉及一種內燃機油及其制備方法。
【背景技術】
[0002]潤滑油是用在各種類型汽車、機械設備上以減少摩擦，保護機械及加工件的液體潤滑劑，主要起潤滑、冷卻、防銹、清潔、密封和緩沖等作用。潤滑油一般由基礎油和添加劑兩部分組成。基礎油是潤滑油的主要成分，決定著潤滑油的基本性質，添加劑則可彌補和改善基礎油性能方面的不足，賦予某些新的性能，是潤滑油的重要組成部分。潤滑油基礎油主要分礦物基礎油、合成基礎油以及生物基礎油三大類。 [0003]環境保護已經成為全世界的共識，環保型潤滑油將是潤滑油行業未來發展的趨勢。目前市場銷售和應用的主要還是以礦物油基潤滑油為主，礦物油基潤滑油的生物降解性差，生態毒性累積性強，嚴重污染陸地、江河和湖泊，危害生態環境和生態平衡。
[0004]隨著人們環保意識的不斷增強和環保立法的日趨完善，礦物油基潤滑油將會面臨著嚴峻挑戰。
【發明內容】
[0005]本發明針對現有技術中的不足，提供一種綠色環保型高效內燃機油及其制備方法。
[0006]一種內燃機油，按照以下質量百分配比組成:氫化改性的植物油50%_70%、合成酯5%-10%、黏度指數改進劑8%-15%、復合添加劑5%-15%、降凝劑0.5%-2%、抗氧/抗腐劑0%-0.5%和納米母液10%-15%;
優選的，所述的氫化改性的植物油為大豆油、蓖麻油、菜籽油、橄欖油中的一種或幾種的混合物；
優選的，所述復合添加劑購于美國路博潤公司或美國潤英聯公司。
[0007]優選的，所述的合成酯為偏苯三酸酯、季戊四醇酯、三羥甲基丙烷庚酸酯中的一種；所述的黏度指數改進劑為乙丙共聚物或者苯乙烯/丁二烯共聚物；
優選的，所述的降凝劑為聚甲基丙烯酸酯或醋酸乙烯/反丁二烯酸酯共聚物或聚烯烴類產品中的一種；
優選的，所述的抗氧/抗腐劑為二烷基二硫代磷酸鋅、二烷基二硫代氨基甲酸鋅、硼化硫代磷酸鋅中的一種；
優選的，所述的納米母液為納米氮化鋁濃縮液或者納米碳化硅濃縮液。
[0008]本發明還公開了所述內燃機油的制備方法，包括以下步驟:
(I)納米母液的配置:先向配料罐中加入質量分數98%-99.5%的氫化改性的植物油，加A 0.01%-0.2%的國產CH-3型超分散劑，攪拌均勻，然后將0.1%-2%的氮氣保護下的納米氮化鋁或納米碳化硅加入到含有分散劑的植物油中，常溫下以線速度20m/s高速攪拌6-12小時，沉降12-24小時后，過濾得到納米顆粒濃縮液；(2)化膠:向調和罐中打入質量分數85%-95%的氫化改性植物油，加熱至50°C時，將質量分數5%-15%的黏度指數改進劑粉碎，直接投入到化膠罐中，繼續加熱，控制溫度不超過130°C，攪拌8-16小時；
(3)將氫化改性的植物油、合成酯、黏度指數改進劑、復合添加劑、降凝劑、抗磨劑，按照配方比例，分別投入到調和罐中，脈沖氣動調和，加熱至60°C ；
(4)將納米母液按照配方比例加入到調和罐中，60°C下脈沖氣動調和1小時，過濾，檢驗合格后得到內燃機油。
[0009]優選的，所述步驟(1)中納米氮化鋁或納米碳化硅的純度大于99%，平均粒度為30nmo
[0010]本發明提供了一種可以生物降解的環保型內燃機油配方，以植物油為基礎油，輔以少量的合成脂增強基礎油的氧化穩定性和低溫性能。同時，由于對潤滑油減少摩擦，降低磨損的性能要求越來越高，本發明將納米粒子引入到潤滑油中，制備了一種既環保又高效的潤滑油。潤滑油中的氮化鋁或碳化硅納米粒子將會作用于發動機內部的摩擦副金屬表面，在高溫和極壓的作用下被激活，并牢固滲嵌到金屬表面凹痕和微孔中，修復受損表面，形成納米陶瓷保護膜，因為這層膜的隔離作用，從而極大地降低摩擦力，將運動件間的摩擦降至近乎零，并且納米氮化鋁或碳化硅是無機陶瓷粉體，所以更是無毒的綠色環保材料。
[0011]本發明的有益效果是:
本發明將植物油和納米材料有機結合，引入到環保型潤滑油中制備了一種綠色環保型高效內燃機油，本發明內燃機油不僅使用后可生物降解，并且由于加入納米材料增加了抗磨性，延長了換油周期，減輕了環境壓力。
【具體實施方式】
為了更好地理解本發明，通過以下實施例作進一步說明:
一種內燃機油，按照以下質量百分配比組成:氫化改性的植物油57.7%、合成酯8%、黏度指數改進劑11%、復合添加劑9.8%、降凝劑0.8%、抗氧/抗腐劑0.2%和納米母液12.5%。所述的氫化改性的植物油為菜籽油，所述的合成酯為三羥甲基丙烷庚酸酯，所述的黏度指數改進劑為乙丙共聚物，所述的降凝劑為聚甲基丙烯酸酯，所述的抗氧/抗腐劑為二烷基二硫代磷酸鋅，所述的納米母液為納米氮化鋁濃縮液。
[0012]所述的內燃機油的制備方法，包括以下步驟:
(1)納米母液的配置:先向配料罐中加入氫化改性的菜籽油12.39Kg，加入國產CH-3型超分散劑10g，攪拌均勻，然后將氮氣保護下的純度大于99%的平均粒度30nm的納米氮化鋁100g加入到含有分散劑的菜籽油中，常溫下以線速度20m/s高速攪拌8小時，沉降24小時后，過濾得到納米顆粒濃縮液；
(2)化膠:向調和罐中打入氫化改性的菜籽油9.9Kg，加熱至50°C時，將1.1Kg黏度指數改進劑粉碎，直接投入到化膠罐中，繼續加熱，控制溫度不超過130°C，攪拌12小時；
(3)將57.7敁氫化改性的菜籽油、8敁合成酯、11敁乙丙共聚物黏度指數改進劑、9.8Kg復合添加劑、0.SKg降凝劑、0.2Kg抗氧/抗腐劑，分別投入到調和罐中，脈沖氣動調和，加熱至 60。C；
(4)將12.5Kg納米母液加入到調和罐中，60°C下脈沖氣動調和1小時，過濾，檢驗合格后得到綠色環保型高效內燃機油。[0013]實驗數據:
1、生態毒性和生物降解性
生態毒性是指潤滑油在生態環境中對某些有機生體造成的毒性影響。選取各種標準的物種(在生物鏈中代表著不同級別的物種)來對潤滑油的生態毒性進行評價。通過檢測可知，本發明所用植物油對實驗有機體(魚、水蚤以及細菌)不具毒性，相反，測試的4種內燃機油常用的礦物油的生態毒性要遠遠大于植物油(通過檢測發現4種礦物油的生態毒性相當)。植物油與礦物油的水生毒性實驗結果如表1所示。
[0014]表1植物油與礦物油的生態毒性對比表
【權利要求】
1.一種內燃機油，其特征在于，按照以下質量百分配比組成:氫化改性的植物油50%-70%、合成酯5%-10%、黏度指數改進劑8%-15%、復合添加劑5%-15%、降凝劑0.5%-2%、抗氧/抗腐劑0%-0.5%和納米母液10%-15% ;所述的氫化改性的植物油為大豆油、蓖麻油、菜籽油、橄欖油中的一種或幾種的混合物；所述的合成酯為偏苯三酸酯、季戊四醇酯、三羥甲基丙烷庚酸酯中的一種；所述的黏度指數改進劑為乙丙共聚物或者苯乙烯/丁二烯共聚物；所述的降凝劑為聚甲基丙烯酸酯或醋酸乙烯/反丁二烯酸酯共聚物或聚烯烴類產品中的一種；所述的抗氧/抗腐劑為二烷基二硫代磷酸鋅、二烷基二硫代氨基甲酸鋅、硼化硫代磷酸鋅中的一種；所述的納米母液為納米氮化鋁濃縮液或者納米碳化硅濃縮液。
2.一種根據權利要求1所述的內燃機油的制備方法，包括以下步驟: (1)納米母液的配置:先向配料罐中加入質量分數98%-99.5%的氫化改性的植物油，加A 0.01%-0.2%的國產CH-3型超分散劑，攪拌均勻，然后將0.1%-2%的氮氣保護下的納米氮化鋁或納米碳化硅加入到含有分散劑的植物油中，常溫下以線速度20m/s高速攪拌6-12小時，沉降12-24小 時后，過濾得到納米顆粒濃縮液； (2)化膠:向調和罐中打入質量分數85%-95%的氫化改性植物油，加熱至50°C時，將質量分數5%-15%的黏度指數改進劑粉碎，直接投入到化膠罐中，繼續加熱，控制溫度不超過130°C，攪拌8-16小時； (3)將氫化改性的植物油、合成酯、黏度指數改進劑、復合添加劑、降凝劑、抗磨劑，按照配方比例，分別投入到調和罐中，脈沖氣動調和，加熱至60°C ； (4)將納米母液按照配方比例加入到調和罐中，60°C下脈沖氣動調和I小時，過濾，檢驗合格后得到內燃機油。
3.根據權利要求2所述的內燃機油的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中納米氮化鋁或納米碳化硅的純度大于99%，平均粒度為30nm。
【文檔編號】C10N40/25GK103666684SQ201310631092
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月2日 優先權日:2013年12月2日
【發明者】蔣威, 王強, 王黎明, 石娜, 黃付彬 申請人:青島康普頓科技股份有限公司