內燃機潤滑油組合物和提高內燃機潤滑油清凈性的方法技術

本發明專利技術提供了一種內燃機潤滑油組合物和提高內燃機潤滑油清凈性的方法。本發明專利技術的內燃機潤滑油組合物，包括：1％?5％的烷基水楊酸鹽清凈劑，1％?6％的高堿值磺酸鹽清凈劑，1％?5％的低堿值磺酸鹽清凈劑，1％?6％的無灰分散劑，0.1％?2％的抗氧化劑，0.1％?2％的油性劑、1％?20％的黏度指數改進劑和余量的潤滑基礎油。本發明專利技術的內燃機潤滑油組合物具有優良的清凈、分散、抗氧、抗磨和防銹性能、較低的磷含量，能夠減少低溫油泥的產生，可以滿足API?SL的規格要求。

Lubricating oil composition of internal combustion engine and method for improving detergency of internal combustion engine lubricating oil

The invention provides a lubricating oil composition for an internal combustion engine and a method for improving the detergency of the lubricating oil of an internal combustion engine. The invention includes an internal combustion engine lubricating composition, including 1% alkyl salicylate detergent, 1% high alkali value sulfonate detergent, 1% 5% low alkali value sulfonate detergent, 1% 6% ash free dispersant, 0.1% 2% anti oxidant, 0.1% sulfate 2% oil agent, 1% 1% 20% viscosity index. Several modifiers and remainder lubricating base oils. The diesel oil composition of the invention has excellent cleaning, dispersing, anti oxygen, anti-wear and antirust properties, low phosphorus content, and can reduce the production of low temperature oil sludge, and can meet the specification requirements of API SL.

【技術實現步驟摘要】
內燃機潤滑油組合物和提高內燃機潤滑油清凈性的方法
本專利技術涉及一種內燃機潤滑油組合物，特別涉及一種用于汽油發動機的潤滑油組合物。
技術介紹
目前，隨著我國汽車工業快速發展，我國汽車保有量快速增長。2015年底，我國汽車保有量達到3億輛，其中以汽油機為發動機的轎車數量大約在40％以上。這些汽車大多分布在全國各大城市中，造成城市交通的急劇擁堵、尾氣排放量增加等一系列問題。與柴油機車不同，汽油機車發動機的工作溫度較低，在城市中長期處于開開停停的狀態，容易產生大量的低溫油泥，從而使得發動機油的粘度增加，油路堵塞，發動機不能正常工作。因此，汽油機油要求具有更好的低溫油泥分散性，另外，隨著尾氣排放要求的不斷升級，要求發動機油磷含量低于0.08％以下。CN1282784A介紹了一種汽油機油組合物，該組合物中包括硫磷化聚異丁烯鋇鹽金屬清凈劑、聚異丁烯丁二酰亞胺無灰分散劑、抗氧劑、降凝劑、礦物基礎油。以3.8％總加劑量所調制的潤滑油組合物具有較好的潤滑性能、發動機清凈性能和抗氧化、抗腐蝕、抗磨損性能，可適用于單級SC級汽油機油的潤滑要求，滿足GB11121規格指標要求。CN1345922A介紹了一種發動機潤滑油組合物，尤其涉及一種用于汽油發動機的潤滑油組合物，其特點是含有大量加氫處理基礎油。該專利技術的組合物還含有適量的改性水楊酸鹽、磺酸鹽、雙酐型無灰分散劑、二烷基二硫代磷酸鋅及二壬基二苯胺。該潤滑油組合物可滿足GB11121-1995SF規格和APISF汽油機油的潤滑要求。CN101838575A介紹了一種潤滑油組合物，可以調制SL/GF-3汽油機油，所調制的油品可滿足較苛刻條件的汽油機的潤滑要求，該潤滑油組合物具有較好的潤滑性能、低溫油泥分散性能、活塞清凈性能、抗氧抗腐性能及抗磨性能和提高燃料經濟性改善節能的效果。該發動機油復合添加劑包括至少一種金屬清凈劑、一種無灰分散劑、一種抗氧抗腐劑、一種摩擦改進劑。CN101982534A介紹了一種節能型長壽命汽油機油，其配方組成有：合成基礎油、復合抗氧劑、金屬清潔劑、無灰分散劑、納米級摩擦改進劑、粘度指數改進劑、降凝劑。該專利技術具滿足APISM、ILSACGF-4及SAEJ300要求。CN1746280A公開了一種低硫、低磷和低灰分的潤滑油組合物，其中硫含量小于0.3wt％，磷含量小于0.08wt％，灰分小于0.8wt％，配方中使用了含硼的添加劑和總堿值為200～400mgKOH/g的烷基水楊酸鹽，其中無灰分散劑中的氮與硼的質量比為3～5：1。該組合物具有降低潤滑油粘度和提高活塞清凈性的作用。US6569818公開了一種潤滑油組合物，該組合物含有0.01～0.3％的硫，0.01～0.1％的磷，0.1～1％的硫酸鹽灰分，0.2～7％的金屬鹽，其中基礎油的硫含量小于0.1％，0.01～0.3％的無灰分散劑(以氮原子含量計)，金屬清凈劑選自堿值為10～350mgKOH/g的非硫化的堿金屬或堿土金屬的烷基水楊酸鹽，或非硫化的具有曼尼奇(Mannich)堿結構的烷基酚衍生物的堿金屬或堿土金屬鹽，0.01～0.1％的二烷基二硫代鋅，0.01～5％的選自含有胺和酚化合物的抗氧化劑。以上專利報道的組合物中，盡管能滿足各種汽油發動機油規格的要求，但是有些配方中使用的清凈劑的性能不是最佳，特別是采用傳統的柯爾貝－施密特(Kolbe-Schmidt)反應得到的烷基水楊酸鈣，其中含有20-35％的烷基酚，嚴重影響產品的高溫清凈性，并使得產品的分散性能、抗磨性能變壞，不能滿足SL等高檔汽油機油低溫油泥分散性、清凈性、抗氧化性、抗磨性、防銹性的要求。
技術實現思路
本專利技術提供了一種內燃機潤滑油組合物和提高內燃機潤滑油清凈性的方法。本專利技術的內燃機潤滑油組合物，包括：1％-5％的烷基水楊酸鹽清凈劑，1％-6％的高堿值磺酸鹽清凈劑，1％-5％的低堿值磺酸鹽清凈劑，1％-6％的無灰分散劑，0.1％-2％的抗氧化劑，0.1％-2％的油性劑、1％-20％的黏度指數改進劑和余量的潤滑基礎油。本專利技術的烷基水楊酸鹽的制備方法包括：將烷基水楊酸、溶劑、促進劑、中性油、堿金屬和/或堿土金屬的氧化物、水、助促進劑A進行中和反應，然后加入助促進劑B、通入二氧化碳進行碳酸化反應，收集產物。所述烷基水楊酸的制備方法是：將α-烯烴、水楊酸和/或水楊酸酯在催化劑作用下進行烷基化反應，收集產物；所述催化劑是將離子液體、多聚磷酸和有機酸鹽在30～100℃混合1～12h而得。所述的α-烯烴為C10-C30的α-烯烴，優選C12-C24的α-烯烴，最優選C14-C20的α-烯烴。所述的水楊酸酯是C1-C4的水楊酸酯，優選C1-C2的水楊酸酯，最優選水楊酸甲酯。所述的水楊酸和/或水楊酸酯與α-烯烴的摩爾比為1～2：1，優選1～1.6：1，最優選1.1～1.3：1。所述離子液體的陽離子為烷基咪唑或烷基吡啶，所述離子液體的陰離子為四氟硼酸根、三氟甲基磺酸根、六氟磷酸根、對甲苯磺酸根、硝酸根、高氯酸根、甲磺酸根、草酸根和硫氫酸根中的一種。所述烷基咪唑的結構為：其中的R1、R2分別獨立地選自C1-C6的烷基，優選C1-C4的烷基。所述烷基吡啶的結構為：其中的R為C1-C6的烷基，優選C1-C4的烷基。所述四氟硼酸根、三氟甲基磺酸根、六氟磷酸根、對甲苯磺酸根、硝酸根、高氯酸根、甲磺酸根、草酸根和硫氫酸根的結構依次為：所述離子液體可以選用烷基咪唑四氟硼酸鹽、烷基咪唑三氟甲基磺酸鹽、烷基咪唑六氟磷酸、烷基咪唑硫氫酸鹽、烷基吡啶四氟硼酸鹽、烷基吡啶三氟甲基磺酸鹽、烷基吡啶六氟磷酸和烷基吡啶六氫酸鹽中的一種或多種。所述多聚磷酸的結構為：Hn+2PnO3n+1，其中n為大于等于1的正整數，優選1-3的正整數。所述多聚磷酸可以選用磷酸(H3PO4)、焦磷酸(H4P2O7)和三聚磷酸(H5P3O10)中的一種或多種。所述有機酸鹽優選有機羧酸的金屬鹽和/或有機磺酸的金屬鹽。所述的有機羧酸優選C2-C18的脂肪酸，最優選C3-C15的脂肪酸。所述的有機磺酸優選C6-C18的磺酸或帶有C6-C18烷基的苯磺酸，最優選帶有C8-C15烷基的苯磺酸。所述的金屬是堿金屬和/或堿土金屬，例如鋰、鈉、鉀、鈣、鎂和鋇中的一種或多種，優選鈉和/或鈣。所述催化劑是將離子液體、多聚磷酸和有機酸鹽在30-100℃混合1-12h而得，其中所述離子液體、多聚磷酸和有機酸鹽之間的質量比為100：5～30：5～20，優選100：10～25：5～15。所述催化劑的加入量是α-烯烴、水楊酸和/或水楊酸酯的總質量的1％-100％，優選2％-50％，最優選3％-10％。所述烷基化反應的溫度為50～250℃，優選80～200℃，最優選100～160℃。所述烷基化反應的時間為1～16小時，優選2～12小時，最優選3～8小時。本專利技術所述堿金屬和/或堿土金屬的氧化物可以選用氧化鈉、氧化鋰、氧化鈣、氧化鎂和氧化鋇中的一種或多種，優選氧化鈉、氧化鋰、氧化鈣和氧化鎂中的一種或多種，最優選氧化鈣。本專利技術所述溶劑可以是烷烴，也可以是芳香烴，優選餾程在60～180℃的直餾汽油、正辛烷、苯、甲苯和二甲苯中的一種或多種。本專利技術所述中性油優選100℃運動粘度為2～6mm2/S的潤滑基礎油，例如可以選用100SN、150SN潤滑油老三本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種內燃機潤滑油組合物，包括：1％?5％的烷基水楊酸鹽清凈劑，1％?6％的高堿值磺酸鹽清凈劑，1％?5％的低堿值磺酸鹽清凈劑，1％?6％的無灰分散劑，0.1％?2％的抗氧化劑，0.1％?2％的油性劑、1％?20％的黏度指數改進劑和余量的潤滑基礎油。

【技術特征摘要】
1.一種內燃機潤滑油組合物，包括：1％-5％的烷基水楊酸鹽清凈劑，1％-6％的高堿值磺酸鹽清凈劑，1％-5％的低堿值磺酸鹽清凈劑，1％-6％的無灰分散劑，0.1％-2％的抗氧化劑，0.1％-2％的油性劑、1％-20％的黏度指數改進劑和余量的潤滑基礎油。2.按照權利要求1所述的潤滑油組合物，其特征在于，所述烷基水楊酸鹽的制備方法包括：將烷基水楊酸、溶劑、促進劑、中性油、堿金屬和/或堿土金屬的氧化物、水、助促進劑A進行中和反應，然后加入助促進劑B、通入二氧化碳進行碳酸化反應，收集產物。3.按照權利要求2所述的潤滑油組合物，其特征在于，所述烷基水楊酸的制備方法是：將α-烯烴、水楊酸和/或水楊酸酯在催化劑作用下進行烷基化反應，收集產物；所述催化劑是將離子液體、多聚磷酸和有機酸鹽在30～100℃混合1～12h而得。4.按照權利要求3所述的潤滑油組合物，其特征在于，所述的α-烯烴為C10-C30的α-烯烴，所述的水楊酸酯是C1-C4的水楊酸酯；所述的水楊酸和/或水楊酸酯與α-烯烴的摩爾比為1～2：1；所述催化劑的加入量是α-烯烴、水楊酸和/或水楊酸酯的總質量的1％-100％。5.按照權利要求3所述的潤滑油組合物，其特征在于，所述離子液體的陽離子為烷基咪唑或烷基吡啶，所述離子液體的陰離子為四氟硼酸根、三氟甲基磺酸根、六氟磷酸根、對甲苯磺酸根、硝酸根、高氯酸根、甲磺酸根、草酸根和硫氫酸根中的一種；所述烷基咪唑的結構為：其中的R1、R2分別獨立地選自C1-C6的烷基；所述烷基吡啶的結構為：其中的R為C1-C6的烷基；所述多聚磷酸的結構為：Hn+2PnO3n+1，其中n為大于等于1的正整數；所述有機酸鹽選自有機羧酸的金屬鹽和/或有機磺酸的金屬鹽。6.按照權利要求3所述的潤滑油組合物，其特征在于，所述離子液體選自烷基咪唑四氟硼酸鹽、烷基咪唑三氟甲基磺酸鹽、烷基咪唑六氟磷酸、烷基咪唑硫氫酸鹽、烷基吡啶四氟硼酸鹽、烷基吡啶三氟甲基磺酸鹽、烷基吡啶六氟磷酸和烷基吡啶六氫酸鹽中的一種或多種；所述多聚磷酸選自磷酸、焦磷酸和三聚磷酸中的一種或多種；所述有機酸鹽選自有機羧酸的金屬鹽和/或有機磺酸的金屬鹽，所述的有機羧酸選自C2-C18的脂肪酸，所述的有機磺酸選自C6-C18的磺酸或帶有C6-C18烷基的苯磺酸，所述的金屬是堿金屬和/或堿土金屬。7....

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉依農，段慶華，魏克成，張耀，
申請(專利權)人：中國石油化工股份有限公司，中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院，
類型：發明
國別省市：北京,11