專利名稱：一種固液相復(fù)合型內(nèi)燃機(jī)油添加劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬潤(rùn)滑劑領(lǐng)域，具體地說(shuō)是涉及一種固液相復(fù)合型內(nèi)燃機(jī)油添加劑。
背景技術(shù)：
潤(rùn)滑就是在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的摩擦接觸面之間加入潤(rùn)滑劑，使兩接觸表面之間形成潤(rùn)滑 膜，變干摩擦為潤(rùn)滑劑內(nèi)部分子間的內(nèi)摩擦，以達(dá)到減少摩擦，降低磨損，延長(zhǎng)機(jī)械設(shè)備使 用壽命的目的?，F(xiàn)代潤(rùn)滑劑大致可分為以下幾大類1、液體潤(rùn)滑劑包括動(dòng)植物油、礦物油、合成油、水基液體等。2、半固體潤(rùn)滑劑就是在常溫、常壓下呈半流體狀態(tài)，并且有膠體結(jié)構(gòu)的潤(rùn)滑材 料_潤(rùn)滑脂。3、固體潤(rùn)滑劑它包括金屬化合物，如Pb0、CaF2、MoS2等；無(wú)機(jī)物，如石墨、氮化硼等；4、氣體潤(rùn)滑劑包括空氣、氦、氮、氫等。從潤(rùn)滑的作用和效果來(lái)分析上述諸類潤(rùn)滑劑(潤(rùn)滑方式)，每種潤(rùn)滑劑既有它的 潤(rùn)滑優(yōu)勢(shì)，也有它的不足。液體潤(rùn)滑的優(yōu)勢(shì)是潤(rùn)滑的流動(dòng)性好，完全液體潤(rùn)滑的摩擦系數(shù)小，是應(yīng)用比較廣 泛的一種潤(rùn)滑方式。其不足是液體潤(rùn)滑劑的油膜強(qiáng)度不夠高，在邊界潤(rùn)滑或設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn) 時(shí)，液體潤(rùn)滑劑回流到油底殼(或油箱)，此時(shí)在摩擦副上的潤(rùn)滑膜厚度不足lum(完全液體 潤(rùn)滑時(shí)油膜厚度應(yīng)在2 lOum范圍內(nèi)，且要連續(xù)不斷)，此厚度不能滿足設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的要求。 特別是冷啟動(dòng)設(shè)備時(shí)，必然導(dǎo)致摩擦系數(shù)急劇升高，隨之帶來(lái)的結(jié)果就是產(chǎn)生大量的磨損。固體潤(rùn)滑劑(潤(rùn)滑方式)的優(yōu)點(diǎn)是使用溫度范圍寬，承載能力強(qiáng)，粘附性好等。但 固體潤(rùn)滑劑單獨(dú)使用時(shí)摩擦系數(shù)較大，沒(méi)有冷卻作用等。這就是說(shuō)單一液體潤(rùn)滑劑或單一固體潤(rùn)滑劑在一定的應(yīng)用場(chǎng)合和范圍都存在潤(rùn) 滑局限性問(wèn)題，它主要反映在兩個(gè)方面，首先是不能更好的滿足設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)要求，其次 是不可避免的會(huì)造成摩擦磨損的加劇，造成能源資源的浪費(fèi)。近年來(lái)，有人試圖將部分固體潤(rùn)滑劑添加入液體潤(rùn)滑劑中，組合成一種混合添加 劑，以改善單一液體潤(rùn)滑劑或單一固體潤(rùn)滑劑的不足，如將單一的固體潤(rùn)滑材料石墨加入 到成品內(nèi)燃機(jī)油中，生產(chǎn)出一種用于內(nèi)燃機(jī)油中的濃縮液一節(jié)能減摩添加劑。本發(fā)明人 也申請(qǐng)生產(chǎn)過(guò)一種復(fù)合內(nèi)燃機(jī)油添加劑等，它們只是將單一的固體潤(rùn)滑材料石墨或石墨與 二硫化鉬復(fù)配生產(chǎn)的一種內(nèi)燃機(jī)油添加劑。也有在市場(chǎng)上應(yīng)用的一種含有石墨的潤(rùn)滑油，包括內(nèi)燃機(jī)油和車用齒輪油。以上這些發(fā)明和產(chǎn)品雖然也是將固體與液體混合在一起，但只是簡(jiǎn)單的生產(chǎn)工 藝，通過(guò)物理混合，生產(chǎn)出含有單一或兩種固體潤(rùn)滑材料混合的添加劑或潤(rùn)滑油。但它們均 不能達(dá)到勻一穩(wěn)定的固液相分散體系。穩(wěn)定性極差，在存放過(guò)程中固液相體系最長(zhǎng)也只能 穩(wěn)定在三個(gè)月左右，就會(huì)發(fā)生固液分離，嚴(yán)重的固體發(fā)生沉淀，板結(jié)在容器的低部；使用中不能很好的達(dá)到穩(wěn)定的潤(rùn)滑效果，甚至?xí)诮饘俦砻嫔沙恋?，堵塞油路造成設(shè)備損壞。另外，由于沒(méi)有針對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)合合理的選擇固體潤(rùn)滑材料的最佳粒度分布帶以 及與其相適應(yīng)的配套助劑配方，(依據(jù)各種摩擦副表面粗糙度的不同，)，致使在使用過(guò)程 中，潤(rùn)滑膜達(dá)不到相適應(yīng)的最佳潤(rùn)滑效果，油膜強(qiáng)度達(dá)不到理想狀態(tài)?，F(xiàn)代內(nèi)燃機(jī)油均為液體潤(rùn)滑劑，為了保證內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，有良好的燃料 經(jīng)濟(jì)性，較低的摩擦磨損及較長(zhǎng)的使用壽命，內(nèi)燃機(jī)油應(yīng)具備如下的作用潤(rùn)滑與減摩作用；冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)部件作用；密封燃燒室作用；保持潤(rùn)滑部件清潔作 用；防銹和抗腐蝕作用。雖然現(xiàn)代內(nèi)燃機(jī)油基本能達(dá)到以上要求，但受液體潤(rùn)滑劑不足的影響，例如當(dāng)汽 車停放車庫(kù)，發(fā)動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候流體的潤(rùn)滑油均會(huì)回落到油底殼中。此時(shí)摩擦副表面 僅僅會(huì)殘留下極薄的流體油膜。摩擦副近乎處于邊界潤(rùn)滑的狀態(tài)。此時(shí)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，勢(shì)必 會(huì)造成一定的沖擊或磨損(據(jù)有關(guān)資料介紹如果發(fā)動(dòng)機(jī)一天磨損量按100%計(jì)算的話，那 么發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)時(shí)受的損傷將會(huì)占60%以上)。要想得到更好的潤(rùn)滑與減摩作用、密封燃 燒室作用、特別是現(xiàn)代社會(huì)對(duì)環(huán)保的要求，只靠液體潤(rùn)滑劑是無(wú)法解決的，必須另辟途徑來(lái) 解決和提高，這就是本發(fā)明準(zhǔn)備解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決和提高內(nèi)燃機(jī)油的潤(rùn)滑與減摩作用、密封燃燒室作用、降低尾氣中有害 氣體的排放量，本發(fā)明人查閱了大量的有關(guān)資料介紹，并經(jīng)過(guò)大量試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，將液體潤(rùn) 滑劑與固體潤(rùn)滑劑有機(jī)的結(jié)合能夠在內(nèi)燃機(jī)的各摩擦副表面形成既有液體又有固體的復(fù) 合潤(rùn)滑膜，這種固液相復(fù)合潤(rùn)滑膜能夠起到單一液體潤(rùn)滑劑和單一固體潤(rùn)滑劑無(wú)法企及的 作用。為此發(fā)明人提出了“固液相復(fù)合潤(rùn)滑技術(shù)”理論?！肮桃合鄰?fù)合潤(rùn)滑技術(shù)”理論的技術(shù)原理是依據(jù)法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵龅哪Σ炼商?出的。庫(kù)侖的摩擦定律認(rèn)為，決定摩擦力大小的因素有兩個(gè)，一個(gè)是摩擦表面的發(fā)向載荷， 另一個(gè)是摩擦系數(shù)。而摩擦系數(shù)又是摩擦面材料、表面狀態(tài)(粗糙度)、工作條件的函數(shù)。 它告訴我們?cè)谀Σ帘砻娴姆ㄏ蜉d荷、摩擦副材料性質(zhì)、工作條件均不變的情況下，通過(guò)改變 摩擦副表面的狀態(tài)，降低其粗糙度，是可以降低摩擦系數(shù)、減少摩擦阻力、降低動(dòng)能消耗的。固液相復(fù)合潤(rùn)滑技術(shù)產(chǎn)品，就是在充分研究了固體潤(rùn)滑材料(石墨、二硫化鉬、氮 化硼等)的特性和潤(rùn)滑優(yōu)勢(shì)、摩擦副(鋼表面)在不同加工手段的不同粗糙度、液體潤(rùn)滑材 料(潤(rùn)滑油)的優(yōu)勢(shì)和不足及相互關(guān)系的基礎(chǔ)上，充分利用固體潤(rùn)滑材料良好的潤(rùn)滑性、導(dǎo) 熱性、高溫安定性和化學(xué)穩(wěn)定性等特點(diǎn)，利用高科技手段將其加工成微米、亞微米級(jí)的微粒 子(每個(gè)微粒都有幾千層可滑動(dòng)的原子層)，通過(guò)科學(xué)的配比和分散與懸浮的制備工藝，加 工成既有固體潤(rùn)滑材料，又有液體潤(rùn)滑材料的固液相復(fù)合型潤(rùn)滑劑(潤(rùn)滑油)。在潤(rùn)滑的過(guò) 程中，固體潤(rùn)滑粒子伴隨液體潤(rùn)滑油一起填充修復(fù)附著成膜于摩擦副表面，使摩擦副表面 形成既有固體又有液體的復(fù)合潤(rùn)滑膜。這種復(fù)合潤(rùn)滑膜改變了摩擦副表面的表面狀態(tài)(即 粗糙度)，降低了摩擦系數(shù)，同時(shí)提高了油膜強(qiáng)度(承載能力)，可以收到減少摩擦、降低磨 損、節(jié)約能源、保護(hù)和延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命等功效，開辟了一條節(jié)約能源的新途徑。依據(jù)庫(kù)侖的摩擦定律關(guān)于摩擦系數(shù)是摩擦面材料、表面狀態(tài)(粗糙度)、工作條件 的函數(shù)關(guān)系，本發(fā)明需要解決的關(guān)鍵技術(shù)為
1固體潤(rùn)滑材料粒度的篩選依據(jù)不同機(jī)械的摩擦副表面粗糙度的要求(依據(jù)各種摩擦副表面粗糙度的不 同)，選擇適當(dāng)搭配的固體潤(rùn)滑材料的粒度分布區(qū)間，確保固體潤(rùn)滑粒子對(duì)摩擦副表面填充 修復(fù)附著成膜的適應(yīng)性和可靠性，同時(shí)也保證固體潤(rùn)滑粒子伴隨液體潤(rùn)滑油在各種潤(rùn)滑過(guò) 濾系統(tǒng)的通過(guò)能力，這是固液相復(fù)合潤(rùn)滑技術(shù)產(chǎn)品必須解決的關(guān)鍵技術(shù)之一。2固體潤(rùn)滑材料的品種及純度的篩選 品種具有代表性的固體潤(rùn)滑材料的種類有三種，分別是▼無(wú)機(jī)層狀結(jié)構(gòu)物質(zhì)石墨、二硫化鉬、氮化硼、二硫化鎢、氟化石墨。其中石墨及二硫化鉬已有人將它們單一(或混合)的使用在內(nèi)燃機(jī)潤(rùn)滑油及潤(rùn)滑 脂里，并顯示出有效的潤(rùn)滑性。氮化硼及二硫化鎢在高溫條件下，可顯示出優(yōu)異的潤(rùn)滑性。▼高分子化合物主要代表是聚四氟乙烯和尼龍，它們主要使用于潤(rùn)滑脂中。▼三聚氰胺氰尿酸絡(luò)合物(MCA)現(xiàn)主要使用于輕負(fù)荷用潤(rùn)滑脂及焊錫膏等場(chǎng)合。上述這些物質(zhì)在滑動(dòng)面間受力都容易斷裂(剪切)，因此具有減少摩擦的作用；同 時(shí)，由于存在于滑動(dòng)面間，能有效地防止兩個(gè)滑動(dòng)面的直接接觸，從而防止了基材的磨損。上述固體材料物理化學(xué)性能各有差異，對(duì)潤(rùn)滑作用的貢獻(xiàn)也不同，如石墨有極強(qiáng) 的物理化學(xué)穩(wěn)定性，高溫潤(rùn)滑性比低溫潤(rùn)滑性好；二硫化鉬低溫潤(rùn)滑性優(yōu)于高溫潤(rùn)滑性等 等。因而，依據(jù)不同使用要求，優(yōu)選多種固體組分，按最佳用量比例進(jìn)行復(fù)配組合，可以獲得 揚(yáng)長(zhǎng)補(bǔ)短、相互增效的優(yōu)異潤(rùn)滑效果。固體潤(rùn)滑材料的主要特征有以下幾點(diǎn)▼在液體中不溶解，但可分散大部分固體潤(rùn)滑材料不溶解油、溶劑和水，而是以粒子的形式分散在液體介質(zhì)中。▼直接作用是減少摩擦固體潤(rùn)滑處理的直接作用是減少滑動(dòng)金屬面間的摩擦和減少滑動(dòng)面間的直接接 觸的頻率，其作用結(jié)果是將低了油溫、減少了磨損，提高了抗磨性和載荷性。▼物理作用機(jī)理固體潤(rùn)滑材料在潤(rùn)滑油中受滑動(dòng)面間所產(chǎn)生的摩擦力影響，其層狀結(jié)晶結(jié)構(gòu)容易 剪切，這是吸收了摩擦應(yīng)力的緣故。▼在低溫和高溫均有效果固體潤(rùn)滑材料降低摩擦不需要反應(yīng)，因此即使在低溫下也能起潤(rùn)滑作用。幾乎所有的固體潤(rùn)滑材料在高于普通潤(rùn)滑油作用的溫度下仍有耐熱性，在潤(rùn)滑油 成分不能發(fā)揮作用的場(chǎng)合下，固體潤(rùn)滑材料也起潤(rùn)滑作用。 純度選擇純度高于99. 9%的固體潤(rùn)滑材料，是確保固相潤(rùn)滑的前提。因?yàn)榇?純度的固體潤(rùn)滑材料，幾乎沒(méi)有雜質(zhì)，在摩擦過(guò)程中不會(huì)形成任何磨粒，更不會(huì)產(chǎn)生由此而 帶來(lái)的磨損。固體潤(rùn)滑材料品種、純度的選擇是固液相復(fù)合潤(rùn)滑技術(shù)產(chǎn)品需要解決的又一關(guān)鍵 技術(shù)。
3固體潤(rùn)滑材料密度的篩選科學(xué)的確定固體潤(rùn)滑材料的密度、粒子的重量比表面積及分級(jí)精度，是解決固體 潤(rùn)滑粒子在液體潤(rùn)滑油中長(zhǎng)期分散、懸浮、穩(wěn)定的前提。4固體潤(rùn)滑材料高效分散劑以及穩(wěn)定劑的篩選科學(xué)的確立了固體潤(rùn)滑材料的密度、重量比表面積及分級(jí)精度后，分散劑的選擇 就顯得尤其重要。固液相復(fù)合潤(rùn)滑技術(shù)產(chǎn)品需選擇最有利于所用固體潤(rùn)滑粒子分散的高效 分散劑，使不同的固體潤(rùn)滑材料在高效分散劑的作用下，在液體潤(rùn)滑油中形成多電離層輔 以空間構(gòu)象的位阻效應(yīng)，達(dá)到長(zhǎng)期分散懸浮的目的。為使固體潤(rùn)滑材料在長(zhǎng)期存放過(guò)程中，達(dá)到足夠長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定效果，還要篩選具 有分散能力的穩(wěn)定劑，使固體潤(rùn)滑材料在儲(chǔ)存過(guò)程中，不凝聚、不重新聚團(tuán)，達(dá)到長(zhǎng)期分散、 懸浮、穩(wěn)定的效果。為解決和實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種固液相復(fù)合型內(nèi)燃機(jī)油添加劑組合物 的配方 本發(fā)明所述固液相復(fù)合型內(nèi)燃機(jī)油添加劑組合物的組分包括固體潤(rùn)滑材料、液 體介質(zhì)、分散劑、清凈劑、抗氧抗腐劑、穩(wěn)定分散劑等各組分所占的重量份數(shù)如下 固體潤(rùn)滑材料8 12份 液體介質(zhì) 30 50份 分散劑8 12份 清凈劑 5 20份 抗氧抗腐劑10 25份 穩(wěn)定分散劑5 10份▼本發(fā)明所選用的固體潤(rùn)滑材料由石墨，二硫化鉬和氮化硼復(fù)合組成；上述三種固體潤(rùn)滑材料中，選用的石墨是天然鱗片石墨，它為六方晶體的結(jié)構(gòu)，純 度達(dá)到99.9%，結(jié)晶狀態(tài)好，富有極強(qiáng)的潤(rùn)滑性，物理、化學(xué)性質(zhì)相當(dāng)穩(wěn)定，不與任何強(qiáng)酸、 強(qiáng)堿發(fā)生反應(yīng)，熔點(diǎn)高達(dá)3257°C，它的熱傳導(dǎo)系數(shù)為0.3(J/s. °C .cm)，是可以與金屬相媲 美的優(yōu)良熱導(dǎo)體，它的彈性模量高達(dá)lOOOOMPa。它在內(nèi)燃機(jī)油中主要起到潤(rùn)滑，增強(qiáng)油膜承 載能力的作用。MoS2通常稱它為MOly，是由硫和鉬原子組成的蘭灰色六方晶體，有非常低的摩擦 系數(shù)。對(duì)金屬表面有很強(qiáng)的親和力，能經(jīng)受住的壓力高達(dá)3.45X106MPa。它在溫度和壓力 的作用下，會(huì)引起在兩金屬表面間的Moly和金屬表面發(fā)生瞬時(shí)反應(yīng)，生成一層非常低摩擦 的固體膜來(lái)防止兩金屬表面的接觸，熱化學(xué)反應(yīng)生成的這個(gè)膜被磨損后，通過(guò)在液體潤(rùn)滑 劑中懸浮的Moly會(huì)連續(xù)不斷地重新補(bǔ)充到摩擦表面上來(lái)。MoS2在350°C時(shí)就發(fā)生氧化，固 其高溫狀態(tài)時(shí)潤(rùn)滑性不如石墨和氮化硼好。在此發(fā)明中它與石墨和氮化硼相互協(xié)同，能在 內(nèi)燃機(jī)從冷啟動(dòng)到全速全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的全過(guò)程中，從低溫到高溫狀態(tài)下都能保持良好的潤(rùn)滑 效果。特別是在此發(fā)明中起到幫助固體潤(rùn)滑材料在液體介質(zhì)中長(zhǎng)期分散懸浮穩(wěn)定的作用。氮化硼俗稱白色石墨，它的潤(rùn)滑性比石墨還好，且熔點(diǎn)高達(dá)3100°C，它在本發(fā)明中 與其它兩種固體潤(rùn)滑材料復(fù)配可起到協(xié)同效果，提高潤(rùn)滑性，增強(qiáng)油膜的承載能力。在此發(fā) 明中也起到幫助固體潤(rùn)滑材料在液體介質(zhì)中長(zhǎng)期分散懸浮穩(wěn)定的作用。
依據(jù)內(nèi)燃機(jī)各對(duì)摩擦副的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、潤(rùn)滑要求以及潤(rùn)滑劑穩(wěn)定性等綜合因素，上 述三種固體潤(rùn)滑材料中，其固體微粒的粒度和性能應(yīng)滿足以下要求重量中位粒徑在1 1. 5微米之間，最大粒徑不超過(guò)3微米，重量比表面積在3. 5 5. 5m2/g之間，分級(jí)精度指數(shù) 在1. 2 1. 8之間。固體潤(rùn)滑材料的各組分用量的重量份數(shù)分別為石墨為6 8份，二硫化鉬為1 1. 5份，氮化硼為1 2. 5份；依據(jù)大量的試驗(yàn)和實(shí)際應(yīng)用測(cè)試結(jié)果表明，上述三種固體潤(rùn)滑材料的最佳重量配 比應(yīng)同時(shí)滿足以下條件石墨二硫化鉬氮化硼的重量比例為6 8 1. 2 1. 5 1. 5 2. 5。三者之間的用量符合滿足上述條件，在分散劑的幫助下，能夠在液體潤(rùn)滑油中形 成四個(gè)不同電量的電離層，這些電離層的存在有利于固體微粒在液體潤(rùn)滑油中分散，能夠 降低和防止分散后再重新聚團(tuán)降低重量比表面積的現(xiàn)象發(fā)生，使固體微粒在液體潤(rùn)滑油中 達(dá)到長(zhǎng)期懸浮穩(wěn)定的效果。同是對(duì)提高潤(rùn)滑性，降低磨損能力起到協(xié)同作用。(與單一使用 一種或兩種固體潤(rùn)滑材料的分散懸浮穩(wěn)定性，潤(rùn)滑性都有所提高。具體實(shí)效見(jiàn)表4及表5)▼本發(fā)明所選用的分散劑為丁二酰亞胺類分散劑，優(yōu)選多丁二酰亞胺(T155)、硼 化丁二酰亞胺(Hitec 648)、無(wú)氯丁二酰亞胺(Mobilad C-203)中的一種或其組合。上述分散劑它具有油溶性基團(tuán)大，離子化極性大，通過(guò)電荷斥力作用，使上述三種 固體潤(rùn)滑材料的固體微粒在液體潤(rùn)滑油中保持長(zhǎng)期懸浮穩(wěn)定。其優(yōu)選重量份數(shù)應(yīng)為固體潤(rùn)滑材料重量份數(shù)的3/4 1▼本發(fā)明所選用的清凈劑為超高堿值石油磺酸鈣(T107B)、高堿值合成磺酸鈣 (Hitec611)、高堿值硫化烷基酚鈣(0L0A219)、高堿值烷基水楊酸鈣(0SCA420)、高堿值環(huán) 烷酸鈣(T114)中的一種或其組合。其優(yōu)選重量份數(shù)應(yīng)為固體潤(rùn)滑材料重量份數(shù)的1/2 2。▼本發(fā)明所選用的抗氧抗腐劑為伯/仲烷基ZDDP (Hitec 1656)、氨基硫代酯 (T323)、二烷基二硫代氨基甲酸銻(Vanlube8610)、二戊基氨基甲酸鋅(VanlubeAZ)的一種 或其組合。抗氧抗腐劑在內(nèi)燃機(jī)潤(rùn)滑油中除起到抗氧抗腐作用外，還起到極壓抗磨的作用， 它與固體潤(rùn)滑材料結(jié)合使用有很好的協(xié)同抗磨作用。其組分按重量計(jì)算為10 25份。▼本發(fā)明所選用的穩(wěn)定分散劑為聚甲基丙烯酸酯與乙丙膠共聚物的混合液 Visoplex2-602, Visoplex4-677中的一種，此兩種材料中的聚甲基丙烯酸酯和乙丙膠共聚 物與普通的聚甲基丙烯酸酯和乙丙膠共聚物有所不同，它們都含有極性單體N-乙烯基吡 咯烷酮，具有極強(qiáng)的分散效果，對(duì)固體潤(rùn)滑材料在液體潤(rùn)滑油中的長(zhǎng)期分散懸浮起幫助作用。穩(wěn)定分散劑的優(yōu)選重量份數(shù)應(yīng)為固體潤(rùn)滑材料組份的1/2 2/3。▼本發(fā)明所選用的液體介質(zhì)為50N、75N、150N加氫脫蠟基礎(chǔ)油中的一種或其組合。其組分按重量計(jì)算為30 50份。使用加氫脫蠟基礎(chǔ)油是為了提高油品的使用溫度的范圍，特別是低溫狀態(tài)條件下 的使用。
本發(fā)明所述固液相復(fù)合型內(nèi)燃機(jī)油添加劑的制備方法如下第一步固體潤(rùn)滑物料預(yù)處理過(guò)程將石墨、二硫化鉬、氮化硼固體潤(rùn)滑物料，利用正負(fù)壓控制系統(tǒng)的負(fù)壓吸入到固體 潤(rùn)滑物料預(yù)處理釜中，用攪籠攪拌器攪拌均勻(功率lOkwh，公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速lOr/min、自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速 50r/min)，時(shí)間控制在1 1. 5小時(shí)之間。第二步濕潤(rùn)分散固體潤(rùn)滑物料過(guò)程將部分加氫脫蠟基礎(chǔ)油，清凈劑超高堿值石油磺酸鈣(T107B)、高堿值合成磺酸鈣 (Hitec611)、高堿值硫化烷基酚鈣(0L0A219)、高堿值烷基水楊酸鈣(0SCA420)、高堿值環(huán) 烷酸鈣(T114)中的一種或其組合；經(jīng)液體物料自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)(精確度達(dá)到千分之二)泵送 至投料罐中，然后利用正負(fù)壓控制系統(tǒng)的負(fù)壓，將預(yù)處理好的固體物料吸入到投料罐中，打 開下攪拌進(jìn)行第一步的物理分散(濕潤(rùn)分散固體潤(rùn)滑物料)，攪拌功率7. 5 lOkwh，攪拌 速度800 1000r/min，攪拌時(shí)間為1. 5 2小時(shí)。 第三步分散劑預(yù)處理過(guò)程將多丁二酰亞胺(T155)、硼化丁二酰亞胺(Hitec 648)、無(wú)氯丁 二酰亞 胺(MobiladC-203)中的一種或其組合；加氫脫蠟基礎(chǔ)油；抗氧抗磨劑伯/仲烷基 ZDDP (Hitecl656)、氨基硫代酯(T323)、二烷基二硫代氨基甲酸銻(Vanlube8610)、二戊基 氨基甲酸鋅(VanlubeAZ)的一種或其組合；投入到分散劑預(yù)處理裝置中進(jìn)行混合，加熱到 70°C，以降低粘度，便于下一步解團(tuán)聚分散過(guò)程的進(jìn)行。第四步解團(tuán)聚分散過(guò)程將第二步與第三步處理好的物料分別泵送至無(wú)定子高速剪切乳化罐中，開啟無(wú)定 子高速剪切乳化機(jī)(功率22kwh，轉(zhuǎn)速3000r/min)，剪切乳化分散3. 5 4小時(shí)后，關(guān)閉無(wú) 定子高速剪切乳化機(jī)。然后打開串聯(lián)在管線中的有定子高速剪切乳化機(jī)(功率7. 5kwh，轉(zhuǎn)速2800r/min) 和超聲波震蕩器(功率6kwh，頻率2145赫茲)形成閉路循環(huán)，剪切乳化震蕩分散1. 5 2 小時(shí)后，將超聲波震蕩器關(guān)閉。再打開砂磨機(jī)(功率lOkwh，轉(zhuǎn)速lOOOr/min)與有定子剪切乳化機(jī)形成閉路循環(huán)， 剪切乳化研磨分散3. 5 4小時(shí)。第五步穩(wěn)定化分散過(guò)程在解團(tuán)聚分散好的混合物料中加入穩(wěn)定分散劑聚甲基丙烯酸酯與乙丙膠共聚物 的混合液Visoplex 2-602、Visoplex4_677的一種，用無(wú)定子高速剪切乳化(功率22kwh， 轉(zhuǎn)速3000r/min)剪切乳化分散0. 5 1小時(shí)。第六步負(fù)壓脫水過(guò)程將穩(wěn)定化分散好的混合物料輸送到脫水系統(tǒng)中，通過(guò)加熱系統(tǒng)加熱升溫至70°C 75°C之間，開啟下攪拌及正負(fù)壓控制系統(tǒng)中的真空泵，將負(fù)壓控制在-0. 08MPa以下，進(jìn)行 負(fù)壓脫水2小時(shí)。第七步過(guò)濾過(guò)程將經(jīng)負(fù)壓脫水后的混合物料先經(jīng)過(guò)接在管線中的離心過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，再經(jīng)過(guò)袋式過(guò) 濾機(jī)過(guò)濾，將大于3微米的固體潤(rùn)滑顆粒濾掉，然后輸送到成品冷卻儲(chǔ)存系統(tǒng)中的儲(chǔ)存罐 中。
第八步冷卻儲(chǔ)存過(guò)程打開安裝在成品罐中的下攪拌器，轉(zhuǎn)速控制在lOOr/min以下，緩慢攪拌自然降溫 到常溫停機(jī)。第九步自動(dòng)灌裝過(guò)程按市場(chǎng)需要的包裝規(guī)格，經(jīng)自動(dòng)灌裝線進(jìn)行包裝出不同包裝規(guī)格的品種出廠。質(zhì)量要求固體顆粒重量中位粒徑1 1. 5微米之間；最大粒徑不超過(guò)3微米；重量比表面積3. 5 5. 5m2/g之間；分級(jí)精度指數(shù)1. 2 1. 8之間；分散穩(wěn)定指數(shù)彡20。本發(fā)明所述固液相復(fù)合型內(nèi)燃機(jī)油添加劑的應(yīng)用方法是將本發(fā)明產(chǎn)品按3% 5%的比例添加入成品內(nèi)燃機(jī)油中與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)油的基本 性能相比較，本發(fā)明具有以下多重功效
0115] 節(jié)能節(jié)省燃油(LPG、LNG、CNG氣體)3% 15% ；
0116]節(jié)省潤(rùn)滑油50%，延長(zhǎng)換油周期一倍。
0117] 環(huán)保降低尾氣中有害氣體的排放量。
0118]碳?xì)浠衔?CH)下降15 % 40 % ；
0119]一氧化碳(CO)下降10% 60% ；
0120]氮氧化物(NOx)、可見(jiàn)微粒等全面下降；
0121]煙度(Rb)下降 15% 35% ；
0122]降低機(jī)械噪音1 10分貝。
0123] 減磨減少摩擦，降低磨損50%左右，延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)大修里程一倍。
0124] 增效提高發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸壓力10% 20% ；
0125]增大馬力，縮短加速時(shí)間3% 10%，提高爬坡能力；
0126]綜合提高機(jī)械效率3 % 10 %。
四、四

圖1為本發(fā)明固液相復(fù)合型潤(rùn)滑油添加劑的制備方法的工藝流程圖
0128]其中以阿拉伯?dāng)?shù)字標(biāo)注的為具體設(shè)備，分別為0129]1——-基礎(chǔ)油罐2——一齒輪泵0130]3——_自動(dòng)計(jì)量裝置4——一固體物料混合器0131]5——-固體物料投入口6——一投料罐0132]7——-分散劑預(yù)處理器8——一管道式超聲波振蕩器0133]9——-乳化罐10—砂磨機(jī)0134]11——一加熱裝置12—一脫水罐0135]13——一過(guò)濾機(jī)14—一成品罐0136]15——一灌裝線16—一液體物料投入口0137]17——一下攪拌電機(jī)18—一有定子高速剪切乳化機(jī)
19——-無(wú)定子高速剪切乳化機(jī)20—一齒輪泵
21——-下攪拌電機(jī)22——一真空泵
23——-緩沖罐24——一冷凝罐
25——-空氣壓縮機(jī)
以羅馬；數(shù)字標(biāo)注、以虛線分割的方框?yàn)榫唧w操作系統(tǒng)，分別為
I——-基礎(chǔ)油儲(chǔ)存系統(tǒng)II-一液體物料自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)
III——_固體物料預(yù)處理系統(tǒng)IV-一潤(rùn)濕分散系統(tǒng)
V—-分散劑預(yù)處理系統(tǒng)VI-一解團(tuán)聚、穩(wěn)定化分散系統(tǒng)
vn—-加熱系統(tǒng)通―一負(fù)壓脫水系統(tǒng)
IX—-過(guò)濾系統(tǒng)X-一成品冷卻儲(chǔ)存系統(tǒng)
XI—-自動(dòng)灌裝包裝系統(tǒng)XD-一正負(fù)壓控制系統(tǒng)
五.
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1一種適用于陸地車輛和工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)燃機(jī)油添加劑，其組分包括固體潤(rùn)滑 材料、液體介質(zhì)、分散劑、清凈劑、抗氧抗腐劑、穩(wěn)定分散劑。各組分所占的重量份數(shù)如下 固體潤(rùn)滑材料10份；其中石墨7份；二硫化鉬1. 5份；氮化硼1. 5份；石墨二硫化鉬氮化硼=7 1.5 1.5 液體介質(zhì) 150N加氫脫蠟基礎(chǔ)油48份； 分散劑多丁二酰亞胺(T155) 10份； 清凈劑高堿值合成磺酸鈣(Hitec611)6份； 抗氧抗腐劑伯/仲烷基ZDDP(Hitecl656)20份； 穩(wěn)定分散劑聚甲基丙烯酸酯與乙丙膠共聚物的混合液(Visoplex2_602)6 份。其加工步驟和具體工藝及條件如下第一步固體潤(rùn)滑物料預(yù)處理過(guò)程將石墨7份、二硫化鉬1. 5、氮化硼1. 5固體潤(rùn)滑物料，利用正負(fù)壓控制系統(tǒng)的負(fù)壓 吸入到固體物料預(yù)處理釜中，用攪籠攪拌器攪拌均勻(功率lOkwh，公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速lOr/min、自轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn)速50r/min)，時(shí)間控制在1 1. 5小時(shí)之間。第二步濕潤(rùn)分散固體潤(rùn)滑物料過(guò)程將38份加氫脫蠟基礎(chǔ)油、高堿值合成磺酸鈣(Hitec611)，經(jīng)液體物料自動(dòng)計(jì)量系 統(tǒng)(精確度達(dá)到千分之二)泵送至投料罐中，然后利用正負(fù)壓控制系統(tǒng)的負(fù)壓，將預(yù)處理 好的固體物料吸入到投料罐中，打開下攪拌進(jìn)行第一步的物理分散(濕潤(rùn)分散固體潤(rùn)滑物 料)，攪拌功率7. 5 lOkwh，攪拌速度800 1000r/min，攪拌時(shí)間為1. 5 2小時(shí)。第三步分散劑預(yù)處理過(guò)程將分散劑多丁二酰亞胺(T155)10份，加氫脫蠟基礎(chǔ)油10份，抗氧抗磨劑伯/仲烷 基ZDDP(Hitecl656)6份，投入到分散劑預(yù)處理裝置中進(jìn)行混合，加熱到70°C，以降低粘度，便于下一步解團(tuán)聚分散過(guò)程的進(jìn)行。第四步解團(tuán)聚分散過(guò)程將第二步與第三步處理好的物料分別泵送至無(wú)定子高速剪切乳化罐中，開啟無(wú)定 子高速剪切乳化機(jī)(功率22kwh，轉(zhuǎn)速3000r/min)，剪切乳化分散3. 5 4小時(shí)后，關(guān)閉無(wú) 定子高速剪切乳化機(jī)。然后打開串聯(lián)在管線中的有定子高速剪切乳化機(jī)(功率7. 5kwh，轉(zhuǎn)速2800r/min) 和超聲波震蕩器(功率6kwh，頻率2145赫茲)形成閉路循環(huán)，剪切乳化震蕩分散1. 5 2 小時(shí)后，將超聲波震蕩器關(guān)閉。再打開砂磨機(jī)(功率lOkwh，轉(zhuǎn)速lOOOr/min)與有定子剪切乳化機(jī)形成閉路循環(huán)， 剪切乳化研磨分散3. 5 4小時(shí)。第五步穩(wěn)定化分散過(guò)程在解團(tuán)聚分散好的混合物料中加入穩(wěn)定分散劑聚甲基丙烯酸酯與乙丙膠共聚物 的混合液Visoplex 2-6026份，用無(wú)定子高速剪切乳化(功率22kwh，轉(zhuǎn)速3000r/min)剪切 乳化分散0.5 1小時(shí)。第六步負(fù)壓脫水過(guò)程將穩(wěn)定化分散好的混合物料輸送到脫水系統(tǒng)中，通過(guò)加熱系統(tǒng)加熱升溫至70°C 75°C之間，開啟下攪拌及正負(fù)壓控制系統(tǒng)中的真空泵，將負(fù)壓控制在-0. 08MPa以下，進(jìn)行 負(fù)壓脫水2小時(shí)。第七步過(guò)濾過(guò)程將經(jīng)負(fù)壓脫水后的混合物料先經(jīng)過(guò)接在管線中的離心過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，再經(jīng)過(guò)袋式過(guò) 濾機(jī)過(guò)濾，將大于3微米的固體潤(rùn)滑顆粒濾掉，然后輸送到成品冷卻儲(chǔ)存系統(tǒng)中的儲(chǔ)存罐 中。第八步冷卻儲(chǔ)存過(guò)程打開安裝在成品罐中的下攪拌器，轉(zhuǎn)速控制在lOOr/min以下，緩慢攪拌自然降溫 到常溫停機(jī)。第九步自動(dòng)灌裝過(guò)程按市場(chǎng)需要的包裝規(guī)格，經(jīng)自動(dòng)灌裝線進(jìn)行包裝出不同包裝規(guī)格的品種出廠。將本實(shí)施例制得的產(chǎn)品按3. 5%的比例加入成品⑶15W40內(nèi)燃機(jī)油后，在國(guó)家級(jí) 某檢測(cè)中心的對(duì)比臺(tái)架試驗(yàn)中取得了如下的效果1總功率動(dòng)力性相當(dāng)時(shí)燃油消耗量最大降低4. 71%，平均燃油消耗量降低3. 52%。2負(fù)荷特性1400r/min、2000r/min、3000r/min負(fù)荷特性的最低燃油消耗率、平均燃油消耗率均有降低。燃油消耗率最大降低9. 09% ；平均燃油消耗率最大降低5. 45%。3全負(fù)荷煙度全部轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)煙度值均有降低。最大降低32. 56% ；平均降低19. 42%。4排氣污染物CH、CO、N0X、PT排放全面下降。分別降低 20. 59%,2. 82%,7. 02%、25%。5可見(jiàn)污染物全負(fù)荷可見(jiàn)污染物排量最大點(diǎn)時(shí)降低19. 59%。
最大降低36. 36% ；平均降低26. 39%。6全負(fù)荷最大活塞漏氣量全面降低。最大降低32. 4%，最小降低8. 33%，平均降低 18. 82%。7全負(fù)荷機(jī)油消耗量啟始時(shí)有提高，22小時(shí)后全面下降。最大降低30. 18% ；平均降低17. 78%。8主要零件磨損量全面降低。▼曲軸連桿徑降低20. 0%▼連桿小頭孔降低11. 1%▼連桿大頭孔降低35. 9%▼主軸承孔降低11. 4%▼凸輪軸軸徑降低8. 0%▼活塞降低45. 0%▼活塞環(huán)徑向厚度一環(huán)降低1. 0% ；二環(huán)降低5. 6% ；油環(huán)降低15. 6%▼氣缸孔降低142. 90 %9表1是成品內(nèi)燃機(jī)油⑶15W40及加本實(shí)施例產(chǎn)品3. 5%后的指標(biāo)對(duì)比表表 1 實(shí)施例2一種適用于船舶發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)燃機(jī)油添加劑，其組分包括固體潤(rùn)滑材料、液體介質(zhì)、 分散劑、清凈劑、抗氧抗腐劑、穩(wěn)定分散劑。各組分所占的重量份數(shù)如下
固體潤(rùn)滑材料12份；其中石墨8份；二硫化鉬1. 5份；氮化硼2. 5份；石墨二硫化鉬氮化硼=8 1.5 2. 5 液體介質(zhì) 75N加氫脫蠟基礎(chǔ)油41份； 分散劑無(wú)氯丁二酰亞胺(Mobilad C-203) 12份； 清凈劑高堿值烷基水楊酸鈣(0SCA420) 20份； 抗氧抗腐劑二烷基二硫代氨基甲酸銻(Vanlube8610) 10份； 穩(wěn)定分散劑聚甲基丙烯酸酯與乙丙膠共聚物的混合液(Visoplex2_602)8 份。其加工步驟和具體工藝及條件如下第一步固體潤(rùn)滑物料預(yù)處理過(guò)程將石墨8份、二硫化鉬1. 5、氮化硼2. 5固體潤(rùn)滑物料，利用正負(fù)壓控制系統(tǒng)的負(fù)壓 吸入到固體潤(rùn)滑物料預(yù)處理釜中，用攪籠攪拌器攪拌均勻(功率lOkwh，公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速lOr/min、 自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速50r/min)，時(shí)間控制在1 1. 5小時(shí)之間。第二步濕潤(rùn)分散固體潤(rùn)滑物料過(guò)程將31份75N加氫脫蠟基礎(chǔ)油、高堿值烷基水楊酸鈣(0SCA420) 20份，經(jīng)液體物料 自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)(精確度達(dá)到千分之二)泵送至投料罐中，然后利用正負(fù)壓控制系統(tǒng)的負(fù)壓， 將預(yù)處理好的固體潤(rùn)滑物料吸入到投料罐中，打開下攪拌進(jìn)行第一步的物理分散(濕潤(rùn)分 散固體潤(rùn)滑物料)，攪拌功率7. 5 lOkwh，攪拌速度800 lOOOr/min，攪拌時(shí)間為1. 5 2小時(shí)。第三步分散劑預(yù)處理過(guò)程將分散劑無(wú)氯丁二酰亞胺(Mobilad C-203) 12份，加氫脫蠟基礎(chǔ)油75N 10份，抗 氧抗磨劑二烷基二硫代氨基甲酸銻(VanlubeSeiO) 10份，投入到分散劑預(yù)處理裝置中進(jìn)行 混合，加熱到70°C。第四步解團(tuán)聚分散過(guò)程將第二步與第三步處理好的物料分別泵送至無(wú)定子高速剪切乳化罐中，開啟無(wú)定 子高速剪切乳化機(jī)(功率22kwh，轉(zhuǎn)速3000r/min)，剪切乳化分散3. 5 4小時(shí)后，關(guān)閉無(wú) 定子高速剪切乳化機(jī)。然后打開串聯(lián)在管線中的有定子高速剪切乳化機(jī)(功率7. 5kwh，轉(zhuǎn)速2800r/min) 和超聲波震蕩器(功率6kwh，頻率2145赫茲)形成閉路循環(huán)，剪切乳化震蕩分散1. 5 2 小時(shí)后，將超聲波震蕩器關(guān)閉。再打開砂磨機(jī)(功率lOkwh，轉(zhuǎn)速lOOOr/min)與有定子剪切乳化機(jī)形成閉路循環(huán)， 剪切乳化研磨分散3. 5 4小時(shí)。第五步穩(wěn)定化分散過(guò)程在解團(tuán)聚分散好的混合物料中加入穩(wěn)定分散劑聚甲基丙烯酸酯與乙丙膠共聚物 的混合液Visoplex 2-6028份，用無(wú)定子高速剪切乳化(功率22kwh，轉(zhuǎn)速3000r/min)剪切 乳化分散0.5 1小時(shí)。第六步負(fù)壓脫水過(guò)程將穩(wěn)定化分散好的混合物料輸送到脫水系統(tǒng)中，通過(guò)加熱系統(tǒng)加熱升溫至70°C 75°C之間，開啟下攪拌及正負(fù)壓控制系統(tǒng)中的真空泵，將負(fù)壓控制在-0. 08MPa以下，進(jìn)行 負(fù)壓脫水2小時(shí)。第七步過(guò)濾過(guò)程將經(jīng)負(fù)壓脫水后的混合物料先經(jīng)過(guò)接在管線中的離心過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，再經(jīng)過(guò)袋式過(guò) 濾機(jī)過(guò)濾，將大于3微米的固體潤(rùn)滑顆粒濾掉，然后輸送到成品冷卻儲(chǔ)存系統(tǒng)中的儲(chǔ)存罐 中。第八步冷卻儲(chǔ)存過(guò)程打開安裝在成品罐中的下攪拌器，轉(zhuǎn)速控制在lOOr/min以下，緩慢攪拌自然降溫 到常溫停機(jī)。第九步自動(dòng)灌裝過(guò)程按市場(chǎng)需要的包裝規(guī)格，經(jīng)自動(dòng)灌裝線進(jìn)行包裝出不同包裝規(guī)格的品種出廠。將本實(shí)施例制得的產(chǎn)品按5%的比例加入成品船用⑶40內(nèi)燃機(jī)油后，在某捕撈漁 船上使用后取得了如下的效果1節(jié)省柴油5. 87%，降低機(jī)油消耗56%，延長(zhǎng)機(jī)油換油期0. 6倍。2發(fā)動(dòng)機(jī)噪音降低8分貝。3主要零部件磨損平均降低43. 6%。4發(fā)動(dòng)機(jī)有效功率提高了 5. 87%。5表2是成品船用機(jī)油⑶4040及加本實(shí)施例產(chǎn)品5%后的指標(biāo)對(duì)比表表2 實(shí)施例3一種適用于機(jī)車發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)燃機(jī)油添加劑，其組分包括固體潤(rùn)滑材料、液體介質(zhì)、分散劑、清凈劑、抗氧抗腐劑、穩(wěn)定分散劑。各組分所占的重量份數(shù)如下 固體潤(rùn)滑材料10份；其中石墨6. 5份；二硫化鉬1. 2份；氮化硼2. 3份；石墨二硫化鉬氮化硼=6. 5 1.2 2. 3 液體介質(zhì) 50N加氫脫蠟基礎(chǔ)油32份； 分散劑硼化丁二酰亞胺(Hitec 648) 10份； 清凈劑高堿值硫化烷基酚鈣(0L0A219) 15份； 抗氧抗腐劑二戊基氨基甲酸鋅(VanlubeAZ) 25份； 穩(wěn)定分散劑聚甲基丙烯酸酯與乙丙膠共聚物的混合液(Visoplex4_677)5 份。其加工步驟和具體工藝及條件如下第一步固體潤(rùn)滑物料預(yù)處理過(guò)程將石墨6. 5份、二硫化鉬1. 2份、氮化硼2. 3份 固體潤(rùn)滑物料，利用正負(fù)壓控制系統(tǒng)的負(fù)壓吸入到固體潤(rùn)滑物料預(yù)處理釜中，用攪籠攪拌 器攪拌均勻(功率lOkwh，公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速lOr/min、自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速50r/min)，時(shí)間控制在1 1. 5小時(shí) 之間。第二步濕潤(rùn)分散固體潤(rùn)滑物料過(guò)程將22份50N加氫脫蠟基礎(chǔ)油、高堿值硫化烷 基酚鈣(0L0A219)15份，經(jīng)液體物料自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)(精確度達(dá)到千分之二)泵送至投料罐 中，然后利用正負(fù)壓控制系統(tǒng)的負(fù)壓，將預(yù)處理好的固體潤(rùn)滑物料吸入到投料罐中，打開下 攪拌進(jìn)行第一步的物理分散(濕潤(rùn)分散固體潤(rùn)滑物料)，攪拌功率7. 5 lOkwh，攪拌速度 800 1000r/min，攪拌時(shí)間為1. 5 2小時(shí)。第三步分散劑預(yù)處理過(guò)程將分散劑硼化丁二酰亞胺(Hitec 648) 10份，加氫脫 蠟基礎(chǔ)油50N 10份，抗氧抗磨劑二戊基氨基甲酸鋅(VanlubeAZ) 25份，投入到分散劑預(yù)處 理裝置中進(jìn)行混合，加熱到70°C。第四步解團(tuán)聚分散過(guò)程將第二步與第三步處理好的物料分別泵送至無(wú)定子高速 剪切乳化罐中，開啟無(wú)定子高速剪切乳化機(jī)(功率22kwh，轉(zhuǎn)速3000r/min)，剪切乳化分散 3. 5 4小時(shí)后，關(guān)閉無(wú)定子高速剪切乳化機(jī)。然后打開串聯(lián)在管線中的有定子高速剪切乳化機(jī)(功率7. 5kwh，轉(zhuǎn)速2800r/min) 和超聲波震蕩器(功率6kwh，頻率2145赫茲)形成閉路循環(huán)，剪切乳化震蕩分散1. 5 2 小時(shí)后，將超聲波震蕩器關(guān)閉。再打開砂磨機(jī)(功率lOkwh，轉(zhuǎn)速lOOOr/min)與有定子剪切乳化機(jī)形成閉路循環(huán)， 剪切乳化研磨分散3. 5 4小時(shí)。第五步穩(wěn)定化分散過(guò)程在解團(tuán)聚分散好的混合物料中加入穩(wěn)定分散劑聚甲基 丙烯酸酯與乙丙膠共聚物的混合液Visoplex 4-6775份，用無(wú)定子高速剪切乳化(功率 22kwh，轉(zhuǎn)速3000r/min)剪切乳化分散0. 5 1小時(shí)。第六步負(fù)壓脫水過(guò)程將穩(wěn)定化分散好的混合物料輸送到脫水系統(tǒng)中，通過(guò)加熱 系統(tǒng)加熱升溫至70°C 75°C之間，開啟下攪拌及正負(fù)壓控制系統(tǒng)中的真空泵，將負(fù)壓控制 在-0. 08MPa以下，進(jìn)行負(fù)壓脫水2小時(shí)。第七步過(guò)濾過(guò)程將經(jīng)負(fù)壓脫水后的混合物料先經(jīng)過(guò)接在管線中的離心過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，再經(jīng)過(guò)袋式過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，將大于3微米的固體潤(rùn)滑顆粒濾掉，然后輸送到成品冷卻儲(chǔ)存 系統(tǒng)中的儲(chǔ)存罐中。第八步冷卻儲(chǔ)存過(guò)程打開安裝在成品罐中的下攪拌器，轉(zhuǎn)速控制在lOOr/min以 下，緩慢攪拌自然降溫到常溫停機(jī)。第九步自動(dòng)灌裝過(guò)程按市場(chǎng)需要的包裝規(guī)格，經(jīng)自動(dòng)灌裝線進(jìn)行包裝出不同包 裝規(guī)格的品種出廠。將本實(shí)施例制得的產(chǎn)品按4. 5%的比例加入成品機(jī)車用40內(nèi)燃機(jī)油后，在某地方 鐵路東風(fēng)5型機(jī)車使用后取得了如下的效果1節(jié)省柴油6. 5%，機(jī)油消耗降低26%，換油期由23. 6萬(wàn)公里延長(zhǎng)到65萬(wàn)公里。2發(fā)動(dòng)機(jī)噪音降低10分貝。3主要零部件磨損降低49. 6 %。4綜合提高發(fā)動(dòng)機(jī)有效功率6.25%。5表3是在成品機(jī)車用油40及加本實(shí)施例產(chǎn)品4. 5%后的指標(biāo)對(duì)比表表3 表4是⑶15W40內(nèi)燃機(jī)油分別添加5%重量的單一石墨及實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施 例3所述添加劑后的油膜承載能力長(zhǎng)時(shí)磨損值的對(duì)照表表 4 ★關(guān)于分散穩(wěn)定指數(shù)鑒于固液相合復(fù)合技術(shù)產(chǎn)品目前尚未有國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為了便于判定和對(duì)比固 體潤(rùn)滑組合物在液體潤(rùn)滑油中的分散懸浮穩(wěn)定狀態(tài)，發(fā)明人提出了一種分散穩(wěn)定指數(shù)的概 念及具體測(cè)試方法，以便嚴(yán)格控制產(chǎn)品質(zhì)量。所謂“分散穩(wěn)定指數(shù)”是將該發(fā)明產(chǎn)品按一定比例加入到標(biāo)準(zhǔn)潤(rùn)滑油中，按特定的 攪拌方式攪拌后，靜止放置一定的時(shí)間后，倒出液體后，稱取沉淀物的重量，然后與靜止放 置的時(shí)間進(jìn)行對(duì)比(既時(shí)間/重量)，得到的一個(gè)常數(shù)，即為分散穩(wěn)定指數(shù).具體測(cè)定方法如下第一步取150ml量杯一只，進(jìn)行恒重處理，重量用G1表示。第二步取該發(fā)明產(chǎn)品10ml，倒入150ml的量杯中。第三步取150N的基礎(chǔ)油90ml，倒入上述量杯中。第四步用活塞式攪拌器，上下拉動(dòng)量杯中的液體進(jìn)行攪拌，時(shí)間0. 5小時(shí)。每分鐘 攪拌10次。第五步將攪拌好的式樣靜止放置100小時(shí)。第六步將量杯中的液體倒出，再對(duì)量杯進(jìn)行恒重處理，重量用G2表示。第七步按下列公式計(jì)算出膠體穩(wěn)定指數(shù)。(并取整數(shù)值)100/(62-6!)表5是CD15W40內(nèi)燃機(jī)油、該油品分別添加單一石墨及添加實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí) 施例3的添加劑后的穩(wěn)定性對(duì)照表表 權(quán)利要求
一種固液相復(fù)合型內(nèi)燃機(jī)油添加劑，其特征在于其組分包括固體潤(rùn)滑材料與液體介質(zhì)以及其他輔料-分散劑、抗氧抗腐劑、清凈劑、穩(wěn)定分散劑，經(jīng)高速剪切乳化、超聲波振蕩及球磨分散加工，制成具有穩(wěn)定的分散體系的固液相復(fù)合型內(nèi)燃機(jī)油添加劑；該添加劑制備的內(nèi)燃機(jī)油在使用過(guò)程中，能填充修復(fù)、附著成膜于摩擦副表面，形成穩(wěn)定的固液相復(fù)合潤(rùn)滑膜。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)油添加劑，其特征在于各組分所占的重量份數(shù)如下 固體潤(rùn)滑材料8 12份。 液體介質(zhì)30 50份。 分散劑8 12份。 清凈劑5 20份。 抗氧抗腐劑10 25份。 穩(wěn)定分散劑5 10份。
3.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機(jī)油添加劑，其特征在于所述的固體潤(rùn)滑材料由石墨、二 硫化鉬、氮化硼組成，石墨二硫化鉬氮化硼石墨三種固體材料之間的重量比例為6 8 1. 2 1. 5 1. 5 2. 5。
4.如權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機(jī)油添加劑，其特征在于所說(shuō)的固體潤(rùn)滑材料微粒的 粒度及性能應(yīng)滿足以下要求固體顆粒重量中位粒徑在1 1. 5微米之間，最大粒徑不超過(guò) 3微米，重量比表面積在3. 5 5. 5m2/g之間，分級(jí)精度指數(shù)在1. 2 1. 8之間。
5.如權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機(jī)油添加劑，其特征在于所述的分散劑為丁二酰 亞胺類分散劑，優(yōu)選多丁二酰亞胺(T155)、硼化丁二酰亞胺(Hitec 648)、無(wú)氯丁二酰亞 胺(Mobilad C-203)中的一種或其組合，其優(yōu)選重量份數(shù)應(yīng)為固體潤(rùn)滑材料重量份數(shù)的 3/4 1。
6.如權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機(jī)油添加劑，其特征在于所述的清凈劑為超高堿值石 油磺酸鈣(T107B)、高堿值合成磺酸鈣(Hitec611)、高堿值硫化烷基酚鈣(0L0A219)、高堿 值烷基水楊酸鈣(0SCA420)、高堿值環(huán)烷酸鈣(T114)中的一種或其組合，其優(yōu)選重量份數(shù) 應(yīng)為固體潤(rùn)滑材料重量份數(shù)的1/2 2。
7.如權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機(jī)油添加劑，其特征在于所述的穩(wěn)定分散劑為聚甲基 丙烯酸酯與乙丙膠共聚物的混合液VisOpleX2-602、Visoplex4-677中的一種，穩(wěn)定劑的優(yōu) 選重量份數(shù)應(yīng)為固體潤(rùn)滑材料組份的1/2 2/3。
8.如權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機(jī)油添加劑，其特征在于所述的抗氧抗腐劑為伯/仲 烷基ZDDP(Hitecl656)、氨基硫代酯(T323)、二烷基二硫代氨基甲酸銻(Vanlube8610)、二 戊基氨基甲酸鋅(VanlubeAZ)的一種或其組合。
9.如權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機(jī)油添加劑，其特征在于所述的液體介質(zhì)為50N、75N、 150N加氫脫蠟基礎(chǔ)油中的一種或其組合。
10.如權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機(jī)油添加劑的制備方法，其特征在于具體制備過(guò)程如下第一步固體潤(rùn)滑物料預(yù)處理過(guò)程將石墨、二硫化鉬、氮化硼固體潤(rùn)滑物料，利用正負(fù)壓控制系統(tǒng)的負(fù)壓吸入到固體潤(rùn)滑 物料預(yù)處理釜中，用攪籠攪拌器攪拌均勻(功率lOkwh，公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速lOr/min、自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速50r/min)，時(shí)間控制在1 1. 5小時(shí)之間。 第二步濕潤(rùn)分散固體潤(rùn)滑物料過(guò)程將部分加氫脫蠟基礎(chǔ)油，清凈劑超高堿值石油磺酸鈣(T107B)、高堿值合成磺酸鈣 (Hitec611)、高堿值硫化烷基酚鈣(0L0A219)、高堿值烷基水楊酸鈣(0SCA420)、高堿值環(huán) 烷酸鈣(T114)中的一種或其組合；經(jīng)液體物料自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)(精確度達(dá)到千分之二)泵送 至投料罐中，然后利用正負(fù)壓控制系統(tǒng)的負(fù)壓，將預(yù)處 理好的固體物料吸入到投料罐中，打 開下攪拌進(jìn)行第一步的物理分散(濕潤(rùn)分散固體潤(rùn)滑物料)，攪拌功率7. 5 lOkwh，攪拌 速度800 1000r/min，攪拌時(shí)間為1. 5 2小時(shí)。 第三步分散劑預(yù)處理過(guò)程將多丁二酰亞胺(T155)、硼化丁二酰亞胺(Hitec 648)、無(wú)氯丁二酰亞胺 (MobiladC-203)中的一種或其組合、加氫脫蠟基礎(chǔ)油、抗氧抗磨劑伯/仲烷基 ZDDP (Hitecl656)、氨基硫代酯(T323)、二烷基二硫代氨基甲酸銻(Vanlube8610)、二戊基 氨基甲酸鋅(VanlubeAZ)的二種或其組合，投入到分散劑預(yù)處理裝置中進(jìn)行混合，加熱到 70°C，以降低粘度，便于下一步解團(tuán)聚分散過(guò)程的進(jìn)行。 第四步解團(tuán)聚分散過(guò)程將第二步與第三步處理好的物料分別泵送至無(wú)定子高速剪切乳化罐中，開啟無(wú)定子高 速剪切乳化機(jī)(功率22kwh，轉(zhuǎn)速3000r/min)，剪切乳化分散3. 5 4小時(shí)后，關(guān)閉無(wú)定子 高速剪切乳化機(jī)。然后打開串聯(lián)在管線中的有定子高速剪切乳化機(jī)(功率7. 5kwh，轉(zhuǎn)速2800r/min)和超 聲波震蕩器(功率6kwh，頻率2145赫茲)形成閉路循環(huán)，剪切乳化震蕩分散1.5 2小時(shí) 后，將超聲波震蕩器關(guān)閉。再打開砂磨機(jī)(功率lOkwh，轉(zhuǎn)速lOOOr/min)與有定子剪切乳化機(jī)形成閉路循環(huán)，剪切 乳化研磨分散3. 5 4小時(shí)。 第五步穩(wěn)定化分散過(guò)程在解團(tuán)聚分散好的混合物料中加入穩(wěn)定分散劑聚甲基丙烯酸酯與乙丙膠共聚物的混 合液Visoplex 2-602、Visoplex4-677的一種，用無(wú)定子高速剪切乳化(功率22kwh，轉(zhuǎn)速 3000r/min)剪切乳化分散0. 5 1小時(shí)。 第六步負(fù)壓脫水過(guò)程將穩(wěn)定化分散好的混合物料輸送到脫水系統(tǒng)中，通過(guò)加熱系統(tǒng)加熱升溫至70°C 75°C之間，開啟下攪拌及正負(fù)壓控制系統(tǒng)中的真空泵，將負(fù)壓控制在-0. OSMPa以下，進(jìn)行 負(fù)壓脫水2小時(shí)。 第七步過(guò)濾過(guò)程將經(jīng)負(fù)壓脫水后的混合物料先經(jīng)過(guò)接在管線中的離心過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，再經(jīng)過(guò)袋式過(guò)濾機(jī) 過(guò)濾，將大于3微米的固體潤(rùn)滑顆粒濾掉，然后輸送到成品冷卻儲(chǔ)存系統(tǒng)中的儲(chǔ)存罐中。 第八步冷卻儲(chǔ)存過(guò)程打開安裝在成品罐中的下攪拌器，轉(zhuǎn)速控制在lOOr/min以下，緩慢攪拌自然降溫到常 溫停機(jī)。第九步自動(dòng)灌裝過(guò)程按市場(chǎng)需要的包裝規(guī)格，經(jīng)自動(dòng)灌裝線進(jìn)行包裝出不同包裝規(guī)格的品種出廠。
全文摘要
本發(fā)明所屬潤(rùn)滑劑領(lǐng)域，具體的說(shuō)涉及了一種固液相復(fù)合型內(nèi)燃機(jī)油添加劑。依據(jù)固液相復(fù)合潤(rùn)滑技術(shù)理論，針對(duì)內(nèi)燃機(jī)性能、特點(diǎn)、工況等對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)的要求，本發(fā)明提供了一種固液相復(fù)合型內(nèi)燃機(jī)油添加劑組合物及制備方法的技術(shù)方案。其組分包括固體潤(rùn)滑材料與液體介質(zhì)以及其他輔料-分散劑、抗氧抗腐劑、清凈劑、穩(wěn)定分散劑，經(jīng)高速剪切乳化、超聲波振蕩及砂磨研磨分散加工，制成具有穩(wěn)定分散體系的固液相復(fù)合型內(nèi)燃機(jī)油添加劑。
文檔編號(hào)C10M161/00GK101880574SQ201010214979
公開日2010年11月10日 申請(qǐng)日期2010年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月1日
發(fā)明者公丕桐, 鄒鳴 申請(qǐng)人:公丕桐;鄒鳴;張桂芹