一种重负荷液化天然气发动机专用润滑油的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种重负荷液化天然气发动机专用润滑油。
【背景技术】
[0002] 液化天然气（LNG)燃料主要应用于重负荷车辆，以自卸车、重卡为主，相配套的 LNG加油站也只设置于其工作地周围，大部分为野外矿场，昼夜温差较大，LNG车辆基本在 满负荷工作，夜晚温度较低时发动机不易启动，运转时阻力加大，造成磨损，这就要求LNG 车辆发动机油具有良好的粘温性能，即低温流动性好、高温粘度大。同时以LNG为燃料的发 动机在70%~100%负荷下连续使用，而以汽油、柴油为燃料的车辆所用的发动机仅仅在 其50%的时间是处于全负荷。然而LNG比液体烃类燃料有更高的比热焓，由于LNG车辆工 作的特殊性，以LNG为燃料的发动机比燃烧液体烃类燃料的发动机产生更高的燃烧气体温 度，发动机燃烧室温度高于使用汽柴油，促使润滑油过快老化，造成润滑失效和部件早期磨 损，发动机阀座及部件干涩无润滑，极易产生过度磨损。
[0003] 目前，对于长时间低速大负荷运转的LNG车辆，所使用的发动机润滑油高温粘度 普遍较大，如SAE粘度级别中的15W/40、20W/50甚至20W/60的高粘度机油，虽然这些机油 满足了相应的粘度级别指标要求，但是使用过程中，由于燃油稀释和机油本身粘度指数改 进剂的高温降解，使润滑油在高温条件下粘度下降，粘度变化率较大，无法保持原有的高温 粘度，致使发动机运转中出现机油压力警告灯点亮，指示机油压力不足，造成发动机更大的 磨损。同时，冬季时为了使润滑油在低温条件下具有较小的粘度，保证LNG发动机能够正常 启动，还要使用10W、5W级别的满足低温性能的润滑油，而这些粘度级别的润滑油高温粘度 更小，经过高温环境使用后，油品高温粘度下降的更小，无法满足低温启动粘度小和高温粘 度大的两方面要求。
[0004] 目前，常用的粘度指数改进剂有聚甲基丙烯酸值（PMA)、聚异丁烯（PIB)、苯乙 烯-异戊二烯聚合物（HSD)、乙丙共聚物（OCP)等类型，其中PMA低温性能好，但增粘效果 差；PIB增粘效果好，但抗氧化性能低、低温性能差；HSD低温性能良好，但成本昂贵；OCP具 有成本低、增粘效果好、高温剪切性好等优点，所以市场上现在多采用OCP与低粘度基础油 熬制的高粘度聚合物T604、T613、T614、T615、T618作为发动机油粘度指数改进剂。但OCP 在高温条件下粘度永久性降低，使机油的高温粘度下降较多，车辆在市区低速行驶时机油 压力表现正常，但是高速行车挂空挡出现机油压力低，警告灯亮起；矿区低速重载高温长时 间行驶易出现机油压力不足，红灯亮起。为了保证油品的高温粘度，不同粘度等级的发动 机油在调和时尽量选用优异的基础油来降低OCP的加量，以防止OCP对发动机油粘度的影 响，然而高质量的基础油使发动机油的成本大大增加，只有合成基础油才能使OCP的加量 降低，但合成油成本大大高于II类、III类基础油，提高了成本。
[0005] 除此之外，低温条件下的发动机油还要满足低温动力粘度（CCS)、旋转粘度计的低 温粘度和倾点，对于〇W、5W、IOW级别的发动机油，如果大量使用OCP提高粘度指数，会造成 油品在低温下结晶、聚凝，不能通过倾点测量的"流动性"和"泵送性"，以及小型旋转粘度计 (Mini Rotary Viscometer) (MRV)试验中的低温粘度，造成低温旋转粘度不达标，虽然加入 定量的降凝剂会降低倾点，但是低温动力粘度和旋转粘度均无法满足。在CCS测试中，旋转 粘度计旋转测试时，含有OCP的油品会聚凝成球，导致CCS测试中断，虽然SAE级别对低温 油品聚凝没有明确要求，但若油品低温凝胶对发动机的低温启动润滑油有很大的影响，造 成发动机的磨损，所以，低温环境下的OCP显然已不能满足机油对低温要求。
[0006] 因此，开发性价比优异的防止高温粘度下降过大的低温发动机油是LNG发动机低 温环境可靠工作的保障。
【发明内容】
[0007] 本发明所要解决的技术问题是针对上述发动机适应温度变化能力差，以及发动机 油长时间高温重负荷使用后高温粘度下降过大的问题，提供一种具有优异的润滑性、低温 流动性好并且高温粘度保持性好的重负荷液化天然气发动机专用润滑油。
[0008] 解决上述技术问题所采用的技术方案是该润滑油由下述质量份配比的原料制 成：
【主权项】
1. 一种重负荷液化天然气发动机专用润滑油，其特征在于它由下述质量份配比的原料 制成：
上述的粘度指数改进剂是将乙丙共聚物T604、T613、T614、T615、T618中的任意一种、 乙烯与a -烯烃的无规共聚物按质量比为1:1~8:1混合而成。
2. 根据权利要求1所述的重负荷液化天然气发动机专用润滑油，其特征在于它由下述 质量份配比的原料制成：
3. 根据权利要求1或2所述的重负荷液化天然气发动机专用润滑油，其特征在于：所 述的基础油的l〇〇°C运动粘度为2~40mm 2/s。
4. 根据权利要求1或2所述的重负荷液化天然气发动机专用润滑油，其特征在于：所 述的乙稀与a -稀径的无规共聚物的l〇〇°C运动粘度为100~4000mm2/s。
5. 根据权利要求1或2所述的重负荷液化天然气发动机专用润滑油，其特征在于：所 述的聚甲基丙烯酸酯的数均分子量为5万~10万。
6. 根据权利要求1或2所述的重负荷液化天然气发动机专用润滑油，其特征在于：所 述的硼化聚异丁烯丁二酰亚胺的数均分子量为600~2000。
7. 根据权利要求1或2所述的重负荷液化天然气发动机专用润滑油，其特征在于：所 述的硫代磷酸复脂盐为硫代磷酸三苯酯、亚磷酸二丁酯、磷酸三甲酚酯中的任意一种。
【专利摘要】本发明公开了一种重负荷液化天然气发动机专用润滑油，该润滑油由基础油、粘度指数改进剂、聚甲基丙烯酸酯、高碱值合成磺酸镁、硼化聚异丁烯丁二酰亚胺、对,对′辛基二苯胺、液态受阻酚型抗氧剂、二烷基二硫代磷酸氧钼、硫代磷酸复脂盐、甲基硅油、噻二唑多硫化物组成，其中粘度指数改进剂是将乙丙共聚物T604、T613、T614、T615、T618中的任意一种、乙烯与α-烯烃的无规共聚物按质量比为1:1～8:1混合而成。本发明润滑油高温清净分散性优异，成焦量低，具有优异的高温粘度保持能力、酸中和能力和抗衰减性，大大提高了发动机的换油里程，同时低温流动性好，可以在更低的环境温度下工作，能够满足低温重负荷液化天然气发动机的使用。
【IPC分类】C10M177-00, C10N40-25, C10N30-04, C10M169-04, C10N30-06, C10N30-10, C10N30-02
【公开号】CN104804812
【申请号】CN201510175721
【发明人】王稳, 尹兴林, 杨欣, 张雪洁, 宋冬洋, 董元虎, 杨超
【申请人】陕西通用石油化工有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月14日