专利名称：：一种用于甲醇燃料发动机的润滑油及其制备方法
技术领域：
：本发明涉及一种润滑油，尤其涉及一种用于甲醇燃料发动机的润滑油及其制备方法。
背景技术：
：石油作为一种不可再生资源储备量越来越少，而伴随世界经济的发展，石油衍生产品的应用越来越广泛。这样对石油资源可代替产品的开发成为了世界科技界的一个重大课题。甲醇作为一种煤变产品暂时能够减少石油资源的应用比例。目前，随着全世界环保意识的不断增强，控制大气质量、控制汽车尾气排放成为了保护环境的一个重要环节。而用甲醇作为燃料的发动机尾气排放污染物的水平很低，因此甲醇作为一种发动机的燃料在世界各个国家都有应用。我国也将甲醇燃料列入了国家重点推广项目，并于2009-11-1正式通过甲醇燃料的国家标准。这样更有利于甲醇汽油的推广及应用。但是，甲醇作为燃料时，发动机润滑系统会产生一系列的技术问题。例如发动机出现锈蚀、磨损、发动机冷启动困难时部分缸内甲醇流入曲轴箱，进而使润滑油和甲醇直接接触，不但使润滑油受到污染，而且使润滑油有效成分被萃取，即造成润滑油功能的丧失。同时，甲醇燃料燃烧后衍生的水、甲醇等成分容易进入曲轴箱后使润滑油出现碱丢失、乳化等现象。因此现有的市售润滑油不能适用于甲醇作燃料的发动机，由此使得研制和开发适用于甲醇燃料发动机的新的润滑油成为了一种迫切的需求。中国专利文献CN1197943C公开的润滑油添加剂组合物，考虑了乙醇燃料的特点，提供了适用于乙醇燃料发动机的润滑油组合物。中国专利文献CN100344739C公开的发动机润滑油组合物主要针对的是现有的柴油发动机。因此在我国还没有针对甲醇燃料发动机提出的润滑油组合物。
发明内容本发明的目的在于提供一种用于甲醇燃料发动机的润滑油，不仅能对发动机起到抗磨、防锈的作用，而且能够避免甲醇对其有效成分的萃取和乳化。本发明的另一个目的在于提供一种所述的润滑油的制备方法。本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的提供一种用于甲醇燃料发动机的润滑油，它由以下重量百分比的组分组成金属清净剂2.2%-5.2%无灰分散剂3.5%-6.8%粘度指数改进剂6%-11%油性剂2.8%-6%抗泡剂120卯m金属防锈剂0.3%-0.7%抗氧防腐剂高温抗氧剂基础油抗乳剂金属极压抗磨剂降凝剂0.5%-1.6%0.3%-0.8%62.7%-83%0.1%-0.3%1.0%-4%0.3%-0.9%所述的润滑油优选由以下重量百分比的组分组成金属清净剂无灰分散剂抗氧防腐剂高温抗氧剂抗泡剂金属防锈剂基础油抗乳剂120卯m0.3%0.15%76.05%粘度指数改进剂油性剂金属极压抗磨剂降凝剂所述的金属清净剂优选碱值为200-400的金属清净剂；进一步优选合成磺酸钙或合成磺酸镁中的一种。所述的无灰分散剂优选单烯基丁二酰亚胺或双烯基丁二酰亚胺中的一种。所述的抗氧防腐剂优选长链伯烷基二硫代磷酸锌。所述的高温抗氧剂优选烷基二苯胺、辛基二苯胺或戊基二苯胺中的一种或两种以上的混合物。所述的基础油优选IO(TC运动粘度在9mm7s-llmm7s的基础油，进一步优选脱蜡基二次加氢基础油，其粘度指数大于95、闪点高于220°C。所述的粘度指数改进剂优选聚甲基丙烯酸酯。所述的油性剂优选苯三唑脂肪酸胺盐。所述的金属防锈剂优选石油磺酸钡或苯并三氮唑。所述的抗泡剂优选非硅抗泡剂，进一步优选聚丙稀酸酯。所述的极压抗磨剂优选磷酸三甲酚酯或亚磷酸二正丁酯。所述的降凝剂优选聚a烯烃，如T803B、T803C。所述的抗乳剂优选T1001。本发明还提供所述润滑油的制备方法，包括以下步骤1)将所述比例的基础油打入可加热搅拌的装置中，加温至75tV恒温搅拌1小时；2)在步骤1)得到的物质中加入所述比例的粘度指数改进剂，加温至8(TC，恒温搅拌30分钟;3)将步骤2)得到的混合物温降至75°C，按照所述比例加入金属清净剂、无灰分散剂、抗氧防腐剂、高温抗氧剂、金属防锈剂、抗乳剂和极压抗磨剂、油性剂和降凝剂，75t:下搅拌20分钟；4)在步骤3)得到的混合物中加入所述比例的抗泡剂搅拌30分钟；5)将步骤4)得到的混合物用剪切机做预剪切1小时后过滤、检测，最后在沉降罐中沉降24小时后即得到所述的用于甲醇燃料发动机的润滑油。本发明的润滑油可以应用于甲醇燃料发动机，尤其适用于以M85、M100号甲醇汽油为燃料的发动机。本发明润滑油的配比中采用了金属清净剂、无灰分散剂、抗氧防腐剂、高温抗氧齐U、抗乳齐U、粘度指数改进齐U、极压抗磨齐U、油性齐U、降凝剂等多种添加剂组分，充分发挥了各添加剂之间的相容性和协调性。与现有技术中的润滑油相比，本发明的润滑油具有以下有益效果1.能够抵抗甲醇的老化和乳化破坏通常情况下，甲醇燃料在发动机低温启动困难时会进入气缸，其中的甲醇会沿缸壁进入润滑油中，造成对润滑油中粘度指数改进剂OCP(二元乙丙共聚物)的破坏。而本发明的润滑油由于选用了特定的粘度指数改进剂(聚甲基丙烯酸酯)，其能够防止甲醇对传统润滑油中OCP(二元乙丙共聚物)的改性，因而能够在甲醇与润滑油接触时抵抗甲醇导致的润滑油的快速老化。同时，本发明的润滑油通过选用新型抗泡剂和抗乳剂，能有效抵抗甲醇对润滑油的乳化。2.能够抵抗甲醇的萃取作用由于本发明的润滑油中选用了高碱值的无灰分散剂和金属清净剂，所以能够抵抗甲醇在燃烧后产生的甲酸进入曲轴箱中对润滑油中碱含量的萃取。3.能够抵抗甲醇燃料对润滑油造成的污染润滑油是炭氮化合物，如遇水污后产生乳化反应，基于此，本发明在润滑油中加入一定剂量的抗乳剂，能够很快分解水分和润滑油的混和。另外，还加入了超碱值金属清净剂，能有效抵制甲醇燃烧后产生的甲酸对润滑油碱含量的中和。因此本发明的润滑油可以有效抵抗甲醇的进入以及甲醇燃烧后衍生物质对润滑油的污染。4.具有良好金属抗磨性能本发明的润滑油在具有了上述诸多有益效果的同时，还具有良好的金属抗磨性能，可以减少发动机部件磨损。下面通过具体的试验和测试证明本发明润滑油的显著效果。用本发明实施例1的甲醇汽油发动机润滑油与15W40SG级同级别汽油发动机润滑油按国家标准(GB11121-2006)进行比对性测试、行车对比性测试、发动机台架试验。其结果表明，在大比例甲醇作为燃料的情况下，本发明的润滑油性能要远远优于15W40汽油发动机润滑油，最显著的是，实车试验中，本发明的润滑油对发动机冷启动时发动机轴活塞环的润滑油膜抗磨强度高(主要表现在启动过程中阻力小、启动顺畅、噪音低)。通过以下表1-3中的实验结果可以清楚地体现出本发明润滑油相对现有的普通汽油发动机SG15W40润滑油所具有的显著进步。试验1.M85甲醇燃料发动机实际行车测试在韩国启亚1.6L发动机上进行试验，试用车为山西省运城市出租车(启亚1.6L轿车)，该车燃油为M85甲醇燃料。将试用车分为两个组，每组使用的润滑油分别是本发明实施例1的润滑油与15W40SG汽油发动机润滑油；其中每个组又进一步分为4000km和6000km两个组，每组3辆车。在各4000km组试用车运行4000公里后，经过修理厂拆检；在各6000km组试用车运行6000公里后，也经过修理厂拆检。结果表明，本发明实施例1的润滑油与15W40SG汽油发动机润滑油的行车4000km-6000km的相关数据对比差异显著，具体见表1。表1.本发明润滑油与15W40SG机油的性能比较(4000km/6000km)5<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>试验2.M100甲醇燃料发动机实际行车测试试验过程与试验1相同，只是使用本发明实施例2的润滑油和15W40SG机油作为测试样品；发动机使用的甲醇燃料是MIOO甲醇燃料；行车距离均为5000km。结果如下表2所示。表2.本发明润滑油与15W40SG机油的性能比较(5000km)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>从以上两个实际行车测试结果可以看出，在M85和M100作燃料时，将润滑油放出后，SG15W40汽油发动机润滑油从颜色上能够看出有明显老化，说明其中的有效成分被甲醇萃取掉，润滑油丧失了在设备中的润滑功效；而本发明实施例1的润滑油在相同条件下没有受到甲醇明显的侵蚀。说明本发明的润滑油在性能上要远远优于同级别SG15W40汽油发动机油。表3.发动机台架试验指标测试结果<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>从上表可以看出，本发明实施例1的润滑油各项台架指标，均远远优于SG级15W40油，并符合国家标准值。具体实施方式实施例1.—种应用于以M85甲醇汽油为燃料的发动机的润滑油，它由以下组分组成合成磺酸钙4.8kg消泡剂120卯m单烯基丁二酰亚胺3.6kg石油磺酸钡0.3kg长链伯烷基二硫代磷酸锌1.5kg脱蜡基二次加氢基础油76.05kg辛基二苯胺0.6kgT10010.15kg聚甲基丙烯酸酯8kg磷酸三甲酚酯1.9kg苯三唑脂肪酸胺盐2.8kgT803B0.3kg按照以下方法制备所述润滑油1)将76.05kg的脱蜡基二次加氢基础油打入可加热搅拌的装置中，加温至75°C，恒温搅拌1小时；2)在步骤1)得到的物质中加入8kg的聚甲基丙烯酸酯，加温至80°C，恒温搅拌30分钟；3)将步骤2)得到的混合物温降至75t:，加入4.8kg合成磺酸钙、3.6kg单烯基丁二酰亚胺、1.5kg长链伯烷基二硫代磷酸锌、0.6kg辛基二苯胺、0.3kg石油磺酸钡、0.15kgT1001、1.9kg磷酸三甲酚酯、2.8kg苯三唑脂肪酸胺盐和0.3kg的T803B，75。C下搅拌20分钟;4)在步骤3)得到的混合物中加入120ppm抗泡剂搅拌30分钟；5)将步骤4)得到的混合物用剪切机做预剪切1小时后过滤、检测，最后在沉降罐中沉降24小时后即得到所述的用于M85甲醇燃料发动机的润滑油。实施例2.—种应用于以M100甲醇汽油为燃料的发动机的润滑油，它由以下组分组成合成磺酸镁2.2kg聚丙烯酸酯120卯m双烯基丁二酰亚胺3.6kg苯并三氮唑0.3kg长链伯烷基二硫代磷酸锌0.6kg脱蜡基二次加氢基础油82.3kg辛基二苯胺0.3kgT10010.1kg聚甲基丙烯酸酯6.2kg亚磷酸二正丁酯1.2kg苯三唑脂肪酸铵盐2.8kgT803C0.4kg按照以下方法制备所述润滑油1)将82.3kg的脱蜡基二次加氢基础油打入可加热搅拌的装置中，加温至75tV恒温搅拌1小时；2)在步骤1)得到的物质中加入6.2kg的聚甲基丙烯酸酯，加温至80°C，恒温搅拌30分钟;3)将步骤2)得到的混合物温降至75°C，加入2.2kg合成磺酸镁、3.6kg双烯基丁二酰亚胺、0.6kg长链伯烷基二硫代磷酸锌、0.3kg辛基二苯胺、0.3kg苯并三氮唑、0.1kgT1001和1.2kg亚磷酸二正丁酯、2.8kg苯三唑脂肪酸胺盐和0.4kg的T803C，75。C下搅拌20分钟;4)在步骤3)得到的混合物中加入120ppm聚丙烯酸酯搅拌30分钟；5)将步骤4)得到的混合物用剪切机做预剪切1小时后过滤、检测，最后在沉降罐中沉降24小时后即得到所述的用于MIOO甲醇燃料发动机的润滑油。实施例3.—种应用于以M100甲醇汽油为燃料的发动机的润滑油，它由以下组分组成合成磺酸镁5.0kg双烯基丁二酰亚胺6.6kg长链伯烷基二硫代磷酸锌1.6kg苯并三氮唑0.5kg戊基二苯胺0.8kg脱蜡基二次加氢基础油64.95kg聚甲基丙烯酸酯10.2kgT10010.25kg苯三唑脂肪酸胺盐5.6kg亚磷酸二正丁酯3.8kg聚丙烯酸酯120卯mT803B0.7kg按照以下方法制备所述润滑油1)将64.95kg的脱蜡基二次加氢基础油打入可加热搅拌的装置中，加温至75°C，恒温搅拌1小时；2)在步骤1)得到的物质中加入10.2kg的聚甲基丙烯酸酯，加温至8(TC，恒温搅拌30分钟;3)将步骤2)得到的混合物温降至75t:，加入5.0k合成磺酸镁、6.6kg双烯基丁二酰亚胺、1.6kg长链伯烷基二硫代磷酸锌、0.8kg戊基二苯胺、0.5kg苯并三氮唑、0.25kgT1001和3.8kg亚磷酸二正丁酯、5.6kg苯三唑脂肪酸胺盐和0.7kg的T803B，75。C下搅拌20分钟;4)在步骤3)得到的混合物中加入120ppm聚丙烯酸酯搅拌30分钟；5)将步骤4)得到的混合物用剪切机做预剪切1小时后过滤、检测，最后在沉降罐中沉降24小时后即得到所述的用于MIOO甲醇燃料发动机的润滑油。权利要求一种用于甲醇燃料发动机的润滑油，其特征在于，它由以下重量百分比的组分组成金属清净剂2.2％-5.2％抗泡剂120ppm无灰分散剂3.5％-6.8％金属防锈剂0.3％-0.7％抗氧防腐剂0.5％-1.6％基础油62.7％-83％高温抗氧剂0.3％-0.8％抗乳剂0.1％-0.3％粘度指数改进剂6％-11％金属极压抗磨剂1.0％-4％油性剂2.8％-6％降凝剂0.3％-0.9％2.权利要求1所述的润滑油，其特征在于，它由以下重量百分比的组分组成金属清净剂无灰分散剂抗氧防腐剂高温抗氧剂4.8%3.6%1.5%0.6%抗泡剂金属防锈剂基础油抗乳剂120卯m0.3%76.05%0.15%粘度指数改进剂8%油性剂2.8%金属极压抗磨剂1.9%降凝剂0.3%3.权利要求1所述的润滑油，其特征在于所述的金属清净剂为碱值在200-400间的金属清净剂；所述的无灰分散剂为单烯基丁二酰亚胺或双烯基丁二酰亚胺；所述的抗氧防腐剂为长链伯烷基二硫代磷酸锌；所述基础油为IO(TC运动粘度在9mm7s-llmm7s的基础油；所述的粘度指数改进剂为聚甲基丙烯酸酯；所述的金属防锈剂为石油磺酸钡或苯并三氮唑；所述的抗泡剂为非硅抗泡剂；所述的极压抗磨剂为磷酸三甲酚酯或亚磷酸二正丁酯；所述的抗乳剂为T1001;所述的高温抗氧剂为烷基二苯胺、辛基二苯胺或戊基二苯胺中的一种或两种以上的混合物；所述的油性剂为苯三唑脂肪酸胺盐；所述的降凝剂为聚a烯烃。4.权利要求3所述的润滑油，其特征在于所述的碱值在200-400的金属清净剂为合成磺酸钙或合成磺酸镁中的一种。5.权利要求3所述的润滑油，其特征在于所述的基础油为脱蜡基二次加氢基础油。6.权利要求3所述的润滑油，其特征在于所述的非硅抗泡剂为聚丙稀酸酯。7.权利要求3所述的润滑油，其特征在于所述的聚a烯烃为市售的T803B或T803C。8.—种权利要求1所述的润滑油的制备方法，包括以下步骤1)将所述比例的基础油打入可加热搅拌的装置中，加温至75tV恒温搅拌1小时；2)在步骤l)得到的物质中加入所述比例的粘度指数改进剂，加温至8(TC，恒温搅拌30分钟；3)将步骤2)得到的混合物温降至75t:，按照所述比例加入金属清净剂、无灰分散剂、抗氧防腐剂、高温抗氧剂、金属防锈剂、抗乳剂和极压抗磨剂、油性剂和降凝剂，75t:下搅拌20分钟;4)在步骤3)得到的混合物中加入所述比例的抗泡剂搅拌30分钟；5)将步骤4)得到的混合物用剪切机做预剪切1小时后过滤、检测，最后在沉降罐中沉降24小时后即得到所述的用于甲醇燃料发动机的润滑油。全文摘要本发明提供一种用于甲醇燃料发动机的润滑油，它由以下重量百分比的组分组成金属清净剂2.2％-5.2％、无灰分散剂3.5％-6.8％、抗氧防腐剂0.5％-1.6％、高温抗氧剂0.3％-0.8％、粘度指数改进剂6％-11％、油性剂2.8％-6％、抗泡剂120ppm、金属防锈剂0.3％-0.7％、基础油62.7％-83％、抗乳剂0.1％-0.3％、金属极压抗磨剂1.0％-4％、降凝剂0.3％-0.9％。本发明的润滑油不仅能对发动机起到抗磨、防锈的作用，而且能够避免甲醇对其有效成分的萃取和乳化，特别适用于以M85或M100甲醇汽油为燃料的发动机。文档编号C10M169/04GK101705144SQ20091022395公开日2010年5月12日申请日期2009年11月20日优先权日2009年11月20日发明者王恩臣申请人:王恩臣;高艳民;王恩海