专利名称：一种防烧发动机机油及其制备方法
技术领域：
本发明涉及发动机润滑油领域，具体涉及一种防烧发动机机油及其制备方法。
背景技术：
发动机润滑油，简称机油，是发动机系统中各运动部件的润滑介质，具有润滑、冷却、清洗和密封等作用，以保证发动机有效和长期工作。发动机润滑油的性能直接影响发动机的工作效率、油耗、输出功率、使用寿命和排放等。随着行驶里程的增长，发动机中各摩擦副的配合间隙因磨损而逐渐加大，造成了汽车烧机油的现象，“烧机油”是指机油进入了发动机的燃烧室，与混合气一起参与了燃烧，这已成为汽车的常见故障。车辆出现“烧机油”现象，会使车辆三元催化器过快损坏，导致燃烧室的积碳增加、怠速不稳、加速无力、油耗上升、尾气排放超标等不良后果，严重者发动机润滑不足，使引擎造成难以修复的损伤甚至报废，造成维修成本大幅升高甚至事故隐患。而汽车烧机油的原因主要是因为发生干摩擦，使得活塞环和气缸壁的磨损增加，气缸壁的间隙变大，活塞环刮油作用减弱，密封性能下降，使部分机油进入燃烧室。针对各摩擦副机件间的摩擦，市场上出现了诸多品牌的抗磨损、修复等润滑机油，然而实践证明，目前汽车烧机油态势或现象依然如故，目前的汽车机油并没有解决干摩擦磨损问题。
发明内容
本发明解决的问题在于提供一种防烧汽油发动机机油及其制备方法，该机油润滑性能好，大大降低干摩擦，能够避免烧机油现象发生。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为一种防烧发动机机油，包括基础油和粒径为IlOnm 300nm、长径比不大于3 I的铜粉或陶瓷粉，所述铜粉或陶瓷粉在每升基础油中的量为25g 100g。作为优选，防烧发动机机油还包括液体添加剂，所述液体添加剂包括以下成分，占基础油与液体添加剂总量的重量百分比为分散剂3.0%-5.0%，清净剂1.0%-3.0%，抗腐剂O. 2%-0.6%，抗氧剂0.1%-0.3%，粘度指数改进剂2. O % -5. O %，余量为基础油。作为优选，所述基础油为API III类基础油或合成基础油。作为优选，分散剂为聚异丁烯双丁二酰亚胺、聚异丁烯多丁二酰亚胺、单挂丁二酰亚胺分散剂中的一种或几种。作为优选，所述清净剂为合成磺酸盐、硫化烷基酚盐、水杨酸盐中的一种或几种。作为优选，所述抗腐剂为二烷基二硫代磷酸锌、二烷基二硫代氨基甲酸锌、硫磷烷基锌盐中的一种或几种。作为优选，所述抗氧剂为2，6_ 二叔丁基对甲酚、4，4_亚甲基双酚、α-萘胺、N，
N-二仲丁基对苯二胺。作为优选，所述粘度指数改进剂为乙烯-丙烯共聚物、氢化苯乙烯双烯共聚物中的一种或两种。一种防烧发动机机油的制备方法，包括将粒径为IIOnm 300nm、长径比不大于3 I的铜粉或陶瓷粉加入基础油中混合搅拌，每升基础油中加入所述铜粉或陶瓷粉25g 100g。作为优选，防烧发动机机油的制备方法包括先将基础油和液体添加剂混合，然后将所述铜粉或陶瓷粉加入得到的混合液中；所述液体添加剂包括以下成分，占基础油与液体添加剂总量的重量百分比为分散剂 3.0% -5.0%，清净剂 1.0% -3.0%，抗腐剂 O. 2% -O. 6%，抗氧剂 O. 1% -O. 3%，粘度指数改进剂2. 0% -5. 0%，余量为基础油。本发明提供一种防烧发动机机油，组分中含有纳米铜粉或陶瓷粉，增加了气缸中各种被拖曳颗粒的势能，在摩擦副相对运动的作用下能形成各种复杂的运动，不仅大大降低了干摩擦，具有良好的润滑性能，避免出现烧机油现象，同时动起来的颗粒还具有使油膜温度降低的特性，增加了机油抗氧化能力，机油使用寿命长，加强了对发动机的维护。
具体实施方式
`为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。发动机的气缸内存在各种材料、尺寸、形状的颗粒，发动机运行时，各摩擦副机件并不是直接接触，而是气缸内的颗粒被往复作直线运动的活塞环和进排气门挺杆拖曳，被拖曳的颗粒在2000多度的瞬时高温下尤为坚硬，致使各摩擦副机件被划伤，周而复始的划伤及重叠造成摩擦副机件薄弱环节或最受力部位发生钢对钢的干摩擦磨损。本发明针对这种颗粒产生的干摩擦提供一种能够消除颗粒干摩擦的防烧发动机机油，该机油包括基础油和粒径为IlOnm 300nm、长径比大于3 I的铜粉或陶瓷粉，铜粉或陶瓷粉在每升基础油中的量为25g 100g。具有上述大小、形状的铜粉和陶瓷粉是本发明提供的防烧发动机机油的核心，机油中加入该铜粉或陶瓷粉，能够增加气缸中各种被拖曳颗粒的势能，在摩擦副相对运动的作用下颗粒能形成各种复杂的运动，不仅大大降低了干摩擦，达到滚动摩擦的效果，具有良好的润滑性能，避免出现烧机油现象，同时动起来的颗粒还具有使油膜温度降低的特性，增加了机油抗氧化能力。为改善发动机机油的性能，优选防烧发动机机油中还包括液体添加剂，液体添加剂可包括以下成分，各占基础油与液体添加剂总量的重量百分比为分散剂3. 0% -6. 0%,清净剂2.0% -3.5%,抗腐剂0.3% -0.8%,抗氧剂O.1 % -0.3%,粘度指数改进剂4.0% -8.0%，余量为基础油。基础油是发动机机油的基本组成部分，本发明的机油只要含有上述的铜粉或陶瓷粉即可实现发明目的，目前市场上常用的基础油都可以用于制备本发明提供的防烧发动机机油，如可使用API III类基础油或合成基础油。API III类基础油是用全加氢工艺制得，在性能上远远超过I类基础油和II类基础油，尤其具有较高的粘度指数和很低的挥发性。合成基础油常见的有合成烃、合成酯、聚醚、硅油、含氟油、磷酸酯，合成基础油的热氧化安定性好，热分解温度高，耐低温性能好。分散剂可以使不溶性物质呈胶体悬浮状态，本发明优选使用聚异丁烯双丁二酰亚胺、聚异丁烯多丁二酰亚胺、单挂丁二酰亚胺分散剂中的一种或几种。聚异丁烯双丁二酰亚胺、聚异丁烯多丁二酰亚胺的热稳定性良好，具有良好的高温分散发动机油泥和积炭等沉积物的能力；单挂丁二酰亚胺分散剂的低温分散能力很好，能有效抵制低温油泥的形成。清净剂能够清除发动机机油在高温下形成的积炭、漆膜，使之成为胶体溶液状态分散在油中，减少发动机部件上有害沉积物的形成与聚集，使发动机和金属表面保持清洁。本发明中清净剂优选为合成磺酸盐、硫化烷基酚盐、水杨酸盐中的一种或几种，能有效清除积炭和漆膜，同时具有优异的中和氧化生成的酸性物质的能力，防锈性好，并有一定的分散作用、较好的抗氧化、抗磨和抗腐蚀性能，与其它添加剂复合时协同作用好。抗腐剂能防止金属氧化、延缓发动机油对发动零部件的腐蚀。本发明中抗腐剂优选为_■烧基_■硫代憐酸锋、_■烧基_■硫代氣基甲酸锋、硫憐烧基锋盐中的一种或几种。_.烧基二硫代磷酸锌(ZDDP)具有良好的抑制油品氧化、防止腐蚀的能力，同时抗磨损效果好；二烷基二硫代氨基甲酸锌(ZDTC)具有良好的抑制油品氧化、防止腐蚀的能力，同时抗极压能力强，耐高温性能优异，不含磷，不会造成发动机催化转化器中毒；硫磷烷基锌盐具有良好的抗氧化性、耐磨耐腐性，热稳定性好。抗氧剂能抑制油品的氧化，钝化金属对氧化的催化作用，延长油品的使用寿命，保护发动机。本发明的抗氧剂优选为2，6_ 二叔丁基对甲酚、4，4_亚甲基双酚、α-萘胺、N，
N-二仲丁基对苯二胺。
粘度指数改进剂能够提高油品的粘度指数，改进其粘温性能，使机油能在发动机温度变化幅度大的场合和一年四季不同温度下都能使用。本发明的粘度指数改进剂优选为乙烯-丙烯共聚物、氢化苯乙烯双烯共聚物中的一种或两种。乙烯-丙烯共聚物具有优异的剪切稳定性、热稳定性和较好的增稠能力；氢化苯乙烯双烯共聚物(HSD)对基础油的增稠能力强，耐机械剪切效果好，高低温性能优异，使油品在发动机中生成积炭等沉积物少。本发明的防烧发动机机油的制备方法为将粒径为11011111 30011111、长径比不大于3 I的铜粉或陶瓷粉加入基础油中混合搅拌，每升基础油中加入该铜粉或陶瓷粉25g IOOg0优选还加入液体添加剂，则先将基础油和液体添加剂混合后，再将铜粉或陶瓷粉加入混合液中。实施例1 :将重量百分比为91. 5%的API III类基础油、3%的聚异丁烯双丁二酰亚胺、2%的硫化烷基酚钙、O. 3%的二烷基二硫代氨基甲酸锌、O. 2%的2，6_ 二叔丁基对甲酚、3%的乙烯-丙烯共聚物粘度指数改进剂混合搅拌均匀；然后将占基础油40g/L的粒径为200nm左右的铜粉加入以上混合液中，搅拌均匀，得到防烧发动机机油。
实施例2 将重量百分比为89. 75%的API III类基础油、2%的聚异丁烯多丁二酰亚胺、2%的单丁二酰亚胺、1. 5%的合成磺酸钙、O. 5%的硫磷丁辛伯烷基锌盐、O. 25%的4，4-亚甲基双酚、4%的氢化苯乙烯双烯共聚物混合搅拌均匀；然后将占基础油30g/L的粒径为150nm的陶瓷粉加入以上混合液中，搅拌均匀，得到防烧发动机机油。实施例3 将重量百分比为90. 95%的API III类基础油、4%的单丁二酰亚胺、I %烷基水杨酸钙、O. 4%的二烷基二硫代磷酸锌、O. 15%的α -萘胺、3. 5%的乙烯-丙烯共聚物混合搅拌均匀；然后将占基础油60g/L的粒径为250nm左右的铜粉加入以上混合液中，搅拌均匀，得到防烧发动机机油。实施例4 将API III类基·础油和聚α烯烃合成油以重量比3 2组成合成基础油，将重量百分比为90 %的该合成基础油、4. 5 %的聚异丁烯多丁二酰亚胺、2. 5 %的合成磺酸镁、O. 2%的硫磷伯仲烷基锌盐、O. 3%的N，N-二仲丁基对苯二胺、2. 5%氢化苯乙烯双烯共聚物混合搅拌均匀；然后将占基础油80g/L的粒径为150nm左右的铜粉加入以上混合液中，搅拌均匀，得到防烧发动机机油。上述实施例1-4制备的防烧发动机机油可以根据不同的车况用于汽车实际运行中，通过与传统机油的对比，得出以下结论表I本发明的防烧机油与传统机油的对比
权利要求
1.一种防烧发动机机油，其特征在于，包括基础油和粒径为110nm 300nm、*gKF大于3 I的铜粉或陶瓷粉，所述铜粉或陶瓷粉在每升基础油中的量为25g 100g。
2.根据权利要求1所述的防烧发动机机油，其特征在于，还包括液体添加剂，所述液体添加剂包括以下成分，占基础油与液体添加剂总量的重量百分比为 分散剂3.0%-5.0%， 清净剂1.0%-3.0%， 抗腐剂O. 2%-0.6%， 抗氧剂O.1 %-0.3%， 粘度指数改进剂2. O % -5. O %， 余量为基础油。
3.根据权利要求1或2所述的防烧发动机机油，其特征在于，所述基础油为APIIII类基础油或合成基础油。
4.根据权利要求2所述的防烧发动机机油，其特征在于，分散剂为聚异丁烯双丁二酰亚胺、聚异丁烯多丁二酰亚胺、单挂丁二酰亚胺分散剂中的一种或几种。
5.根据权利要求2所述的防烧发动机机油，其特征在于，所述清净剂为合成磺酸盐、硫化烷基酚盐、水杨酸盐中的一种或几种。
6.根据权利要求2所述的防烧发动机机油，其特征在于，所述抗腐剂为二烷基二硫代憐酸锋、~■烧基~■硫代氣基甲酸锋、硫憐烧基锋盐中的一种或几种。
7.根据权利要求2所述的防烧发动机机油，其特征在于，所述抗氧剂为2，6_二叔丁基对甲酚、4，4-亚甲基双酚、α -萘胺、N，N- 二仲丁基对苯二胺。
8.根据权利要求2所述的防烧发动机机油，其特征在于，所述粘度指数改进剂为乙烯-丙烯共聚物、氢化苯乙烯双烯共聚物中的一种或两种。
9.一种防烧发动机机油的制备方法，其特征在于，包括 将粒径为IlOnm 300nm、长径比不大于3 I的铜粉或陶瓷粉加入基础油中混合搅拌，每升基础油中加入所述铜粉或陶瓷粉25g 100g。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，包括 先将基础油和液体添加剂混合，然后将所述铜粉或陶瓷粉加入得到的混合液中； 所述液体添加剂包括以下成分，占基础油与液体添加剂总量的重量百分比为分散剂3.0% -5.0%，清净剂 2.0% -3.5%，抗腐剂 O. 2% -O. 6%，抗氧剂 O. 1% -O. 3%，粘度指数改进剂2. 0% -5. 0%，余量为基础油。
全文摘要
本发明提供了一种防烧发动机机油，包括基础油和粒径为110nm～300nm、长径比不大于3∶1的铜粉或陶瓷粉，所述铜粉或陶瓷粉在每升基础油中的量为25g～100g。本发明提供的防烧发动机机油组分中含有纳米铜粉或陶瓷粉，增加了气缸中各种被拖曳颗粒的势能，在摩擦副相对运动的作用下能形成各种复杂的运动，不仅大大降低了干摩擦，具有良好的润滑性能，避免出现烧机油现象，同时动起来的颗粒还具有使油膜温度降低的特性，增加了机油抗氧化能力，机油使用寿命长，加强了对发动机的维护。
文档编号C10M125/00GK103031185SQ201110301788
公开日2013年4月10日 申请日期2011年10月8日 优先权日2011年10月8日
发明者张建良 申请人:张建良