本发明涉及一种汽油发动机润滑油组合物，特别涉及一种低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物。
背景技术：
汽油发动机以火花点燃式为混合气体的着火方式，其转速高，质量轻，噪音小，广泛用于轿车，中小型货车和军用越野车。随着环保问题被越来越多的重视，发动机技术的更新升级，要求发动机润滑油的性能也与其兼容。汽车三元催化转化装置，可有效降低排气中的有害物质。为适应催化转化器的需要，保护贵金属催化器的催化活性，要求降低发动机中的磷含量(API SJ汽油机油，要求磷含量≦0.10％)。另一方面，磷含量的降低意味着ZDDP及其他含磷抗磨剂用量的减少。使用非磷系添加剂补充低磷润滑油的抗磨性能，延迟含磷抗磨剂的消耗，是开发低磷配方润滑油的一种方案。本发明采用非磷系抗磨增强剂，开发一种低磷耐磨汽油发动机油组合物，该组合物磷含量≦0.10％，抗磨性能佳，综合性能良好。
中国专利CN101982534A公开一种节能型长寿命汽油机油，该机油含铜/镍/钼至少一种金属纳米摩擦改进剂，并采用酚型抗氧剂与ZDDP复配。产品满足API SM、ILSAC GF-4及SAEJ300要求，磷含量≦0.08％。
美国专利US5569405公开一种低磷内燃机油配方，该配方含硫酚衍 生物，氨基甲酸盐，仲烷基ZDTP，磷含量≦0.08％
中国专利CN1611590A公开一种内燃机油及复合添加剂组合物，该组合物含酚型抗氧剂，胺型抗氧剂，硫氮化合物中的至少一种添加剂，并协同ZDDP与环烷酸钼或者二烷基二硫代氨基甲酸钼。组合物满足SJ汽油机油对低磷含量的要求。
本发明公开一种低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物，其配方组成与技术方案均与上述专利不同。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物。
本发明采用了如下技术方案：
本发明提供一种低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物，其特征在于，含有以下组分：含磷抗磨剂，含量为0.5～1.5％；非磷抗磨剂，含量为0.5～5％；非磷摩擦改进剂，含量为0.01～2.0％；酚类或胺类抗氧剂，含量为0.5～2％；金属减活剂，含量为0.01～1％；清净剂，含量为0.5～10％；分散剂，含量为0.5～10％；粘值改进剂，含量为1～8％；抗泡剂，含量为0.002～0.08％；基础油，余量。
优选的，本发明的低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物，含磷抗磨剂为烷基芳基二硫代磷酸锌，伯烷基二硫代磷酸锌，仲烷基二硫代磷酸锌，二芳基二硫代磷酸锌中的一种或几种。该组分在低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物中所占的比例为0.5～1.5％，优选为0.8～1.2％。
优选的，本发明的低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物，非磷抗磨剂可选自有机硫化物LZ 6505(路博润公司生产)或二烷基二硫代氨基甲酸酯 或其金属盐，比如二烷基二硫代氨基甲酸酯，二烷基二硫代氨基甲酸锌，二烷基二硫代氨基甲酸锑，二烷基二硫代氨基甲酸钼，二烷基二硫代氨基甲酸镉，二烷基二硫代氨基甲酸铅，二硫代氨基甲酸氧硫化钼。优选为有机硫化物LZ 6505(路博润公司生产)，二烷基二硫代氨基甲酸酯，二烷基二硫代氨基甲酸锌，二烷基二硫代氨基甲酸锑，二烷基二硫代氨基甲酸钼，二硫代氨基甲酸氧硫化钼。该组分在低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物中所占比例为0.5～5％，优选为1～3％。
优选的，本发明的低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物，非磷摩擦改进剂选自有有机硼酸酯或其盐类、饱和多元醇酯，如新戊醇酯，三羟甲基丙烷酯，季戊四醇酯，双季戊四醇酯、或者不含磷的有机钼，如二烷基二硫代氨基甲酸钼，二硫代氨基甲酸氧硫化钼中的一种或几种。该组分在低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物中所占比例为0.5～5％，优选为1～3％。
优选的，本发明的低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物中，酚类或胺类抗氧剂，可选自受阻酚型抗氧剂，芳香胺类抗氧剂中的一种或几种。该组分在低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物中所占的比例为0.5～2％，优选为0.8～1.5％。
优选的，本发明的低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物中，金属减活剂可选自苯三唑衍生物，噻二唑衍生物，含硫氮杂环化合物，有机胺化合物。优选为甲基苯并三唑衍生物，2，5-二烷基二硫化-1，3，4噻二唑衍生物，2，5-二巯基-1，3，4噻二唑衍生物。该组分在低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物中所占比例为0.01～1％，优选为0.02～0.5％。
优选的，本发明的低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物中，清净剂选自石油磺酸盐，合成磺酸盐，烷基水杨酸盐，硫化烷基酚盐中的一种或几种。。所述的清净剂可以是低碱值(总碱值TBN<50mgKOH/g),中碱值(50<TBN<200mgKOH/g)，高碱值(TBN>200mgKOH/g)。所述的清净剂可以是Ca,Mg或Ba金属离子的盐。该组分在低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物中所占比例为0.5～10％，优选为1～6％
优选的，本发明的低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物中，分散剂选自单丁二酰亚胺，双丁二酰亚胺，多丁二酰亚胺，高分子丁二酰亚胺，硼化丁二酰亚胺中的一种或几种。该组分在低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物中所占比例为0.5～10％，优选为2～8％。
优选的，本发明的低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物中，粘值改进剂选自聚甲基丙烯酸酯，乙烯丙烯共聚物，苯乙烯双烯共聚物，聚异丁烯，以及他们的改性产品中的一种或几种。该组分在低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物中所占比例为1～8％，优选为1.5～5％。
优选的，本发明的低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物中，抗泡剂为甲基硅油抗泡剂，该组分在组合物中含量为0.002～0.08％。
优选的，本发明的低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物中，基础油可选自符合APIⅢ，Ⅳ，Ⅴ基础油质量指标的基础油。该组分在低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物中所占比例为60～95％，优选为70～90％。
本发明的低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物的制备方法如下：
将各组分按比例加入50～70℃的基础油中，恒温搅拌1～3小时，使各组分均匀混合，即可得到本发明的组合物。
本发明采用下述模拟实验和行车实验评价油品的性能。
成焦板实验用于评价油品的清净性与热稳定性；
采用薄层吸氧氧化安定性测定法测试油品的氧化安定性；
采用四球试验机考察油品的抗磨性能；
行车实验在用油测试试考察油品的抗磨持久性。
与市售SJ汽油机油对比，通过在用油磨损金属含量与碱值变化，考察油品的抗磨持久性。
发明的有益效果
本发明清净剂，分散剂，抗磨剂，金属减活剂，粘度指数改进剂复配，利用添加剂的协同增强效应，使组合物的磷含量低，抗磨性能佳，综合性能良好。
具体实施方式
以下说明本发明的具体实施方式：
本发明所指的低磷是指磷含量低于0.1％。
实施例1
本实施例的低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物的配方如下：
含磷抗磨剂 二烷基二硫代磷酸锌0.5％
非磷抗磨剂 二烷基二硫代氨基甲酸锌0.5％
非磷摩擦改进剂 新戊醇酯0.01％
酚类或胺类抗氧剂 含硫醚高分子量酚2％
金属减活剂 含硫氮杂环化合物0.01％
清净剂 烷基水杨酸钙10％
分散剂 双丁二酰亚胺，多丁二酰亚胺0.5％
粘值改进剂 乙烯丙烯共聚物1％
抗泡剂 甲基硅油0.002％
基础油 III类基础油余量
实施例2
本实施例的低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物的配方如下：
含磷抗磨剂：伯烷基二硫代磷酸锌0.5％；仲烷基二硫代磷酸锌0.5％；
非磷抗磨剂：二烷基二硫代氨基甲酸钼2.0％
非磷摩擦改进剂：有机硼氮化合物B-N-I 0.5％；
酚类或胺类抗氧剂：双酚型受阻酚0.5％，芳香胺0.5％；
金属减活剂：2，5-二烷基二硫化-1，3，4噻二唑衍生物0.01％；
清净剂：石油磺酸钙(TBN20～30)1.0％，硫化烷基酚钙(TBN 245)1.0％；其中，TBN为总碱值的英文缩写。
分散剂：单丁二酰亚胺2.0％，高分子丁二酰亚胺2.0％；
粘值改进剂：聚甲基丙烯酸酯4.0％；
抗泡剂：甲基硅油0.05％；
基础油：III类基础油余量。
本实施方式中的有机硼氮化合物B-N-I，为茂名石化研究院生产。
实施例3
本实施例的低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物的配方如下：
含磷抗磨剂，伯烷基二硫代磷酸锌0.5％，仲烷基二硫代磷酸锌0.5％；
非磷抗磨剂，二烷基二硫代氨基甲酸钼2.0％；
非磷摩擦改进剂，有机硼氮化合物B-N-III 0.5％，季戊四醇酯1.0％；
酚类或胺类抗氧剂，高分子量酚0.5％，芳香胺0.5％；
金属减活剂，2，5-二烷基二硫化-1，3，4噻二唑衍生物0.2％；
清净剂，石油磺酸钙(TBN 20～30)1.0％，硫化烷基酚钙(TBN 245)1.5％；
分散剂，单丁二酰亚胺1.0％，高分子丁二酰亚胺3.0％；
粘值改进剂，聚异丁烯3.2％；
抗泡剂，甲基硅油0.05％；
基础油，III类基础油，余量。
本实施方式中的有机硼氮化合物B-N-III，为茂名石化研究院生产。
实施例4
本实施例的低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物的配方如下：
含磷抗磨剂，仲烷基二硫代磷酸锌1.0％；
非磷抗磨剂，二烷基二硫代氨基甲酸钼1.0％，二烷基二硫代氨基甲酸锑1.0％；
非磷摩擦改进剂，季戊四醇酯1.0％；
酚类或胺类抗氧剂，双酚型受阻酚0.5％，芳香胺0.5％；
金属减活剂，甲基苯并三氮唑0.05％；
清净剂，石油磺酸钙(TBN 20～30)1.0％，烷基水杨酸钙(TBN285)1.5％；其中，TBN为总碱值的英文缩写。
分散剂，单丁二酰亚胺1.0％，高分子丁二酰亚胺3.0％；
粘值改进剂，聚异丁烯3.2％；
抗泡剂，甲基硅油0.05％；
基础油，III类基础油，余量。
实施例5
本实施例的低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物的配方如下：
含磷抗磨剂，仲烷基二硫代磷酸锌1.0％；
非磷抗磨剂，二烷基二硫代氨基甲酸钼1.5％，有机硫化物LZ 6505 0.5％；
非磷摩擦改进剂，有机硼氮化合物B-N-III 0.5％，季戊四醇酯1.0％；
酚类或胺类抗氧剂，高分子量酚0.5％，芳香胺0.5％；
金属减活剂，2，5-二烷基二硫化-1，3，4噻二唑衍生物0.2％；
清净剂，石油磺酸钙(TBN 20～30)1.0％，烷基水杨酸镁(TBN250)2.0％；
分散剂，单丁二酰亚胺1.0％，高分子丁二酰亚胺3.0％；
粘值改进剂，聚甲基丙烯酸酯4.0％；
抗泡剂，甲基硅油0.05％；
基础油，III类基础油，余量。
本实施例中的有机硼氮化合物B-N-III，为茂名石化研究院生产。
实施例6
本实施例的低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物的配方如下：
含磷抗磨剂 烷基芳基二硫代磷酸锌1.5％
非磷抗磨剂 二烷基二硫代氨基甲酸镉5％
非磷摩擦改进剂 三羟甲基丙烷酯2％
酚类或胺类抗氧剂 芳香胺0.5％
金属减活剂 有机胺化合物1％
清净剂 烷基水杨酸镁0.5％
分散剂 双丁二酰亚胺，硼化丁二酰亚胺10％
粘值改进剂 苯乙烯双烯共聚物8％
抗泡剂 甲基硅油0.08％
基础油 III类基础油 余量
将各组分原料按配比调制成满足10W-40粘度范围的润滑油组合物，各配方组成见表1所示。
取实施例1-4的低磷耐磨汽油发动机润滑油组合物进行模拟实验，模拟实验结果如表2所示。
将实施实例4配方，进行在用油磨损金属含量与碱值变化测试。数据采集来自三次采样平均值。对比实例油样为市售API SJ 10W-40汽油机油。车队车型：别克；油样采集行车里程：5000公里，高速路况为主；发动机型号：LZC；发动机排量：2980；生产厂家：上海通用汽车。行车实验在用油对比分析结果见表3所示。
表1.长效柴油发动机润滑油组合物配方组成
表2.性能模拟实验
表3.在用油性能测试