一种耐低温5W-40型液化天然气汽车发动机油

摘要

本发明公开了一种耐低温5W-40型液化天然气汽车发动机油，其按质量份配比由50份基础油150SN、50份基础油500N、2.0～4.0份硫磷双辛基碱性锌盐、1.0～2.0份低碱值合成磺酸钙、2.0～4.0份双烯基丁二酰亚胺、2.0～4.0份乙丙共聚物T613、0.3～0.5份硫代磷酸三苯酯、1.5～3.0份聚α-烯烃降凝剂T803B组成，其倾点、闭口闪点和100℃运动粘度指标均符合5W-40型天然气发动机油性能指标，可在-30℃～40℃的环境下正常使用。

说明书

技术领域

本发明属于发动机用润滑油技术领域，具体涉及一种适合在-30℃至40℃的环 境下正常使用(5W-40)的液化天然气汽车发动机专用机油。

背景技术

液化天然气作为20世纪90年代后发展起来的清洁能源，是将天然气液化到 -180℃，然后在车上用作燃烧的材料。此外，液化天然气在安全性、经济性、分散 性、高效性等方面较之传统车用燃料也有显著优势。

为了使发动机正常工作，液化天然气发动机油须具备耐高温性能强、耐磨性能 好、清洁分散性好等优点。但一般的液化天然气发动机油经不住新疆等地区高温 (40℃)和严寒(-30℃)气候条件的考验。

发明内容

本发明要解决的问题在于克服现有液化天然气发动机油不能在较低温度下正 常使用的问题，提供一种适合在-30℃～40℃的环境下正常使用(5W-40)的液化天 然气发动机专用机油。

解决上述问题所采用的技术方案由下述质量份配比的原料制成：

上述的5W-40型液化天然气汽车发动机油最佳由下述质量份配比的原料制成：

上述的硫磷双辛基碱性锌盐、低碱值合成磺酸钙、双烯基丁二酰亚胺、乙丙共 聚物T613、硫代磷酸三苯酯均由上海德茂化工有限公司提供，聚α-烯烃降凝剂 T803B由沈阳长城润滑油制造有限公司提供。

本发明5W-40型液化天然气汽车发动机油的制备方法为：按照上述原料的质量 份配比，将基础油150SN和基础油500N以373转/分钟恒速搅拌混合均匀，然后依 次加入硫磷双辛基碱性锌盐、低碱值合成磺酸钙、双烯基丁二酰亚胺、乙丙共聚物 T613、硫代磷酸三苯酯、聚α-烯烃降凝剂T803B，再以373转/分钟恒速搅拌1小 时，静置10分钟，得到5W-40型液化天然气汽车发动机油。

本发明发动机油的倾点、闭口闪点和100℃运动粘度指标均符合5W-40型天然 气发动机油性能指标，可在-30℃～40℃的环境下正常使用。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步详细说明，但本发明的保护范围不仅限于这些 实施例。

实施例1

以制备5W-40型液化天然气汽车发动机油所用基础油150SN50g为例，其质 量组成如下：

上述的硫磷双辛基碱性锌盐T203、低碱值合成磺酸钙T104、双烯基丁二酰亚 胺T154、乙丙共聚物T613、硫代磷酸三苯酯T309均由上海德茂化工有限公司提 供，聚α-烯烃降凝剂T803B由沈阳长城润滑油制造有限公司提供。

本实施例5W-40型液化天然气汽车发动机油的制备方法为：将50g基础油 150SN和50g基础油500N加入250mL三颈瓶中，373转/分钟恒速搅拌至分散均 匀，然后依次加入3.0g硫磷双辛基碱性锌盐T203、1.2g低碱值合成磺酸钙T104、 2.5g双烯基丁二酰亚胺T154、3.0g乙丙共聚物T613、0.4g硫代磷酸三苯酯T309、 2.0g聚α-烯烃降凝剂T803B，在每次添加之前确保体系分散均匀，添加完后再以 373转/分钟恒速搅拌1小时，静置10分钟，得到5W-40型液化天然气汽车发动机 油。

实施例2

以制备5W-40型液化天然气汽车发动机油所用基础油150SN50g为例，其质 量组成如下：

其制备方法与实施例1相同。

实施例3

以制备5W-40型液化天然气汽车发动机油所用原料基础油150SN50g为例， 其质量组成如下：

其制备方法与实施例1相同。

为了确定本发明的原料配比，发明人进行了大量的实验室研究实验，具体实验 情况如下：

1、确定粘度指数改进剂的添加量

以乙丙共聚物T613为粘度指数改进剂，按表1中原料的质量份配比分别配制 成发动机油，按照GB/T265-1988(2004)《石油产品运动粘度测定法和动力粘度计 算法》测定发动机油的100℃运动粘度；按照GB/T3535-2006《石油倾点测定法》 测定发动机油的倾点；根据GB/T261《石油产品闪点测定法(闭口杯法)》测定发 动机油的闭口闪点值。测定结果见表2。

表1发动机油的质量份组成

表2乙丙共聚物T613加入量对发动机油相关指标的影响

乙丙共聚物T613添加量(份) 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0 4.5 100℃运动粘度 11.82 12.10 12.76 15.40 16.03 16.71 倾点/℃ -37 -36 -37 -37 -35 -35 闭口闪点/℃ 200 201 200 202 201 200

2、确定降凝剂的添加量

以聚α-烯烃降凝剂T803B为降凝剂，按表3中原料的质量份配比分别配制成 发动机油，测定结果见表4。

表3发动机油的质量份组成

表4聚α-烯烃降凝剂T803B加入量对发动机油相关指标的影响

聚α-烯烃降凝剂T803B添加量(份) 1.0 1.5 2.0 3.0 3.5 100℃运动粘度 15.35 15.39 15.40 15.40 15.42 倾点/℃ -30 -35 -37 -40 -34 闭口闪点/℃ 195 201 202 202 198

由表2和表4的试验结果可见，粘度指数改进剂乙丙共聚物T613和聚α-烯烃 降凝剂T803B的添加量对所得发动机油的性能影响都很大，稍微变化都可能使所得 发动机油不符合使用要求。在其他助剂量和实验条件不变的情况下，乙丙共聚物 T613的添加量为2.0～4.0、聚α-烯烃降凝剂T803B的添加量为1.5～3.0时，所得 发动机油的100℃运动粘度(12.5～16.3)、倾点(不高于-35℃)和闭口闪点(200℃ 以上)均符合5W-40液化天然气发动机油的指标要求。

为了验证本发明的有益效果，发明人对实施例1～3制备的5W-40型液化天然 气汽车发动机油进行了性能测试，测定结果见表5。

表5本发明发动机油的理化性能测试结果

  氧化安定性 最高油膜强度 粘度指数 100℃运动粘度 倾点/℃ 闭口闪点/℃ 实施例1 480分钟 135kg 115 15.40mm²/s -37 202 实施例2 460分钟 108kg 116 16.03mm²/s -35 201 实施例3 500分钟 112kg 114 12.76mm²/s -40 200

由表5可见，本发明液化天然气发动机油的倾点、闭口闪点和100℃运动粘度 指标均符合5W-40型天然气发动机油性能指标。