一種發動機用潤滑油添加劑的制備方法及應用與流程
1.本發明涉及潤滑油技術領域，具體的，涉及一種發動機用潤滑油添加劑的制備方法及應用。
背景技術：
2.如今的發動機使用前沿技術和工程來設計體積更小，效率更高，這些先進的發動機對機油提出了越來越高的壓力要求，發動機在運轉時，高壓會導致摩擦增加，如果摩擦部位長時間得不到適當的潤滑，會損壞機件，導致許多漏水或漏油的汽車出現拉缸、抱軸等故障。據調查，車輛滲油在轎車市場上是一個普遍的現象，一般采用更換油封的維修手段，不僅花費高，而且也難以根治。在防滲漏的問題上，市場現有的車輛維修手段無法既方便實惠，又高效徹底地解決滲油故障。因此，迫切的需要開發出一種新機油，來解決車輛滲油故障的問題。
3.二硫化鉬是一種穩定性很高的固體潤滑劑，不溶于油，其應用主要限于添加于潤滑油內或直接加入機械設備油箱內，其缺陷在于隨著時間的積累，二硫化鉬在潤滑油中分散性差和容易產生沉降的問題，使得二硫化鉬不能起到本身應有的良好摩擦學性能，導致潤滑油在發動機摩擦表面形成的油膜強度和韌性不足。因此，克服二硫化鉬在潤滑油中分散性差和沉淀問題是目前亟待要解決的技術瓶頸和技術難題。
技術實現要素：
4.本發明提出一種發動機用潤滑油添加劑的制備方法及應用，解決了相關技術中二硫化鉬在潤滑油中的分散性差、易沉淀和潤滑油抗磨性差的問題。
5.本發明的技術方案如下：
6.一種發動機用潤滑油添加劑，由以下重量份數的原料組成：ps/mos2復合微球3～6份、分散劑2～2.5份、基礎油70～80份。
7.作為進一步的技術方案，所述的ps/mos2復合微球的制備方法包括：將十二烷基硫酸鈉和op-10加入去離子水中溶解，得到溶液a；將mos2加入苯乙烯單體中，超聲處理，得到溶液b；將溶液b與溶液a混合，乳化，加入過硫酸銨的水溶液，反應60min，離心，干燥，得到ps/mos2復合微球。
8.作為進一步的技術方案，所述的分散劑包括1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽和鄰苯二甲酰亞胺。
9.作為進一步的技術方案，所述1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽和鄰苯二甲酰亞胺的質量比為1:6。
10.本發明還提出了一種發動機用潤滑油添加劑的制備方法，包括以下步驟：
11.s1、按所述重量份數的原料備料；
12.s2、將分散劑與基礎油混合，超聲，獲得混合油；
13.s3、將ps/mos2復合微球加入上述混合油中，攪拌，得到潤滑油添加劑。
14.一種發動機用潤滑油，包括以下重量份數的組分：抗氧化劑2～4份、粘度指數改進劑10～15份、抗泡劑0.005～0.01份、硬脂酸5～10份、所述的潤滑油添加劑。
15.作為進一步的技術方案，所述的抗氧化劑為2,6-二叔丁基苯酚。
16.作為進一步的技術方案，所述的粘度指數改進劑包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚異丁烯中的一種。
17.作為進一步的技術方案，所述的抗泡劑為抗泡劑t901。
18.一種發動機用潤滑油的制備方法，包括以下步驟：
19.a1、按所述重量份數的原料備料；
20.a2、將所述原料室溫攪拌2～24h，得到潤滑油。
21.本發明的工作原理及有益效果為：
22.1、本發明利用復合乳液離心的方法，引發苯乙烯單體聚合，使聚苯乙烯包裹于二硫化鉬的外表面，制備得到ps/mos2復合微球，形成聚鉬離子，從而解決了二硫化鉬在基礎油中分散效果差、易沉降的問題。此外，在重載荷和高溫條件下，球狀的ps/mos2復合微球受力被壓平，形成滑動摩擦，降低了磨損，有助于提高潤滑油的抗磨性。
23.2、本發明使用1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽和鄰苯二甲酰亞胺作為分散劑，有助于減少聚ps/mos2復合微球的沉降，進一步加強了二硫化鉬在基礎油中的分散性；與此同時，1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽和鄰苯二甲酰亞胺配伍使用，二者存在協同效果，促進了ps/mos2復合微球在潤滑油中的分散性，提高了潤滑油的抗磨性。
具體實施方式
24.下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都涉及本發明保護的范圍。
25.以下實施例1～6及對比例1～4中所述的的基礎油是150n基礎油；所述的ps/mos2復合微球的制備方法：將2g十二烷基硫酸鈉和0.5g op-10加入1l去離子水中溶解，得到溶液a；將4g mos2加入1g苯乙烯單體中，超聲20min，得到溶液b；將溶液b與溶液a混合，乳化20min，加入2wt％過硫酸銨的水溶液，在80℃反應60min，離心，干燥24h，得到ps/mos2復合微球；過硫酸銨的水溶液與苯乙烯單體的體積比為5:1。
26.實施例1
27.s1、備料：ps/mos2復合微球3份、分散劑2份、基礎油70份；
28.s2、將分散劑與基礎油混合，超聲30min，獲得混合油，所述的分散劑由質量比為1:6的1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽和鄰苯二甲酰亞胺組成；
29.s3、將ps/mos2復合微球加入上述混合油中，攪拌30min，得到潤滑油添加劑；
30.s4、向s3得到的潤滑油添加劑中添加2,6-二叔丁基苯酚2份、聚甲基丙烯酸甲酯10份、抗泡劑t901 0.005份、硬脂酸5份，室溫攪拌2h，得到潤滑油。
31.實施例2
32.s1、備料：ps/mos2復合微球4份、分散劑2份、基礎油75份；
33.s2、將分散劑與基礎油混合，超聲30min，獲得混合油，所述的分散劑由質量比為1:
6的1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽和鄰苯二甲酰亞胺組成；
34.s3、將ps/mos2復合微球加入上述混合油中，攪拌30min，得到潤滑油添加劑；
35.s4、向s3得到的潤滑油添加劑中添加2,6-二叔丁基苯酚3份、聚異丁烯12份、抗泡劑t901 0.008份、硬脂酸8份，室溫攪拌5h，得到潤滑油。
36.實施例3
37.s1、備料：ps/mos2復合微球5份、分散劑2.2份、基礎油77份；
38.s2、將分散劑與基礎油混合，超聲30min，獲得混合油，所述的分散劑由質量比為1:6的1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽和鄰苯二甲酰亞胺組成；
39.s3、將ps/mos2復合微球加入上述混合油中，攪拌30min，得到潤滑油添加劑；
40.s4、向s3得到的潤滑油添加劑中添加2,6-二叔丁基苯酚3份、聚甲基丙烯酸乙酯13份、抗泡劑t901 0.009份、硬脂酸6份，室溫攪拌12h，得到潤滑油。
41.實施例4
42.s1、備料：ps/mos2復合微球6份、分散劑2.5份、基礎油80份；
43.s2、將分散劑與基礎油混合，超聲30min，獲得混合油，所述的分散劑由質量比為1:6的1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽和鄰苯二甲酰亞胺組成；
44.s3、將ps/mos2復合微球加入上述混合油中，攪拌30min，得到潤滑油添加劑；
45.s4、向s3得到的潤滑油添加劑中添加2,6-二叔丁基苯酚4份、聚甲基丙烯酸丁酯15份、抗泡劑t901 0.01份、硬脂酸10份，室溫攪拌24h，得到潤滑油。
46.實施例5
47.s1、備料：ps/mos2復合微球3份、分散劑2份、基礎油70份；
48.s2、將分散劑與基礎油混合，超聲30min，獲得混合油，所述的分散劑由質量比為1:5的1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽和鄰苯二甲酰亞胺組成；
49.s3、將ps/mos2復合微球加入上述混合油中，攪拌30min，得到潤滑油添加劑；
50.s4、向s3得到的潤滑油添加劑中添加2,6-二叔丁基苯酚2份、聚甲基丙烯酸甲酯10份、抗泡劑t901 0.005份、硬脂酸5份，室溫攪拌2h，得到潤滑油。
51.實施例6
52.s1、備料：ps/mos2復合微球3份、分散劑2份、基礎油70份；
53.s2、將分散劑與基礎油混合，超聲30min，獲得混合油，所述的分散劑由質量比為1:7的1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽和鄰苯二甲酰亞胺組成；
54.s3、將ps/mos2復合微球加入上述混合油中，攪拌30min，得到潤滑油添加劑；
55.s4、向s3得到的潤滑油添加劑中添加2,6-二叔丁基苯酚2份、聚甲基丙烯酸甲酯10份、抗泡劑t901 0.005份、硬脂酸5份，室溫攪拌2h，得到潤滑油。
56.對比例1
57.與實施例1的區別僅在于不添加ps/mos2復合微球。
58.對比例2
59.與實施例1的區別僅在于不添加分散劑。
60.對比例3
61.與實施例1的區別僅在于步驟s3中分散劑是1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽。
62.對比例4
63.與實施例1的區別僅在于步驟s3中分散劑是鄰苯二甲酰亞胺。
64.抗磨性能：按照sh/t 0189-92的測試標準對實施例1～6及對比例1～4得到的潤滑油進行磨斑直徑的測試，負荷為40kgf。
65.磨斑直徑，指的是在一定負荷條件下，磨痕的直徑。直徑越小，說明磨損量越小。
66.摩擦系數：利用四球摩擦試驗機對實施例1～6及對比例1～4得到的潤滑油的摩擦系數進行測定，在30℃、相對濕度30％、載荷500n、轉速1200r/min、磨損60min工藝下，測得平穩期摩擦系數。
67.摩擦系數，表示固定下鋼球間的摩擦情況，體現了潤滑劑的潤滑性能。摩擦系數越低，潤滑性能越好。
68.測試結果如表1所示：
69.表1潤滑油抗磨性能
[0070] 磨斑直徑(mm)摩擦系數實施例10.480.063實施例20.460.059實施例30.430.052實施例40.410.048實施例50.510.067實施例60.530.070對比例10.710.115對比例20.620.083對比例30.570.078對比例40.540.071
[0071]
由表1可以看出，實施例1～6通過在潤滑油中添加由ps/mos2復合微球、分散劑和基礎油組成的潤滑油添加劑，制備得到的潤滑油具有優異的抗磨性能，但是由于實施例5～6使用的分散劑中1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽和鄰苯二甲酰亞胺的質量比分別為1:5和1:7，提供的潤滑油的抗磨性能不如實施例1，因此當分散劑中1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽和鄰苯二甲酰亞胺的質量比為1:6時，提供的潤滑油的抗磨性能最優異。
[0072]
對比例1與實施例1的區別僅在于不添加ps/mos2復合微球，導致制備的潤滑油的抗磨性能顯著降低。
[0073]
對比例2與實施例1的區別僅在于不添加分散劑，對比例3分散劑是1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽，對比例4分散劑是鄰苯二甲酰亞胺，導致制備的潤滑油的抗磨性能均不如實施例1。將對比例2～4與實施例1制備的潤滑油的磨痕直徑和摩擦系數對比后，發現1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽和鄰苯二甲酰亞胺配伍使用，二者間存在協同作用，提高了潤滑油的抗磨性能。
[0074]
沉降試驗測試：
[0075]
分別取實施例1～6和對比例2～4的潤滑油各100ml，共取四組，第一組于25℃下靜置，15d后觀察沉降情況；第二組放于100℃下靜置，15d后觀察沉降情況；第三組在25℃下靜置，45d后觀察沉降情況；第四組在25℃下靜置，觀察在第幾天出現微量沉降。將測試結果記錄在表2中。
[0076]
表2潤滑油的沉降試驗測試結果
[0077] 25℃15d100℃15d25℃45d微量沉降天數實施例1無沉降無沉降無沉降55實施例2無沉降無沉降無沉降58實施例3無沉降無沉降無沉降60實施例4無沉降無沉降無沉降63實施例5無沉降無沉降無沉降51實施例6無沉降無沉降無沉降53對比例2無沉降微量沉降微量沉降41對比例3無沉降微量沉降微量沉降45對比例4無沉降無沉降無沉降49
[0078]
由表2可以看出本發明實施例1～6提供的潤滑油在25℃下靜置天數低于50d，均不會出現沉降，在100℃下靜置15d也沒有出現沉降，但是由于實施例5～6的分散劑中1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽和鄰苯二甲酰亞胺的質量比分別為1:5和1:7，使其潤滑油出現微量沉降的天數早于實施例。
[0079]
對比例2中由于沒有添加分散劑，對比例3中1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽作為分散劑，提供的潤滑油在25℃45d均出現了微量沉降，此外在100℃15d也出現了微量沉降。對比例4使用了單一組分的鄰苯二甲酰亞胺作為分散劑，其潤滑油出現微量沉降的天數早于實施例，此外對比實施例1及對比例2～4的沉降測試數據后，發現1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽和鄰苯二甲酰亞胺二者配伍使用，具有協同效果，提高了ps/mos2復合微球在潤滑油中的分散性。
[0080]
以上僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
技術特征：
1.一種發動機用潤滑油添加劑，其特征在于，由以下重量份數的原料組成：ps/mos2復合微球3～6份、分散劑2～2.5份、基礎油70～80份。2.根據權利要求1所述的一種發動機用潤滑油添加劑，其特征在于，所述的ps/mos2復合微球的制備方法包括：將十二烷基硫酸鈉和op-10加入去離子水中溶解，得到溶液a；將mos2加入苯乙烯單體中，超聲處理，得到溶液b；將溶液b與溶液a混合，乳化，加入過硫酸銨的水溶液，反應60min，離心，干燥，得到ps/mos2復合微球。3.根據權利要求1所述的一種發動機用潤滑油添加劑，其特征在于，所述的分散劑包括1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽和鄰苯二甲酰亞胺。4.根據權利要求3所述的一種發動機用潤滑油添加劑，其特征在于，所述1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽和鄰苯二甲酰亞胺的質量比為1:6。5.根據權利要求1所述的一種發動機用潤滑油添加劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：s1、按所述重量份數的原料備料；s2、將分散劑與基礎油混合，超聲，獲得混合油；s3、將ps/mos2復合微球加入上述混合油中，攪拌，得到潤滑油添加劑。6.一種發動機用潤滑油，其特征在于，包括以下重量份數的組分：抗氧化劑2～4份、粘度指數改進劑10～15份、抗泡劑0.005～0.01份、硬脂酸5～10份、權利要求1所述的潤滑油添加劑。7.根據權利要求6所述的一種發動機用潤滑油，其特征在于，所述的抗氧化劑為2,6-二叔丁基苯酚。8.根據權利要求6所述的一種發動機用潤滑油，其特征在于，所述的粘度指數改進劑包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚異丁烯中的一種。9.根據權利要求6所述的一種發動機用潤滑油，其特征在于，所述的抗泡劑為抗泡劑t901。10.根據權利要求6所述的一種發動機用潤滑油的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：a1、按所述重量份數的原料備料；a2、將所述原料室溫攪拌2～24h，得到潤滑油。
技術總結
本發明涉及潤滑油技術領域，提出了一種發動機用潤滑油添加劑的制備方法及應用。所述的一種發動機用潤滑油添加劑，包括以下重量份數的原料：PS/MoS2復合微球3～6份、分散劑2～2.5份、基礎油70～80份；還提出了一種發動機用潤滑油添加劑的制備方法，包括以下步驟：S1、按所述重量份數的原料備料；S2、將分散劑與基礎油混合，超聲，獲得混合油；S3、將PS/MoS2復合微球加入上述混合油中，攪拌，得到潤滑油添加劑。通過上述技術方案，解決了現有技術中二硫化鉬在潤滑油中的分散性差、易沉淀和潤滑油抗磨性差的問題。的問題。
