[发明专利]一种船用气缸润滑油组合物

说明书

技术领域

发明涉及一种润滑油组合物，特别是一种含有三种超高碱值清净剂的船用气缸润滑油组合物。

背景技术

船用发动机技术的发展趋势为大缸径、长冲程，越来越高的燃烧室温度和爆发压力，这对承担发动机缸套和活塞环之间润滑的船用气缸润滑油提出更高的性能要求。润滑油需要具有更强极压抗磨性能，高温抗氧化性能，酸中和能力以及油膜扩散性能，并且需要在世界主要船用发动机OEM的指定型号发动机上进行使用试验，获得OEM技术认证才能允许在其发动机上使用。并且，国外气缸润滑油复合剂的加剂量通常在22％左右，22％成为衡量气缸润滑油是否能达到国际水平的一个门槛。

另外，随着炼油工艺的提高，在世界范围内I类基础油的产量越来越低，使用II类基础油调制船用油已经成为趋势，在不远的将来，II类基础油将完全取代I类基础油用于生产船用油。然而II类基础油与添加剂的感受性较差，船用油中大量使用的清净剂，尤其是超高碱值清净剂在II类基础油中稳定性问题成为船用油配方设计的一大挑战。

中国发明专利(CN00122002.0)公开了一种复合型超高碱值金属清净剂的制备方法，制备碱值达350mgKOH/g的复合型超高碱值钙盐产品，能够与磺酸盐有良好的相容性，但是未见使用在船用气缸油配方中的说明。

国外专利(RD535038-A)公开了一种船用气缸油复合剂，磺酸钙(18％)和硫化烷基酚钙(59％)与另外一种硬脂酸盐(23％)组成的清净剂，辅以聚异丁烯丁二酰亚胺以及抗泡剂组成气缸油配方。但是该配方未使用可以提高气缸油扩散性能和降低燃烧灰分的环烷酸钙清净剂，会影响到气缸油在发动机缸壁的扩散性能并降低燃烧室的清净性。以上缺陷可能会在气缸油使用过程，导致发动机缸壁和活塞环磨损加重，并且在活塞头部和环槽部位形成过多沉积物。

国外专利(US4375417-A)公开了一种超高碱值磺酸钙清净剂应用于气缸油配方中，其中超高碱值的磺酸钙(TBN 300-450)10-20％，能够提高气缸油的抗磨性能和燃油经济性。该专利只是描述一种高性能清净剂对气缸油的抗磨性能和燃油经济型有利，但是未综合考察与其它复合剂复配后的气缸油产品在润滑性能方面的优异性。

通过对国内、外气缸润滑油专利进行查新，结果显示：国内在气缸润滑油配方中没有使用超高碱值清净剂，导致加剂量在26％以上；国外气缸润滑油配方中未见有使用环烷酸钙清净剂的报道，这会影响润滑油在发动机缸壁的扩散性能并降低燃烧室的清净性，加重发动机磨损并产生较多的沉积物；在国内、外专利中均未发现气缸润滑油在II类基础油中的应用报道，没有通过船用发动机OEM认证的相关报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种含有三种清净剂的船用气缸润滑油组合物，该组合物具有优异的极压抗磨性能、清净分散性能、高温抗氧化性能和油膜扩散性能，满足高性能船用发动机的使用要求，加剂量符合国际标准。

一种船用气缸润滑油组合物，其特征在于它的组分及含量按重量百分比为：超高碱值磺酸盐清净剂5-10％、超高碱值酚盐清净剂3-8％、超高碱值环烷酸盐清净剂4-10％、分散剂0.5-2.5％、抗磨剂0.5-1.5％、高粘度指数I类或II类基础油40-60％、I类高粘度指数基础油HVIS150BS 10-38％。

所述的高粘度指数I类或II类基础油在100℃的运动粘度为9-14cst。

所述的I类高粘度指数基础油HVIS150BS在100℃的运动粘度为30-35cst。

所述的超高碱值磺酸盐清净剂为长链C20-24线型烷基苯，碱值为395-430mgKOH/g。

所述的超高碱值酚盐清净剂为长链烷基C18-24线型硫化酚钙，碱值为290-310mgKOH/g。

所述的超高碱值环烷酸盐清净剂为环烷酸钙，碱值为390-420mgKOH/g。

所述的分散剂为单聚异丁烯丁二酰亚胺或双聚异丁烯丁二酰亚胺或多聚异丁烯丁二酰亚胺。

所述的抗磨剂为短链(C4-8)伯醇基硫代磷酸锌或长链(C12-18)伯醇基硫代磷酸锌或者长链(C12-16)仲醇基硫代磷酸锌。

针对船用发动机对气缸润滑油的极压抗磨性能、清净分散性能、高温抗氧性能、酸中和能力和油膜扩散性能提出的更高要求，在本产品的配方中采用超高碱值磺酸盐、烷基酚盐和环烷酸盐清净剂，辅以分散剂和抗磨剂，在I类和II类基础油中能够同时具有良好的溶解性和稳定性。气缸润滑油复合剂的加剂量为22％，并且通过船用发动机OEM——MAN B&W认证。