节能润滑油

原料配比

制备方法

(1)表1、表5、表6的制备方法　将石墨在120℃的烘箱中烘烤2h，取制好的石墨粉和其余组分放入反应釜中搅拌均匀，用三辊磨研磨三遍，即得到均匀稳定的润滑剂。

(2)QC30汽油机油润滑剂组合物的制备方法　将石墨进行预处理，放入烘箱在100～120℃条件下烘烤2h左右，再取出石墨、复合添加剂、基础油，在超细微磨中研磨1～2h后作为浓缩母液，再另取基础油，打入调和釜边搅拌均匀，边加热至80～90℃后，再取制备好的母液加入调和釜中同时搅拌均匀，加热至80～90℃后，即成为润滑剂组合物。

(3)CC柴油机油润滑剂组合物的制备方法　取石墨粉、基础油、复合添加剂，在超细微磨中研磨1～2h后作为母液；再另取基础油、母液，先将基础油打入调和釜中边搅拌边加热至80～90℃后，再将母液也加入调和釜中边搅拌边加热，经过1.5h，当温度升至80～90℃时，即制成润滑剂组合物。

(4)中负荷润滑剂组合物的制备　取石墨粉、复合添加剂、基础油，在超细微磨中研磨1～2h后作为母液；再另取基础油打入调和釜中，加热至80～90℃，同时搅拌均匀，再向调和釜中加入制备好的母液，同时搅拌均匀并加热，经过2h左右，同时加热至80～90℃，即制成润滑剂组合物。

原料配伍　本品各组分质量份配比范围为：基础油24～1500、石墨粉0.001～54、复合添加剂0.6～19.999。

本品的基础油料中含有具有润滑黏度的油，包括天然的和合成的润滑油及其混合物。

天然油包括动物油和植物油(例如蓖麻油、猪油)，液体石蜡润滑油以及经加氢精制的链烷型、环烷型或链烷-环烷混合型矿物润滑油，由煤或页岩产生的具有润滑黏度的油也是可用的基础油料。

合成润滑油包括烃油和卤化烃油，如聚合的共聚烯烃[如聚丁烯、聚丙烯、丙烯-异丁烯共聚物、氯化聚丁烯、聚(1-己烯)、聚(1-辛烯)，聚(1-癸烯)]；烷基苯[如十二烷基苯、十四烷基苯、二壬基苯、二(2-乙基己基)苯]；多联苯(如联苯、三联苯、烷基化多酚)；烷基化二苯醚和烷基化二苯硫化物及其衍生物，类似物和同系物。

烯化氧聚合物和共聚物及其衍生物是另一类已知的合成润滑油。其例子有通过氧化乙烯或氧化丙烯的聚合而制得的聚氧化烯聚合物，这些聚氧化烯聚合物的烷基醚和芳基醚(如平均分子量为1000的甲基-聚异丙二醇醚，分子量为500～11000的聚乙二醇二苯基醚，分子量为1000～1500的聚丙二醇二乙基醚)，以及其单羧酯和多羧酯，例如四甘醇的醋酸酯，混合的C3～C8脂肪酸酯和C18含氧酸二酯。

另一类适用的合成润滑油包括二羧酸(如苯二甲酸、琥珀酸、烷基琥珀酸和烯基琥珀酸、马来酸、壬二酸、辛二酸、癸二酸、富马酸、己二酸、亚油酸二聚物、2-乙基己基醇、1,2、亚乙基二醇、二甘醇一醚、丙二醇)生成的酯。这些酯的具体例子有己二酸二丁酯、癸二酸二(2-乙基己基)酯、富马酸二正己酯、癸二酸二辛酯、壬二酸二异辛酯、壬二酸二异癸酯、苯二甲酸二辛酯、苯二甲酸二癸酯、癸二酸二(十二烷基)酯、亚油酸二聚物的2-乙基己基双酯，以及由1mol癸二酸与2mol四甘醇和2mol 2-乙基己酸反应而生成的混合酯。

可作为合成油使用的酯还包括由C5～C12一元羧酸与多羧基化合和多元醇醚(如新戊二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇和三季戊四醇)制得的酯。

硅基油如聚烷基-、聚芳基-、聚烷氧基-或聚芳氧基硅氧烷油及硅油酸是另一类可用的合成润滑剂，它们包括硅聚四乙酯、硅酸四异酯、硅酸四(2-乙己基)酯、硅酸四(4-甲基-2-乙基己酯)二硅氧烷、聚甲基硅氧烷和聚甲基苯基硅氧烷。其他合成润滑油包括含磷酸的液体酯(如磷酸三甲苯酯、磷酸三辛酯、癸基膦酸二乙酯)和聚合四氢呋喃。

组成润滑剂组合物的特制石墨粉的微粒直径范围是0.1～30μm，并且将石墨粉按如下方法处理：将天然鳞片石墨经提纯、粉碎、分级处理后选用直径范围为0.1～30μm的石墨微粉，以1～10μm更好，将选好的石墨粉在120℃的温度下烘烤1.5～2.5h，经过烘烤，去除了石墨中所含的水分，减小了石墨的密度，经试验分散，密度可减小16%，提高了石墨粉在基础油中的悬浮能力，使其不易沉淀。这里石墨纯度至少为95%。

为了使制备好的润滑剂具有足够的稳定性，需将石墨微粒包上一层保护层，以使石墨更好地分散于基础油中，这种保护层是一种钛酸酯偶联剂，所说的偶联剂有异丙基三异硬脂酰基钛酸酯、异丙基三(月桂基-十四烷基)钛酸酯、异丙基二硬脂酰基甲基丙烯酰基钛酸酯、异丙基三甲基丙烯酰基钛酸酯、异丙基三丙烯酰基钛酸酯、亚乙基二氧二(二辛基磷酸酯基)钛，其添加量为石墨粉质量的1%～10%。

为了提高石墨微粉的分散性和缩短现场用水或水溶性油系调制的时间，选择合适的分散剂较为重要。本品采用烷基萘磺酸盐作为分散剂。由于这种有机盐能降低微粒或微滴间的黏合力，防止了絮聚或附聚，使物质均匀分散于水等介质中而成为胶体溶液，不会结团。这种烷基萘磺酸盐可以是亚甲基双萘磺酸钠、亚甲基双甲萘磺酸钠。其添加量为石墨粉质量的1%～15%。当采用适当比例的分散剂时，它又具有润湿剂的功能。

为了提高膜层的高温润滑特性，组成物中需加入耐高温的膜层稳定剂。可用的膜稳定剂有氧化硼、硼砂、硅酸钠、硅酸、磷酸盐或者是它们的混合物。由于所含的硼、磷等物质具有活化润滑性能的作用，当温度分别达到500℃、800℃以上时，硼或磷等分别表现出其活化性能，一方面包覆石墨微粉隔绝空气，延长了因石墨高温氧化而丧失润滑性能的时间；另一方面它又起到了防止金属粘连的作用。它形成半液体摩擦条件，从而降低了摩擦系数，并且在膜层破裂的情况下能再次覆盖一层液相润滑膜，因而使石墨润滑剂具有高温耐磨性。膜层稳定剂的添加量为石墨粉质量的5%～40%。

为了使润滑剂组成物具有高潜能，需加入表面活性剂。活性剂明显改善了介质的润湿、扩散、乳化性能，使组成物用水或水溶性油系混合后在短时间就能形成分散、均匀、稳定的石墨悬浮液。这种表面活化的润滑剂能使喷涂(或浸涂)后的金属表面上膜的分布具有显著的分子方向性，增强了悬浮液在金属表面上的涂布性能，提高了润滑特性。

本品所指的表面活性剂是指氟烷基苯磺酸盐，其质量分数≥90%。使用该活性剂还有阻燃作用，能减少水溶性油系润滑剂在生产使用中出现的烟雾。所以在组成物中加入该表面活性剂明显提高了干粉型润滑剂的综合性能，表面活性剂的加入量为石墨粉质量的0.1%～5%。

将上述组分在超细微研磨机中研磨1～3h即制成一种性能优越的特制石墨粉。

石墨粉质地柔软，摩擦系数很小，仅为0.08～0.12。经过处理后的石墨，去除了石墨中所含的水分，减小了石墨的密度，经试验，密度可减小16%，提高石墨粉在油中的悬浮能力，不易沉淀。通过试验证明，不处理的石墨粉在润滑油中五个月内就有沉淀出现，而经过上述处理的石墨粉在润滑油中一年也不会发生沉淀，因而用本方法生产的润滑剂组合物质量稳定，润滑效果好。

要调配出好的润滑油主要取决于三大因素，即要有适宜的良好的基础油；要有与之相匹配的添加剂；要有优良的调和技术和储存措施。随着润滑油档次的升级换代，添加剂的作用愈加重要。润滑油添加剂可以有效减少发动机部件上有害沉淀物的形成和聚集，中和油品酸性物质，减少腐蚀，防锈，减少对设备的摩擦、磨损，延缓油品氧化，改善油品黏度指数，降低油品凝固点，倾点。主要添加剂有：清净剂、分散剂、抗氧抗腐剂、极压抗磨剂、油性剂和摩擦改进剂、防锈剂、降凝剂等。复合添加剂综合了上述诸多添加剂的性能，本品中也选用了复合添加剂，使生产过程简单，性能优越。

本品中所使用的复合添加剂是指本领域技术人员熟知的工业齿轮油复合添加剂或汽油机油复合剂、或柴油机油复合剂，通用内燃机油复合剂或二冲程汽油机油复合剂，车辆齿轮油复合剂、液压油复合剂、3011QC复合添加剂或3121CC复合添加剂，根据使用目的不同配置不同的润滑剂组合物，选用不同种类的复合添加剂。

本品中所用的添加剂和复合添加剂包括下列各种添加剂，这里每种添加剂的用量均是以复合添加剂的量为100%(质量计)的相对质量。所述的清净剂有：低碱值石油磺酸钙、中碱值石油磺酸钙、高碱值石油磺酸钙、中碱值合成磺酸钙、高碱值合成磺酸钙、硫磷化聚异丁烯钡盐、烷基水杨酸钙、高碱值合成磺酸镁、高碱值环烷酸钙、高碱性硫化烷基酚钙；其用量相对复合添加剂用量(下同)为0.5%～34%。分散剂：单烯基丁二酰亚胺、双烯基丁二酰亚胺、多烯基丁二酰亚胺、聚异丁烯丁二酰亚胺、聚异丁烯丁二酰亚胺；其用量为0.8%～30%。抗氧抗腐剂：硫磷烷基酚锌盐、硫黄丁辛基锌盐、硫磷双辛基碱性锌盐、硫磷二烷基锌盐、硫磷二烷基锌盐；其用量为0.5%～70%。极压抗磨剂：氯化石蜡、亚磷酸二正丁酯、磷酸三甲酚酯、硫代磷酸铵盐、异辛基酸性磷酸酯十八胺盐、硫代磷酸三苯酯、硫化异丁烯、二苄基二硫化物、环烷酸铅、二丁基二硫化氨基甲酸钼、二丁基二硫代氨基甲酸锑、二丁基二硫代氨基甲酸铅、硼酸盐、硼化油酰胺、A-型有机铜化合物、磷酸三(2,3-二氯丙烷)酯、WH-E系列硫新极压剂、WH-E系列复合极压抗磨剂；其用量为0.3%～90%。油性剂：硫化鲸鱼油、二聚酸、油酸乙二醇酯、硫化棉籽油、硫化烯烃棉籽油、苯三唑脂肪胺盐、亚磷酸三苯酯、磷酸三乙酯、油酸丁酯、硬脂酸丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、油酸、风吹菜油、SOAE油性剂、油酸环氧酯；其用量为0.03%～70%。摩擦改进剂：FJM-1型节能减摩剂、异氰尿酸三聚氰胺、有机钼节能减摩剂、有机硼节能减摩剂、GRT节能减摩剂、YGC节能减摩剂、SA油、TRIWON摩擦改进剂；其用量为0.2%～78%。防锈剂：石油磺酸钡、合成磺酸钡、重烷基苯磺酸钡、石油磺酸钠、合成磺酸钠、重烷基苯磺酸钠、十七烯基咪唑啉烯基丁二酸盐、环烷酸锌、二壬基萘磺酸钡、苯并三氮唑、烷基磷酸咪唑啉盐、N -油酰肌胺盐十八胺(711防锈剂)、氧化石油脂钡皂、烯基丁二酸、烯基丁二酸酯、羊毛脂镁皂、三乙醇胺油酸酯、山梨糖醇单油酸酯、蓖麻酸硫酸酯钠盐、三正丁胺、T8-MC、GY-11水溶性防锈剂；其用量为3%～90%，降凝剂：烷基萘、聚α-烯烃、聚丙烯酸酯、醋酸乙烯酯-反丁烯二酸酯共聚物，其用量为0.5%～15%。

质量指标

产品应用　本品主要应用于发动机的润滑。

产品特性　本品的优点是润滑效果好，当把润滑剂组合物注入摩擦的机件之间时，在相互摩擦的机件之间形成一层薄膜，机件表面之间的摩擦转换成含有石墨微粒的悬浮液(即润滑剂组合物)之间的摩擦。这种润滑剂组合物比一般润滑油不易流失，是因为不仅是润滑油之间摩擦，也有固态石墨之间摩擦，而石墨质地柔软，化学性质稳定，是优良的固态润滑剂，摩擦系数仅为0.08～0.12，因此改善了机件之间的摩擦状况。降低了机件之间的磨损。又由于对石墨进行了预处理，使石墨的密度减小了1/6，提高了石墨的悬浮能力，延长了石墨在润滑油中的悬浮时间，保持了润滑材料混合物性质的稳定。实验证明，如果不预处理石墨，复合润滑油中的石墨经过五个月就会有轻微沉淀，而经预处理以后的石墨，经过一年也没有发生沉淀现象。

通常制造调和添加剂的方法是首先使分散剂(通常是在调和添加剂中占最大百分比的组分)与清净剂在最高不超过85℃的温度下接触，我们发现，在该接触过程中一定条件下提高温度能显著地改善最终调和添加剂的极限稳定性(即不会分成不同的相)。稳定性改善后就不需要添加辅助的稳定剂了。

本品适用于汽油柴油发动机的自动传动液和重负荷机油等。还适用于通用型曲轴箱润滑油，同是这种润滑油组合物，既可用于汽油发动机，又可用于柴油发动机。这些润滑油组合物通常含有几种不同类型的添加剂，以使该组合物具有所需的特性，这些不同类型的添加剂包括清净剂、分散剂、抗氧抗腐剂、极压抗磨剂、油性剂和摩擦改进剂、防锈剂、降凝剂等。