天然气发动机润滑油组合物及其制备方法与流程

技术特征：

1.一种天然气发动机润滑油组合物，包括润滑油生物降解促进剂、高分子丁二酰亚胺无灰分散剂、单丁二酰亚胺无灰分散剂、磺酸钙清净剂、硫化烷基酚钙清净剂、萘胺型抗氧剂、二烷基二硫代磷酸锌、有机钼摩擦改进剂、黏度指数改进剂和润滑油基础油，所述润滑油生物降解促进剂结构如通式(i)所示：

其中，x为磷或硼，r¹各自独立地选自甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、2-甲基丙基、1-甲基丙基、苄基和氢，r²选自c8-c18的直链或支链烷基。

2.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述润滑油生物降解促进剂的合成方法包括下述步骤：

(1)将酒石酸与式(ii)化合物混合于第一溶剂中进行一次反应，得第一中间产物，其中r³为甲基或乙基；

(2)将卤代试剂与式(iii)化合物混合于第二溶剂中置于反应器进行二次反应，得第二中间产物，其中卤代试剂选自三氯化磷、三溴化磷、三氯氧磷、三溴化硼和三氯化硼中的一种或多种；

r²oh(iii)

(3)所述第一中间产物混合于第三溶剂中加入反应器，与所述第二中间产物进行三次反应，得第三中间产物；

(4)所述第三中间产物经水解反应，得所述式(i)化合物。

3.按照权利要求2所述的组合物，其特征在于，所述第一溶剂选自二氯甲烷、氯仿、丙酮、乙酸乙酯、n,n-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜和乙腈中的一种或多种；或者所述第二溶剂选自四氢呋喃、二氯甲烷、氯仿、丙酮、乙酸乙酯、正己烷、三氯乙烯和乙腈中的一种或多种；或者所述第三溶剂选自四氢呋喃、二氯甲烷、氯仿、丙酮、乙酸乙酯、正己烷、三氯乙烯和乙腈中的一种或多种。

4.按照权利要求2所述的组合物，其特征在于，所述酒石酸与所述式(ii)化合物的摩尔比为1:5～5:1；所述酒石酸在所述一次反应体系中的浓度为0.2摩尔/升～1.0摩尔/升。

5.按照权利要求2所述的组合物，其特征在于，在所述一次反应体系中加入缩合剂(所述缩合剂优选选自二环己基碳二亚胺、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐、4-二甲基烯丙基色氨酸中的一种或多种)。

6.按照权利要求2所述的组合物，其特征在于，在所述一次反应体系中加入消旋抑制剂(所述消旋抑制剂优选选自1-羟基苯并三氮唑、n-羟基琥珀酰亚胺、1-羟基-7-偶氮苯并三氮唑、3-羟基-1,2,3-苯并三嗪-4(3h)-酮中的一种或多种)。

7.按照权利要求2所述的组合物，其特征在于，所述酒石酸与所述卤代试剂的摩尔比为(0.95～1.05):1，所述卤代试剂与所述式(iii)化合物的摩尔比为1:3～3:1。

8.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述一次反应的反应温度为-20℃～40℃，所述一次反应的反应时间为1h～48h；或者所述二次反应的反应温度为-20℃～40℃，所述二次反应的反应时间为0.1h～30h；或者所述三次反应的温度为-20℃～40℃，所述三次反应的反应时间为0.1h～30h。

9.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述润滑油生物降解促进剂占润滑油组合物总质量的0.1％-10％；所述高分子丁二酰亚胺无灰分散剂占润滑油组合物总质量的1％-15％；所述单丁二酰亚胺无灰分散剂占润滑油组合物总质量的1％-15％；所述磺酸钙清净剂占润滑油组合物总质量的0.2％-10％；所述硫化烷基酚钙清净剂占润滑油组合物总质量的0.2％-10％；所述萘胺型抗氧剂占润滑油组合物总质量的0.5％-10％；所述二烷基二硫代磷酸锌占润滑油组合物总质量的0.5％-10％；所述有机钼摩擦改进剂占润滑油组合物总质量的0.01％-5％；所述黏度指数改进剂占润滑油组合物总质量的3％-15％；所述润滑油基础油构成润滑油组合物的主要成分。

10.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述高分子丁二酰亚胺无灰分散剂中聚异丁烯部分的数均分子量为1600～4000；所述单丁二酰亚胺无灰分散剂中聚异丁烯部分的数均分子量为500～1500；所述磺酸钙清净剂选自低碱值磺酸钙、中碱值磺酸钙和高碱值磺酸钙中的一种或多种；所述硫化烷基酚钙清净剂优选选自低碱值硫化烷基酚钙、中碱值硫化烷基酚钙和高碱值硫化烷基酚钙中的一种或多种；所述二烷基二硫代磷酸锌的烷基选自c1～12的伯烷基、仲烷基和芳基中的一种或多种；所述有机钼摩擦改进剂选自二烷基二硫代氨基甲酸钼、二烷基二硫代磷酸钼、二烷基二硫代磷酸氧钼、黄原酸钼和钼酸酯中的一种或多种；所述黏度指数改进剂为ocp型黏度指数改进剂；所述润滑油基础油选自apii、ii、iii、iv、v类基础油中的一种或多种。

11.权利要求1～10之一所述天然气发动机润滑油组合物的制备方法，包括将权利要求1～10之一所述组合物中的各种添加剂和润滑油基础油混合的步骤。

技术总结
本发明提出了一种天然气发动机润滑油组合物及其制备方法。本发明的天然气发动机润滑油组合物，包括润滑油生物降解促进剂、高分子丁二酰亚胺无灰分散剂、单丁二酰亚胺无灰分散剂、磺酸钙清净剂、硫化烷基酚钙清净剂、萘胺型抗氧剂、二烷基二硫代磷酸锌、有机钼摩擦改进剂、黏度指数改进剂和润滑油基础油，所述润滑油生物降解促进剂结构如通式(I)所示：其中各基团的定义见说明书。本发明的天然气发动机润滑油组合物具有优异的生物降解性能、抗磨性能、高温抗氧化性能、分散性能和抗腐蚀性能，能够满足高性能天然气发动机润滑油的要求。

技术研发人员：庄敏阳;何懿峰;张倩;孙文斌;武志强;钟锦声;张峰
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院
技术研发日：2020.02.13
技术公布日：2021.08.13