柴油机油组合物及其制备方法与流程

1.本发明涉及润滑油品技术领域，具体涉及一种超长换油期的柴油机油组合物及其制备方法。


背景技术：

2.随着对环境要求的提高，降低柴油发动机的排放和提高发动机的耐用性是现代柴油机的发展趋势，为了满足排放法规要求，延长发动机的使用寿命，发动机制造商在柴油机中采用一系列新技术，如改善发动机气缸内的燃烧，采用电控直喷技术，改进轴承设计，降低燃料硫含量，提高燃料的质量。而用户最关心的问题是如何降低车辆的运行费用，即如何经济化和科学化用油，要达到这个目标，就要求发动机油在保证发动机使用寿命的前提下，能最大程度地提高燃料经济性和延长换油期，延长柴油机油换油期已成为当下的研究热点。
3.柴油机油主要由基础油和添加剂组成，其中基础油的组分占到全部含量的80％以上，基础油的性能对柴油机油的品质起着至关重要的作用。传统的柴油机油的基础油主要以矿物类基础油为主，存在氧化安定性较差、高低温性能较差，黏度指数偏低，以及添加剂的相容性不佳等问题。合成基础油与矿物油相比，由于性能优良，使用寿命长，机械磨损小，在柴油机油中作为基础油的应用已有相关报道。
4.近年来，国内一汽、东风商用车、北汽等主流oem对油品的换油周期提出6、10万公里等不同要求，长换油期柴油机油得到了越来越多的关注，柴油机油的长寿命化成为一种趋势。
5.专利cn101851548报道了一种长寿命柴油发动机油，基础油选用三类和聚烯烃组成的混合型基础油，换油周期超过3万公里；专利cn105542922报道了一种超长换油里程的节能柴油机油及其制备方法，由雅富顿复合剂另加抗磨剂、抗氧剂制备，抗磨剂选用氨基甲酸钼，换油里程达到5万公里。专利cn105602655介绍了一种超长换油周期柴油发动机润滑油复合添加剂，该组合的换油周期可以达到5万公里以上的换油周期；专利cn108219908介绍了一种长寿命环保型柴机油，该组合物使用pao、烷基萘作为基础油，换油周期可达10万公里。
6.延长柴油发动机油的换油期，有助于节约资源，减少废机油产生，保护环境。虽然国内外有较多的长换油期柴油机油的研究，已报道最长的换油期为10万公里，但还没有更长换油期柴油机油产品的报道。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种超长换油期的柴油机油组合物及其制备方法，该柴油机油组合物的换油周期超过20万公里，具有超长换油期的特点。
8.为达上述目的，本发明提供的一种超长换油期柴油机油组合物，以组合物总重量为基准，由以下组分组成：
9.组分(a)柴油机油复合剂rhy3153，含量为12.0～19.0％；组分(b)黏度指数改进剂，含量为2.0～12.0％；组分(c)降凝剂，含量为0.2～0.8％；组分(d)ⅲ类基础油，含量为40.0～60.0％；组分(e)ⅳ类基础油，含量为10.0～30.0％；组分(f)
ⅴ
类基础油，含量为5.0～15.0％。
10.本发明所述的组分(a)柴油机油复合剂rhy3153是由中国石油兰州润滑油研发中心研制，该柴油机油复合剂具有优异的抗氧化、烟炱分散、抗磨损和高温清净性。
11.本发明所述的组分(b)黏度指数改进剂为乙丙共聚物或聚甲基丙烯酸酯黏度指数改进剂。
12.本发明所述的组分(c)降凝剂为聚α-烯烃或聚甲基丙烯酸酯。
13.本发明所述的组分(d)是ⅲ类加氢基础油，具体说是vhvi4、vhvi6、vhvi8和vhvi10中的至少一种。
14.本发明所述的组分(e)是ⅳ类基础油，具体说是聚a烯烃pao4、pao6、pao10和pao40中的至少一种。
15.本发明所述的组分(f)是
ⅴ
类基础油,具体说是a51、a32、an5、np343和np451中的至少一种。
16.本发明所述的组分(a)占柴油机油组合物总重量的12.0～19.0％，其优选的适宜范围为14.0～18.0％。
17.本发明所述的组分(b)占柴油机油组合物总重量的2.0～12.0％，其优选的适宜范围为3.0～10.0％。
18.本发明所述的组分(c)占柴油机油组合物总重量的0.2～0.8％，其优选的适宜范围为0.3～0.7％。
19.本发明所述的组分(d)占柴油机油组合物总重量的40.0～60.0％，其优选的适宜范围为45.0～55.0％。
20.本发明所述的组分(e)占柴油机油组合物总重量的10.0～30.0％，其优选的适宜范围为15.0～28.0％。
21.本发明所述的组分(f)占柴油机油组合物总重量的5.0～15.0％，其优选的适宜范围为8.0～15.0％。
22.本发明还提供一种超长换油期柴油机油组合物的制备方法，配置油品时，一次性加入组分a、b、c、d、e、f并充分搅拌至少2小时，至组合物混合均匀，既可得到超长换油周期的柴油机油组合物。
23.本发明的超长换油周期的柴油机油的黏度指数不小于140，-25℃低温动力黏度不高于6600。
24.本发明所述的柴油机油组合物具有很好的低温性能，可以确保车辆在跨季节、跨区域过程中稳定运行。
25.本发明所述的柴油机油组合物具有较高的黏度指数，使得油品具有良好的抗氧化、抗剪切性，保证油品的长周期使用。
26.本发明所述的柴油机油组合物具有超长的换油周期，换油里程超过了20万公里，特别适用于重型物流商用车的使用。
27.众所周知，好的润滑油产品由性能优异的复合剂与质量好的基础油调制，在选用
性能优异的复合剂的同时，选用了ⅲ类加氢基础油、ⅳ类基础油和
ⅴ
类基础油混合的体系，在保证油品具有较高的黏度指数，同时保证油品具有良好的低温性能，确保油品可以跨季节、跨区域使用，实现超长换油期的目标。
附图说明
28.图1为本发明的柴油机油组合物在行车试验过程中的黏度变化曲线图。
29.图2为本发明的柴油机油组合物在行车试验过程中的酸值以及碱值的变化曲线图。
具体实施方式
30.本发明的效果通过下面的实施例进一步说明。但应明白，下面的实施例不是限制本发明的范围，任何不超出本发明构思和范围的改动，都在本发明的范围之内。
31.实施例1
32.本实施例的柴油机油组合物，按质量份数计算，其原料的组成及含量如下：
33.组分含量(wt％)复合剂rhy315316.0ocp型黏度指数改进剂4.0聚甲基丙烯酸甲酯降凝剂0.6vhvi649.4pao1020.0np451余量合计100
34.实施例2
35.本实施例的柴油机油组合物，按质量份数计算，其原料的组成及含量如下：
[0036][0037][0038]
实施例3
[0039]
本实施例的柴油机油组合物，按质量份数计算，其原料的组成及含量如下：
[0040]
组分含量(wt％)
复合剂rhy315318.0ocp型黏度指数改进剂3.0聚甲基丙烯酸甲酯降凝剂0.5vhvi643.5pao420an5余量合计100
[0041]
实施例4
[0042]
本实施例为柴油机油组合物的理化性能测试，实施例1-3柴油机油组合物的分析结果见表1。
[0043]
表1为柴油机油组合物的理化性能
[0044]
项目实施例1实施例2实施例3试验方法运动黏度(100℃，mm2/s)14.5114.6614.85gb/t 265黏度指数154162158gb/t 1995低温动力黏度(-25℃)565858825700gb/t 6538
[0045]
从表1的测试结果可以看出，本发明的柴油机油组合物具有高的黏度指数和较小的低温动力黏度，保证油品具有好的低温启动性能，进而保证油品在一年四季(长周期)使用过程中能够顺利启动。
[0046]
实施例5
[0047]
本实施例为柴油机油组合物的实际行车试验考察，以此考察油品的换油周期，试验车辆为解放j6p-460车型，发动机型号为ca6dm2-46e5，车辆数量为3台，行驶路线为黑龙江—全国，路况90％为高速，其余为国道、省道，车辆燃油为正规加油站加注的满足国标的燃油，试验时间为2018年-2020年。在超过20万里程的行车试验中柴油机油组合物的黏度变化见图1，柴油机油组合物的酸碱值变化见图2。
[0048]
从图1可以看出，3台车在20多万行车试验过程中，柴油机油组合物的黏度变化不明显，说明柴油机油组合物的性能优异，没有出现因为氧化、烟炱增长引起的黏度增加，在20多万公里的行驶里程中保持稳定，有效的保护了发动机的正常运行。
[0049]
从图2可以看出，在20多万公里行车试验过程中，3台试验车的柴油机油组合物的酸值增加都小于2.5个单位，其中1号试验车和2号试验车的酸值增加了约1.5个单位，3号试验车的酸值增加了2.3个单位。
[0050]
从图2可以看出，在20多万公里行车试验过程中，3台试验车的柴油机油组合物的碱值下降都小于50％，其中，1号试验车和2号试验车碱值下降了约22％，3号试验车的碱值下降了约40％。进一步说明了本发明的柴油机油组合物具有优异的碱值保持性。
[0051]
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。