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专利摘要

本发明属于润滑油添加剂领域，涉及一种基于氧化铈纳米添加剂的低粘度节能柴机油及其制备方法。所述低粘度节能柴机油包括下述组分：氧化铈纳米添加剂，基础油，单烯基丁二酰亚胺，双烯基丁二酰亚胺，低碱值合成磺酸钙，超碱值合成磺酸镁，硫磷双辛基碱性锌盐，N‑苯基‑α萘胺，油酸乙二醇酯，抗泡剂T901，粘指剂T602。本发明提供了氧化铈纳米添加剂规模化制备方法，及氧化铈纳米添加剂柴机油复配技术，使柴机油适用于包括渗氮、DLC涂层、铸铁在内的多种新型摩擦副，同时实现了降低柴机油粘度和提高粘度指数。并使柴油发动机所涉及的所有润滑区间实现减摩抗磨效应，大幅提高柴机油节能功效，延长润滑油及新型发动机零部件的使用寿命。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202210900395.5
申请日期:
2022-07-28
专利申请人:
河南大学
分类号:
C10M169/04 ; C10M125/10 ; C10M177/00 ; C10N40/25 ; C10N30/02 ; C10N30/06 ; C10N30/08
发明/设计人:
张玉娟，张晟卯，张治军
权利要求: 1.一种基于氧化铈纳米添加剂的低粘度节能柴机油，其特征在于，包括下述重量份组分：氧化铈纳米添加剂0.5-1份，基础油82-88份，单烯基丁二酰亚胺2-3份，双烯基丁二酰亚胺2-4份，低碱值合成磺酸钙1-2份，超碱值合成磺酸镁2-3份，硫磷双辛基碱性锌盐1-2份，N-苯基-α萘胺2-3份，油酸乙二醇酯0.5-1份，抗泡剂T901 0.2-0.5份和粘指剂T602 1-2份；所述的氧化铈纳米添加剂为修饰剂修饰的氧化铈纳米微粒，其粒径分布范围为1-6nm，平均粒径为4.5nm，修饰剂的含量为修饰后的氧化铈纳米添加剂的35-45wt%；所述的低粘度节能柴机油适用于包括渗氮、DLC涂层或铸铁在内的任一种摩擦副；同时实现了降低柴机油粘度和提高粘度指数，使柴油发动机所涉及的所有润滑区间实现减摩抗磨效应；所述的氧化铈纳米添加剂的制备方法为：将修饰剂与铈盐进行混合后，加热搅拌溶解，除水，然后进行连续化反应，反应结束后对产物进行洗涤、干燥，得到修饰剂修饰的氧化铈纳米添加剂。2.根据权利要求1所述的基于氧化铈纳米添加剂的低粘度节能柴机油，其特征在于：所述的氧化铈纳米添加剂的制备方法中的铈盐为碳酸铈、草酸铈、硝酸铈或硝酸铈铵中的任意一种或多种。3.根据权利要求2所述的基于氧化铈纳米添加剂的低粘度节能柴机油，其特征在于：所述的氧化铈纳米添加剂的制备方法中的修饰剂为碳原子数为16-22的直链、支链烷烃的脂肪酸、伯胺或仲胺中的任意一种或多种组合。4.根据权利要求3所述的基于氧化铈纳米添加剂的低粘度节能柴机油，其特征在于：所述的氧化铈纳米添加剂的制备方法中的修饰剂为十六胺、双(2-乙基己基)胺、2-己基癸基-1-胺、十六烷基二甲基叔胺、十六碳酰胺、十七胺、9-氨基十七烷、十八胺、2-庚基十一胺、油胺、十八烷基苯胺、正十九胺、N-甲基-1-十八胺、双辛、癸烷基甲基叔胺、十九烷-10-胺、十九烷酸N-甲酰胺、二十胺、十八烷基二甲基叔胺、二癸胺、2-辛基十二胺、棕榈酸、2-正己基癸酸、十七烷酸、15-甲基十六烷酸、14-甲基十六烷酸、2-甲基十六烷酸、油酸、反油酸、硬脂酸、异十八酸、十九酸、花生酸、二十烷二酸、植烷酸、二十一碳酸或二十一烷二酸中的任意一种。5.根据权利要求1所述的基于氧化铈纳米添加剂的低粘度节能柴机油，其特征在于：所述的氧化铈纳米添加剂的制备方法中的修饰剂与铈盐的摩尔比为（6-16）:1，所述的连续化反应的温度为180-350℃，连续化反应的时间为80-120min。6.权利要求1-5任一项所述的基于氧化铈纳米添加剂的低粘度节能柴机油的制备方法，其特征在于，步骤如下：（1）将部分基础油、单烯基丁二酰亚胺、双烯基丁二酰亚胺和氧化铈纳米添加剂进行混合搅拌，得到澄清透明的氧化铈纳米添加剂分散液；（2）将剩余的基础油、抗泡剂T901、粘指剂T602、低碱值合成磺酸钙，超碱值合成磺酸镁、硫磷双辛基碱性锌盐、N-苯基-α萘胺和油酸乙二醇酯加入到步骤（1）所得的化铈纳米添加剂分散液中，常温常压搅拌后，静置得到低粘度节能柴机油。7.根据权利要求6所述的基于氧化铈纳米添加剂的低粘度节能柴机油的制备方法，其特征在于：按下述重量份配比，所述步骤（1）中单烯基丁二酰亚胺2-3份，双烯基丁二酰亚胺2-4份，氧化铈纳米添加剂0.5-1份，混合搅拌的转速为150-250r/min，混合搅拌的时间为1-2h；步骤（1）和步骤（2）中的基础油总量为82-88份，抗泡剂T901 0.2-0.5份，粘指剂T602 1-2份，低碱值合成磺酸钙1-2份，超碱值合成磺酸镁2-3份，硫磷双辛基碱性锌盐1-2份，N-苯基-α萘胺2-3份，油酸乙二醇酯0.5-1份，所述步骤（2）中常温常压搅拌的转速为300-400r/min，常温常压搅拌的时间为3-4h。8.权利要求1-5任一项所述的基于氧化铈纳米添加剂的低粘度节能柴机油在作为柴油发动机润滑油中的应用，其特征在于：所述的低粘度节能柴机油适用于包括渗氮、DLC涂层或铸铁在内的任一种摩擦副；同时实现了降低柴机油粘度和提高粘度指数，使柴油发动机所涉及的所有润滑区间实现减摩抗磨效应。