Моторное масло
Владельцы патента RU 2456335:
Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (ОАО "ВНИИ НП") (RU)
Использование: в высокофорсированных транспортных дизельных двигателях. Сущность: масло содержит в мас.%: алкилсалицилат кальция 5,4-6,0, щелочной алкилфенолят кальция 1,0-1,5 или высокощелочной алкилфенолят кальция 0,7-0,8, коллоидная дисперсия карбоната кальция, стабилизированная сульфонатом кальция 1,0-1,5, борсодержащий сукцинимид 2,5-3,5, серосодержащий алкилфенол 0,4-0,6, диалкилдитиофосфат цинка 0,9-1,5, полиметакрилат 0,9-1,2, полиметилсилоксан 0,003-0,005, диалкилфенилдитиофосфат цинка 1,4-2,0, модификатор вязкости масел из числа сополимеров этилена и пропилена или гидрированных сополимеров стирола и бутадиена или гидрированных сополимеров изопрена 0,6-2,0, сложный эфир из числа диизооктилсебацината или диизооктиладипината или тригептаноата триметилолпропана 14-18, полиальфаолефиновое масло 54,0-59,5, минеральное масло до 100. Технический результат - улучшение противоизносных и антиокислительных свойств масла для всесезонного использования в высокофорсированных транспортных дизельных двигателях. 2 табл.
Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, в частности к составу моторного масла, предназначенного для всесезонного использования в высокофорсированных транспортных дизельных двигателях.
Известна смазочная композиция дизельного моторного масла, предназначенного для применения в высокофорсированных автомобильных и тракторных дизелях, эксплуатируемых в широком диапазоне рабочих температур, включая холодные зоны с температурами до минус 60°С.
В качестве базового масла смазочная композиция содержит полиальфаолефиновое масло при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| 2,2'метилен-бис-(4-метил 6-третбутилфенол) | 0,1-0,3 |
| диалкилдитиофосфат цинка | 1,0-2,0 |
| диалкилфенилдитиофосфат цинка | 1,0-3,0 |
| полиметилсилоксан | 0,003-0,005 |
| щелочной алкилсалицилат кальция | 8,0-10,0 |
| продукт конденсации алкилфенолов со средней молекулярной массой 900-1500, полиэтиленполиаминов с 3-6 аминными группами и формальдегида, модифицированный борной кислотой и алифатической монокарбоновой кислотой с 10-20 атомами углерода | 1,0-3,0 |
| диизооктилсебацинат | 18,0-20,0 |
| полиальфаолефиновое масло | до 100 |
(Патент РФ №1391086, 20.12.1995).
Известно моторное масло, предназначенное для использования в высокофорсированных дизельных двигателях с наддувом, которое содержит следующие компоненты, мас.%:
| щелочной алкилсалицилат кальция | 3,9-5,5 |
| щелочной сульфонат кальция | 1,3-3,5 |
| диалкилдитиофосфат цинка | 1,9-2,1 |
| алкенилсукцинимид | 1,4-1,6 |
| продукт конденсации алкилфенолов со средней молекулярной массой 900-1500, полиэтиленполиаминов с 3-6 аминными группами и формальдегида, модифицированный борной кислотой и алифатической монокарбоновой кислотой с 10-20 атомами углерода | 1,9-2,1 |
| полиметилсилоксан | 0,003-0,0005 |
| минеральное масло | до 100 |
Масло может содержать 0,1-1 мас.% полиметакрилата.
(Патент РФ №2034908, 10.05.1995).
Недостатком известных масел для высокофорсированных дизельных двигателей является невозможность обеспечить достаточно высокие противоизносные и противоокислительные свойства.
Наиболее близким к заявленному маслу по составу является моторное масло для высокофорсированных дизельных двигателей, содержащее следующие компоненты, мас.%:
| щелочной алкилсалицилат кальция | 4,7-5,7 |
| щелочной сульфонат кальция | 0,9-1,1 |
| диалкилдитиофосфат цинка | 1,2-1,4 |
| полиметакрилат | 2,2-2,6 |
| полиметилсилоксан | 0,003-0,005 |
| 2,2' метилен-бис-(4-метил-6-третбутилфенол) | 0,19-0,21 |
| диизооктилсебацинат | 8,0-12,0 |
| полиальфаолефиновое масло | 54,0-58,0 |
| минеральное масло | до 100 |
(Патент РФ №2123515, 20.12.1998).
Однако указанное масло также не обеспечивает достаточно высокие противоизносные и антиокислительные свойства.
Задачей изобретения является разработка состава моторного масла для всесезонного использования в высокофорсированных транспортных дизельных двигателях, обеспечивающего улучшение противоизносных и антиокислительных свойств моторного масла.
Для решения поставленной задачи предлагается моторное масло, содержащее: базовое масло, представляющее собою смесь минерального, полиальфаолефинового масел и сложного эфира из числа диизооктилсебацината или диизооктиладипината или тригептаноата триметилолпропана; алкилсалицилат кальция, щелочной алкилфенолят кальция или высокощелочной алкилфенолят кальция, коллоидную дисперсию карбоната кальция, стабилизированную сульфонатом кальция, борсодержащий сукцинимид, серосодержащий алкилфенол, диалкилдитиофосфат цинка, полиметакрилат, полиметилсилоксан, диалкилфенилдитиофосфат цинка и модификатор вязкости из числа сополимеров этилена и пропилена, или гидрированных сополимеров стирола и бутадиена, или гидрированных сополимеров изопрена, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| алкилсалицилат кальция | 5,4-6,0 |
| щелочной алкилфенолят кальция | 1,0-1,5 или |
| высокощелочной алкилфенолят кальция | 0,7-0,8 |
| коллоидная дисперсия карбоната кальция, | |
| стабилизированная сульфонатом кальция | 1,0-1,5 |
| борсодержащий сукцинимид | 2,5-3,5 |
| серосодержащий алкилфенол | 0,4-0,6 |
| диалкилдитиофосфат цинка | 0,9-1,5 |
| полиметакрилат | 0,9-1,2 |
| полиметилсилоксан | 0,003-0,005 |
| диалкилфенилдитиофосфат цинка | 1,4-2,0 |
| модификатор вязкости масел | 0,6-2,0 |
| сложный эфир из числа диизооктилсебацината, | |
| или диизооктиладипината или | |
| тригептаноата триметилолпропана | 14,0-18,0 |
| полиальфаолефиновое масло | 54,0-59,5 |
| минеральное масло | до 100% |
Отличием предлагаемого состава моторного масла от прототипа является заявленное соотношение компонентов, а также то, что масло дополнительно содержит щелочной или высокощелочной алкилфенолят кальция, коллоидную дисперсию карбоната кальция, стабилизированную сульфонатом кальция, борсодержащий сукцинимид, диалкилфенилдитиофосфат цинка и модификатор вязкости из числа сополимеров этилена и пропилена, или гидрированных сополимеров стирола и бутадиена, или гидрированных сополимеров изопрена, а в качестве алкилфенольного компонента содержит серосодержащий алкилфенол. Основным отличием в предлагаемом составе является наличие диалкилфенилдитиофосфата цинка и модификатора вязкости, которые в сочетании с другими компонентами позволили обеспечить высокий уровень противоизносных и антиокислительных свойств в условиях всесезонной эксплуатации моторного масла.
Ниже приведена краткая характеристика компонентов, входящих в состав заявляемого моторного масла.
Алкилсалицилат кальция представляет собой коллоидный раствор в минеральном масле кальциевой соли алкилсалициловой кислоты с мол. м. 750-850 и мелкодисперсного карбоната кальция, находящегося также в коллоидном состоянии (ТУ 0257-017-48120848-2000).
Щелочной алкилфенолят кальция представляет собой коллоидную дисперсию карбоната кальция, стабилизированную сульфиддиалкилфенолятом кальция (ТУ 0257-007-11246224-96).
Высокощелочной алкилфенолят кальция выпускается по ТУ 0257-008-11246224-97.
Коллоидная дисперсия карбоната кальция, стабилизированная сульфонатом кальция, выпускается по ТУ 38.101283-89 или ТУ 38.101685-84.
Борсодержащий сукцининимид выпускается по ТУ 38.401-58-383-2007.
Серосодержащий алкилфенол выпускается по ТУ 38.401-58-386-2007.
Диалкилдитиофосфат цинка представляет собой 50% раствор диалкилдитиофосфата цинка в масле (ТУ 38.5901254-90).
Полиметакрилат представляет собой продукт полимеризации эфиров метакриловой кислоты и смеси жирных синтетических первичных спиртов фракции С12-С16 нормального строения, условная молекулярная масса - 13000-18000, выпускается по ТУ 6-01-270-94 или ТУ 38.401-58-339-2004.
Полиметилсилоксан - смесь полимеров метилсилоксанов линейной и циклической структур с мол.м. 2500-3500 (ОСТ 602-20-79 с изм. 1-4).
Диалкилфенилдитиофосфат цинка выпускается по ТУ 38.101680-77.
В качестве модификатора вязкости, представляющего собой сополимеры этилена и пропилена, используют, например, Paraton 8900 (фирма Ромакс, Германия) или К-61 по ТУ 0257-01440065452-01.
В качестве модификатора вязкости, представляющего собой гидрированные сополимеры стирола и бутадиена, используют Shellvis 50, Shellvis 260 (фирма Shell) или Спектрол 2000, выпускаемый по ТУ 0257-002-06913380-99.
В качестве модификатора вязкости используют гидрированные сополимеры изопрена с молекулярной массой 100000 - 1000000.
Диизооктилсебацинат получают взаимодействием 2-этилгексилового спирта и себациновой кислоты, выпускают по ТУ 6-06-11-88 с изм.1, или СТП 019950-401-058-96 с изм. 1, 2.
Диизооктиладипинат выпускают по ГОСТ 8728.
Тригептаноат триметилолпропана выпускает фирма Niko, Франция.
Полиальфаолефиновое масло выпускают по ТУ 38.1011136-87 с изм.1-4.
Минеральное масло - изготовлено общепринятыми методами селективной очистки, выпускают по ТУ 38.101760-82 с изм. 1-5 или ТУ 38.101523-00 с изм. 1-6.
Моторное масло готовят по следующей технологии: в базовое масло - смесь полиальфаолефинового масла, диизоктилсебацината и минерального масла последовательно вводят концентраты присадок в заявленных соотношениях при перемешивании при температуре 60-80°С. Далее осуществляют очистку готового масла центрифугированием.
Было приготовлено 4 опытных образца масла, состав которых приведен в табл.1. Опытные образцы и масло-прототип по патенту РФ №2123515 прошли оценочные и моторные испытания на установках ИКМ-40К (ТУ 38.401405-82) и ОД-9 в течение 120 часов с целью оценки антиокислительных, моющих и противоизносных свойств. Результаты испытаний приведены в табл.2.
Как следует из приведенных данных, предлагаемый состав моторного масла для всесезонного использования в высокофорсированных транспортных дизельных двигателях обеспечивает улучшение противоизносных и антиокислительных свойств моторного масла.
| Таблица 1 | ||||
| Составы приготовленных образцов масла | ||||
| Наименование компонентов | Содержание компонентов в масле, мас.% | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |
| Алкилсалицилат кальция | 5,4 | 5,8 | 6,0 | 5,7 |
| Щелочной алкилфенолят кальция | 1,5 | 1,0 | - | - |
| Высокощелочной алкилфенолят кальция | - | - | 0,8 | 0,7 |
| Коллоидная дисперсия карбоната кальция, стабилизированная сульфонатом кальция | 1,5 | 1,2 | 1,0 | 1,4 |
| Борсодержащий сукцинимид | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 3,2 |
| Серосодержащий алкилфенол | 0,5 | 0,4 | 0,6 | 0,5 |
| Диалкилдитиофосфат цинка | 1,2 | 0,9 | 1,0 | 1,5 |
| Полиметакрилат | 1,0 | 1,2 | 1,0 | 0,9 |
| Полиметилсилоксан | 0,004 | 0,005 | 0,003 | 0,004 |
| Диалкилфенилдитиофосфат цинка | 1,7 | 1,4 | 2,0 | 1,9 |
| Гидрированные сополимеры изопрена | 1,0 | - | - | 0,8 |
| Гидрированные сополимеры стирола и бутадиена (Спектрол-2000) | - | - | 2,0 | - |
| Сополимеры этилена и пропилена (Paraton 8900) | - | 0,6 | - | - |
| Диизооктилсебацинат | 16,0 | - | 16,5 | - |
| Диизооктиладипинат | - | 14,0 | - | 18 |
| Полиальфаолефиновое масло | 58,2 | 54,0 | 59,5 | 56,4 |
| Минеральное масло | До 100 | До 100 | До 100 | До 100 |
| Таблица 2 | |||||
| Результаты испытаний образцов моторного масла | |||||
| Показатели | Обр.1 | Обр.2 | Обр.3 | Обр.4 | Прототип |
| 1. Антиокислительные свойства: | |||||
| Прирост вязкости масла при 50°С, % | 4,5 | 4,3 | 4,8 | 4,1 | 5,3 |
| 2. Моющие свойства: | |||||
| Суммарная загрязненность поршня, балл | |||||
| 3,05 | 4,08 | 3,35 | 4,11 | 6,55 | |
| 3. Противоизносные свойства: | |||||
| Износ гильзы цилиндра, мкм | 12,0 | 13,0 | 12,8 | 13,5 | 16,5 |
| Суммарный износ комплекта поршневых колец, г | 0,24505 | 0,24800 | 0,24605 | 0,24810 | 0,8450 |
Моторное масло на основе смеси минерального, полиальфаолефинового масел и сложного эфира из числа диизооктилсебацината или диизооктиладипината или тригептаноата триметилолпропанола, содержащее присадки при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| алкилсалицилат кальция | 5,4-6,0 |
| щелочной алкилфенолят кальция или | 1,0-1,5 |
| высокощелочной алкилфенолят кальция | 0,7-0,8 |
| коллоидная дисперсия карбоната кальция, | |
| стабилизированная сульфонатом кальция | 1,0-1,5 |
| борсодержащий сукцинимид | 2,5-3,5 |
| серосодержащий алкилфенол | 0,4-0,6 |
| диалкилдитиофосфат цинка | 0,9-1,5 |
| полиметакрилат | 0,9-1,2 |
| полиметилсилоксан | 0,003-0,005 |
| диалкилфенилдитиофосфат цинка | 1,4-2,0 |
| модификатор вязкости масел из числа | |
| сополимеров этилена и пропилена, | |
| или гидрированных сополимеров стирола и бутадиена, | |
| или гидрированных сополимеров изопрена | 0,6-2,0 |
| сложный эфир из числа диизооктилсебацината или | |
| диизооктиладипината или | |
| тригептаноата триметилолпропана | 14,0-18,0 |
| полиальфаолефиновое масло | 54,0-59,5 |
| минеральное масло | до 100 |
