本發明專利技術涉及了一種納米級高堿度烷基水楊酸鈣潤滑油添加劑及其制備方法。該方法以烷基水楊酸、氫氧化鈣、表面活性劑等為原料，以一定比例的配料比經過中和反應、高堿度化反應等步驟，制備出了總堿值達到280mgKOH/g以上的高堿度烷基水楊酸鈣鹽金屬清凈劑。本發明專利技術制備的高堿度烷基水楊酸鈣產品，除具有傳統高堿值烷基水楊酸鈣產品所具有基本性能外，兼具有良好的分水性、抗乳化性，不但能滿足高檔內燃機油的使用要求，還適合在船用油等對分水性能要求較高的油品中使用，是一種性能優良的潤滑油添加劑。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種納米級高堿度烷基水楊酸鈣潤滑油添加劑產品及其制備方法，屬于潤滑油領域。
技術介紹
金屬清凈劑作為內燃機油的功能添加劑之一，在現代潤滑工業中起著重要的作用，可在高溫運轉條件下抑制潤滑油氧化變質或減少在活塞環區表面生成高溫沉積物，從而使發動機燃燒室及活塞環區保持清潔。·在金屬清凈劑中，烷基苯磺酸鹽、硫化烷基酚鹽、烷基水楊酸鹽三種類型占絕大多數，其中前兩種產品的制備工藝主要是以引進國外相關技術為主。烷基水楊酸鹽作為潤滑油金屬清凈劑中的一個重要品種，以其良好的高溫清凈性，一定的低溫分散、抗氧化抗腐蝕、極壓抗磨及與其它劑具有良好的協合作用等特點，在國內外潤滑油中得到了廣泛的應用，取得了良好的使用效果。尤其是對于現代負荷重、活塞溫度高的大型柴油機用油所要求的頂環槽充炭和頂環臺重炭具有極好的清凈作用，而磺酸鹽清凈劑很難達到這一效果。隨著內燃機油的迅猛發展，尤其是隨著潤滑油向高檔化的發展，對油品提出了更高的要求，如低硫、低磷等將是潤滑油今后發展的主要方向，而磺酸鹽、硫化烷基酚鹽、硫磷酸鹽等產品很難滿足上述要求，因此烷基水楊酸鹽則具有不可替代的優勢。船用油由于使用含硫燃料，為滿足中和燃料燃燒后生成的硫酸、克服硫酸的腐蝕磨損要求，要求油品具備足夠的堿性和堿值保持性，隨著船用油及中高檔內燃機油等產品用量的快速增加，對高堿度清凈劑提出了巨大的需求。為保證船用油具備足夠的堿性(中速機油堿值在25-40mgK0H/g，船用氣缸油堿值常用的是70mgK0H/g)，船用油中就須添加10%甚至20%以上清凈劑產品。鐵路機車由于低工況及怠速工作時間多，柴油噴嘴霧化不良，因而機油易被柴油稀釋，燃料中的硫燃燒后的氧化硫易于凝結成硫酸而產生腐蝕磨損，因而也要求具備足夠的堿性和堿值保持性值。依靠提高中低堿值清凈劑產品的用量來調制這些高堿值油品不但會增加生產成本，而且由于過度增加清凈劑用量還會產生油溶性、與其它添加劑之間的相容性等新的問題。在高堿度的金屬清凈劑中，磺酸鹽在水中極易乳化，分水性能較差；硫化烷基酚鹽由于其自身結構的限制，往往需要與磺酸鹽復合使用以發揮其性能特點，且不易高堿度化(通常高堿值硫化烷基酚鈣總堿值僅為250mgK0H/g左右)，分水性能也不好；相比較而言，低堿值的烷基水楊酸鈣具有較好的分水性，但高堿度烷基水楊酸鹽分水性能不佳、抗乳化性較差，因此在船用油中的應用受到了限制。不同類型添加劑的分水性試驗結果見表I。表I不同金屬清凈劑調合的復合劑分水性能考察結果權利要求1.一種納米級高堿度烷基水楊酸鈣添加劑的制備方法，其特征在于 中和反應在帶有電動攪拌器、溫度計及冷凝脫水器的四口燒瓶中投入計量的溶劑、醇類促進劑、工業氫氧化鈣及適量的水，并開啟攪拌器，升溫至40-60°C，待攪拌均勻，投入計量的烷基水楊酸、表面活性劑、抗乳化劑，進行中和反應，維持反應溫度40-60°C，中和反應時間 O. 5h-2h, 高堿度化反應中和反應結束后，通入一定量的二氧化碳氣體，進行高堿度化反應約2h,維持反應溫度40-60°C，反應結束后升溫至110°C以上，脫除醇和水，降溫至60-80°C，加入溶劑稀釋、離心，最后減壓蒸餾除去溶劑得到產品， 各組分的配料比例以100份烷基水楊酸計，表面活性劑用量0-30份，抗乳化劑O.2-2. O份，氫氧化鈣用量30-50份，水用量5-15份，醇類促進劑90-150份，溶劑用量100-200份，二氧化碳20-50份。2.根據權利要求I所述的納米級高堿度烷基水楊酸鈣添加劑的制備方法，其特征在于該反應體系中促進劑是甲醇、乙二醇或乙醇。3.根據權利要求I所述的納米級高堿度烷基水楊酸鈣添加劑的制備方法，其特征在于該反應體系中所用溶劑是餾程為60-160°C直餾汽油，或是甲苯、二甲苯、正庚烷、環己燒。4.根據權利要求I所述的納米級高堿度烷基水楊酸鈣添加劑的制備方法，其特征在于表面活性劑是重烷基苯磺酸、碳鏈長是C2ch24的線型烷基苯磺酸、烷基酚、硫化烷基酚、低堿值硫化烷基酚鈣。5.根據權利要求I所述的納米級高堿度烷基水楊酸鈣添加劑的制備方法，其特征在于該反應體系中所用抗乳化劑是聚醚酯、胺與環氧乙烷縮合物、環氧丙烷或環氧乙烷共聚物、聚乙二醇酯。6.根據權利要求I所述的納米級高堿度烷基水楊酸鈣添加劑的制備方法，其特征在于抗乳化劑在高堿度化反應后加入。全文摘要本專利技術涉及了一種納米級高堿度烷基水楊酸鈣潤滑油添加劑及其制備方法。該方法以烷基水楊酸、氫氧化鈣、表面活性劑等為原料，以一定比例的配料比經過中和反應、高堿度化反應等步驟，制備出了總堿值達到280mgKOH/g以上的高堿度烷基水楊酸鈣鹽金屬清凈劑。本專利技術制備的高堿度烷基水楊酸鈣產品，除具有傳統高堿值烷基水楊酸鈣產品所具有基本性能外，兼具有良好的分水性、抗乳化性，不但能滿足高檔內燃機油的使用要求，還適合在船用油等對分水性能要求較高的油品中使用，是一種性能優良的潤滑油添加劑。文檔編號C10M141/06GK102888263SQ20111020364公開日2013年1月23日 申請日期2011年7月20日 優先權日2011年7月20日專利技術者劉玉峰, 姚文釗, 劉雨花, 肖美君 申請人:中國石油天然氣股份有限公司本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種納米級高堿度烷基水楊酸鈣添加劑的制備方法，其特征在于：中和反應：在帶有電動攪拌器、溫度計及冷凝脫水器的四口燒瓶中投入計量的溶劑、醇類促進劑、工業氫氧化鈣及適量的水，并開啟攪拌器，升溫至40？60℃，待攪拌均勻，投入計量的烷基水楊酸、表面活性劑、抗乳化劑，進行中和反應，維持反應溫度40？60℃，中和反應時間0.5h？2h，高堿度化反應：中和反應結束后，通入一定量的二氧化碳氣體，進行高堿度化反應約2h，維持反應溫度40？60℃，反應結束后升溫至110℃以上，脫除醇和水，降溫至60？80℃，加入溶劑稀釋、離心，最后減壓蒸餾除去溶劑得到產品，各組分的配料比例：以100份烷基水楊酸計，表面活性劑用量0？30份，抗乳化劑0.2？2.0份，氫氧化鈣用量30？50份，水用量5？15份，醇類促進劑90？150份，溶劑用量100？200份，二氧化碳20？50份。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉玉峰，姚文釗，劉雨花，肖美君，
申請(專利權)人：中國石油天然氣股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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