[发明专利]一种发动机油添加剂组合物及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种发动机油添加剂组合物，特别是一种在低磷、硫含量下改善发动机油抗磨损性能的添加剂组合物。

背景技术

发动机油(engine oil)是用于润滑发动机曲轴箱各运动元件的润滑油。发动机油对于发动机不但起到润滑各摩擦副、防止磨损发生的作用，还有冷却、清洗和密封等作用。发动机油由基础油和添加剂组成。基础油主要是精制矿物油、合成油或精制矿物油与合成油的混合物。添加剂包括清净剂、分散剂、抗氧剂、抗磨剂、摩擦改进剂、黏度指数改进剂、降凝剂、防腐防锈剂等。

为了满足日益苛刻的车辆排放法规，汽车厂商普遍采用尾气后处理装置来净化尾气中的有毒有害物质。废气中含有的少量硫、磷元素会对尾气后处理装置造成不利影响，其中硫元素会影响催化剂对HC、CO、NO_x的吸附，而磷元素会造成三元催化转化器中的贵金属中毒，降低催化效率，缩短后处理装置的使用寿命。因此，高档发动机油产品规格中普遍对硫、磷含量做出了限制。

对于发动机油来说，硫元素可能来自于基础油、清净剂和一种广泛使用的多效抗氧抗磨添加剂——-二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)，而磷元素则全部来自于ZDDP。硫、磷含量的限制意味着ZDDP的用量受到限制，导致发动机油抗磨损性能的降低。因此，需要采取新的技术手段来实现在较低ZDDP用量下润滑油抗磨性能的改善。

常见的技术手段是添加辅助的摩擦改进剂来改善油品的抗磨性能，这些抗磨剂可能包括二烷基二硫代氨基甲酸盐、含硼化合物、含钼化合物、低磷含量的化合物或其它一些有机摩擦改进剂。

中国专利CN102224229A公开了一种不含磷的润滑油组合物，其中包含了分散剂、清净剂、抗氧剂和含钼抗磨剂。该组合物在MTM试验机上可得到比传统含磷润滑油更好的磨损试验结果。但含钼抗磨剂会造成成本大幅增加，且对油品的清净性能也会有不利影响。

中国专利CN1681909A公开了一种低硫润滑油组合物，其中包括了基础油、特定的水杨酸盐和含磷抗磨剂。该组合物可实现优良的抗磨性能和长换油期。但该申请中并未对润滑油的磷含量有所限制。

美国专利US6673751 B1公开了一种润滑油组分，其中提到一种含硼、不含硫磷的高碱值杯芳烃金属盐可用于润滑油中，它兼具清净性与抗磨性，而不会增加硫、磷含量。但该含硼的杯芳烃金属盐也会使成本明显增加。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种发动机油添加剂组合物及其应用，以克服现有技术中发动机油添加剂组合物磷、硫含量，抗磨性能及添加剂组合物成本三者不能兼顾的不足。

本发明的目的是这样实现的，一种发动机油添加剂组合物，该组合物的组分及重量含量为：磺酸盐清净剂15～40％、硫化烷基酚盐清净剂15～40％、二烷基二硫代磷酸锌抗氧抗腐剂20～40％，余量的基础油。

本发明所述的发动机油添加剂组合物，其中，所述磺酸盐清净剂优选为15～35％，所述硫化烷基酚盐清净剂优选为20～40％，所述二烷基二硫代磷酸锌抗氧抗腐剂优选为20～38％。

本发明所述的发动机油添加剂组合物，其中，所述磺酸盐清净剂优选为一种碱值高于200mg KOH/g，且含有结晶形态碳酸钙的高碱值磺酸盐清净剂。

本发明所述的发动机油添加剂组合物，其中，所述磺酸盐清净剂是优选由一种碱值高于200mg KOH/g，且含有结晶形态碳酸钙的高碱值磺酸盐清净剂与一种或几种不同碱值的磺酸盐清净剂按任意比例复配构成，其中不同碱值的磺酸盐清净剂的碱值优选为20～300mg KOH/g。

本发明所述的发动机油添加剂组合物，其中，所述硫化烷基酚盐清净剂优选为碱值在130～165mg KOH/g的中等碱值硫化烷基酚盐的一种或几种和碱值在200～260mg KOH/g的高碱值硫化烷基酚盐的一种或几种按任意比例复配构成。

本发明所述的发动机油添加剂组合物，其中，所述添加剂组合物中的磺酸盐清净剂与硫化烷基酚盐清净剂的重量比优选为1∶0.4～2.5，更优选为1∶0.8～2。

本发明所述的发动机油添加剂组合物，其中，所述二烷基二硫代磷酸锌抗氧抗腐剂的结构式为