1.本发明属于润滑油技术领域，具体涉及一种硼钼稀土润滑油添加剂及其制备方法。


背景技术：

2.公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
3.目前，随着世界环境法越来越严，传统能源对环境污染大，发展受到限制，各国汽车制造商宣布在2035年前后不再生产燃油汽车，在众多的汽车代用燃料中，天然气已被世界各国公认是最具发展潜力和使用价值的汽车燃料。我国和世界各国也都在不断的开发天然气汽车，而与之配套的润滑油在国内外积极的研发普及之中，预计天然气发动机油复合剂的消耗也会日趋扩大。
4.传统的润滑油添加剂多是含磷、硫或氯的化合物，在齿轮润滑、切削润滑中发挥了很大的作用。但是，科技的进步对其性能提出了更高的要求，其环境污染问题也日益引起人们的关注。近年来，新型高效多功能添加剂的开发和研制成为工业化国家摩擦学者研究的重点之一，含硼节能润滑油添加剂就是其中的一例。硼酸盐添加剂是典型的非活性润滑油添加剂，这是相对于含硫、磷或氯的添加剂而言的，因为含硫、磷或氯的添加剂易与摩擦副表面的金属反应生成硫化物或硫酸盐、磷酸盐、氯化物、造成金属表面腐蚀，而硼酸盐添加剂中的硼与金属表面发生渗硼作用、生成金属硼化物，不会造成金属表面的剥落性腐蚀，这是因为硼的原子半径很小，电离能大，主要以共价键和其它原子相连。此外，硼酸是弱酸，不易腐蚀金属摩擦副。
5.硼酸盐尽管是一种能够有效提高耐磨性能的润滑油添加剂，但其抗氧化能力有限，经过深度氧化的润滑油，内部化学成分氧元素增多，分子量增大，由烃类化合物转变成了非烃化合物，外现上颜色变深，沉淀增多，腐蚀性增大，使润滑油的使用性能下降。因此，提供一种同时具备高耐磨性和抗氧化性的润滑油添加剂将具有重要意义。


技术实现要素：

6.为了解决现有技术的不足，本发明提供一种硼钼稀土润滑油添加剂及其制备方法，该发动机油通过组分的合理配比，能够在提升润滑油耐磨性能的同时，获得优异的抗氧化性能。
7.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
8.本发明第一方面提供一种硼钼稀土润滑油添加剂，包括硼钼稀土复合剂，所述硼钼稀土复合剂，按重量份数计，具体为：硼酸钙10份
‑
20份，二硫代氨基甲酸钼20份
‑
30份，稀土粉体10份
‑
20份，分散剂30份
‑
50份，基础油5份
‑
20份。
9.进一步的，所述硼钼稀土燃气发动机油添加剂，按重量份数计，包括以下组分：硼
钼稀土复合剂30份
‑
50份，分散剂20份
‑
40份，高温抗氧剂10份
‑
20份，金属减活剂5份
‑
10份，合成基础油5份
‑
20份。
10.本发明第二方面提供一种上述硼钼稀土润滑油添加剂的制备方法：向调和罐中加入合成基础油和硼钼稀土复合剂，边搅拌边升温至55℃
‑
65℃之间，依次加入分散剂、高温抗氧剂、金属减活剂，温度保持在65℃
‑
70℃进行搅拌，经过滤得到硼钼润滑油添加剂。
11.本发明的一个或多个实施方式至少具有以下有益效果：
12.本发明采用硼酸钙、二硫代氨基甲酸钼、稀土元素复配为硼钼稀土复合剂，作为稀土润滑油添加剂中的核心成分，能够在提升润滑油耐磨性能的同时，获得优异的抗氧化性能。本发明所提供的硼钼稀土重负荷燃气发动机油复合剂，不仅能够起到良好的润滑减磨效果，优秀的抗氧化性能还能保持发动机平稳的工作状态，减少换油次数。而且，分散性能优异，可有效阻止由废气nqx引起的机油消化，避免油泥生产，有效减少高低温沉积物，持久保持发动机部件整洁。另外，可调制长途重载货车燃气发动机油，具有良好的高极压性，碱保持性，抗氧化硝化性和燃气中的高硫含量适应性。
具体实施方式
13.应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
14.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
15.正如背景技术所介绍的，硼酸盐润滑油添加剂无法实现高耐磨性和高抗氧化性统一，为了解决如上的技术问题，本发明第一方面提供一种硼钼稀土润滑油添加剂，包括硼钼稀土复合剂，所述硼钼稀土复合剂，按重量份数计，具体为：硼酸钙10份
‑
20份，二硫代氨基甲酸钼20份
‑
30份，稀土粉体10份
‑
20份，分散剂30份
‑
50份，基础油5份
‑
20份。
16.绝大部分润滑油工作中会与空气接触，并处于较高的环境温度中，因此油品成分难以避免地会与空气中氧发生化学反应，生成含有氧元素成分的氧化产物。对油品性能和机械的使用带来一系列危害。
17.为此，本发现首先将二硫代氨基甲酸钼引入到润滑油添加剂体系内与硼酸钙胶黏性复配，硼酸钙能在摩擦表面形成一种减摩抗磨作用的物理、化学反应膜。二硫代氨基甲酸钼加入后，在高速、高温、高压等苛刻的工况下，有机钼分解成纳米级的二硫化钼化学反应膜，以层状微晶结构叠置于金属表面，这种纳米级的化学反应膜，将金属的摩擦表明的运动方式由滑动摩擦转变为滚动摩擦，极大降低摩擦系数，成倍提高极压性能，且具有长期的持续效果。二硫化钼化学反应膜中的钼(mo)元素具有很好的抗氧性，尤其是在接枝有含有氨基(nh2)高温抗氧基团，抗氧化性进一步提升，能够避免二硫化钼化学反应膜被氧化，在保证优异耐磨性能的同时，获得优异的润滑油抗氧化效果。
18.同时，本发明还引入了稀土元素，稀土元素能够在金属表面形成氧化物质点，可作为物理、化学反应膜的形核核心，促进膜的形成，而且，稀土元素能够有效掺杂到二硫化钼
化学反应膜中，增强膜的强度，进一步提升二硫代氨基甲酸钼所带来的抗氧化和耐磨性。
19.进一步的，所述稀土粉体为氢氧化镧、氢氧化铈、氧化镧、氧化铈中的任意一种或多种。
20.进一步的，所述分散剂为高分子量丁二酰亚胺。
21.在本发明的一个或多个实施方式中，所述硼钼稀土润滑油添加剂，按重量份数计，包括以下组分：硼钼稀土复合剂30份
‑
50份，分散剂20份
‑
40份，高温抗氧剂10份
‑
20份，金属减活剂5份
‑
10份，合成基础油5
‑
20份。
22.进一步的，硼钼稀土复合剂30份
‑
40份，分散剂25份
‑
30份，高温抗氧剂10份
‑
15份，金属减活剂5份
‑
7份，合成基础油份5
‑
20份。
23.在本发明的一个或多个实施方式中，所述的分散剂为高分子量丁二酰亚胺。
24.在本发明的一个或多个实施方式中，所述高温抗氧剂为烷基化二苯胺，高温抗氧剂的作用是为了进一步提升高温下的抗氧化效果。
25.在本发明的一个或多个实施方式中，所述金属减活剂为噻二唑衍生物、噻唑衍生物或三唑衍生物中的一种或多种。
26.在本发明的一个或多个实施方式中，所述合成基础油为
ⅴ
类基础油合成酯。
27.本发明第二方面提供一种上述硼钼稀土润滑油添加剂的制备方法：向调和罐中加入合成基础油和硼钼稀土复合剂，边搅拌边升温至55℃
‑
65℃之间，依次加入分散剂、高温抗氧剂、金属减活剂，温度保持在65℃
‑
70℃进行搅拌，经过滤得到硼钼稀土润滑油添加剂。
28.进一步的，在65℃
‑
70℃搅拌3小时。
29.进一步的，分散剂、高温抗氧剂和金属减活剂，每加一种间隔20分钟。
30.为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本发明的技术方案，以下将结合具体的实施例与对比例详细说明本发明的技术方案。
31.实施例1
32.一种硼钼稀土润滑油添加剂，按重量份数计，硼钼稀土复合剂30份，分散剂40份，高温抗氧剂10份，金属减活剂5份，合成基础油15份；
33.硼钼稀土复合剂中，硼酸钙10份，二硫代氨基甲酸钼20份，氢氧化镧10份，分散剂30份，基础油20份。
34.制备方法：
35.向调和罐中加入合成基础油和硼钼稀土复合剂，边搅拌边升温至55℃，依次加入分散剂，高温抗氧剂，金属减活剂，每加一种间隔20分钟。温度保持65℃，搅拌3小时，经过滤得到硼钼稀土润滑油添加剂。
36.实施例2
37.一种硼钼稀土润滑油添加剂，按重量份数计，硼钼稀土复合剂35份，分散剂30份，高温抗氧剂20份，金属减活剂10份，合成基础油5份；
38.硼钼稀土复合剂中，硼酸钙15份，二硫代氨基甲酸钼30份，氢氧化镧10份，分散剂40份，基础油5份。
39.制备方法：
40.向调和罐中加入合成基础油和硼钼稀土复合剂，边搅拌边升温至60℃之间，依次加入分散剂，高温抗氧剂，金属减活剂，每加一种间隔20分钟。温度保持70℃，搅拌3小时，经
过滤得到硼钼稀土润滑油添加剂。
41.实施例3
42.一种硼钼稀土润滑油添加剂，按重量份数计，硼钼稀土复合剂40份，分散剂20份，高温抗氧剂15份，金属减活剂6份，合成基础油19份；
43.硼钼稀土复合剂中，硼酸钙20份，二硫代氨基甲酸钼20份，氢氧化镧15份，分散剂35份，基础油10份。
44.制备方法：
45.向调和罐中加入合成基础油和硼钼稀土复合剂，边搅拌边升温至55℃之间，依次加入分散剂，高温抗氧剂，金属减活剂，每加一种间隔20分钟。温度保持65℃之间，搅拌3小时，经过滤得到硼钼稀土润滑油添加剂。
46.实施例4
47.一种硼钼稀土润滑油添加剂，按重量份数计，硼钼稀土复合剂45份，分散剂40份，高温抗氧剂5份，金属减活剂5份，合成基础油5份；
48.硼钼稀土复合剂中，硼酸钙15份，二硫代氨基甲酸钼22份，氢氧化镧16份，分散剂42份，基础油5份。
49.制备方法：
50.向调和罐中加入合成基础油和硼钼稀土复合剂，边搅拌边升温至65℃之间，依次加入分散剂，高温抗氧剂，金属减活剂，每加一种间隔20分钟。温度保持65℃之间，搅拌3小时，经过滤得到硼钼稀土润滑油添加剂。
51.对比例1：
52.一种硼稀土润滑油添加剂，按重量份数计，硼稀土复合剂30份，分散剂20份，高温抗氧剂10份，金属减活剂5份，合成基础油20份；
53.硼稀土复合剂中，硼酸钙10份，氢氧化镧10份，分散剂30份，基础油20份。
54.制备方法：
55.向调和罐中加入合成基础油和硼稀土复合剂，边搅拌边升温至55℃
‑
65℃之间，依次加入分散剂，高温抗氧剂，金属减活剂，每加一种间隔20分钟。温度保持65℃至70℃之间，搅拌3小时，经过滤得到硼稀土润滑油添加剂。
56.对比例2：
57.一种硼钼润滑油添加剂，按重量份数计，硼钼复合剂30份，分散剂20份，高温抗氧剂10份，金属减活剂5份，合成基础油20份；
58.硼钼复合剂中，硼酸钙10份，二硫代氨基甲酸钼20份，分散剂30份，基础油20份。
59.制备方法：
60.向调和罐中加入合成基础油和硼钼复合剂，边搅拌边升温至55℃
‑
65℃之间，依次加入分散剂，高温抗氧剂，金属减活剂，每加一种间隔20分钟。温度保持65℃至70℃之间，搅拌3小时，经过滤得到硼钼润滑油添加剂。
61.对比例3：
62.一种硼润滑油添加剂，按重量份数计，硼酸钙30份，分散剂30份，高温抗氧剂10份，金属减活剂5份，合成基础油15份。
63.制备方法：
64.向调和罐中加入合成基础油和硼酸钙，边搅拌边升温至55℃
‑
65℃之间，依次加入分散剂，高温抗氧剂，金属减活剂，每加一种间隔20分钟。温度保持65℃至70℃之间，搅拌3小时，经过滤得到硼润滑油添加剂。
65.性能测试：
66.将实施例1中的复合剂和对比复合剂调成15w40燃气发动机油，然后对高温抗磨，分散性，清洗性，抗氧性，铜片腐蚀进行对比评价。
67.测试配方以质量百分比计算：复合剂11.5份；台塑150n基础油36份；台塑500n基础油43.2份；粘度指数改进剂9份，降凝剂为0.3份。
68.所述粘度指数改进剂为乙丙共聚物；
69.所述降凝剂为聚甲基丙烯酸酯。
70.抗磨性：
71.四球机试验，润滑油抗磨性能测试，执行标准sh/t0189,试验条件为电机转速650转，测油温度150℃、试验负荷10kg、试验温度30分钟。抗磨越好磨斑直径越小。阻力越小摩擦系数越小，系数越小越节能。
72.分散性：sdt(改进法)
73.测试仪器：内燃机油油泥分散装置
74.分散介质:发动机重油泥；
75.试验步骤：将10.75g油泥+204.25g燃气发动机润滑油放入测试仪器中，在固定条件下分散。然后用5微米的滤纸过滤，最后称重，评价。重量越轻分散性越好。
76.清洗性
77.试验仪器：曲轴箱模拟试验sh/t0300，
78.试验温度：板温320℃，油温是150℃
79.试验时间：连续溅射360分钟
80.试验结束后对试板进行评价。
81.数字越大清洗越差。
82.氧化安定性：执行标准sh/t0299
83.试验仪器：内燃机油氧化安定测定仪
84.试验气体：氧气，纯度99.9份
85.充气速率：10ml/min
86.充气时间：连续充气36h
87.氧化催化剂：铜片、铁片、铅片
88.氧化周期结束后，测试样的40℃粘度的增长率。粘度增长越小抗氧化越好。
89.铜片腐蚀：执行标准gb/t5096
90.试验条件150℃，3h。
91.具体测试结果如表1所示：
92.表1
[0093][0094]
通过上述试验对比可知，本发明的硼钼稀土润滑油添加剂具有优良的抗磨性和抗氧化性，且清洁性和分散性优异，很好的抗腐蚀性，有效降低发动机磨损，延长使用寿命。
[0095]
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。