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烷基水杨酸盐系列产品的开发及其在发动机油中的应用
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  • 公布年份:
    2013
  • 中图分类:
    TE624.82, TE626.33
  • 关键词:
  • 成果简介:
    成果属于润滑油添加剂领域。主要创新点:1、利用自主开发的冷冻蚀刻电镜观测方法和光电子能谱深入研究发现,不同工艺条件下生成的载荷胶团粒径和粒径分布差别很大,载荷胶团粒径只有小于80nm才能保持稳定;润滑油清净剂的碱值越高(碳酸盐含量越高),载荷胶团的粒径越小;当清净剂碱值达到350mgKOH/g时,载荷胶团的粒径一般小于50nm。高碱值清净剂中碳酸钙含量会达到25w%以上,稳定分散如此大量的碳酸钙组分是制备高碱值清净剂的关键,研究发现,控制碳酸钙胶核中一定的氢氧化钙含量,胶核的碱性是制备稳定的载荷胶团的技术关键。通过优化高碱度化工艺,引入辅助促进剂、表面活性剂等,解决了高碱值烷基水杨酸盐制备技术难题,提高了烷基水杨酸盐的抗磨性能,在油品碱值相同的条件下,可降低添加剂用量,同时为提高油品的换油周期和船用油开发提供了基础。2、通过系统研究和利用先进仪器分析发现,烷基水杨酸钙和烷基苯磺酸钙共存时会形成胶束更小更稳定的混合胶束,烷基水杨酸钙和烷基苯磺酸钙表面活性剂分子不断离开载荷胶团,引起载荷胶团失去稳定性,碳酸钙在油品中不断沉积,发生沉淀。通过优选添加专利的表面活性剂分子,开发了混合基质型烷基水杨酸盐产品,极大地提高载荷胶团的稳定性,有效解决了共存沉淀问题,同时提高了烷基水杨酸盐的高温清净性、氧化安定性和分水性能,扩大了烷基水杨酸盐的使用范围,提升了润滑油的综合性能。3、通过研究发现,游离烷基酚是影响烷基水杨酸盐抗氧化性的主要原因,开发了先硫化后高碱度化的工艺路线,合成了中、高碱值硫化烷基水杨酸盐产品,除具备水杨酸盐的基本特性外,还具有优异的热稳定性、极压抗磨性及抗氧化安定性。通过研究发现,在烷基水杨酸盐合成过程中,同时引入钙、镁、钠等碱金属和碱土金属,可以提高清净剂的综合性能;通过对高碱值烷基水杨酸盐的硼酸化改性,制备了高碱值硼化烷基水杨酸盐,极大地提高了抗磨性能和抗氧化性能。4、研究发现,烷基化催化剂在烷基水杨酸的制备中至关重要,通过对不同类型催化剂的筛选考察,选用专利的烷基化催化剂,成功的将原有制备烷基水杨酸的三步法工艺简化为一步反应完成,降低了生产成本,提高了产品的纯度和质量,为开发生产高质量烷基水杨酸盐提供了原料保障。 烷基水杨酸盐系列产品具有独立知识产权,生产工艺和产品性能达到国际先进水平,在高档内燃机油的应用领域具有极强的市场竞争力,随着油品高档化的发展,其需求会日益增加,必将产生良好的经济效益和社会效益。
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