无灰分散剂是润滑油添加剂成品的一种调和组分,起增溶、分散作用,防止积碳和易于腐蚀机械元件外表面产物的生成。无灰分散剂种类较多,目前以丁二酰亚胺类分散剂为主流,其中,消耗最大、应用最广泛的为聚异丁烯丁二酰亚胺（PIBSI）。无灰分散剂主要有分散性能,热氧化安定性能,耐磨性能等主要指标。就目前产品标准而言,国外的无灰分散剂产品的性能优于国内产品,制备工艺较为先进,但其工艺条件尚不明确。有实验表明,其油泥斑点分散值（SDT）高于国内产品。国内产品的技术进步势在必行。实验设计以不同相对分子质量PIB为原料,通过氯化法、热加合法和自由基法制得中间产物PIBSA,再采用ZIF-8金属有机骨架材料促进PIBSA的胺化反应,得到无灰分散剂聚异丁烯丁二酰亚胺（PIBSI）,并对合成得到的无灰分散剂的分散性及热氧化安定性进行测定,得到更明确的性能差异,再通过双因素方差分析法分析不同相对分子质量的PIB原料及PIBSA的合成工艺对制备得到的无灰分散剂产品性能是否存在影响,为改进生产PIBSI的工艺条件提供帮助。实验结果表明,在烃化反应中,PIB的相对分子质量越大,烃化反应越剧烈,所需反应温度越高,制得PIBSA的黏度也越大。在氯化法、热加合法和自由基法三种制备PIBSA的工艺中,自由基法为最佳工艺。PIB最高转化率可达73.5%。在胺化反应中,由制得产品的红外谱图可确定所合成物质为PIBSI无灰分散剂,具有更高相对分子质量的PIBSA胺化反应进行缓慢,反应时间相对较长,制得胺化产物PIBSI的粘度越大。ZIF-8金属有机骨架材料可以缩短胺化反应达到平衡的时间,但对PIBSA转化率的提升不明显,转化率最高可达93.2%。由PIBSI性能测试数据可知,PIBSI的低温分散性能与氮含量和PIB原料的相对分子质量有关,氮含量越高,PIBSI的分散性能越好,但当氮含量超过1.7%时,其对分散性能的提升作用已不够明显;原料PIB的相对分子质量越大,烃基链越长,制得PIBSI的分散性越好。PIBSI的热氧化安定性与PIB原料的相对分子质量和PIBSA制备工艺有关,以自由基法制得的PIBSA为原料制备的PIBSI热氧化安定性最好,原料PIB的相对分子质量越小,其生成无灰分散剂的热氧化安定性越差,这将导致其在高温工况下的分散性能下降。性能测试数据表明,综合性能最佳的PIBSI产品是由相对分子质量2300的PIB原料经自由基法和胺化反应制备得到的,SDT值最高可达73.15,成焦板试验最低结焦量为17.9 mg。