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为了缓解船用发动机油在存储过程中产生沉淀的问题,本文开展了添加剂配伍性提高船用发动机油存储安定性研究。
首先对单一清净剂与不同牌号基础油复配后的存储稳定性进行了考察,筛选出效果较好的清净剂-1。在原配方下,通过加入抗氧剂-2和抗氧剂-4后的存储安定性考察,发现抗氧剂-2与复合剂复配提高油品存储安定性的效果最好。通过将优选出的安定性较好的清净剂和抗氧剂替换原CD级柴油机油复合添加剂中的相应单剂,得到了优良存储安定性的船用CD级柴油机油。并通过加入司班-80改善了新加入的清净剂与抗氧剂的配伍性问题。同时亦通过加入司班-80使得中速机油、高碱值气缸油、低碱值气缸油和系统油4种类型船用油品存储安定显著提高。
其次,论文研究了油品沉淀前后基本性质和族组成的变化,发现三种不同牌号基础油在相同添加剂配方下,运动粘度越大的油品沉淀越少;沉淀后三种调和油的饱和烃含量均显著减少。对沉淀物和基础油的红外光谱、质谱和模拟蒸馏分析表明,沉淀物中含有少量添加剂成分,并且饱和烃中大部分环烷烃转化为沉淀物。
最后,以油品浊度随时间的变化关系为导向,获得了具有优良存储安定性的船用发动机油添加剂配方,清净剂-1(3wt%),清净剂-6(1.8wt%),司班-80(0.68wt%),抗氧剂-2(0.5w%),与HVⅡa150基础油复配后,室温下储存12个月无任何沉淀生成。相同清净剂加入量下,浊度越大,沉淀越多。通过强化存储实验的考察发现,一般清净剂在油品中的浊度随沉淀的增加而增加,但在浊度增加到一定值后,由于清净剂胶束的相互作用使胶团逐步增大,并在重力作用下沉降至油品底部,因此浊度迅速下降至一稳定值。非离子表面分散剂司班-80能改善浊度变化趋势,稳定分散荷载胶团,提高油品的存储安定性。