(12) OPIS PATENTOWY (19)PL (11)188540

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19)PL (11) ( 2 1) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (13) B1 (51) IntCl7 C10M 169/04 (54) Olej silnikowy (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 01/00 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 02/05 (73) Uprawniony z patentu: Centralne Laboratorium Naftowe, Warszawa, PL Rafineria Nafty JEDLICZE, Jedlicze, PL (72) Twórcy wynalazku: Mieczysław Markiewicz, Krosno, PL Wojciech Gurgacz, Krosno, PL Piotr Dziadosz, Charkówka-Zeglce, PL Elżbieta Szczawnicka, Warszawa, PL Marina Kardasz-Zielińska, Warszawa, PL Andrzej Kulczycki, Warszawa, PL Kazimierz Borodziński, Warszawa, PL (74) Pełnomocnik: Padee Grażyna PL B1 (57) 1. Olej silnikowy do silników spalinowych składający się z oleju bazowego z udziałem oleju przepracowanego po regeneracji, dodatków uszlachetniających zawierających m. in. detergenty, środki przeciwpienne i depresatory, znamienny tym, że składa się z (1) 8,0 do 25,0 części masowych oleju podstawowego uzyskanego z przerobu olejów przepracowanych metodą termodeasfaltyzacji o lepkości kinematycznej w 100 C od 5,0 do 8,0 mm2/s i wskaźniku lepkości nie mniejszym niż 85, (2) 75,0 do 92,0 części masowych rafinowanego selektywnie, odparafinowanego i hydrorafinowanego oleju podstawowego o lepkości kinematycznej w 100 C od 5,0 do 15,0 mm2/s i wskaźniku lepkości nie niniejszym niż 85, (3) 1,5 do 5,5 części masowych pakietu jakościowego zawierającego 10,0 do 20,0 części masowych alkiloaminy poliolefmoamidu, 40,0 do 50,0 części masowych siarczku długołańcuchowego alkilofenolami wapnia, 1,0 do 10,0 części masowych długołańcuchowego alkiloarylosulfonianu wapnia, 15,0 do 25,0 części masowych akiloditiofosforanu cynku, 1,0 do 10,0 części masowych oleju mineralnego rozcieńczającego, (4) 0,0005 do 0,003 części masowych silikonowych związków przeciwpiennych oraz ewentualnie z (5) nie więcej niż 8,0 części masowych kopolimeru styrenowo-metakrylanowego i ewentualnie z (6) nie więcej niż 0,6 części masowych dodatku depresującego.

2 Olej silnikowy Zastrzeżenia patentowe 1. Olej silnikowy do silników spalinowych składający się z oleju bazowego z udziałem oleju przepracowanego po regeneracji, dodatków uszlachetniających zawierających m. in. detergenty, środki przeciwpienne i depresatory, znamienny tym, że składa się z (1) 8,0 do 25,0 części masowych oleju podstawowego uzyskanego z przerobu olejów przepracowanych m etodą termodeasfaltyzacji o lepkości kinematycznej w 100 C od 5,0 do 8,0 mm2/s i wskaźniku lepkości nie mniejszym niż 85, (2) 75,0 do 92,0 części masowych rafinowanego selektywnie, odparafinowanego i hydrorafinowanego oleju podstawowego o lepkości kinematycznej w 100 C od 5,0 do 15,0 mm2/s i wskaźniku lepkości nie niniejszym niż 85, (3) 1,5 do 5,5 części masowych pakietu jakościowego zawierającego 10,0 do 20,0 części masowych alkiloaminy poliolefinoamidu, 40,0 do 50,0 części masowych siarczku długołańcuchowego alkilofenolami wapnia, 1,0 do 10,0 części masowych długołańcuchowego alkiloarylosulfonianu wapnia, 15,0 do 25,0 części masowych akiloditiofosforanu cynku, 1,0 do 10,0 części masowych oleju mineralnego rozcieńczającego, (4) 0,0005 do 0,003 części masowych silikonowych związków przeciwpiennych oraz ewentualnie z (5) nie więcej niż 8,0 części masowych kopolimeru styrenowo-metakrylanowego i ewentualnie z (6) nie więcej niż 0,6 części masowych dodatku depresującego. 2. Olej silnikowy według zastrz. 1, znamienny tym, że dla klasy jakościowej SD zawiera dodatkowo (7) od 0,8 do 1,2 części masowych bezpopiołowego dodatku dyspergującego. * * * Przedmiotem wynalazku jest olej silnikowy jedno- i wielosezonowy, zaliczany do kategorii jakościowych oznaczonych według Polskich Norm jako: CB, CC, SD i do klas lepkościowych: SAE 30, SAE 40, SAE 15W/40, SAE 20W/40. Olej jest przeznaczony do smarowania silników spalinowych z zapłonem iskrowym lub samoczynnym. Z polskich opisów patentowych nr nr , , , znane są oleje silnikowe jedno- i wielosezonowe należące do wymienionych kategorii jakościowych i kategorii lepkościowych. Oleje według tych patentów składają się z oleju bazowego i różnych dodatków uszlachetniających. Jako oleje bazowe stosuje się najczęściej oleje podstawowe o lepkości kinematycznej 5-30 mm2/s w temperaturze 100 C, otrzymane z frakcji ropy naftowej selektywnie rafinowanej i odparafinowanej, korzystnie hydrorafinowanej, uszlachetnionej modyfikatorami lepkości, depresatorami i związkami przeciwpiennymi. Dodatki uszlachetniające mają na celu poprawienie niektórych właściwości użytkowych olejów, takich jak odporność na utlenianie, korozję, rdzewienie, własności smarne i przeciwzużyciowe, zdolność do utrzymywania współpracujących części w czystości, zdolność do zapobiegania tworzeniu się wysoko- i niskotemperaturowych osadów oraz uszczelnienia i odprowadzenia ciepła. W charakterze dodatków uszlachetniających stosuje się najczęściej takie związki chemiczne jak dwualkilodwutiofosforany cynku, naturalne lub syntetyczne alkiloarylosulfoniany baru i/lub wapnia oraz wysokocząsteczkowe organiczne aminy i amidy. Znana jest możliwość zastosowania jako jednego ze składników oleju bazowego niewielkiej ilości oleju przepracowanego po regeneracji. Dzięki temu wykorzystuje się ponownie materiał odpadowy, który w innym przypadku stanowiłby zagrożenie dla środowiska naturalnego, a jednocześnie obniża się koszt produkcji olejów silnikowych. Jednak udział oleju przepracowanego po regeneracji może wpływać niekorzystnie na parametry użytkowe produktu finalnego. Zazwyczaj stosuje się go w niewielkiej ilości. Celem wynalazku było opracowanie takiego oleju silnikowego, w którym można zastosować olej przepracowany po regeneracji i jednocześnie uniknąć negatywnego wpływu na właściwości użytkowe produktu końcowego.

3 Olej silnikowy według wynalazku składa się z (1) 8,0 do 25,0 części masowych oleju podstawowego uzyskanego z przerobu olejów przepracowanych m etodą termodeasfaltyzacji 0 lepkości kinematycznej w 100 C od 5,0 do 8,0 mm2/s i wskaźniku lepkości nie mniejszym niż 85, (2) 75,0 do 92,0 części masowych rafinowanego selektywnie, odparafinowanego i hydrorafinowanego oleju podstawowego o lepkości kinematycznej w 100 C od 5,0 do 15,0 mm2/s i wskaźniku lepkości nie mniejszym niż 85, (3) 1,5 do 5,5 części masowych pakietu jakościowego zawierającego 10,0 do 20,0 części masowych alkiloaminy poliolefinoamidu, 40,0 do 50,0 części masowych siarczku długołańcuchowego alkilofenolami wapnia, 1,0 do 10,0 części masowych długołańcuchowego alkiloarylosulfonianu wapnia, 15,0 do 25,0 części masowych alkiloditiofosforanu cynku, 1,0 do 10,0 części masowych oleju mineralnego rozcieńczającego, (4) 0,0005 do 0,003 części masowych silikonowych związków przeciwpiennych oraz ewentualnie z (5) nie więcej niż 8,0 części masowych kopolimeru styrenowo-metakrylanowego (dodatek lepkościowy) i ewentualnie z (6) nie więcej niż 0,6 części masowych dodatku depresującego. Olej silnikowy według wynalazku dla klasy jakościowej SD zawiera dodatkowo (7) od 0,8 do 1,2 części masowych bezpopiołowego dodatku dyspergującego. W oleju silnikowym według wynalazku zastosowano jako jeden ze składników oleju bazowego olej uzyskany z przerobu olejów przepracowanych ściśle określoną metodą, a do niego dobrano specjalny zestaw dodatków uszlachetniających. Dzięki temu nie tylko utrzymano właściwości oleju silnikowego na poziomie wymaganym prze normy dla odpowiednich klas jakościowych, ale nawet uzyskano znaczącą poprawę części właściwości użytkowych oleju. Olej według wynalazku wpływa zdecydowanie korzystniej na elementy silnika. Strata masy panewki korbowodowej podczas prób eksploatacyjnych była dwukrotnie mniejsza niż w przypadku znanych olejów z tej samej klasy jakościowej. Uzyskano także znaczącą poprawę stabilności lepkości kinematycznej oleju podczas pracy. Wynalazek został bliżej przedstawiony w przykładach wykonania. Wszystkie próby opisane w przykładach zostały przeprowadzone z silnikami Petter W 1, Petter AVB, Petter AV1. Przykład 1. Olej silnikowy klasy CB SAE 30 sporządza się przez zmieszanie w odpowiednich urządzeniach następujących składników, w częściach masowych: składnik (1) o lepkości kinematycznej 6,5 mm2/s w temperaturze 100 C 1 wskaźniku lepkości 93-9,7 składnik (2) o lepkości kinematycznej 9,5 mm2/s w temperaturze 100 C i wskaźniku lepkości 95-86,6 składnik (3) -1,8 składnik (4) - 0,001 składnik (5) - 2,0 Otrzymany według tej receptury olej silnikowy posiadał lepkość kinematyczną 10,2 mm2/s w temperaturze 100 C, wskaźnik lepkości 95 i liczbę zasadową 3,7 mg KOH/g. Wyniki badania właściwości użytkowych tego oleju uzyskane w testach silnikowych podano w tabeli 1. Tabela 1 Własności użytkowe oleju silnikowego CB SAE 30 Przedmiot oceny Własności myjąco - dyspergujące w silniku Petter AV1 z samoczynnym zapłonem: Wymagania dla oleju Superol CB wgpn-75/c /02 Olej stosowany obecnie Olej według wynalazku zapieczenie lub zakleszczenie pierścieni tłokowych,

4 ciąg dalszy tabeli *zanieczyszczenie kanałów pierścienia zgarniającego, punktów, nie mniej niż *zalakowanie powierzchni płaszcza tłoka, *zanieczyszczenie mostków miedzypierścieniowych tłoka, *zanieczyszczenie rowków pierścienia uszczelniającego, 9,5 9,6 10,0 4,0 6,3 8,2 5,0 6,5 8,5 Odporność na utlenianie i działanie korodujące w silniku gaźnikowym Petter W -l: *strata masy panewki korbowodowej, mg, nie więcej niż 25,0 11,2 4,8 *przyrost lepkości kinematycznej oleju w temperaturze 40 C po 36 h badania w silniku, %, nie więcej niż 50,0 17,7 15,0 Przykład 2. Olej silnikowy klasy CC SAE 30 sporządza się przez zmieszanie w odpowiednich urządzeniach następujących składników (w częściach masowych): składnik (1) o lepkości kinematycznej 6,5 mm2/s w temperaturze 100 C i wskaźniku lepkości 93-9,4 składnik (2) o lepkości kinematycznej 9,5 mm2/s w temperaturze 100 C i wskaźniku lepkości 95-85,1 składnik (3) - 3,5 składnik (4) - 0,003 składnik (5) - 2,0 Otrzymany według tej receptury olej silnikowy posiadał lepkość kinematyczną 10,4 mm2/s w temperaturze 100 C, wskaźnik lepkości 96 i liczbę zasadową 6,2 mg KOH/g. Wyniki badania własności użytkowych tego oleju uzyskane w testach silnikowych podaje tabela 2. Tabela 2 Własności użytkowe oleju silnikowego CC SAE 30 Przedmiot oceny Własności myjące - badanie w doładowanym silniku czterosuwowym Petter AVB: Wymagania dla oleju Superol CC wgpn-75/c /03 Olej stosowany obecnie Olej według wynalazku *stopień unieruchomienia pierścieni uszczelniających, * stopień zanieczyszczenia kanałów pierścienia zgarniającego, * stopień zanieczyszczenia powierzchni tłoka, 70,0 72,0 76,0

5 Odporność na utlenianie i działanie korodujące w silniku gaźnikowym Petter W -1: ciąg dalszy tabeli *strata masy panewki korbowodowej, mg, nie więcej niż 25,0 10,6 5,4 *przyrost lepkości kinematycznej oleju w temperaturze 40 C po 36 h badania w silniku, %, nie więcej niż 50,0 15,3 13,0 Przykład 3. Olej silnikowy klasy SD SAE 20 W/40 sporządza się przez zmieszanie w odpowiednich urządzeniach następujących składników (w częściach masowych): składnik (1) o lepkości kinematycznej 6,5 mm2/s w temperaturze 100 C i wskaźniku lepkości 93-9,0 składnik (2) o lepkości kinematycznej 8,3 mm2/s w temperaturze 100 C i wskaźniku lepkości 95-81,1 składnik (3) -2,8 składnik (4) - 0,003 składnik (5) - 6,0 składnik (6) -0,1 składnik (7), którym jest imid kwasu bursztynowego - 1,0 Otrzymany według tej receptury olej silnikowy posiadał lepkość kinematyczną 15,6 mm2/s w temperaturze 100 C, wskaźnik lepkości 135 i liczbę zasadową 5,0 mg KOH/g. Wyniki badania własności użytkowych tego oleju uzyskane w testach silnikowych podaje tabela 3. Tabela 3 Własności użytkowe oleju silnikowego SD SAE 20W/40 Przedmiot oceny Własności myjące - badanie w doładowanym silniku czterosuwowym Petter AVB: Wymagania dla oleju Superol SD wg PN-92/C Olej stosowany obecnie Olej według wynalazku *stopień unieruchomienia pierścieni uszczelniających, * stopień zanieczyszczenia kanałów pierścienia zgarniającego, * stopień zanieczyszczenia powierzchni tłoka, 60,0 64,0 69,0 Własności myjąco-dyspergujące w silniku Petter AV1 z samoczynnym zapłonem: *zanieczyszczenie kanałów pierścienia zgarniającego,

6 ciąg dalszy tabeli *zalakowanie powierzchni płaszcza tłoka, 9,5 9,6 9,8 *zanieczyszczenie mostków miedzypierścieniowych tłoka, *zanieczyszczenie rowków pierścienia uszczelniającego, 8,0 8,3 8,5 7,0 7,9 8,4 Odporność na utlenianie i działanie korodujące w silniku gaźnikowym Petter W -1: *strata masy panewki korbowodowej, mg, nie więcej niż 25,0 12,2 9,8 *przyrost lepkości kinematycznej oleju w temperaturze 40 C po 36 h badania w silniku, %, nie więcej niż 50,0 22,5 17,4 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.