专利名称：：润滑制剂和方法
技术领域：
：本文描述的实施方案涉及特别的制剂和方法，其提供减少的废气催化剂减活和/或减少的油消耗量。
背景技术：
：过去50年，一直采用二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)调配汽车发动机油，导致较低水平的磨损、氧化和腐蚀。该添加剂真实地普遍存在并且在几乎每一现代发动机油中被发现。它在抗磨损、抗氧化和抗腐蚀领域给予多功能的性能，并且不可否认地是一种发动机油制造商和市场商人通常使用的最成本有效的添加剂。但是，已经知道当来自燃烧油的磷形成不可渗透的釉(glaze)并掩蔽贵金属催化部位时，在废气催化转化器和氧感应器领域引起显著的问题。结果，对于汽车制造商而言，控制和减少发动机油中ZDDP用量以利于更长的转化器和氧感应器寿命并通过较低贵金属含量来减少制造商的转化器最初成本方面存在压力。
发明内容在一实施方案中，润滑剂组合物可包含具有从大约5到大约15的N0ACK挥发度的基础油；和具有伯烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。该润滑剂组合物可基本上不含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。在另一实施方案中，润滑剂组合物可包含(a)具有从大约5到大约15的NOACK挥发度的基础油和(b)以下物质的反应产物(i)大约50到大约100摩尔％的大约Cl到大约C18伯醇；(ii)至多大约50摩尔％的大约C3到大约C18仲醇；(iii)含磷组分；和(iv)含锌组分。在另一实施方案中，提供在汽车废气催化转化器中降低催化剂减活的方法可包含用润滑剂组合物润滑发动机，其中润滑剂组合物包含(a)具有从大约5到大约15的NOACK挥发度的基础油和(b)具有伯烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。润滑剂组合物可基本上不含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。在另一实施方案中，用于降低发动机中油消耗量的方法可包含用润滑剂组合物润滑发动机，其中润滑剂组合物包含(a)具有从大约5到大约15的N0ACK挥发度的基础油和(b)具有伯烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。润滑剂组合物可基本上不含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。与含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌润滑剂的组合物相比，该润滑剂组合物可降低油消耗量。在另一实施方案中，用于润滑发动机的方法可包含所述发动机与润滑剂组合物接触，其中所述润滑剂组合物包含(a)具有从大约5到大约15的N0ACK挥发度的基础油；和(b)具有伯烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。润滑剂组合物可基本上不含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。与含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌润滑剂的组合物相比，该润滑剂组合物可降低油消耗量。此外，与含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌的润滑剂组合物相比，该润滑剂组合物可在汽车废气催化转化器中提供降低的催化剂减活。本发明包括以下项目1、一种润滑剂组合物，其包含(a)具有从大约5到大约15的冊ACK挥发度的基础油；和(b)具有伯烷氧基部分的二烷基二疏代磷酸锌，其中润滑剂组合物基本上不含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。2、项目l的润滑剂组合物，其中润滑剂组合物是发动机油。3、项目l的润滑剂组合物，其中润滑剂组合物是重型发动机油。4、项目1的润滑剂组合物，其中基础油具有从大约10到大约15的N0ACK挥发度。5、项目4的润滑剂组合物，其中基础油具有从大约9到大约13的N0ACK挥发度。6、项目l的润滑剂组合物，其中基础油包含矿物油、合成油或其混合物。7、项目l的润滑剂组合物，其中基础油包含选自由组I基础油、组II基础油、组III基础油、组IV基础油和组V基础油组成的组的一种或更多种成员。8、项目l的润滑剂组合物，其中润滑剂组合物中磷总量包含少于大约20%的得自具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌的磷。9、项目l的润滑剂组合物，其中润滑剂组合物中磷总量包含少于大约15%的得自具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌的磷。10、项目1的润滑剂组合物，其中润滑剂组合物中磷总量包含少于大约10%的得自具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌的磷。11、项目1的润滑剂组合物，其中具有伯烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌的存在量足够贡献润滑剂组合物中从大约0.03重量％到大约0.15重量％的磷。12、项目1的润滑剂组合物，其中润滑剂组合物进一步包含具有伯和仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。13、项目12的润滑剂组合物，其中具有伯和仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌的存在量足够贡献润滑剂组合物中从大约0.03重量％到大约0.15重量％的磷。14、一种润滑剂组合物，其包含(a)具有从大约5到大约15的NOACK挥发度的基础油，和(b)以下的反应产物(i)大约50到大约100摩尔％的大约Cl到大约C18伯醇；(ii)至多大约50摩尔％的大约C3到大约C18仲醇；(iii)含磷组分；和(iv)含锌组分。15、项目14的润滑剂组合物，其中磷组分包含五硫化磷。16、项目14的润滑剂组合物，其中锌组分包含氧化锌。17、一种提供在汽车废气催化转化器中降低催化剂减活的方法，其包含用润滑剂组合物润滑发动机，其中润滑剂组合物包含(a)具有从大约5到大约15的NOACK挥发度的基础油；和(b)具有伯烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌，其中润滑剂组合物基本上不含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。18、一种用于降低发动机中油消耗量的方法，其包含用润滑剂组合物润滑发动机，其中润滑剂组合物包含(a)具有从大约5到大约15的NOACK挥发度的基础油；和(b)具有伯烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌，其中润滑剂组合物基本上不含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。19、项目18的方法，其中与含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌的润滑剂组合物相比，该润滑剂组合物降低油消耗量。20、项目18的方法，其中发动机包括具有曲轴箱的内燃机和其中润滑剂组合物包含存在于发动机曲轴箱中的曲轴箱油。21、一种润滑发动机的方法，其包含用润滑剂组合物接触所述发动机，其中所述润滑剂组合物包含(a)具有从大约5到大约15的N0ACK挥发度的基础油；和(b)具有伯烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌，其中润滑剂组合物基本上不含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。22、项目21的方法，其中与含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌的润滑剂组合物相比，该润滑剂组合物提供降低的油消耗量。23、项目21的方法，其中与含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌的润滑剂组合物相比，该润滑剂组合物提供在汽车废气催化转化器中降低的催化剂减活。在这里描述的组合物和方法特别地合适用于减少废气催化剂减活和/或减少油消耗量。在这里描述的组合物和方法的其它特征和优点参考下面的详述可容易理解，其意欲示例实施方案的各方面而不是意欲限制在这里描述的实施方案。应当理解，前面的概述和下列的详述都仅是典型性和解释性，并意欲为公开的实施方案和权利要求提供进一步的解释。发明详述根据在这里描述的实施方案的润滑剂组合物可包含基础油和具有伯烷基部分的二烷基二硫代磷酸锌，其中润滑剂组合物基本上不含有具有仲烷基部分的二烷基二硫代磷酸锌。润滑剂组合物可合适的用于各种应用，包括但不限于发动机油应用和/或重型发动机油应用。实施例可包括各种应用的曲轴箱和/或催化转化器，其包括火花点火和压缩点火内燃机、汽车和卡车发动机、海洋和铁路柴油发动机等。润滑剂组合物可包含基础油和一种或更多合适的添加剂组分。添加剂组分可合并形成添加剂包，其与基础油合并。或者，可选择地，添加剂组分可直接与基础油合并。基础油合适用于本实施方案的基础油可包含一种或多种润滑粘性油，比如矿物(或天然)油、合成润滑油、植物油和其混合物。这样的基础油包括那些通常用于火花点火和压缩点火内燃机的曲轴箱润滑油，例如汽车和卡车发动机、海洋和铁路柴油发动机等。合适的基础油可具有从大约5到大约15的N0ACK挥发度。作为另一实施例，合适的基础油可具有从大约IO到大约15的N0ACK挥发度。作为甚至进一步的实施例，合适的基础油可具有从大约9到大约13的N0ACK挥发度。基础油通常纟皮分作组I、组II、组III、组IV、和组V，如下面表1所描述。表1:组I-V基础油<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>*组IV基础油被定义为所有聚a-烯烃组V基础油纟皮定义为所有其它不包4舌在组I、组II、组III和组IV中的基础油且可包括气体到液体基础油。合成基础油的非限制性实施例包括二羧酸烷基酯、聚二醇和醇、聚ct-烯烃，包括聚丁烯、烷基苯、磷酸有机酯、聚硅油和烯化氧聚合物、互聚体、共聚物及其衍生物，其中末端羟基已经通过酯化、醚化等改性。矿物基础油包"^舌，^f旦不限于，动物油和一直物油(例如，蓖麻油、猪油)、液体石油润滑油和加氢精制、溶剂处理或酸处理的石蜡的、环烷的和混合石蜡-环烷类矿物润滑油。得自煤或页岩的润滑粘性油也是有用的基础油。z證组分在这里公开的润滑剂组合物可包含具有伯烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)。润滑剂组合物基本上不含有具有全仲烷氧基部分的ZDDP。此外，润滑剂组合物中的磷总量可包含少于大约20%的得自具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌的磷。作为另一实施例，闰滑剂组合物中的磷总量可包含少于大约15%的得自具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌的磷。作为另一实施例，润滑剂组合物中的磷总量可包含少于大约10%的得自具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌的磷。润滑剂组合物可包含具有伯烷氧基部分的ZDDP,其用量足够贡献润滑剂组合物中从大约0.03重量％到大约0.15重量％的磷。润滑剂组合物也可进一步包含具有伯和仲烷氧基部分的ZDDP。可存在具有伯和仲烷氧基部分的ZDDP,其用量足够贡献润滑剂组合物中从大约0.03重量％到大约0.15重量％的磷。合适的ZDDP可从特定量伯醇和仲醇制备。例如，醇可以从大约100:0到大约50:50的伯仲醇比例合并。作为甚至进一步的实施例可以大约60:40伯仲醇比例合并。合适的ZDDP的实施例可包含通过合并(i)大约50到大约100摩尔°/。的大约Cl到大约C18伯醇；(ii)至多大约50摩尔％的大约C3到C18仲醇；(iii)含磷组分；和(iv)含锌组分得到的反应产物。作为进一步的实施例，伯醇可以是从大约Cl到大约C18醇的混合物。作为甚至进一步的实施例，伯醇可以是C4和C8醇的混合物。仲醇也可是醇的混合物。作为实施例，仲醇可包含C3的醇。所述醇可含有任何支化的、环化的或直链。ZDDP可包含大约60摩尔°/。的伯醇和大约40摩尔°/。的仲醇组合。含磷组分可包含任何合适的含磷组分，比如，但不限于硫化磷。合适的硫化磷可包括五硫化磷或三硫化四磷。含锌组分可包含任何合适的含锌组分比如，但不限于氧化锌、氩氧化锌、石友酸锌、丙醇锌、氯化锌、丙酸锌或乙酸锌。反应产物可包含作为所得混合物、组分或组分混合物。反应产物可或可不包括未反应的反应物、化学键合的组分、产物或极性键合的组分。任选组分在这里描述的润滑剂组合物可包含一种或更多额外的添加剂组分。合适的添加剂组分可包括，但不限于分散剂、氧化阻止剂(即，抗氧化剂)、摩擦改性剂、粘度改性剂、防锈剂、破乳剂、倾点下降剂、防沫剂和密封膨胀剂。当使用时，前述的每一种添加剂以功能地有效量使用以将希望的性质引入到润滑剂。这样，例如，如果添加剂是防腐蚀剂，这种防腐蚀剂的功能有效量应是足够将希望的防腐蚀特征引入到润滑剂的量。通常，当使用时，每一种这些添加剂的浓度范围至多到基于润滑剂组合物重量的大约20重量％,和在一实施方案中从大约o.ooi重量％到大约20重量％，和在一实施方案中从基于润滑剂组合物重量的大约Q.01重量％到大约10重量％。使用全伯醇ZDDP抗磨损化学已显示比采用全仲醇ZDDP调配的油具有两个优势。它减少了与化学中毒相关的废气催化剂减活的量以及它减少了油消耗量。这些发现出乎意料，因为含有全伯组分油的磷挥发度已经通过磷发射指数(PhosphorusEmissionsIndex)测试(PEI于25(TC)被表征，其相对于含有全仲醇的ZDDP制剂而言非常之高。(如这里所用，"PEI"意欲与"PEI于250°C"相同)。测量磷挥发度的PEI测试已经由SavantCorporation、汽车制造商和其他提议作为评定和控制客车发动机油磷挥发度的方法，从而限制废气催化转化器的退化和延长它们的使用寿命。本实施方案令人惊讶地表明其相反面是真实的。实施例下列实施例给出的目的是示例实施方案的各方面而不是意欲以任何方式限制本实施方案。用由AftonChemicalCorporation设计的催化剂测试(在下文中为"AftonCatalystTest")测试本发明和对比流体以才莫拟以大约70mph巡行的Ford汽车。测试中，新的紧密连接的催化转化器被连接到运转了IO天的发动机。为了加剧磷挥发度相关的影响，发动机中的油每24小时更换，油和冷却剂的温度分别升高到150和122°C。油消耗量通过称量被移去的量并从安装量减去这一值而准确地确定。AftonCatalystTest的操作条件列在表2中。表2-AftonCatalystTest的操作条件<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>采用含有15。/。N0ACK挥发度油的制剂在AftonCatalystTest中测试制剂。对比制剂包括典型的具有低PEI的全仲醇ZDDP。发明制剂包括高PEI的全伯醇ZDDP。表3显示了测试结果。如在结果中所示，发明制剂保留了更多磷在用过的油中，赋予更低的催化剂减活并且比对比制剂产生更低的油消耗量。油消耗量用克/小时表示。催化剂减活量通过在"T50"灯灭(light-off)时间的损失来测量。T50用在排放测试以描述在发生50%转化效率时的温度。保持较低的T50温度是理想的，因为这导致总体上更低的喷射。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>在整个说明书通篇的许多地方，都参考了许多的美国专利和出版物。所有这样的引用文献被清楚地全部引入到这一公开内容，如同在本文完全阐述。前述实施方案在其应用中允许相当多的变化。据此，本实施方案不意欲限制到在上文提出的特别范例。相反地，前述实施方案在所附的权利要求的精神和范围内，包括依据法律可用的其等同体。专利所有人并不意欲致力向公众开放任何公开的实施方案，在任何公开的修饰和改变可能在字面上没有落在权利要求范围内的这种程度上，它们在等同原则下也被认为是其一部分。权利要求1、一种润滑剂组合物，其包含(a)具有从大约5到大约15的NOACK挥发度的基础油；和(b)具有伯烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌，其中润滑剂组合物基本上不含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。2、权利要求1的润滑剂组合物，其中基础油具有从大约10到大约15的N0ACK挥发度。3、权利要求1的润滑剂组合物，其中基础油包含选自由组I基础油、组n基础油、组ni基础油、组iv基础油和组v基础油组成的组的一种或更多种成员。4、权利要求1的润滑剂组合物，其中润滑剂组合物中磷总量包含少于大约20%的得自具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌的磷。5、权利要求1的润滑剂组合物，其中具有伯烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌的存在量足够贡献润滑剂组合物中从大约0.03重量％到大约0.15重量％的^#。6、权利要求1的润滑剂组合物，其中润滑剂组合物进一步包含具有伯和仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。7、一种润滑剂组合物，其包含(a)具有从大约5到大约15的N0ACK挥发度的基础油，和(b)以下的反应产物(i)大约50到大约100摩尔°/。的大约Cl到大约C18伯醇；(ii)至多大约50摩尔％的大约C3到大约C18仲醇；(iii)含磷组分；和(iv)含锌组分。8、一种提供在汽车废气催化转化器中降低催化剂减活的方法，其包含用润滑剂组合物润滑发动机，其中润滑剂组合物包含(a)具有从大约5到大约15的NOACK挥发度的基础油；和(b)具有伯烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌，其中润滑剂组合物基本上不含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。9、一种用于降低发动机中油消耗量的方法，其包含用润滑剂组合物润滑发动机，其中润滑剂组合物包含(a)具有从大约5到大约15的NOACK挥发度的基础油；和(b)具有伯烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌，其中润滑剂组合物基本上不含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。10、一种润滑发动机的方法，其包含用润滑剂组合物接触所述的发动机，其中所述润滑剂组合物包含(a)具有从大约5到大约15的N0ACK挥发度的基础油；和(b)具有伯烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌，其中润滑剂组合物基本上不含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。全文摘要本发明涉及润滑制剂和方法。本文提供了一种润滑剂组合物，其包含(a)具有从大约5到大约15的NOACK挥发度的基础油；和(b)具有伯烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌，其中润滑剂组合物基本上不含有具有全仲烷氧基部分的二烷基二硫代磷酸锌。本文描述的实施方案涉及特别的制剂和方法，其提供减少的废气催化剂减活和/或减少的油消耗量。文档编号C10M137/10GK101191095SQ20071019616公开日2008年6月4日申请日期2007年11月28日优先权日2006年11月29日发明者G·H·京特,W·Y·林申请人:雅富顿公司