专利名称：含聚合物的润滑组合物的制作方法
技术领域：
本发明提供一种润滑组合物，其含有润滑粘度的油和含聚合物主链和至少一个氨 基的添加剂。本发明进一步提供具有分散剂性能和/或分散剂粘度改进性能的添加剂。该 润滑组合物适合于润滑内燃发动机。
背景技术：
发动机制造商致力于改进发动机设计以使颗粒排放物的排放、其它污染物的排放 最小化(清洁)以及改进燃料经济性和效率。发动机设计的改进之一是废气再循环(EGR) 发动机的使用。除了发动机设计和操作方面的改进作出贡献外，发动机油润滑剂的改进的 配方也可以提高清洁度并使当发动机运转时积累的发动机沉积物最小化。然而，许多发动 机设计改进导致增加的烟炱和淤渣形成和/或积累。增加的烟炱稠化是重型柴油发动机中常见的。一些柴油发动机采用EGR。EGR发 动机中形成的烟炱具有不同的结构并在比没有EGR的发动机中的烟炱形成低的烟炱水平 下引起发动机润滑剂的粘度增加。减轻烟炱形成的尝试公开在下面概括的参考文献中。由被马来酸酐自由基接枝并与各种胺反应的乙烯_丙烯共聚物制成的传统分散 剂粘度改进剂(DVM)已经显示出在柴油发动机中防止油稠化的希望性能。在这方面据称 芳族胺显示良好的性能。这种类型的DVM公开在例如，美国专利4，863，623 ；6, 107，257 ； 6，107，258 和 6，117，825 中。美国专利US 4，863，623公开了通过使用马来酸酐接枝的，以芳族胺(如4_氨基 二苯胺)封端的乙烯_丙烯共聚物控制EGR烟炱。美国专利5，409，623公开了官能化的接枝共聚物作为粘度指数改进剂，它含有用 烯属不饱和羧酸材料接枝并由含偶氮基的芳胺化合物衍生的乙烯α“单烯烃共聚物。美国专利5，356，999公开了用于润滑油的多官能化粘度指数改进剂，它们含有其 上接枝了不饱和反应性单体并尔后与含磺酰胺单元的胺反应的聚合物。所述聚合物是乙 烯_丙烯共聚物或乙烯_丙烯_ 二烯三元共聚物。美国专利5，264，140公开了烯属不饱和羧酸接枝用含酰胺的芳族胺材料衍生的 乙烯α-单烯烃共聚物。国际公开WO 06/015130公开了用磺酰胺、硝基苯胺、二芳基重氮化合物、酰替苯 胺或苯氧基酰替苯胺封端的马来酸酐接枝乙烯_丙烯共聚物。该共聚物可用于控制EGR烟災。已经想到适合于润滑剂的其它分散剂粘度改进聚合物包括聚丙烯酸类共聚物，包 括英国专利GB 768 701的公开内容。美国专利4，234，435公开了一种组合物，其中使琥珀酸化聚丁烯与烷基多胺缩合 以制备琥珀酰亚胺分散剂或与烷基多元醇缩合以制备琥珀酸酯分散剂。发明概述本发明发明人已经发现提供(i)能够降低粘度增加(在6wt%或更高的烟炱负荷 下在100°C下通常小于12mm2/sec(cSt))的润滑组合物和/或(ii)在宽的温度范围内保持较稳定粘度的润滑油组合物中的至少一种可能是希望的，因为可以采用粘度指数改进剂或 DVM控制在宽温度范围内的粘度和控制烟炱。因此，如果粘度指数改进剂能够实现⑴和
(ii)，则也可能是希望的。本发明的发明人已经发现所述润滑组合物能够提供(i)分散力，(ii)清洁度和
(iii)提供具有可接受的烟炱稠化和/或淤渣形成水平的润滑剂中的至少一种。因此，如果 添加剂能够提供分散剂性能，并任选地提供具有可接受的烟炱稠化和/或淤渣形成水平的 润滑剂，则也可能是希望的。在一个实施方案中，本发明提供包含润滑粘度的油和由式(1)表示的添加剂的润 滑组合物其中BB是聚合物主链；(如从该式看出的那样，Gu内含有的一个或多个基团与该主链 聚合物连接)；G 是-A-C (0)-或-C (0) -A-；Q是酰亚胺或酰胺基团，其中Q或者(i)经由该酰亚胺或酰胺基团的氮原子与G直 接键接，或者(ii)经由多胺的残基与G键接(Q可以完全侧挂于BB或部分地嵌入该BB链 内，例如在源自烯烃-马来酸酐共聚物或其反应性等同物的主链中那样，所述共聚物至少 部分地与胺反应而形成所述酰胺或酰亚胺基团)；A是芳族基团；E独立地是卤素、硝基、羧酸或酯、磺酰胺基团、酰氨基或烃基；w 是 1-10 或 1-5 或 1-3 ；m 是 0-6，或 0-4;Z 独立地是-0-、-S-或> NR1 (通常-0-或> NR1)；R1独立地是氢或烃基(例如，含1-4个碳原子)，但是R1通常是氢；η 是 1-10，1-4 或 1-2 ；k 是 0-10，0-3 或 0-1 ；当k不是0时，X是烃基，当k是0时，X是氢或烃基。X基团也可以是各自含至少一个杂原子，例如氮、氧或硫的烃基或亚烃基，例如源自多胺；
V 独立地是-NHR2 或-Q-BB ；R2独立地是氢或烃基(例如，含1-4个碳原子)，但是R2通常是氢；当k 不是 0 时，j 是 1-10，1-4 或 1-2;和u是与聚合物主链连接的侧基的数目。通常，当G是-A-C(O)-时，所述添加剂可以不同于聚异丁烯琥珀酰亚胺。通常，当BB-Q-是聚异丁烯琥珀酰亚胺或其它马来酸化聚合物主链时，Q是经由酰 亚胺或酰胺基团的氮原子与A(如G的定义内所限定)直接键接。通常，当BB-Q-源自聚异丁烯琥珀酰亚胺并用递送由式⑴的On表示的基团的 化合物后处理时，Q经由多胺的残基与A键接。通常，当G是-C (0) -A-时，所述添加剂可以是聚异丁烯琥珀酰亚胺的后处理产物。在一个实施方案中，本发明提供润滑组合物，其包含润滑粘度的油和由式(1)表 示的添加剂，其中k是0-3，η是1-4，R1是氢，R2是氢。在一个实施方案中，由式(1)表示的添加剂是其中每个变量如上面所限定。在一个实施方案中，本发明提供包含润滑粘度的油和由式(Ia)表示的添加剂的 润滑组合物
其中
权利要求
润滑组合物，包含(a)润滑粘度的油；和(b)通过包括使以下组分反应以形成添加剂的方法获得/可获得的添加剂(1)邻氨基苯甲酸酐；(2)聚合物，含有(i)酸酐基团；(ii)羧酸基团；或(iii)酰基；和(3)至少一种选自以下的物质(i)胺，其中该胺含有伯或仲氨基；(ii)醇；(iii)氨基醇；和(iv)硫醇。
2.权利要求1的润滑组合物，其中所述邻氨基苯甲酸酐是靛红酸酐。
3.权利要求1或2的润滑组合物，其中所述胺是含伯或仲氨基的芳族胺。
4.权利要求2的润滑组合物，其中所述芳族胺选自由苯二甲胺、苯胺、4-氨基二苯胺、 苄胺、苯乙胺、3，4_ 二甲氧基苯乙胺、1，4_ 二甲基苯二胺和它们的混合物组成的组。
5.权利要求1-4中任一项的润滑组合物，其中所述胺是含伯或仲氨基的非芳族胺。
6.权利要求5的润滑组合物，其中所述非芳族胺选自由乙二胺、1，2-二氨基丙烷、N-甲 基乙二胺、N-牛脂基(C16-C18)-I, 3-丙二胺、N-油基-1，3-丙二胺和多亚乙基多胺组成的 组。
7.权利要求6的润滑组合物，其中所述多亚乙基多胺选自由二亚乙基三胺、三亚乙基 四胺、四亚乙基五胺和多胺底料组成的组。
8.润滑组合物，其包含润滑粘度的油和由式(1)表示的添加剂其中BB是聚合物主链；
9.权利要求8的润滑组合物，其中k是0-3，η是1-4，R1是氢，R2是氢。
10.权利要求8或9的润滑组合物，其中式(1)中由BB表示的聚合物主链选自由聚甲 基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚异丁烯、氢化苯乙烯_ 丁二烯共聚物、乙烯_丙烯共聚物、异丁 烯-异戊二烯共聚物、聚异丁烯、氢化苯乙烯-异戊二烯聚合物、氢化异戊二烯聚合物、氢化 烯基芳基共轭二烯共聚物、聚烯烃、马来酸酐_苯乙烯共聚物的酯或(α-烯烃马来酸酐) 共聚物和它们的混合物组成的组。
11.权利要求8-10中任一项的润滑组合物，其中式(1)中由BB表示的聚合物主链选自 由乙烯_丙烯共聚物、聚异丁烯和它们的混合物组成的组。
12.权利要求8-11中任一项的润滑组合物，其中所述添加剂由以下式表示BB是聚合物主链； G 是-A-C(O)-或-C (O)-A-；Q是酰亚胺或酰胺基团，其中Q或者(i)经由该酰亚胺或酰胺基团的氮原子与G直接键 接，或者(ii)经由多胺的残基与G键接；E独立地是商素、硝基、羧酸或酯、磺酰胺基团、酰氨基或烃基； w 是 1-10 ； m 是 0-6，或 0-4 ； Z独立地是-0-、-S-或> NR1 ； R1独立地是氢或烃基； η 是 1-10 ；X是氢、烃基或亚烃基； V独立地是-NHR2或-Q-BB ； R2独立地是氢或烃基； k 是 0-10 ；当k不是0时，j是1-10;和u是与聚合物主链连接的侧基的数目。
13.权利要求8-12中任一项的润滑组合物，其中所述添加剂由以下式表示其中BB是聚合物主链； G 是-A-C(O)-或-C (O)-A-；Q是酰亚胺或酰胺基团，其中Q或者(i)经由该酰亚胺或酰胺基团的氮原子与G直接键 接，或者(ii)经由多胺的残基与G键接； Z独立地是-0-、-S-或> NR1 ； R1独立地是氢或烃基； w 是 1-10 ； η 是 1-10 ；X是氢或亚烃基； V独立地是-NHR2或-Q-BB ； R2独立地是氢或烃基； k 是 0-10 ；当k不是0时，j是1-10;和u是与聚合物主链连接的侧基的数目。
14.润滑内燃发动机的方法，包括将权利要求1-13中任一项的润滑组合物供给内燃发 动机。
15.权利要求14的方法，其中所述内燃发动机是重型柴油发动机。
16.权利要求14或15的方法，其中所述润滑组合物特征在于具有以下性质中至少一 种(i)0. 5wt%或更低的硫含量，(ii)0. Iwt%或更低的磷含量，和(^1)1.5衬％或更低的 硫酸盐灰分含量。
17.添加剂作为分散剂或分散剂粘度改进剂的用途，其中所述添加剂是通过包括使以 下组分反应以形成添加剂的方法获得/可获得的(1)邻氨基苯甲酸酐；(2)聚合物，含有 (i)酸酐基团； ( )羧酸基团；或 (iii)酰基；和(3)至少一种选自以下的物质 (i)胺，其中该胺含有伯或仲氨基； ( )醇；(iii)氨基醇；和 (iν)硫醇。
18.权利要求17的添加剂作为内燃发动机润滑剂中的分散剂或分散剂粘度改进剂的用途。
全文摘要
本发明提供润滑组合物，其含有润滑粘度的油、含聚合物主链和至少一个氨基的添加剂。本发明进一步提供具有分散剂性能和/或分散剂粘度改进性能的添加剂。该润滑组合物适合于润滑内燃发动机。
文档编号C10M159/12GK101970622SQ200880124560
公开日2011年2月9日 申请日期2008年11月10日 优先权日2007年11月13日
发明者A·J·普雷斯顿, C·弗兰德, M·D·吉赛尔曼 申请人:卢布里佐尔公司