专利名称：具有环己基1,2-二甲酸烷基酯的润滑剂的制作方法
具有环己基1，2- 二甲酸烷基酯的润滑剂领域本公开内容涉及用于发动机油和常规润滑剂应用中的润滑剂。本公开内容进一步涉及具有对极性添加剂的改进溶解能力的非极性基本油料润滑剂。背景聚-α -烯烃(PAO)是具有许多优异润滑剂性能的重要非极性润滑基本油料，包括高粘度指数(VI)和低挥发性并可在宽粘度范围(即约2-约300厘沲(dt)的Kv1J内得到。PAO作为润滑基本油料例如公开于美国已公开的专利申请20080177121A1中。其它重要的润滑基本油料为衍生自一种或多种气-转-液(Gas-to-Liquids)材料(GTL)的那些。GTL材料经由一种或多种合成、组合、转化、重排和/或降解/解构方法由气态含碳化合物得到。GTL作为润滑基本油料例如公开于美国已公开的申请2007/(^65178 中，在此将其通过弓I用并入本发明。其它重要的润滑基本油料为组I、II和III基本油料。组I、II和III基本油料公开 jJ1"Synthetics,Mineral Oils and Bio-Based Lubricants,Chemistry and Technology", L. R. Rudnick编辑，CRC Press出版，Taylor & Francis，2005中，在此将其通过引用并入本发明。PA0、GTL，和组I-III基本油料显示出较低的极性。该低极性导致对极性添加剂或在含有PAO和GTL的润滑剂中产生的淤渣的低溶解度和分散力。为补偿ΡΑ0、GTL和组I-III基本油料的低极性，润滑剂生产商通常掺入一种或多种极性助基本油料(co-base stock)。常用的助基本油料为酯或烷基化萘，其通常以基于基本油料和助基本油料的总重量为约1-约50重量％存在于润滑基本油料中。酯和烷基化萘例如公开于美国专利6，627，779B2和6，833，065B2以及WO 03/035585中。其它助基本油料包括各种二羧酸酯，其例如公开于美国专利2，936，320 ；3, 251，771 ；3, 409，553 ； 4，464，277 ；和 6，667，285 中。希望具有可加入非极性基本油料如PA0、GTL和组I-III中以改进其中的添加剂和淤渣的溶解度的极性助基本油料。概述本公开内容提供润滑剂共混物和制备这种共混物的方法。根据本公开内容，有利的润滑剂包含基于共混物总重量为1-50重量％的一种或多种环己基1，2-二甲酸烷基酯的第一基本油料，和基于共混物总重量为99-50重量％的第二基本油料，其中第二基本油料选自(a) —种或多种(6-(16聚-(1-烯烃，(b) 一种或多种气转液材料，和(c) 一种或多种组I、II和III油。本公开内容另一方面涉及有利的制备润滑剂的方法，其包括提供基于共混物总重量为1-50重量％的一种或多种环己基1，2_ 二甲酸烷基酯的第一基本油料，和基于共混物总重量为99-50重量％的第二基本油料，其中第二基本油料选自(a) —种或多种C6-C16 聚-α-烯烃，(b) —种或多种气转液材料，和(c) 一种或多种组I、II和III油，并且将第一基本油料和第二基本油料混合形成润滑剂共混物。
由以下详述了解本公开内容所公开的润滑剂共混物组合物和制备这种共混物的这些和其它特征及特性以及它们的有利应用和/或用途。发明详述环己基1，2- 二甲酸烷基酯有效用作PAO和GTL的极性助基本润滑油料，并可与其混合得到非常低至非常高浓度的清澈且明亮液体。该酯为无定形的，具有非常低的玻璃化转变温度(Tg)，并且与其它极性助基本油料相比具有成本竞争性。该酯具有有利的润滑性能，例如低挥发性和低粘度。本公开内容的共混物具有基于共混物总重量为1-50重量％的一种或多种环己基 1，2_ 二甲酸烷基酯的第一基本油料和99-50重量％的一种或多种C6-C16聚-α -烯烃和/ 或气转液材料的第二基本油料。优选共混物具有1-50重量％的第一基本油料和99-50重量％的第二基本油料。更优选共混物具有2-25重量％的第一基本油料和98-75重量％的第二基本油料。环己基1，2- 二甲酸烷基酯可基于所需物理性能选择。运动粘度可以为2-6dt，更优选2. 5-5cSt。Noack挥发度可以为2-20重量％，更优选5-15重量％。玻璃化转变温度Tg 可以为0°C至-90°C，更优选-10°C至-80°C。粘度指数VI可以为50-300，更优选70-250。 100°C和40°C下的运动粘度根据ASTM方法D445测量。粘度指数根据ASTM方法D2270测量。Noack挥发度根据ASTM D5800测量。倾点根据ASTM D 97测量。特别有用的酯是运动粘度为3. 7cSt( < 4cSt)且Noack挥发度在小于15重量％ 的理想范围内的C9酯，提供了提高在使用5W-20和5W-30型油的发动机中燃料经济性的优异基本油料。由于该酯不含N、S或芳环，而且由于它们还具有极好的氧化和清洁度特性，所以该酯为“绿色”添加剂增溶剂。环己基1，2- 二甲酸烷基酯可以通过使顺-1，2-环己烷二甲酸酐与各种醇反应合
成。酯化程序在催化剂的存在下进行。
权利要求
1.一种润滑剂，其包含基于共混物总重量为1-50重量％的一种或多种环己基1，2_ 二甲酸烷基酯的第一基本油料和基于共混物总重量为99-50重量％的第二基本油料，其中第二基本油料选自(a) —种或多种C6-Q6聚-α-烯烃，(b) 一种或多种气转液材料和(c) 一种或多种组I、II和III油。
2.根据权利要求1的润滑剂，其中所述一种或多种环己基1，2_二甲酸烷基酯以2-25 重量％存在，所述一种或多种C6-C16聚- α -烯烃以98-75重量％存在。
3.根据权利要求1的润滑剂，其中所述一种或多种环己基1，2_二甲酸烷基酯选自1， 2-环己烷二甲酸二(正己基)酯、1，2_环己烷二甲酸二(正庚基)酯、1，2_环己烷二甲酸二(正辛基)酯、1，2_环己烷二甲酸二(正壬基)酯、1，2_环己烷二甲酸二(正癸基)酯、 1，2_环己烷二甲酸二(正十一烷基)酯、1，2_环己烷二甲酸二异丙基酯、1，2_环己烷二甲酸二环己基酯、1，2_环己烷二甲酸二异庚基酯、1，2_环己烷二甲酸二乙基己基)酯、1， 2-环己烷二甲酸二异壬基酯、1，2_环己烷二甲酸二(3，5，5_三甲基己基)酯、1，2_环己烷二甲酸二(2，6-二甲基-4-庚基)酯、1，2_环己烷二甲酸二异癸基酯、1，2_环己烷二甲酸二异十一烷基酯及其组合。
4.根据权利要求1的润滑剂，其中所述一种或多种环己基1，2_二甲酸烷基酯选自1， 2-环己烷二甲酸二(正壬基)酯、1，2_环己烷二甲酸二(正癸基)酯、1，2_环己烷二甲酸二(正十一烷基)酯、1，2_环己烷二甲酸二异壬基酯、1，2_环己烷二甲酸二(3，5，5_三甲基己基)酯、1，2_环己烷二甲酸二(2，6-二甲基-4-庚基)酯、1，2_环己烷二甲酸二异癸基酯、1，2-环己烷二甲酸二异十一烷基酯及其组合。
5.根据权利要求1的润滑剂，其中所述一种或多种C6-C16聚-α-烯烃选自1-己烯、 1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、1-十一碳烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯的聚合物或共聚物，及其组合。
6.根据权利要求1的润滑剂，其中所述一种或多种气转液材料为衍生自费托合成过程中得到的蜡的合成油。
7.根据权利要求1的润滑剂，其还包含基于共混物总重量为10重量％或更少的一种或多种添加剂，所述添加剂选自清洁剂、分散剂、抗氧化剂、抗磨添加剂、倾点下降剂、粘度指数改进剂、摩擦改进剂、消泡剂、腐蚀抑制剂、润湿剂、增浓剂、失水添加剂、防锈剂及其组I=I O
8.根据权利要求1的润滑剂，其中所述润滑剂为润滑油、工业用油、水解油、发动机油或润滑脂。
9.一种制备润滑剂共混物的方法，其包括提供基于共混物总重量为1-50重量％的一种或多种环己基1，2_二甲酸烷基酯的第一基本油料，和基于共混物总重量为99-50重量％的第二基本油料，其中第二基本油料选自 (a) 一种或多种C6-Q6聚-α-烯烃，(b) 一种或多种气转液材料和(c) 一种或多种组I、II 和III油，和将第一基本油料和第二基本油料混合形成润滑剂共混物。
10.根据权利要求9的方法，其中所述一种或多种环己基1，2-二甲酸烷基酯以2-25重量％存在，所述一种或多种C6-C16聚-α -烯烃以98-75重量％存在。
11.根据权利要求9的方法，其中所述一种或多种环己基1，2-二甲酸烷基酯选自1，2-环己烷二甲酸二(正己基)酯、1，2_环己烷二甲酸二(正庚基)酯、1，2_环己烷二甲酸二(正辛基)酯、1，2_环己烷二甲酸二(正壬基)酯、1，2_环己烷二甲酸二(正癸基)酯、 1，2_环己烷二甲酸二(正十一烷基)酯、1，2_环己烷二甲酸二异丙基酯、1，2_环己烷二甲酸二环己基酯、1，2_环己烷二甲酸二异庚基酯、1，2_环己烷二甲酸二乙基己基)酯、1， 2-环己烷二甲酸二异壬基酯、1，2_环己烷二甲酸二(3，5，5_三甲基己基)酯、1，2_环己烷二甲酸二(2，6-二甲基-4-庚基)酯、1，2_环己烷二甲酸二异癸基酯、1，2_环己烷二甲酸二异十一烷基酯及其组合。
12.根据权利要求9的方法，其中所述一种或多种环己基1，2-二甲酸烷基酯选自1， 2-环己烷二甲酸二(正壬基)酯、1，2_环己烷二甲酸二(正癸基)酯、1，2_环己烷二甲酸二(正十一烷基)酯、1，2_环己烷二甲酸二异壬基酯、1，2_环己烷二甲酸二(3，5，5_三甲基己基)酯、1，2_环己烷二甲酸二(2，6-二甲基-4-庚基)酯、1，2_环己烷二甲酸二异癸基酯、1，2-环己烷二甲酸二异十一烷基酯及其组合。
13.根据权利要求9的方法，其中所述一种或多种(6_(^6聚-α-烯烃选自1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、1-十一碳烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯的聚合物或共聚物，及其组合。
14.根据权利要求9的方法，其中所述一种或多种气转液材料为衍生自费托合成过程中得到的蜡的合成油。
15.根据权利要求9的方法，其还包括提供基于共混物总重量为10重量％或更少的一种或多种添加剂，所述添加剂选自清洁剂、分散剂、抗氧化剂、抗磨添加剂、倾点下降齐U、 粘度指数改进剂、摩擦改进剂、消泡剂、腐蚀抑制剂、润湿剂、增浓剂、失水添加剂、防锈剂及其组合，并将所述一种或多种添加剂与第一基本油料和第二基本油料混合形成润滑剂共混物。
16.根据权利要求9的方法，其中所述润滑剂为润滑油、工业用油、水解油、发动机油或润滑脂。
全文摘要
提供一种具有基于共混物总重量为1-50重量％的一种或多种环己基1，2-二羧酸烷基酯的第一基本油料和基于共混物总重量为99-50重量％的第二基本油料的润滑剂，其中第二基本油料选自(a)一种或多种C6-C16聚-α-烯烃，(b)一种或多种气转液材料和(c)一种或多种组I、II和III油。还提供制备这种润滑剂共混物的方法。
文档编号C10M105/00GK102317415SQ200980148234
公开日2012年1月11日 申请日期2009年12月4日 优先权日2008年12月5日
发明者A·O·帕蒂尔, M·M·吴 申请人:埃克森美孚研究工程公司