专利名称：含芳族分散剂和钛的润滑剂的制作方法
含芳族分散剂和钛的润滑剂
背景技术：
本公开技术涉及具有良好氧化稳定性的润滑剂，其包含油溶性钛化合物和羧基官能化聚合物与芳族结构部分的缩合产物的组合。发动机制造厂为了将颗粒排放、其他污染物的排放减到最少，并且同时改进清洁度、燃料经济性、和效率，已经关注改进发动机设计。发动机设计中的一个改进为使用废气再循环(EGR)发动机。发动机设计和操作的改进有助于减少排放的同时，某些发动机设计改进被认为已经对润滑剂产生其它挑战。例如，EGR被认为已经导致煤烟和淤泥的增加的形成和/或累积。煤烟作为媒介的油增稠在重型柴油发动机中常见。某些柴油发动机采用EGR。EGR发动机中形成的煤烟具有不同结构并且在比无EGR的发动机中形成的煤烟更低浓度下，引起发动机润滑剂的增加粘度。减轻煤烟作为媒介的油增稠的尝试已包括使用包含芳族官能团的分散剂，例如公开在2010年6月3日的PCT公开W02010/062842 ；2006年2月2日，Covitch等人的美国申请2006-0025316 ;或2006年8月24日Bera等人的美国申请2006-0189492 中。同时，已经存在提供满足政府技术规范、例如降低的硫和磷限制的曲轴箱润滑剂的持续兴趣。普遍认为，降低这些限制可能对发动机性能、发动机磨损和发动机用油的氧化造成严重影响。这是因为过去发动机油中磷含量的主要来源为二烷基二硫代磷酸锌(ZDP)，并且长期以来ZDP被用于赋予发动机油耐磨和氧化稳定性能。因此，由于期望降低发动机油中的ZDP量，需要替代品以防止发动机性能、发动机磨损和发动机油氧化的一种或多种性能变差。无论润滑剂中是否包含ZDP和相关材料，这种改进的保护是令人期望的。解决这些问题的润滑剂已经配制包含油溶性钛化合物，如公开在2010年6月I日Rrown等人的美国专利 7, 727，943、和 2009 年 11 月 10 曰 Esche, JR 的 7，615，520 中。然而，仍然需要具有例如如上所述的良好或改进性能，包括进一步改进的氧化稳定性的润滑剂。本文公开的技术提供具有一种或多种此类性能的润滑剂。发明概沭本公开技术提供润滑剂组合物，其包含(a)具有润滑粘度的油；(b)与包含羧基官能化聚合物经由酰胺、酰亚胺、或酯键与芳族结构部分的缩合产物；和(C)油溶性钛化合物。本公开技术进一步提供润滑机械装置的方法，包括将上述润滑剂组合物供入所述装置。本公开技术进一步提供改进用于机械装置的润滑剂氧化稳定性的方法，包括在所述润滑剂中包含(b)具有羧基官能化聚合物经由酰胺、酰亚胺或酯键与芳族结构部分的缩合产物的分散剂；和(C)油溶性钛化合物。发明详沭下面通过非限制性说明描述各种优选的特征和实施方案。除非另有说明，所述的各化学组分的量不包括可能通常在该商业材料中存在的任何溶剂或稀释剂油，即基于活性化学物质。然而，除非另有说明，本文提到的各化学品或组合物应理解为商品级材料，其可包含异构体、副产物、衍生物、和通常理解为存在于该商品级中的其它此类材料。本文中所用的术语“烃基取代基”或“烃基”以本领域技术人员熟知的一般含义使用。特别地，其指具有直接连接分子其余部分的碳原子并主要具有烃性质的基团。烃基的实例包括:烃取代基，包括脂族、脂环族、和芳族取代基；取代的烃取代基，即包含在本发明的范围内不会改变取代基的主要烃特征的非烃基基团的取代基；以及杂取代基，即类似地主要具有烃性质但是在环或链中包含非碳的取代基。术语“烃基取代基”或“烃基”的更详细定义发现在国际公开W02008147704的-段中。本公开技术的一种组分为具有润滑粘度的油。用于本发明的润滑油组合物中的基础油可选自如在美国石油学会(API)基础油互换性指南中规定的1-V类中的任何基础油。这5种基础油类别如下:
权利要求
1.一种润滑剂组合物，其包含 (a)具有润滑粘度的油； (b)分散剂，其包含羧基官能化聚合物经由酰胺、酰亚胺、或酯键与芳族结构部分的缩合产物；和 (C)油溶性钛化合物。
2.根据权利要求1的润滑剂组合物，其中分散剂包含与具有至少3个芳族环和至少一个伯或仲氨基的芳族胺的缩合产物。
3.根据权利要求2的润滑剂组合物，其中所述芳族胺由以下结构表示:
4.根据权利要求1的润滑剂组合物，其中分散剂包含与硝基取代的芳族胺的缩合产物。
5.根据权利要求1-4中任一项的润滑剂组合物，其中羧基官能化聚合物包括数均分子量为约500-约10，000且含至少一个琥珀酸酐基团的聚异丁烯结构部分。
6.根据权利要求1-4中任一项的润滑剂组合物，其中羧基官能化聚合物包括含多个羧基的烯烃共聚物。
7.根据权利要求1-6中任一项的润滑剂组合物，其中分散剂(b)的量为约0.2-约5重量％。
8.根据权利要求1-7中任一项的润滑剂组合物，其中分散剂(b)包括(i)数均分子量为约500-约10，000的含至少一个琥珀酸酐基团的聚异丁烯结构部分，其与具有至少3个芳族环和至少一个伯或仲氨基的芳族胺缩合，以及(ii)含多个羧基的烯烃共聚物与硝基取代的芳族胺的缩合产物。
9.根据权利要求1-8中任一项的润滑剂组合物，其中油溶性钛化合物包括醇钛(IV)或羧酸钛(IV)。
10.根据权利要求1-9中任一项的润滑剂组合物，其中油溶性钛化合物包括2-乙基己醇钛(IV)。
11.根据权利要求1-9中任一项的润滑剂组合物，其中油溶性钛化合物包括新癸酸钛。
12.根据权利要求1-11中任一项的润滑剂组合物，其中油溶性钛化合物以提供以重量计每百万份约5-约10，000份钛的量存在。
13.根据权利要求1-12中任一项的润滑剂组合物，其中除羧基官能化聚合物与芳族结构部分的缩合产物外，进一步包括约0.5-约5重量％的无灰分散剂或聚合分散剂。
14.根据权利要求13的润滑剂组合物，其中除羧基官能化聚合物与芳族结构部分的缩合产物之外，聚合分散剂包括烃基取代的琥珀酸酐或其反应性等同物与聚(亚烷基胺)的缩合产物。
15.根据权利要求1-14中任一项的润滑剂组合物，其中进一步包括约0.05-约3重量％的非聚合芳族胺抗氧剂。
16.根据权利要求1-15中任一项的润滑剂组合物，其中进一步包括至少一种选自粘度改进剂、倾点下降剂、含金属清净剂、二烷基二硫代氨基甲酸锌、和抗磨剂的添加剂。
17.通过混合权利要求1的组分制备的组合物。
18.—种润滑机械装置的方法，包括将权利要求1-17中任一项的润滑剂组合物供入所述装置中。
19.根据权利要求18的方法，其中所述机械装置为内燃机。
20.一种改进用于机械装置的润滑剂氧化稳定性的方法，包括在所述润滑剂中包含(b)包含羧基官能化聚合物经由酰胺、酰亚胺或酯键与芳族结构部分的缩合产物的分散剂；和(C)油溶性钛化合物。
全文摘要
一种润滑剂组合物，其包含具有润滑粘度的油；包含羧基官能化聚合物经由酰胺、酰亚胺、或酯键与芳族结构部分的缩合产物；和油溶性钛化合物，呈现良好氧化稳定性。
文档编号C10M161/00GK103180419SQ201180050832
公开日2013年6月26日 申请日期2011年8月22日 优先权日2010年8月23日
发明者M·加里克拉古兹, V·A·卡里克, J·K·普德尔斯基 申请人:卢布里佐尔公司