用于润滑油的摩擦改性剂的制作方法
【专利摘要】一种包含主要量的基础油和次要量的添加剂包的润滑油，并且所述添加剂包包含至少一种摩擦改性剂，所述摩擦改性剂选自式II化合物、式III化合物和式IV化合物及其羧酸盐：
（IV）其中R是直链或支链、饱和、不饱和或部分饱和的具有约8-约28个碳原子的烃基，n为0或1；并且所述羧酸盐含有作为碱金属、碱土金属、第IIB族金属的阳离子、或铵阳离子。本发明还提供了使用机油改善发动机中的薄膜摩擦和/或边界层摩擦的方法。
【专利说明】用于润滑油的摩擦改性剂
【背景技术】
[0001] 1 ?【技术领域】 本公开内容涉及含有特定的酰亚胺或酰胺基团的添加剂组合物和润滑油。特别地，本 公开内容涉及含有作为摩擦改性剂以减少薄膜摩擦和边界层摩擦之一或两者的特定的酰 亚胺、酰胺或其盐的添加剂组合物和润滑油。
[0002] 2.相关抟术的说明 为确保发动机的平稳运转，机油在润滑发动机中的各种滑动部件方面起重要作用，所 述滑动部件例如活塞环/汽缸衬，曲轴和连接杆的轴承，包括凸轮和阀门挺杆的阀门机构 等。机油也可以在冷却发动机内部和分散燃烧产物方面起作用。机油的其他可能功能可以 包括防止或减少锈蚀和腐蚀。
[0003] 机油的原理研究是防止发动机中的部件磨损和卡咬。润滑了的发动机部件几乎处 于流体润滑状态，但是阀门系统和活塞的顶部死点（dead center)和底部死点可能处于边 界润滑状态。发动机中这些部件之间的摩擦可能产生显著的能量损耗，并由此降低燃料效 率。许多类型的摩擦改性剂已经用于机油中以降低摩擦能耗。
[0004] 当降低发动机部件之间的摩擦时，可以获得改善的燃料效率。当两个表面之间的 距离非常小时，薄膜摩擦是由两个表面之间移动的流体，例如润滑剂产生的摩擦。众所周知 机油中通常存在的一些添加剂形成不同厚度的膜，这可能对薄膜摩擦有影响。一些添加剂， 例如二烷基二硫代磷酸锌（ZDDP)已知增加薄膜摩擦。尽管出于其他原因，例如保护发动机 部件，可能需要这种添加剂，但是由这种添加剂产生的薄膜摩擦的增加可能是有害的。
[0005] 减少发动机中的边界层摩擦还可以提高燃料效率。发动机中接触表面的运动可能 被边界层摩擦延缓。不含氮、含氮以及含钥摩擦改性剂有时用于减少边界层摩擦。
[0006] 美国专利第6, 232, 275号公开了用于自动变速箱的润滑油组合物。所述组合物包 括由下式表示的琥珀酸酰胺：
【权利要求】
1. 一种润滑油，其包含主要量的基础油和次要量的添加剂包，其中所述添加剂包包含 一种或多种摩擦改性剂，所述摩擦改性剂选自式II化合物、式III化合物和式IV化合物及 其羧酸盐：
其中R是直链或支链、饱和、不饱和或部分饱和的具有8-28个碳原子的烃基，η为0或 1 ;并且所述羧酸盐含有作为碱金属、碱土金属、第ΙΙΒ族金属的阳离子、或铵阳离子。
2. 权利要求1的润滑油，其中所述添加剂包包含至少两种摩擦改性剂。
3. 权利要求1的润滑油，其中所述添加剂包包含至少两种具有式II、式III和式IV的 摩擦改性剂。
4. 权利要求1的润滑油，其中R具有10-25个碳原子。
5. 权利要求1的润滑油，其中R具有10-20个碳原子。
6. 权利要求1的润滑油，其中R具有10-18个碳原子。
7. 权利要求1的润滑油，其中所述基础油选自组I、组II、组III和组IV基础油及其混 合物。
8. 权利要求1-7中任一项的润滑油，其中所述添加剂包包含分散剂和/或清净剂，并且 其中所述润滑油包含总共至少5 wt. %的分散剂和/或清净剂。
9. 权利要求1-7中任一项的润滑油，其中所述添加剂包进一步包含至少一种二烷基二 硫代憐fe金属盐。
10. 权利要求9的润滑油，其中所述至少一种二烷基二硫代磷酸金属盐包含至少一种 由下式表示的二烷基二硫代磷酸锌：
其中R'和R''可以为相同或不同的含1-18个碳原子的烃基部分并且所述二烷基二硫 代磷酸锌中的碳原子总数至少为5。
11. 权利要求10的润滑油，其中所述R'和R''基团独立地选自乙基、正丙基、异丙基、 正丁基、异丁基、仲丁基、4-甲基-2-戊基、戊基、正己基、异己基、正辛基、癸基、十二烷基、 十八烷基、2-乙基己基、苯基、丁基苯基、环己基、甲基环戊基、丙烯基、丁烯基。
12. 权利要求10的润滑油，其中所述至少一种二烷基二硫代磷酸锌的100摩尔％的烷 基源自伯醇基团。
13. 权利要求10的润滑油，其中所述至少一种二烷基二硫代磷酸锌的至少75摩尔％的 烧基源自4-甲基_2_戊醇。
14. 权利要求10的润滑油，其中所述至少一种二烷基二硫代磷酸锌的大于80摩尔％的 烧基源自4-甲基_2_戊醇。
15. 权利要求9的润滑油，其中所述至少一种二烷基二硫代磷酸金属盐具有两个碳原 子总数为5或更多的烷基。
16. 权利要求9的润滑油，其包含至少两种二烷基二硫代磷酸金属盐，其中第一二烷基 二硫代磷酸金属盐包含源自伯醇的烷基并且第二二烷基二硫代磷酸金属盐包含源自仲醇 的烧基。
17. 权利要求1-7任一项的润滑油，其中所述润滑油为机油。
18. 权利要求1-7任一项的润滑油，其中所述添加剂包进一步包含至少一种选自抗氧 化剂、防沫剂、含钛化合物、含磷化合物、粘度指数改进剂、倾点下降剂和稀释剂油的组分。
19. 权利要求9的润滑油，其进一步包含至少一种分散剂。
20. 权利要求9的润滑油，其进一步包含至少一种清净剂。
21. -种润滑油，其包含主要量的基础油和次要量的添加剂包，其中所述添加剂包包含 一种或多种摩擦改性剂，所述摩擦改性剂包含赖氨酸和选自由式I表示的烃基琥珀酸酐和 由R-COOH表示的羧酸的反应物的反应产物及所述反应产物的羧酸盐：
其中R是直链或支链、饱和、不饱和或部分饱和的具有8-28个碳原子的烃基，其中所述 羧酸盐具有作为碱金属、碱土金属、第IIB族金属的阳离子、或铵阳离子。
22. 权利要求21的润滑油，其中所述反应物为由式I表示的烃基琥珀酸酐：
23. 权利要求21的润滑油，其中所述反应物为由式R-COOH表示的羧酸。
24. 权利要求21的润滑油，其中所述基础油选自组I、组II、组III和组IV基础油及其 混合物。
25. -种润滑油，其包含主要量的基础油和次要量的添加剂包，其中所述添加剂包包含 一种或多种摩擦改性剂，所述摩擦改性剂包含谷氨酸、天冬氨酸或其混合物和由R_NH 2表示 的伯胺的反应产物或所述反应产物的羧酸盐，其中R是直链或支链、饱和、不饱和或部分饱 和的具有8-28个碳原子的烃基，其中所述羧酸盐具有作为碱金属、碱土金属、第IIB族金属 的阳离子、或铵阳离子。
26. 权利要求25的润滑油，其中所述基础油选自组I、组II、组III和组IV基础油及其 混合物。
27. 用于改善发动机中的薄膜摩擦和/或边界层摩擦的方法，其包括用权利要求1-7和 21-26中任一项的润滑油润滑所述发动机的步骤。
28. 权利要求27的方法，其中相对于不存在所述一种或多种摩擦改性剂的相同组合物 测定所述改善的薄膜摩擦和/或边界层摩擦。
29. 权利要求28的方法，其中至少所述边界层摩擦得到了改善。
30. 权利要求28的方法，其中至少所述薄膜摩擦得到了改善。
31. 权利要求27的方法，其中所述添加剂包包含分散剂和/或清净剂，并且其中所述润 滑油包含总共至少5 wt. %的分散剂和/或清净剂。
32. 权利要求27的方法，其中所述添加剂包进一步包含至少一种二烷基二硫代磷酸金 属盐。
【文档编号】C10N40/25GK104293419SQ201410346261
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年7月18日 优先权日:2013年7月18日
【发明者】J.T.洛珀 申请人:雅富顿化学公司