润滑油组合物的制作方法_5

文档序号:9411191阅读:来源:国知局
生物及其聚合物。1,3, 4噻 二唑的衍生物如美国专利Nos. 2, 719, 125 ;2, 719, 126 ;和3, 087, 932中所述那些是典型 的。其它类似的材料描述于美国专利Nos. 3, 821,236 ;3, 904, 537 ;4, 097, 387 ;4, 107, 059 ; 4, 136, 043 ;4, 188, 299 ;和4, 193, 882中。其它添加剂为噻二唑的硫代和多硫代磺酰胺 (卩〇1}^11;[08111€6仙1111(16),例如英国专利说明书1'10.1,560,830所述那些。苯并三唑衍生物 也属于这类添加剂。当这些化合物包含在润滑组合物中时,它们优选以不超过0. 2重量% 活性成分的量存在。
[0164] 可使用少量反乳化组分。优选的反乳化组分描述于EP330522中。它通过氧化烯 与通过双环氧化物与多元醇反应而得到的加合物反应而得到。反乳化剂应以不超过0. 1质 量%活性成分的水平使用。〇. 001-0. 05质量%活性成分的处理率是方便的。
[0165] 另外称为润滑油流动改进剂的倾点下降剂降低流体会流动或可以倾倒时的最小 温度。这类添加剂是熟知的。改进流体的低温流动性的那些添加剂的典型为富马酸CS-C1S 二烷基酯/乙酸乙烯酯共聚物、聚甲基丙烯酸烷基酯等。
[0166] 泡沫控制可由许多化合物提供,包括聚硅氧烷类型的消泡剂,例如硅油或聚二甲 基硅氧烷。
[0167] 各添加剂可以以任何方便的方式并入基本油料中。因此,各组分可通过将它以所 需浓度水平分散或溶于基本油料或基油混合物中而直接加入基本油料或基油混合物中。该 混合可在环境温度或升高的温度下进行。
[0168] 优选,将除粘度改进剂和倾点下降剂外的所有添加剂作为添加剂包混入本文所述 浓缩物或添加剂包中,随后将其混入基本油料中以制备最终润滑剂。通常配制浓缩物以包 含合适量的添加剂以在浓缩物与预定量的基础润滑剂结合时提供最终配制剂中的所需浓 度。
[0169] 浓缩物优选根据US4, 938, 880所述方法制备。该专利描述了制备在至少约100°C 的温度下预混合的无灰分散剂和金属清净剂的预混料。其后,将预混料冷却至至少85°C并 加入其它组分。
[0170] 通常,用于配制本发明润滑油组合物的添加剂包具有通过ASTMD2896测量为 25-100,优选45-80的总碱值(TBN),且本发明润滑油组合物具有通过ASTMD2896测量为 4-15,优选5-12的总碱值(TBN)。在本发明一个实施方案中,添加剂包不具有通过ASTM D2896测量为62-63. 5的总碱值(TBN),且润滑油组合物不具有通过ASTMD2896测量为 9. 05-9. 27 的总碱值(TBN)。
[0171] 最终曲轴箱润滑油配制剂可使用2-20质量%,优选4-18质量%,最优选5-17质 量%浓缩物或添加剂包,其余为基本油料。
[0172] 在本发明一个实施方案中,根据本发明第一方面的润滑油组合物不包含根据ASTM 方法D4927测量0. 2-0. 25质量%硫。
[0173] 在本发明一个实施方案中,根据本发明第一方面的润滑油组合物不包含根据ASTM 方法D5291测量0. 08-0. 11质量%氮。 实施例
[0174] 本发明现在描述于以下实施例中,所述实施例不意欲限制其权利要求书的范围。
[0175] 除非另外说明,实施例中所述所有添加剂可作为标准添加剂由润滑剂添加剂公司 如InfineumUKLtd、LubrizolCorporation和AftonChemicalCorporation得到。
[0176] 实施例1聚合摩擦改进剂⑶的制备
[0177] 将装配有氮气清洗、具有PTFE导杆的搅拌器、温度探针和连接在出口起泡器上的 蒸馏臂的500cm35颈圆底烧瓶中装入PIBSA(116. 5g,0. 135摩尔)、PEG_(135. 3g,0. 226摩 尔)和油酸(34.3g,0. 121摩尔)并将混合物在180°C下随着搅拌加热1小时。然后将反应 混合物加热至230°C的温度1小时,然后将钛酸四丁酯(0. 5ml)加入其中,并在230°C的温 度下继续加热和搅拌6小时。将反应混合物冷却至100°C以下并将聚合摩擦改进剂(B)从 圆底烧瓶中倒出。聚合摩擦改进剂(B)具有1. 7mg K0H/g的酸值。
[0178] 实施例2抗腐蚀性能
[0179] 制备六种润滑油组合物(称为基础润滑剂和油1-5)。基础润滑剂和油1-5各自包 含相同的第II组基本油料和相同量的以下相同添加剂:过碱性磺酸钙清净剂(TBN300mg K〇H/g);分散剂;抗氧化剂;钼摩擦改进剂;和粘度改进剂。油1-5还包含如表1详述的基于 活性成分的其它添加剂。包含ZDDP的那些油(即油3-5)具有如ASTMD5185测量为880ppm 的磷含量。油5代表本发明润滑油组合物。
[0180]表1
[0181]
[0182]1聚合摩擦改进剂为实施例1的化合物
[0183] 腐蚀控制根据ASTMD6594-06使用高温腐蚀台架试验(HTCBT)测量。该试验方法 模拟在润滑剂中非铁金属(例如凸轮随动件和轴承中找到的铜和铅)的腐蚀;研究的腐蚀 过程由润滑剂化学而不是润滑剂降解或污染引起的。
[0184] 将铜、铅、锡和磷铜的四个金属试样浸入试管中的测量量的试验润滑油(100ml) 中。将试管浸入热油浴中,使得试验润滑油的温度加热至135°C。将试验润滑油在135°C下 加热168小时,在此期间将干空气以5升/小时的速率吹过热油。其后,将试验润滑油冷却, 取出金属试样并检查腐蚀。然后根据ASTMD5185测定试验润滑油组合物和参比润滑油组 合物试样(即新的试验润滑油试样)中铜、锡和铅的浓度。试验润滑油组合物中各金属污 染物的浓度与参比试样润滑油组合物的那些之间的差提供试验以前和以后各种金属浓度 的变化值。满足APICJ-4要求的工业标准极限为对于铜20ppm最大值,以及对于铅120ppm 最大值。关于基础润滑剂和油卜5的结果描述于表2中。
[0185]表 2
[0186]
[0187]
[0188] 从表2中的结果可以看出,不包含ZDDP、无灰有机摩擦改进剂或聚合摩擦改进剂 (B)的基础润滑剂产生23ppm铅腐蚀和33ppm铜腐蚀。相当于包含聚合摩擦改进剂(B)的 基础润滑剂的油1的结果与基础润滑剂的那些的对比证明油1中包含聚合摩擦改进剂(B) 抑制铜(27ppm相对于33ppm)和铅(8ppm相对于23ppm)的腐蚀。相反,基础润滑剂中包含 无灰有机摩擦改进剂(GM0)(油2)显著增强铅(403ppm相对于23ppm)和铜(49ppm相对于 33ppm)腐蚀。
[0189] 如从油3的结果与基础润滑剂的那些的对比中可以看出,基础润滑剂中包含ZDDP 提高铅腐蚀(63ppm相对于23ppm),但显示出铜腐蚀的边际改善(27ppm相对于33ppm)。如 从油4的结果与基础润滑剂的那些的对比中可以看出,基础润滑剂中包含ZDDP和无灰有 机摩擦改进剂(GM0)(油4)明显提高铅腐蚀(420ppm相对于23ppm),但提供铜腐蚀的改善 (22ppm相对于33ppm)。从油5 (包含ZDDP和聚合摩擦改进剂(B)的本发明润滑剂)的结 果与油4的那些的对比中可注意到,聚合摩擦改进剂⑶提供比存在于油4中的无灰有机 摩擦改进剂明显更少的铅腐蚀(115ppm相对于420ppm),且聚合摩擦改进剂在抑制铜腐蚀 中远远优于无灰有机摩擦改进剂(lOppm相对于22ppm)。此外,油5的结果与基础润滑剂的 那些的对比清楚地证明ZDDP和聚合摩擦改进剂的存在提供铜腐蚀的显著降低(lOppm相对 于 33ppm)〇
【主权项】
1. 具有通过ASTM D874测定小于或等于I. 2质量%的硫酸盐灰分含量和通过ASTM D5185测定小于或等于0. 12质量%的磷含量的润滑油组合物,所述润滑油组合物包含以下 组分或者通过将以下组分混合而制备: (A) 主要量的具有润滑粘度的油; (B) 有效次要量的油溶性或油分散性聚合摩擦改进剂作为添加剂,所述聚合摩擦改进 剂为仅以下组分的反应产物: (i) 一种或多种官能化聚烯,其为用至少一个二酸或酐官能团官能化的聚(烯烃); (ii) 一种或多种聚亚烷基二醇,其选自一种或多种聚乙二醇、一种或多种聚丙二醇或 者一种或多种混合聚(亚乙基-异丙基)二醇及其组合;和 (iii) 一种或多种单羧酸; 和 (C) 有效次要量的至少一种油溶性或油分散性二烃基二硫代磷酸金属盐作为添加剂。2. 根据权利要求1的组合物,其中该一种或多种官能化聚烯(B(i))为用至少一个二酸 或酐官能团官能化的聚(C2-C 6烯烃)。3. 根据权利要求2的组合物,其中该一种或多种官能化聚烯(B(i))为用至少一个二酸 或酐官能团官能化的聚异丁烯。4. 根据前述权利要求中任一项的组合物,其中该一种或多种官能化聚烯(B(i))用琥 珀酸酐官能团官能化。5. 根据权利要求1的组合物,其中该一种或多种官能化聚烯(B(i))为聚异丁烯琥珀酸 酐(PIBSA)。6. 根据权利要求1-5中任一项的组合物,其中该一种或多种聚亚烷基二醇为 聚乙二醇(PEG)。7. 根据权利要求1-6中任一项的组合物,其中该一种或多种单羧酸(B(iii)) SC6-C3id 脂族烃基单羧酸。8. 根据权利要求7的组合物,其中该一种或多种C6-C3。脂族烃基单羧酸为油酸。9. 根据权利要求1-8中任一项的组合物,其中油溶性或油分散性二烃基二硫代磷酸金 属盐为二烃基二硫代磷酸锌。10. 润滑火花点火或压缩点火的内燃机的方法,其包括将发动机用根据前述权利要求 中任一项的润滑油组合物润滑。11. 在火花点火或压缩点火的内燃机的润滑中,有效次要量的如权利要求1-9中任一 项所定义的油溶性或油分散性聚合摩擦改进剂(B)作为添加剂在包含主要量的具有润滑 粘度的油的润滑油组合物中降低和/或抑制发动机操作期间含非铁金属的发动机组件的 腐蚀的用途。12. 根据权利要求11的用途,其中含非铁金属的发动机组件包含铜、铅或这类金属的 合金。13. 根据权利要求11或12的用途,其中润滑油组合物进一步包含有效次要量的如权利 要求1-9中任一项所定义的油溶性或油分散性二烃基二硫代磷酸金属盐(C)作为添加剂。14. 根据权利要求13的用途,其中含非铁金属的发动机组件包含铜或其合金。15. 在火花点火或压缩点火的内燃机的润滑中,根据权利要求1-9中任一项的润滑油 组合物降低和/或抑制发动机操作期间包含非铁,尤其是铜的金属发动机组件的腐蚀的用 途D
【专利摘要】具有通过ASTM?D874测定小于或等于1.2质量%的硫酸盐灰分含量和如通过ASTM?D5185测定小于或等于0.12质量%的磷含量的润滑油组合物,所述润滑油组合物包含以下组分或者通过将以下组分混合而制备:主要量的具有润滑粘度的油;有效次要量的油溶性或油分散性聚合摩擦改进剂作为添加剂;和有效次要量的油溶性或油分散性二烃基二硫代磷酸金属盐作为添加剂。
【IPC分类】F01M11/00, C10N20/02, C10N40/25, C10N30/12, C10M169/04
【公开号】CN105132087
【申请号】CN201510292076
【发明人】A·J·斯特朗, P·J·伍德沃德
【申请人】英菲诺姆国际有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年6月1日
【公告号】CA2893404A1, EP2952564A1, US20150344813
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