用于保护中速柴油发动机中的银轴承的润滑油组合物的制作方法_2

文档序号:9871376阅读:来源:国知局
个实施方案中,a和b独立地各自为至少1,且a+b+c < 40。在其它实施方案中,a +b+c为 <30、<20、< 10和 <5。
[0065]在一个实施方案中,Z选自磷酸根、亚磷酸根、二硫代磷酸根、硫酸根、磺酸根、碳酸 根和来自羧酸和脂肪酸的阴离子。
[0066]在一个实施方案中,合适的烷氧基化脂肪胺包括丙氧基化单胺、丁氧基化单胺、烷 氧基化烷基二异丙醇胺、乙氧基化单胺如乙氧基化十八烷基胺、乙氧基化椰油烷基胺、乙氧 基化油基胺、^乙氧基化油基胺、乙氧基化大?烷基胺和乙氧基化牛脂烷基胺。
[0067]在一个实施方案中,合适的烷氧基化脂肪二胺包括乙氧基化二胺如三(2-羟乙 基)-Ν-牛脂烷基-1,3-二胺丙烷(也称为乙氧基化Ν-牛脂-1,3-二氨基丙烷),俗称 Ethoduomeen T/13、Ethoduomeen T/20和Ethoduomeen T/25〇
[0068] 在一个实施方案中,银润滑性添加剂是有机或无机烷氧基化脂肪胺或二胺盐,其 选自:磷酸盐、亚磷酸盐、二硫代磷酸盐、硫酸盐、磺酸盐、碳酸盐和来自羧酸和脂肪酸的阴 离子。
[0069] 在一个实施方案中,烷氧基化脂肪胺或二胺盐基团是烷基酸式磷酸根基团。在另 一实施方案中,该烷基酸式磷酸根基团是下式5和6的二烷基一氢磷酸根或单烷基二氢磷酸 根:
[0070
[0071]其中R6、R?和Rs独立地为具有大约3至大约40个碳原子的直链、支链烷基或烷基化 芳族基团。
[0072]在另一实施方案中,烷基酸式磷酸根基团选自:二-2-乙基己基氢磷酸根、二己基 氢磷酸根、丙基二氢磷酸根、二丙基氢磷酸根、丁基二氢磷酸根、丁基二氢磷酸根、二戊基氢 磷酸根、己基二氢磷酸根、二己基氢磷酸根、庚基二氢磷酸根、二庚基氢磷酸根、辛基二氢磷 酸根、二辛基氢磷酸根、癸基二氢磷酸根、二癸基氢磷酸根、癸基二氢磷酸根、二癸基氢磷酸 根等等。
[0073]在一个实施方案中,烷氧基化脂肪盐是二乙氧基化油基铵双(2-乙基己基)磷酸 盐。
[0074]在一个实施方案中,烷氧基化脂肪胺或烷氧基化脂肪二胺含有饱和或不饱和的 C12_C24烷基,其是支链或直链的。在一个实施方案中,该饱和或不饱和烷基基团含有14至20 个碳原子。在一个实施方案中,该饱和或不饱和烷基基团含有16至18个碳原子。
[0075]在一个实施方案中,银润滑性添加剂以0.20至4重量%存在。在一个实施方案中, 该银润滑性添加剂以0.20至3重量%存在。在一个实施方案中,该银润滑性添加剂以0.20至 2重量%存在。在一个实施方案中,该银润滑性添加剂以0.20至1重量%存在。
[0076]在一个实施方案中,烷氧基化脂肪胺、烷氧基化脂肪二胺或其盐是N-羟基烷基取 代的烃基胺化合物。在另一实施方案中,该N-羟基烷基取代的烃基胺化合物是N-羟基烷基 取代的烃基单胺或二胺或其盐。此类N-羟基烷基取代的烃基单胺或二胺或其盐衍生自月桂 酸、癸酸、辛酸、辛酸/癸酸、羊脂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、异硬脂酸、油酸、亚油酸、辛 基癸酸、2-庚基十一烷酸,并且N-羟基烷基取代的脂肪单胺或二胺或其盐衍生自椰子油、牛 油、大豆油和棕榈仁油。其中,油基和衍生自牛脂的那些是优选的。
[0077] 通常,N-羟基烷基取代的烃基单胺或二胺可购自Akzo Nobel。
[0078] 在一个实施方案中,该N-羟基烷基取代的烃基单胺或二胺或其盐是二乙氧基化或 聚氧乙烯单胺或二胺或其盐。合适的胺化合物的具体实例包括二乙氧基化椰油胺、二乙氧 基化牛脂胺、二乙氧基化豆油胺、二乙氧基化油基胺、聚氧乙烯椰油胺、聚氧乙烯牛脂胺、聚 氧乙烯豆油胺、聚氧乙烯油基胺等等。
[0079] N-羟基烷基取代的烃基胺化合物可以通过本领域公知的方法制备。烷基烷醇胺可 以根据美国专利号4,085,126;美国专利号7,479,473和本领域公知的其它方法来制备;或 者它们可以购自Akzo Nobel。
[0080] 在一个实施方案中,银润滑性添加剂是N-羟基烷基取代的烃基胺或二胺化合物的 烃基胺盐,其中盐基团是烷基酸式磷酸根基团。该烷基酸式磷酸根可以包括具有下式的二 烷基一氢磷酸根或单烷基二氢磷酸根:
[0081]
[0082]其中R6、R7和Rs独立地为具有大约3至大约40个碳原子的直链、支链烷基或烷基化 芳族基团。
[0083] 可用于制造本发明的烃基胺的烷基酸式磷酸根的实例是丙基二氢磷酸根、二丙基 氢磷酸根、丁基二氢磷酸根、丁基二氢磷酸根、二戊基氢磷酸根、己基二氢磷酸根、二己基氢 磷酸根、庚基二氢磷酸根、二庚基氢磷酸根、辛基二氢磷酸根、二辛基氢磷酸根、癸基二氢磷 酸根、二癸基氢磷酸根、癸基二氢磷酸根、二癸基氢磷酸根等等。优选地,该烃基胺盐是二己 基氢磷酸盐。
[0084] 在许多情况下,有利的是在载体液体中形成本发明的润滑油溶性添加剂组合物的 浓缩物。这些添加剂浓缩物提供了处理、运输和最终混入润滑剂基础油以提供成品润滑剂 的方便的方法。通常,本发明的润滑油溶性添加剂浓缩物本身不可用作或不适于用作成品 润滑剂。相反,润滑油溶性添加剂浓缩物与润滑剂基础油料共混以提供成品润滑剂。期望的 是,载体液体容易地增溶本发明的润滑油溶性添加剂并提供可以容易地溶解在润滑剂基础 油料中的油添加剂浓缩物。此外,期望的是该载体液体不会向该润滑剂基础油料中并因此 最终向成品润滑剂中引入任何不合意的特性,包括例如高挥发性、高粘度以及杂质如杂原 子。本发明因此进一步提供了一种油溶性添加剂浓缩物组合物,该浓缩物组合物包含惰性 载体流体和全部浓缩物的2.0重量%至90重量%的本发明的油溶性添加剂组合物。该惰性 载体流体可以是润滑油。
[0085] 这些浓缩物通常含有大约2.0重量%至大约90重量%、优选10重量%至50重量% 的本发明的油溶性添加剂组合物,并且此外可以含有一种或多种本领域已知并在下文中描 述的其它添加剂。该浓缩物的余量基本为惰性载体液体。
[0086] 润滑粘度的油
[0087] 本文中公开的润滑油组合物通常包含至少一种润滑粘度的油。本领域技术人员已 知的任何基础油可以用作本文中公开的润滑粘度的油。适于制备该润滑油组合物的一些基 础油已经描述在 Mortier 等人,"Chemistry and Technology of Lubricants",第2版, London,Springer,第1和2章(1996);和A.Sequeria,Jr·,"Lubricant Base Oil and Wax Process ing",New York,Marcel Decker,第6章(1994);和D.V.Brock,Lubrication Engineering,第43卷,第184-5页(1987)中,其均经此引用并入本文。通常,该润滑油组合物 中该基础油的量可以是该润滑油组合物的总重量的大约70至大约99.5重量%。在一些实施 方案中,该润滑油组合物中该基础油的量是该润滑油组合物的总重量的大约75至大约99重 量%、大约80至大约98.5重量%、或大约80至大约98重量%。
[0088] 在某些实施方案中,该基础油是或包含任何天然或合成的润滑基础油馏分。合成 油的一些非限制性实例包括油类,如由至少一种α-烯烃(如乙烯)的聚合反应或者或由使用 一氧化碳和氢气的烃合成方法(如费托法)制备的聚α烯烃或ΡΑ0。在某些实施方案中,该基 础油包含小于该基础油总重量的大约10重量%的一种或多种重质馏分。重质馏分是指在 l〇(TC下具有至少大约20cSt的粘度的润滑油馏分。在某些实施方案中,该重质馏分在100°C 下具有至少大约25cSt或至少大约30cSt的粘度。在进一步的实施方案中,该基础油中一种 或多种重质馏分的量为该基础油总重量的小于大约10重量%、小于大约5重量%、小于大约 2.5重量%、小于大约1重量%、或小于大约0.1重量%。在再进一步的实施方案中,该基础油 不包含重质馏分。
[0089] 在某些实施方案中,润滑油组合物包含主要量的润滑粘度的基础油。在一些实施 方案中,基础油在l〇〇°C下具有大约2.5厘斯(cSt)至大约20cSt、大约5厘斯(cSt)至大约 20cSt、大约7厘斯(cSt)至大约16cSt或大约9cSt至大约15cSt的运动粘度。本文中公开的润 滑油组合物或基础油的运动粘度可以按照ASTM D 445来测得,其经此引用并入本文。
[0090] 在其它实施方案中,基础油是或包含基础油料或基础油料的共混物。在进一步的 实施方案中,使用多种不同的方法来制造该基础油料,所述方法包括但不限于蒸馏、溶剂精 制、加氢处理、低聚、酯化和再精制。在一些实施方案中,该基础油料包含经再精制的油料。 在进一步的实施方案中,该经再精制的油料应当基本不含通过制造、污染或之前使用引入 的材料。
[0091 ] 在一些实施方案中,该基础油包含American Petroleum Institute(API)出版物 1509,第十四版,1996年 12月(BPAPI Base Oil Interchangeability Guidelines for Passenger Car Motor Oils and Diesel Engine Oils)中规定的I_V类中的一类或多类中 的一种或多种基础油料,其经此引用并入本文。该API准则定义了可以使用多种不同方法制 造的作为润滑剂组分的基础油料。I类、II类和III类基础油料是矿物油,各自具有特定范围 的饱和物量、硫含量和粘度指数。IV类基础油料是聚α烯烃(ΡΑ0) ^类基础油料包括没有包 括在I类、II类、III类或IV类中的所有其它基础油料。
[0092] I类、II类和III类基础油料的饱和物含量、硫含量和粘度指数列举在下表1中。
[0093] 表 1
[0094]
[0095] 在一些实施方案中,该基础油包含I类、II类、III类、IV类、V类或其组合中的一种 或多种基础油料。在其它实施方案中,该基础油包含II类、III类、IV类或其组合中的一种或 多种基础油料。在进一步的实施方案中,该基础油包含II类、III类、IV类或其组合中的一种 或多种基础油料,其中该基础油在l〇〇°C下具有大约5厘斯(cSt)至大约20cSt、大约7cSt至 大约16cSt、或大约9cSt至大约15cSt的运动粘度。
[0096] 该基础油可以选自润滑粘度的天然油、润滑粘度的合成油及其混合物。在一些实 施方案中,基础油包括通过合成蜡和散蜡(slack wax)的异构化获得的基础油料,以及通过 加氢裂化(而不是溶剂提取)原油的芳族和极性组分制得的加氢裂化物基础油料。在其它实 施方案
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