润滑内燃发动机的方法

文档序号:5101951阅读:165来源:国知局

专利名称::润滑内燃发动机的方法润滑内燃发动机的方法发明领域本发明涉及润滑内燃发动机的方法,包括向所述发动机提供分散在有机介质中的金属碱。该金属碱具有高固体含量以及小于ljim的颗粒尺寸。
背景技术
:在一种实施方案中,本发明不是含水乳液。在一种实施方案中,表面活性剂为中性或过碱性表面活性剂,其通常与碱金属或碱土金属成盐。碱金属包括锂、钾或钠;碱土金属包括钙或镁。在一种实施方案中,碱金属为钠。在一种实施方案中,碱土金属为钙。在一种实施方案中,表面活性剂为聚烯烃的衍生物。聚烯烃的典型实例包括聚异丁烯、聚丙烯、聚乙烯、源自异丁烯和丁二烯的共聚物、源自异丁烯和异戊二烯的共聚物、或其混合物。在一种实施方案中,聚烯烃是数均分子量为至少250、300、500、600、700或800至5000或更大、往往至多3000、2500、1600、1300或1200的聚异丁烯的衍生物。通常,少于5wt。/。的用于制成衍生物分子的聚异丁烯的]^小于250,更常见地用于制成衍生物的聚异丁烯的^为至少800。用于制成衍生物的聚异丁烯优选含有至少30。/。亚乙烯端基,更常见地至少60%或至少75%或85%亚乙烯端基。用于制成衍生物的聚异丁烯可以具有大于5、更常见地为6-20的多分散指数^/^。在不同实施方案中,聚异丁烯被琥珀酸酐取代,聚异丁烯取代基的数均分子量为1,500画3,000,或者1,800-2,300,或者700-1700,或者800-1000。对于每当量聚异丁烯,琥珀睃基团的比率通常为1.3-2.5,或者1.7-2.1,或者1.0-1.3,或者1.0-1.2。[0030在一种实施方案中,表面活性剂是聚异丁烯基-二氢-2,5-呋喃二酮与季戊四醇的酯或其混合物。在一种实施方案中,表面活性剂为聚异丁烯琥珀酸酐衍生物,例如聚异丁烯琥珀酰亚胺或其4汙生物。在一种实施方案中,表面活性剂基本上不含至不含碱性氮。在所述分散体中表面活性剂和金属碱的量可以如表1所示变化,余量为有机介质和任选的水。在一种实施方案中,油在分散体中的存在量为25wt%-55wt%。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>有机介质可用于制备本发明润滑剂的天然油包括动物油、植物油(例如蓖麻油、猪油)、矿物润滑油例如液体石油和经溶剂处理或酸处理的链烷型、环烷型或链烷-环烷混合型矿物润滑油,以及源自煤或页岩或其混合物的油料。因此除了可以作为分散体的有机介质存在的量以外,所述润滑剂组合物可以包含如上定义的润滑粘度的油。其他性能添加剂粘度改进剂包括苯乙烯-丁二烯橡胶、乙烯-丙烯共聚物、氩化的苯乙烯-异戊二烯聚合物、氢化的自由基异戊二烯聚合物、聚(甲基)丙烯酸酯酸酯、聚烷基苯乙烯、聚烯烃、聚甲基丙烯酸烷基酯和马来酸酐-苯乙烯共聚物的酯、或其混合物。在一种实施方案中,粘度改进剂(或聚合物增稠剂)为聚(甲基)丙烯酸酯。抗磨剂(antiwearagent)所述分散体可用于内燃发动机,例如柴油燃料发动机、汽油燃料发动机、天然气燃料发动机或混合的汽油/乙醇燃料发动机。在一种实施方案中内燃发动机为柴油燃料发动机,而在另一实施方案中为汽油燃料发动机。制备含有常规量的磺酸盐和酚盐清净剂,而不是本发明M体的对比发动机油润滑剂。将对比发动机润滑剂的TBN配制成11.4。[0085然后利用成漆板焦化试验(PanelCokertest)评价发动机润滑剂的氧化稳定性,其中以交替循环喷溅和烧测试板,同时在310。C下保持4小时。取出板,目测评价并基于1-10的缺陷等级进行分级。平均缺陷分级基于将根据所测试的实施例平均分级为一个有效数目。通常,具有更低缺陷等级的试样得到更好的结果。所得结果为表6<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>[0086用制备实施例1-15的介軟体各自制备TBN为40-70的船用柴油柱塞式发动机润滑剂。与常规的船用润滑剂相比,该船用润滑剂含有减小量的过碱性磺酸4丐和苯酚钓清净剂。[0087船用润滑剂制剂的实例含有(i)5wt。/。氢氧化钙分散体(来自制备实施例2-10或13),(ii)约lwto/。琥珀酰亚胺分散剂,和(iii)苯酚4丐和磺酸4丐(合计3.5wt%)的清净剂包,余量为基础油至总计100wt%。在环境温度和在60。C下研究该船用润滑剂经过12周的存储稳定性。所有的船用润滑剂在3个月后仍稳定。[0088本文使用的术语"烃基取代基"或"烃基基团"按其普通意义使用,这是本领域技术人员公知的。具体地,它指具有直接与分子的其余部分相连的碳原子并且主要具有烃特征的基团。烃基基团的实例包括(i)烃取代基,即脂族(如烷基或烯基)、脂环族(如环烷基、环烯基)取代基,以及芳族-、脂族-和脂环族取代的芳族取代基,以及其中通过分子的另一部分形成环的环状取代基(如两个取代基一起成环);(ii)取代的烃取代基,即含有非烃基团的取代基,在本发明的范围中该非烃基团不会改变取代基的主要烃特征(如囟素(尤其是氯和氟)、羟基、烷氧基、巯基、烷基巯基、硝基、亚硝基和亚硫酰基);(iii)杂取代基,即在本发明中主要具有烃特征的同时,在由碳原子构成的环或链中包含非碳原子的取代基。杂原子包括硫、氧、氮,并且包括取代基如吡咬基、呋喃基、噻吩基和咪唑基。一般而言,在烃基中对于每10个碳原子存在不多于2个、优选不多于l个非烃取代基;通常,在经基基团中没有非烃取代基。[0089已知上述物质中的某些可能在最终制剂中相互作用,以至于最终制剂的组分可能与最初加入的那些不同。由此形成的产物,包括在将本发明润滑剂组合物用于预期用途时所形成的产物,可能无法简单描述。尽管如此,所有这种变化和反应产物都包括在本发明的范围内;本发明包括通过混合上述组分制成的润滑剂组合物。OO卯以上提及的各篇文献通过引用并入本文。除了在实施例中或者另作明确说明之外,本说明书中表示物质的量、反应条件、分子量、碳原子数等的所有数值量均理解为被措辞"约"限定。除非另作说明,本文中提及的各化学品或组合物应当解释为商品级材料,其可能包含异构体、副产物、衍生物以及通常理解为存在于商品级材料中的其他物质。然而,除非另作说明,各化学组分的量不包括商品物质中通常可能存在的任何溶剂或稀释油。应当理解的是,本文中提出的量、范围和比例的上限与下限可以独立地组合。类似地,本发明^"素的范围和量可以与任何其他要素的范围和量一起使用。权利要求1.一种润滑内燃发动机的方法,包括向所述发动机提供分散体,所述分散体包含(a)金属碱;(b)表面活性剂;和(c)所述金属碱通过物理工艺均匀分散于其中的有机介质,其中所述金属碱具有至少10nm至小于1μm的平均颗粒尺寸,所述分散体具有大于15wt%的固含量。2.权利要求1的方法,其中所述^ft体具有200-1750的总碱值。3.权利要求1的方法,其中所述分散体为微透明的至半透明的或透明的。4.权利要求1的方法,其中用于制备所述M体的物理工艺包括在立式或卧式珠磨机中研磨。5.权利要求1的方法,其中所述金属碱的存在量为所述分散体的25wt%-80wt%,或35wt%-70wt%。6.权利要求l的方法,其中所述金属碱的金属包括一价或二价金属。7.权利要求l的方法,其中所述金属包括锂、钾、钠、铜、锌、镁、钓、钡或其混合物。8.权利要求l的方法,其中所述金属包括4丐。9.权利要求1的方法,其中所述金属碱具有30nm-0.7jim的平均颗粒尺寸。10.权利要求l的方法,其中所迷金属碱的碱包括氧化物、氪氧化物或碳酸盐中的至少一种。11.权利要求l的方法,其中所述金属碱包括碳酸钠、碳酸氬钠、碳酸钾、碳酸氢钾、氢氧化钠、氢氧化钾、无水氢氧化锂、氢氧化锂一7K合物、氢氧化镁、氢氧化钩、碳酸锂、碳酸4丐、乙酸铜、碳酸镁、氧化钩、氧化镁、氧化锂、氧化铈、氧化铁或其混合物。12.权利要求1的方法,其中所述表面活性剂具有1-40的亲水亲油平衡值(HLB)。13.权利要求l的方法,其中所述表面活性剂包括烃基取代的芳基磺权利要求书第2/2页酸、聚烯烃取代的酰化剂或水杨芳烃(salixarenes)中的至少一种。14.权利要求l的方法,其中所述有机介质包括润滑粘度的油。15.权利要求l的方法,其中所述分散体包含(a)40-65wt。/。金属碱;(b)5-25wt。/。表面活性剂;和(c)所述金属碱通过物理工艺均匀分散于其中的有机介质。16.—种润滑剂组合物,其包含(i)含有以下成分的分散体(a)金属碱;(b)表面活性剂;和(c)所述金属碱通过物理工艺均匀分散于其中的有机介质,其中所述金属碱具有至少10nm至小于lnm的平均颗粒尺寸,所述分散体具有大于15wt。/。的固含量;(ii)润滑粘度的油;和(iii)其他性能添加剂。17.权利要求16的润滑剂组合物,其中所述其他性能添加剂包括金属减活化剂、清净剂、分散剂、粘度改进剂、摩擦改进剂、腐蚀抑制剂、分散剂粘度改进剂、极压剂、抗磨剂、抗氧化剂、泡沫抑制剂、破乳剂、倾点下降剂、密封溶胀剂及其混合物中的至少一种。18.权利要求16的润滑剂组合物,其中基于润滑剂组合物(i)所述分散体的存在量为0.5-10wt%;(ii)所述润滑粘度的油的存在量为70-99.4wt%;和(全文摘要本发明提供一种润滑内燃发动机的方法,包括向所述发动机提供分散体,所述分散体包含(a)金属碱;(b)表面活性剂;和(c)所述金属碱通过物理工艺均匀分散于其中的有机介质,其中所述金属碱具有至少10nm至小于1μm的平均颗粒尺寸,所述分散体具有大于15wt%的固含量。本发明还提供含有所述分散体的润滑剂组合物。文档编号C10G1/00GK101292016SQ200680038950公开日2008年10月22日申请日期2006年9月15日优先权日2005年9月20日发明者A·普赛拉,D·霍布森,R·卡尔德申请人:卢布里佐尔公司
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