专利名称：润滑传动系统器件的抗磨组合物和方法
润滑传动系统器件的抗磨组合物和方法发明领域
本发明提供包含抗磨剂包的润滑组合物。本发明还涉及通过用所述润滑组合物润 滑机械器件而润滑所述器件的方法。
发明背景
传动系统功率传送器(例如齿轮或变速器)的润滑剂，特别是车轴流体、自动传动 流体(ATF)和手动传动流体(MTF)存在高度挑战性的技术问题和满足多个且通常抵触性润 滑要求，同时提供耐久性和清洁度的解决方案。影响耐久性的重要参数之一是磷抗磨或极 压添加剂在为器件提供在各种载荷和速度条件下的合适保护的有效性。然而，许多磷抗磨 或极压添加剂包含硫。由于日益增加的环境关注，抗磨或极压添加剂中存在硫变得越来越 不合乎需要。此外，包含抗磨或极压添加剂的许多润滑组合物放出挥发性硫物质，这导致气 味和对健康和环境的潜在损害。
具有磷抗磨或极压添加剂的正确平衡的润滑组合物为传动系统功率传送器提供 延长的寿命和效率与受控的沉积物形成和氧化稳定性。然而，所采用的许多抗磨或极压添 加剂具有有限的氧化稳定性，形成沉积物或增加腐蚀。此外，许多磷抗磨或极压添加剂通常 包含硫，这导致含这种磷抗磨或极压添加剂的润滑组合物有臭味。在下面论述公开了抗磨 化学的许多参考文献。
美国专利5，338，470公开了作为柠檬酸和烷基醇或胺的反应产物获得的烷基化 柠檬酸衍生物。烷基化柠檬酸衍生物有效作为抗磨剂和摩擦改性剂。
美国专利4，237，022公开了酒石酰亚胺，其可用作润滑剂和燃料中的添加剂以有 效降低噪音和摩擦以及改进燃料经济性。
美国专利4，952，328公开了用于内燃机的润滑油组合物，其包含(A)润滑粘度的 油、(B)通过琥珀酸酰化剂与某些胺反应制备的羧酸衍生物和(C)磺酸或羧酸的碱性碱金属。
美国专利4，326，972公开了用于改进内燃机燃料经济性的润滑剂组合物。该组合 物包含特定的硫化组合物(基于羧酸的酯)和碱性碱金属磺酸盐。
美国专利申请60/862534(PCT/US07/082057)公开了适合用作抗磨剂的丙二酸
国际公布WO 2005/087904公开了包含羟基羧酸或羟基多羧酸酯与含磷添加剂结 合的润滑剂。所述含磷添加剂包括二烃基二硫代磷酸锌和/或中性磷化合物，例如磷酸三 月桂酯或硫代磷酸三苯酯。所述润滑剂可用于发动机润滑剂。
国际公布WO 2006/044411公开了低硫、低磷、低灰的润滑剂组合物，其包含酒石 酸酯或每个酯或酰胺基团具有1至150个碳原子的酰胺。所述润滑剂组合物适合于润滑内 燃发动机。
发明概述
本发明的发明人已经发现本文公开的润滑组合物和方法能够提供可接受水平的 以下至少一项(i)硫(通常减少或防止从废油的排放)，(ii)燃料经济性/效率(通常改进燃料经济性/效率)，(iii)氧化控制(通常减少或防止氧化)，(iv)摩擦性能，(ν)磨损 和/或极压性能(通常减少或防止)，和(Vi)沉积控制。
在一个实施方案中，本发明提供包含润滑粘度的油和抗磨剂包的润滑组合物，其 中所述抗磨剂包包含
(a)羟基羧酸的衍生物；和
(b)磷化合物的胺盐或金属盐，其中所述金属盐包含一价金属(例如钠、锂或钾)。
在一个实施方案中，本发明提供包含润滑粘度的油和抗磨剂包的润滑组合物，其 中所述抗磨剂包包含
(a)羟基羧酸的衍生物；和
(b)磷化合物的胺盐(也可以称为磷化合物的无灰盐)。
在一个实施方案中，本发明提供包含润滑粘度的油和抗磨剂包的润滑组合物，其 中所述抗磨剂包包含
(a)羟基羧酸的衍生物；和
(b)磷化合物的胺盐或金属盐，该磷化合物是(i)(硫)磷酸的羟基取代的二酯，或 (ii)(硫)磷酸的磷酸化羟基取代的二或三酯。
在一个实施方案中，本发明提供包含润滑粘度的油和抗磨剂包的润滑组合物，其 中所述抗磨剂包包含
(a)可以由式(Ia)和/或(Ib)的化合物表示的抗磨剂
式(Ia)
权利要求
1.润滑传动系统器件的方法，包括将包含润滑粘度的油和抗磨剂包的润滑组合物供给 所述传动系统器件，其中所述抗磨剂包包含(a)可以由式(Ia)和/或(Ib)的化合物表示 的抗磨剂
2.权利要求1的方法，其中所述磷化合物是如下磷化合物的胺盐或金属盐，该磷化合 物是(i)(硫)磷酸的羟基取代的二酯，或(ii)(硫)磷酸的磷酸化羟基取代的二或三酯。
3.上述任一权利要求的方法，其中磷化合物的胺盐或金属盐是(硫)磷酸的羟基取代的二酯。
4.上述任一权利要求的方法，其中磷化合物的胺盐或金属盐是(硫)磷酸的磷酸化羟 基取代的二或三酯。
5.上述任一权利要求的方法，其中所述磷化合物是 (i)磷酸的羟基取代的二酯，或( )磷酸的磷酸化羟基取代的二或三酯。
6.上述任一权利要求的方法，其中式(Ia)和(Ib)具有至少一个含羟基的X。
7.上述任一权利要求的方法，其中式(Ia)和(Ib)的化合物是羟基羧酸的选自酰亚胺、 二酯、二-酰胺、二 -酰亚胺、酯-酰胺、酯-酰亚胺、酰亚胺-酰胺的衍生物。
8.权利要求7的方法，其中所述羟基羧酸的衍生物选自酰亚胺、二酯、二-酰胺和 酯-酰胺。
9.权利要求7的方法，其中所述羟基羧酸的衍生物衍生自酒石酸。
10.上述任一权利要求的方法，其中所述抗磨剂包按润滑组合物的0.01重量％ -10重 量％，或0. 05重量％ -5重量％存在。
11.上述任一权利要求的方法，其中所述式(Ia)或(Ib)的化合物按润滑组合物的 0. 005重量％ -10重量％，或0. 025-2. 5重量％存在。
12.上述任一权利要求的方法，其中所述磷化合物按润滑组合物的0.005重量％-10重 量％，或0. 05重量％ -2. 5重量％存在。
13.上述任一权利要求的方法，其中所述润滑组合物具有所述润滑组合物的大于0.3 重量％，或0.4重量％ -5重量％的硫含量。
14.上述任一权利要求的方法，其中所述传动系统器件是手动变速器或齿轮、齿轮箱、 车轴齿轮或自动变速器。
15.上述任一权利要求的方法，其中所述传动系统器件是手动变速器、齿轮或齿轮箱。
16.上述任一权利要求的方法，其中所述传动系统器件是自动变速器或车轴齿轮。
17.上述任一权利要求的方法，其中所述润滑组合物还包含有机硫化物或它们的混合物。
18.权利要求17的方法，其中所述有机硫化物包括多硫化物、噻二唑化合物或它们的 混合物中的至少一种。
19.上述任一权利要求的方法，其中所述润滑组合物还包含选自聚异丁烯、聚甲基丙烯 酸酯、聚丙烯酸酯、马来酸酐-苯乙烯共聚物的酯、马来酸酐-烯烃共聚物的酯和它们的混 合物的粘度改进剂。
20.权利要求19的方法，其中所述粘度改进剂是聚甲基丙烯酸酯。
21.上述任一权利要求19-20的方法，其中所述粘度改进剂按润滑组合物的5重 量％ -60重量％，或大于12重量％ -55重量％存在。
22.包含润滑粘度的油和抗磨剂包的润滑组合物，其中所述抗磨剂包包含(a)可以由式(Ia)和/或(Ib)的化合物表示的抗磨剂式(Ia)
23.权利要求22的润滑组合物，其中所述式(Ia)和(Ib)的化合物是羟基羧酸的衍生物。
24.权利要求23的润滑组合物，其中所述羟基羧酸的衍生物选自酰亚胺、二酯、二-酰 胺和酯-酰胺。
25.上述任一权利要求23-24的润滑组合物，其中所述羟基羧酸的衍生物衍生自酒石
全文摘要
本发明涉及通过向传动系统器件供应含润滑粘度的油和抗磨剂包的润滑组合物而润滑传动系统器件的方法，其中所述抗磨剂包包括(a)羧酸(通常羟基羧酸)的衍生物；和(b)磷化合物。本发明进一步提供含润滑粘度的油和抗磨剂包的润滑组合物，其中所述抗磨剂包包括(a)羧酸(通常羟基羧酸)的衍生物；和(b)磷化合物的胺盐或金属盐，该磷化合物是(i)(硫)磷酸的羟基取代的二酯，或(ii)(硫)磷酸的磷酸化羟基取代的二或三酯。
文档编号C10M141/10GK102037108SQ200980117995
公开日2011年4月27日 申请日期2009年8月21日 优先权日2008年3月19日
发明者M·N·纳耶曼 申请人:卢布里佐尔公司