聚烷撐二醇基傳熱流體和單流體發(fā)動(dòng)機(jī)油的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了傳熱流體組合物，其包含官能度為至少1的含羥引發(fā)劑引發(fā)并用環(huán)氧乙烷延長(zhǎng)的聚烷撐二醇，其中所述聚烷撐二醇包含至少30重量％的乙撐氧并且在100℃的體積熱容為至少2.0J/cm3-K；和包含除酸劑的添加劑組，其中所述除酸劑是天冬氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸V族鹽、它們的衍生物、或其組合。還提供了符合歐盟指令EC/1999/45(由EC/2006/8修正)的生物無毒標(biāo)準(zhǔn)的這類流體。還提供了包含這樣的傳熱流體的單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑和冷卻流體。
【專利說明】聚烷撐二醇基傳熱流體和單流體發(fā)動(dòng)機(jī)油
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及聚烷撐二醇基傳熱流體和由其制造的單流體發(fā)動(dòng)機(jī)油。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動(dòng)機(jī)油用于多種用途。在一個(gè)方面，發(fā)動(dòng)機(jī)油用來潤(rùn)滑發(fā)動(dòng)機(jī)中的活動(dòng)部件。在另一個(gè)方面，發(fā)動(dòng)機(jī)油用來冷卻關(guān)鍵的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，例如活塞頂和曲軸軸承。具體而言，當(dāng)前的興趣是冷卻渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)中的活動(dòng)部件的能力，特別是小型客車發(fā)動(dòng)機(jī)，包括KW/1 大于或等于> 85KW/1和/或平均有效制動(dòng)壓力(BMEP)大于2.5MPa的那些。還感興趣的是改善冷卻能力，以圖提高燃料經(jīng)濟(jì)性。改善燃料經(jīng)濟(jì)性的一個(gè)解決方案是降低油泵的流量，從而減少發(fā)動(dòng)機(jī)上的熱負(fù)荷。
[0003]本發(fā)明提供了可以降低油泵流量的潤(rùn)滑劑組合物，具體地說所述油泵流量可以在相等的熱傳遞結(jié)果和改善燃料經(jīng)濟(jì)性下被降低。本發(fā)明的潤(rùn)滑劑的另一種益處是在摩擦系統(tǒng)中剪切期間提供較低的溫度積累，導(dǎo)致較低的粘度降低和更好的薄膜高度。當(dāng)與烴基礦物油相比時(shí)，聚烷撐二醇的密度和熱容更高達(dá)32%以上。聚烷撐二醇的導(dǎo)熱性超過烴基礦物油高達(dá)13%。更高的體積熱容有利于下列發(fā)動(dòng)機(jī)理念:
[0004](a)單流體發(fā)動(dòng)機(jī)概念，其將潤(rùn)滑劑和冷卻劑合并在一個(gè)回路中，從而減少了需要的泵的數(shù)目以及相關(guān)的電源、密封和鉆孔；和
[0005](b)高增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，其中活塞碗、連桿和曲柄軸承需要冷卻。
[0006]對(duì)于能夠滿足例如由EC/2006/8修正的歐盟指令(European Community directive)EC/1999/45中提出的生物無毒要求的發(fā)動(dòng)機(jī)油和潤(rùn)滑劑，存在著進(jìn)一步的需要。指令EC/1999/45(由EC/2006/8修正)中的標(biāo)準(zhǔn)作為確定聚烷撐二醇是否合乎本發(fā)明某些實(shí)施方式的標(biāo)準(zhǔn)，通過引用并入本文。本發(fā)明的潤(rùn)滑劑組合物進(jìn)一步致力于這些需求， 根據(jù)0ECD/IS0/ASTM試驗(yàn)方法提供了優(yōu)良的生物降解和水生毒性結(jié)果。
[0007]此外，對(duì)于在發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑劑和發(fā)動(dòng)機(jī)油中增加使用可再生資源，有日益增長(zhǎng)的愿望。可用于本發(fā)明組合物中的聚烷撐二醇可以由來源于可再生資源的化合物引發(fā)，從而滿足了這種需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明是傳熱流體組合物和由其制造的發(fā)動(dòng)機(jī)油。
[0009]在一種實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了傳熱流體組合物，其包含:由官能度至少為I 的含羥引發(fā)劑引發(fā)并用環(huán)氧乙烷延長(zhǎng)的聚烷撐二醇，其中所述聚烷撐二醇包含至少30 重量％的乙撐氧并在100°C時(shí)的體積熱容為至少2.0J/cm3-K ;和包含除酸劑的添加劑組 (additive package),其中所述除酸劑是天冬氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸V族鹽、它們的衍生物、或其組合。
[0010]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明還提供了用于潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，所述方法包括使用前述或以前實(shí)施方式任何一個(gè)的傳熱流體組合物作為在其中的潤(rùn)滑和冷卻流體。
[0011]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述添加劑組還包括:(i)至少一種極壓抗磨添加劑；(ii)至少一種抗腐蝕添加劑；(iii)至少一種抗氧化劑；(iv)至少一種摩擦改性劑；(V)至少一種其他的除酸劑；或(vi)此處(i)至(V)的兩種或更多種的任何組合。
[0012]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述添加劑組在25°C下可溶于聚烷撐二醇。
[0013]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述添加劑組符合歐盟指令 EC/1999/45(由EC/2006/8修正)的生物無毒標(biāo)準(zhǔn)并且不會(huì)使所述聚烷撐二醇的生物無毒性質(zhì)劣化到所述傳熱流體組合物不符合歐盟指令EC/1994/45 (由EC/2006/8修正)的生物無毒標(biāo)準(zhǔn)的程度。
[0014]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述天冬氨酸V族鹽是胺鹽。
[0015]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述聚烷撐二醇包含至少60重量％ 的乙撐氧。
[0016]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述聚烷撐二醇包含至少90重量％ 的乙撐氧。
[0017]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述含羥引發(fā)劑選自來源于琥珀酸的 1，4_ 丁二醇；來源于甘油或一種或多種碳水化合物的丙二醇；四甘油；六甘油；十甘油；來源于可再生資源的甘油；和來源于甘油(其來源于可再生資源)的一丙二醇。
[0018]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述含羥引發(fā)劑的官能度為至少2。
[0019]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述含羥引發(fā)劑的官能度為至少3。
[0020]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述聚烷撐二醇是從環(huán)氧乙烷和選自至少一種具有3至12個(gè)碳的環(huán)氧烷的環(huán)氧烷產(chǎn)生的。
[0021 ] 在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述聚烷撐二醇是從環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷產(chǎn)生的。
[0022]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述聚烷撐二醇的分子量為200至 2500g/mol。[0023]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述聚烷撐二醇的分子量為300至 1000g/mol。
[0024]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述聚烷撐二醇的分子量為250至 2000g/mol。
[0025]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述含羥引發(fā)劑源自于一種或多種植物油。
[0026]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述聚烷撐二醇的體積熱容為至少
2.3J/cm3-K。
[0027]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述聚烷撐二醇包含至少8摩爾％來源于可再生資源的單元。
[0028]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述聚烷撐二醇符合歐盟指令 EC/1999/45(由EC/2006/8修正)的生物無毒標(biāo)準(zhǔn)。
[0029]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述傳熱流體符合歐盟指令 EC/1999/45(由EC/2006/8修正)的生物無毒標(biāo)準(zhǔn)。
[0030]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了用于單流體概念發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)油，其包含前述實(shí)施方式的任何一種的傳熱流體組合物。
[0031 ] 在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述聚烷撐二醇符合ASTM D7665-10 的生物降解性標(biāo)準(zhǔn) 。
[0032]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，除了所述傳熱流體符合ASTM D7665-10的生物降解性標(biāo)準(zhǔn)。
[0033]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，其中所述傳熱流體具有高度熱穩(wěn)定性和抗氧化性。
[0034]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，其中所述聚烷撐二醇由來源于琥珀酸的生物基1，4_ 丁二醇引發(fā)。
[0035]在一種可替代實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施方式的任一種的傳熱流體組合物以及潤(rùn)滑和冷卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，其中所述聚烷撐二醇具有至少10摩爾％、 12摩爾％或14摩爾％來源于可再生資源?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0036]為了說明本發(fā)明，在圖中顯示了示例性的形式；然而，要理解，本發(fā)明不限于所顯示的精確的排列和手段。
[0037]圖1是示出幾個(gè)樣品的體積熱容對(duì)溫度的圖形:⑴比較例I由垂直線標(biāo)記顯示；
(2)比較例2由菱形標(biāo)記顯示；(3)比較例3由三角形標(biāo)記顯示；⑷比較例4由X標(biāo)記顯示；(5)本發(fā)明的實(shí)施例1由點(diǎn)標(biāo)記顯示；(6)本發(fā)明的實(shí)施例2由正方形標(biāo)記顯示；和(7) 本發(fā)明的實(shí)施例3由*標(biāo)記顯示。
【具體實(shí)施方式】
[0038]本發(fā)明提供了聚烷撐二醇基傳熱流體組合物和單流體發(fā)動(dòng)機(jī)油。
[0039]本發(fā)明的組合物包含:由官能度至少為I的含羥引發(fā)劑引發(fā)并用環(huán)氧乙烷延長(zhǎng)的聚烷撐二醇，其中所述聚烷撐二醇包含至少30重量％的乙撐氧并在100°C時(shí)的體積熱容為至少2.0J/cm3-K ;和包含除酸劑的添加劑組，其中所述除酸劑是天冬氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸V族鹽、它們的衍生物、或其組合。
[0040]可用于本發(fā)明組合物的實(shí)施方式的聚烷撐二醇包含至少30重量％來源于環(huán)氧乙烷的單元。在本文中包含并在本文中公開了來自于至少30重量％的全部個(gè)別值和子范圍； 例如，來源于環(huán)氧乙烷的單元的重量百分比可以是從下限30、40、50、60、70、80或90%起。 例如，來源于環(huán)氧乙烷的單元的重量百分比可以是至少30%，或在可替代方案中，來源于環(huán)氧乙烷的單元的重量百分比可以是至少40 %，或在可替代方案中，來源于環(huán)氧乙烷的單元的重量百分比可以是至少50%，或在可替代方案中，來源于環(huán)氧乙烷的單元的重量百分比可以是至少60%，或在可替代方案中，來源于環(huán)氧乙烷的單元的重量百分比可以是至少 70%，或在可替代方案中，來源于環(huán)氧乙烷的單元的重量百分比可以是至少80%，或在可替代方案中，來源于環(huán)氧乙烷的單元的重量百分比可以是至少90%。
[0041 ] 在本發(fā)明組合物的一些實(shí)施方式中，聚烷撐二醇還可以包含來源于C3-C121，2-環(huán)氧烷(鄰位環(huán)氧化物)及其組合的單元，包括例如環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷和環(huán)氧己烷。在本文中包含并在本文中公開了來自于C3-C12環(huán)氧烷的全部個(gè)別值和子范圍；例如，所述聚烷撐二醇還可以包含來源于C3-C12環(huán)氧烷的單元，或在可替代方案中，所述聚烷撐二醇還可以包含來源于C3-Cltl環(huán)氧烷的單元，或在可替代方案中，所述聚烷撐二醇還可以包含來源于 C3-C8環(huán)氧烷的單元，或在可替代方案中，所述聚烷撐二醇還可以包含 來源于C3-C6環(huán)氧烷的單元。
[0042]這些I，2-氧化物的混合物也可用于制備在本發(fā)明組合物的實(shí)施方式中有用的聚烷撐二醇。聚烷撐二醇可以由已知的技術(shù)形成，其中含羥引發(fā)劑與單一的1，2-氧化物或兩種或更多種所述1，2_氧化物的混合物反應(yīng)。如果需要，所述引發(fā)劑可以首先用一種1，2_氧化物烷氧基化，然后用不同的1，2_氧化物或1，2-氧化物的混合物烷氧基化。烷氧基化的引發(fā)劑可以用其它不同的1，2-氧化物進(jìn)一步烷氧基化。為了方便起見，“混合物”當(dāng)應(yīng)用于含有1，2-氧化物的混合物的聚烷撐二醇時(shí)，包括隨機(jī)和/或嵌段聚醚二者，例如通過如下制備的那些:(I)將兩種或更多種1，2-氧化物同時(shí)與所述引發(fā)劑反應(yīng)而得到的隨機(jī)加成；
(2)其中所述引發(fā)劑首先與一種1，2-氧化物反應(yīng)然后與第二種1，2-氧化物反應(yīng)的嵌段加成；和(3)嵌段加成，其中引發(fā)劑首先與第一種1，2_氧化物反應(yīng)，然后其中所述引發(fā)劑與第一種1，2-氧化物和第二種1，2-氧化物的組合反應(yīng)進(jìn)行隨機(jī)加成。
[0043]可用于本發(fā)明實(shí)施方式的含羥引發(fā)劑包括官能度至少為I的任何含羥引發(fā)劑。在本文中包含并在本文中公開了來自于至少I的全部個(gè)別值和子范圍；例如，含羥引發(fā)劑的官能度可以是從下限1、2、3、4、5或6起。例如，含羥引發(fā)劑的官能度可以是至少1，或在可替代方案中，含羥引發(fā)劑的官能度可以是至少2，或在可替代方案中，含羥引發(fā)劑的官能度可以是至少3，或在可替代方案中，含羥引發(fā)劑的官能度可以是至少4，或在可替代方案中，含羥引發(fā)劑的官能度可以是至少5，或在可替代方案中，含羥引發(fā)劑的官能度可以是至少6。
[0044]可用于本發(fā)明的實(shí)施方式的含羥引發(fā)劑包括每分子含有兩個(gè)羥基(OH)至六個(gè)OH 基和兩個(gè)碳原子(C2)至八個(gè)碳原子(C8)的脂族多元醇，以例如下列的化合物說明:乙二醇， 丙二醇，2，3-丁二醇，1，3-丁二醇，1，4-丁二醇，1，3-丙二醇，1，5-戊二醇，1，6-己二醇、甘油、三羥甲基丙烷、山梨糖醇、季戊四醇、其混合物等等。環(huán)狀的脂族多羥基化合物例如淀粉、葡萄糖、蔗糖和甲基葡糖苷也可以用于聚烷撐二醇制備。每種上述多羥基化合物和醇都可以用環(huán)氧乙烷(EO)、環(huán)氧丙烷(PO)、環(huán)氧丁烷(BO)、氧化環(huán)己烯、縮水甘油或其混合物烷氧基化。例如，甘油首先用PO烷氧基化，所生成的聚烷撐二醇然后用EO烷氧基化?；蛘撸视团cEO反應(yīng)，所生成的聚烷撐二醇與PO和EO反應(yīng)。每種上述多羥基化合物可以與EO和 PO的混合物或者任何上述1，2_氧化物中的任兩種或更多種以同樣方式的反應(yīng)。從混合1，
2-氧化物制備合適的聚醚的技術(shù)顯示在美國(guó)專利N0.2，674，619,2, 733，272,2, 831，034、 2，948，575和3,036, 118中，其公開內(nèi)容通過引用并入本文。
[0045]在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，形成聚烷撐二醇的起始材料可以源自于天然存在的材料，例如來源于基于甘油的一丙二醇(MPG)的PO或來源于乙醇或四氫呋喃(來源于半纖維素)的E0，全部都基于可再生來源。同樣，聚乙二醇酯可以由可再生酯制造，例如植物油或油酸向日葵油、芥花籽油、大豆油、它們各自的高油酸產(chǎn)品、以及蓖麻油、雷斯克勒 (Iesquerella)油、麻瘋樹油、和它們的衍生物。
[0046]—丙二醇還可以通過葡萄糖的氫解或從D-或L-乳酸得到。
[0047]通常用作引發(fā)劑的一元醇包括低級(jí)的無環(huán)醇例如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇、新戊醇、異丁醇、正癸醇等等，以及來源于天然和石化`來源的具有11個(gè)碳原子至22個(gè)碳原子的高級(jí)無環(huán)醇。如上所述，水也可以用作引發(fā)劑。
[0048]用于本發(fā)明的優(yōu)選的聚烷撐二醇包括通過將EO和PO聚合在引發(fā)劑上而產(chǎn)生的聚
烷撐二醇。
[0049]在本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】中，含羥引發(fā)劑選自來源于琥珀酸的1，4_ 丁二醇；來源于甘油或一種或多種碳水化合物的丙二醇；四甘油；六甘油；十甘油；來源于可再生資源的甘油；和來源于甘油(其來源于可再生資源)的一丙二醇。
[0050]可用于本發(fā)明組合物中的聚烷撐二醇在100°C時(shí)的體積(等容)熱容為至少
2.0J/cm3-K。在本文中包含并在本文中公開了來自于至少2.0J/cm3-K的全部個(gè)別值和子范圍；例如，所述聚烷撐二醇的體積熱容可以是從下限2.0,2.05,2.1,2.15,2.2,2.25,2.3、
2.4,2.5,2.55或2.6J/cm3-K起。例如，聚烷撐二醇的體積熱容可以是至少2.0J/cm3-K，或在可替代方案中，聚烷撐二醇的體積熱容可以是至少2.25J/cm3-K,或在可替代方案中，聚烷撐二醇的體積熱容可以是至少2.3J/cm3-K，或在可替代方案中，聚烷撐二醇的體積熱容可以是至少2.5J/cm3-K聚烷撐二醇的體積熱容。[0051]在本發(fā)明組合物的一些實(shí)施方式中，所述聚烷撐二醇具有從200至2500g/mol的分子量。在本文中包含并在本文中公開了來自于200至2500g/mol的全部個(gè)別值和子范圍；例如，所述[性質(zhì)]可以是從下限 200、500、800、1100、1400、1700、2000、* 2300g/mol 至上限 300、600、900、1200、1500、1800、2100、2400 或 2500g/mol。例如，所述聚烷撐二醇的分子量可以在200至2500g/mol的范圍，或在可替代方案中，所述聚烷撐二醇的分子量可以在250至2000g/mol的范圍，或在可替代方案中，所述聚烷撐二醇的分子量可以在300至 1200g/mol 的范圍。
[0052]在本發(fā)明組合物的一些實(shí)施方式中，所述聚烷撐二醇包含至少8摩爾％來源于可再生資源的單元。在本文中包含并在本文中公開了來自于至少8摩爾％的全部個(gè)別值和子范圍，例如，來源于可再生資源的單元的量可以是從下限8、10、12、14、16、18或20摩爾％ 起。
[0053]在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的組合物符合歐盟指令EC/1999/45(由 EC/2006/8修正)的生物無毒標(biāo)準(zhǔn)。
[0054]在本發(fā)明的可替代實(shí)施方式中，所述組合物還可以包含添加劑組。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述添加劑組不會(huì)降低所述傳熱流體組合物符合歐盟指令EC/1999/45(由 EC/2006/8修正)的生物無毒標(biāo)準(zhǔn)的能力。這樣的添加劑組公開在W02009/134716中，其公開內(nèi)容通過引用并入本文。
[0055]所述添加劑組和它的每種組分優(yōu)選符合EC/1999/45 (由EC/2006/8修正)生物無毒標(biāo)準(zhǔn)，并更優(yōu)選作為“組(package) ”不會(huì)劣化在EC/1999/45 (由EC/2006/8修正)生物無毒標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的傳熱流體或發(fā)動(dòng)機(jī)油組合物的環(huán)境性能。所述添加劑組和它的每種組分更優(yōu)選在室溫下(額定25攝氏度(V ))或在升高的溫度下可溶于潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油料中，
[0056]在本發(fā)明的實(shí)踐中，使用天冬氨酸的酯和酰胺、和(元素周期表的)V族鹽(統(tǒng)稱 “天冬氨酸衍生物”)作為必要的傳熱流體組合物組分。用于形成所述酯和酰胺的化合物可以包含I個(gè)碳原子至25個(gè)碳原子，更通常從I個(gè)碳原子至6個(gè)碳原子。例如，羧酸基團(tuán)可以轉(zhuǎn)化為甲酯或乙酯(或其混合物)。本發(fā)明的添加劑中每個(gè)天冬氨酸官能團(tuán)的羧酸基團(tuán)之一或二者可以反應(yīng)形成這樣的酯、酰胺和V族鹽。通常全部的羧酸基團(tuán)反應(yīng)形成這類酯、酰胺和V族鹽，用于在本發(fā)明的不同方面或?qū)嵤┓绞街惺褂玫某釀?。這種天冬氨酸衍生物的量 可以變化。一般說來，基于所述潤(rùn)滑劑組合物的總重量，所述量是0.01wt%至10wt%。 更通常，所述量是0.lwt%至lwt%。用于與天冬氨酸反應(yīng)形成天冬氨酸衍生物的材料包括化合物例如氨和其他V族化合物包括銨、鱗、紳和銻基材料，胺例如C1-C5tl脂族胺例如甲胺、 乙胺、丙胺和丁胺。在改善所述潤(rùn)滑劑組合物的腐蝕性能方面，V族鹽顯得優(yōu)于IA族陽(yáng)離子鹽。另外，所述V族鹽在PAG基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油料中相對(duì)于IA族鹽具有改善的溶解度。在本文中使用的天冬氨酸添加劑包括單酸和多酸(例如，含有兩個(gè)或更多個(gè)天冬氨酸官能團(tuán)的那些(“聚天冬氨酸”))。
[0057]天冬氨酸和聚天冬氨酸是指含有一個(gè)或多個(gè)天冬氨酸基團(tuán)的化合物。通常，在本文中使用的添加劑含有>兩個(gè)天冬氨酸基團(tuán)。天冬氨酸酯、酰胺和V族鹽包括基于下式的組成:
[0058]
【權(quán)利要求】
1.傳熱流體組合物，其包含:由官能度為至少I的含羥引發(fā)劑引發(fā)并用環(huán)氧乙烷延長(zhǎng)的聚烷撐二醇，其中所述聚烷撐二醇包含至少30重量％的乙撐氧并在100°C時(shí)的體積熱容為至少2.0J/cm3-K ;和包含除酸劑的添加劑組，其中所述除酸劑是天冬氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸V族鹽、它們的衍生物、或其組合。
2.權(quán)利要求1所述的傳熱流體組合物，其中所述添加劑組還包含:(i)至少一種極壓抗磨添加劑；(ii)至少一種抗腐蝕添加劑；(iii)至少一種抗氧化劑；(iv)至少一種摩擦改性劑；(V)至少一種其他的除酸劑；或(vi)此處(i)至(V)的兩種或更多種的任何組合。
3.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳熱流體組合物，其中所述添加劑組在25°C時(shí)可溶于所述聚烷撐二醇。
4.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳熱流體組合物，其中所述添加劑組符合歐盟指令 EC/1999/45(由EC/2006/8修正)的生物無毒標(biāo)準(zhǔn)并且不會(huì)使所述聚烷撐二`醇的生物無毒性質(zhì)劣化到所述傳熱流體組合物不符合歐盟指令EC/1994/45 (由EC/2006/8修正)的生物無毒標(biāo)準(zhǔn)的程度。
5.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳熱流體組合物，其中所述天冬氨酸V族鹽是胺鹽。
6.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳熱流體組合物，其中所述聚烷撐二醇包含至少60重量％乙撐氧。
7.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳熱流體組合物，其中所述含羥引發(fā)劑選自來源于琥珀酸的1，4_ 丁二醇；來源于甘油或一種或多種碳水化合物的丙二醇；四甘油；六甘油；十甘油；來源于可再生資源的甘油；和來源于甘油的一丙二醇，所述甘油來源于可再生資源。
8.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳熱流體組合物，其中所述含羥引發(fā)劑具有至少2的官能度。
9.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳熱流體組合物，其中所述含羥引發(fā)劑具有至少3的官能度。
10.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳熱流體組合物，其中所述聚烷撐二醇是從環(huán)氧乙烷和至少一種選自具有3至12個(gè)碳的環(huán)氧烷的環(huán)氧烷產(chǎn)生的。
11.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳熱流體組合物，其中所述聚烷撐二醇是從環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷產(chǎn)生的。
12.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳熱流體組合物，其中所述聚烷撐二醇具有從300至 1200g/mol的分子量。
13.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳熱流體組合物，其中所述聚烷撐二醇具有從250至 2000g/mol的分子量。
14.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳熱流體組合物，其中所述含羥引發(fā)劑源自于一種或多種植物油。
15.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳熱流體組合物，其中所述聚烷撐二醇具有至少.2.3J/cm3-K的體積熱容。
16.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳熱流體組合物，其中所述聚烷撐二醇包含至少8摩爾％來源于可再生資源的單元。
17.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳熱流體組合物，其中所述聚烷撐二醇符合歐盟指令 EC/1999/45(由EC/2006/8修正)的生物無毒標(biāo)準(zhǔn)。
18.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的傳熱流體組合物，其中所述傳熱流體符合歐盟指令 EC/1999/45(由EC/2006/8修正)的生物無毒標(biāo)準(zhǔn)。
19.用于單流體概念發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)油，其包含前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的傳熱流體組合物。
20.用于潤(rùn)滑和冷 卻單流體式發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，其包括使用前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的傳熱流體組合物作為在其中的潤(rùn)滑和冷卻流體。
【文檔編號(hào)】C09K5/10GK103459546SQ201280014289
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月23日
【發(fā)明者】J·A·托恩, M·沃伊特, D·F·茲韋費(fèi)爾 申請(qǐng)人:陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司