專利名稱：潤滑油組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種潤滑油組合物。更具體地說，涉及一種可以用作液壓油、傳動潤滑油、齒輪油和柴油機油、汽油機和燃氣機油的潤滑油組合物。
一般是通過將添加劑例如防腐劑和抗氧化劑加入如礦物油或合成油的基礎(chǔ)油中，制備諸如液壓油、齒輪油、汽車自動和手動傳動潤滑油和機油之類的潤滑油組合物。
當這種潤滑油組合物長期使用后，耐熱和抗氧化是必需的。另外，這種潤滑油組合物還必須不會腐蝕金屬。
已知當潤滑油組合物降解時，由于潤滑性能降低會導(dǎo)致被潤滑的金屬部件的磨損；此外，這種降解還可能生成淤渣，造成油路阻塞。
盡管含二烷基二硫代磷酸鋅的潤滑油組合物能有效防止金屬磨損，但由于熱或氧化降解作用，這種潤滑油組合物中很容易形成淤渣。因此必須采取描施來防止這種問題發(fā)生。
另外，由于液壓設(shè)備、傳動裝置等在朝著高性能和緊密型的新近趨勢發(fā)展，在高溫和高壓下潤滑油組合物的應(yīng)用條件變得更加苛刻了。因此，與以前的潤滑油組合物相比，潤滑油組合物關(guān)于熱和氧化的性能改進很有必要。
待審日本專利申請No.5-311187描述了耐熱液壓油組合物，基于組合物的總重量，其含有(A)硫含量為100ppm或更少的基礎(chǔ)油；(B)0.2-1wt％二硫代磷酸鋅；(C)0.2-1wt％的堿土金屬水楊酸鹽；和(D)0.01-0.5wt％的脫水劑。
待審日本專利申請No.11-189781描述了潤滑油組合物，基于每100重量份礦物油和/或合成油潤滑油基礎(chǔ)油，其包括0.005-0.3重量份的含有二個烴基的二硫代磷酸鋅化合物的鋅、0.1-3重量份的磷型抗氧化劑、0.1-2重量份含有三個烴基的硫代磷酸鹽和0.1-2重量份的分散劑。
需要提供具有極好抗氧化性質(zhì)和熱穩(wěn)定性的潤滑油組合物，該組合物阻止淤渣的形成，并能用作液壓油、傳動潤滑油、齒輪油和機油(用于柴油機、汽油機和燃氣機)，其具有低粘度、極好的節(jié)油性能、耐磨性質(zhì)和和防卡性。
現(xiàn)已驚奇地發(fā)現(xiàn)，在本發(fā)明中，潤滑油組合物具有優(yōu)越性能。
據(jù)此，本發(fā)明提供一種包括基礎(chǔ)油的潤滑油組合物，該基礎(chǔ)油包括礦物油、合成油或其混合物，(A)一種或多種金屬清潔劑，選自任選取代的二價金屬酚鹽、任選取代的二價金屬水楊酸鹽和任選取代的二價金屬磺酸鹽；(B)一種或多種二烷基二硫代磷酸鋅；和(C)一種或多種化合物，選自(i)一種或多種脂肪酸酯，和/或(ii)一種或多種另外的磷化合物。
即，在本發(fā)明的一個實施方案中，提供一種包括基礎(chǔ)油的潤滑油組合物，該基礎(chǔ)油包括礦物油、合成油或其混合物，(A)一種或多種金屬清潔劑，選自任選取代的二價金屬酚鹽、任選取代的二價金屬水楊酸鹽和任選取代的二價金屬磺酸鹽；(B)一種或多種二烷基二硫代磷酸鋅；和(C)(i)一種或多種脂肪酸酯。
本發(fā)明的另一個實施方案提供一種包括基礎(chǔ)油的潤滑油組合物，該基礎(chǔ)油包括礦物油、合成油或其混合物，(A)一種或多種金屬清潔劑，選自任選取代的二價金屬酚鹽、任選取代的二價金屬水楊酸鹽和任選取代的二價金屬磺酸鹽；(B)一種或多種二烷基二硫代磷酸鋅；和(C)(ii)一種或多種另外的磷化合物。
在本發(fā)明另一實施方案中，提供一種包括基礎(chǔ)油的潤滑油組合物，該基礎(chǔ)油包括礦物油、合成油或其混合物，(A)一種或多種金屬清潔劑，選自任選取代的二價金屬酚鹽、任選取代的二價金屬水楊酸鹽和任選取代的二價金屬磺酸鹽；(B)一種或多種二烷基二硫代磷酸鋅；(C)(i)一種或多種脂肪酸酯，和(C)(ii)一種或多種另外的磷化合物。
在本發(fā)明潤滑油組合物中使用的基礎(chǔ)油可以包括任何的礦物油、任何的合成油或其混合物。
礦物源基礎(chǔ)油可以包括那些通過溶劑精制或加氫處理產(chǎn)生的油。
可以便利使用的礦物油包括石蠟油或環(huán)烷烴油或普通石蠟，例如，通過精制由常壓渣油進行減壓蒸餾獲得的潤滑油餾分產(chǎn)生的那些物質(zhì)，其中常壓渣油是通過原油的常壓蒸餾獲得的。
可以便利使用的礦物油的例子包括那些Royal Dutch/Shell Group的子公司出售的名稱為“HVI”、“MVIN”或“HMVIP”的產(chǎn)品。
可以便利使用的合成油的具體例子包括聚烯烴類例如聚-α-烯烴、乙烯和α-烯烴和聚丁烯的共-低聚物；聚(亞烷基二醇)類例如聚(乙二醇)和聚(丙二醇)；二酯類例如二-2-乙基己基癸二酸酯和二-2-乙基己基己二酸酯；聚醇酯類例如三羥甲基丙烷酯和季戊四醇酯；全氟代烷基醚、硅氧烷油和聚苯基醚。所述合成油可以便利地單獨使用或混和使用。
通過蠟加氫異構(gòu)生產(chǎn)的基礎(chǔ)油，例如通過Royal Dutch/Shell Group的子公司出售的名稱為“XHVI”(商標)的那些，也可以使用。
在本發(fā)明中，術(shù)語“任選取代”用來來描述任選含有一個或多個烷基取代基的二價金屬酚鹽、二價金屬水楊酸鹽和二價金屬鹽。
關(guān)于組分(A)，優(yōu)選將選自任選取代的二價金屬酚鹽、任選取代的二價金屬水楊酸鹽和任選取代的二價金屬磺酸鹽的所述一種或多種金屬清潔劑加入本發(fā)明的潤滑油組合物，每100wt％潤滑油組合物的加入總量為0.3-5.0wt％。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，如這里描述的潤滑油組合物包括一種或多種金屬清潔劑組分(A)，其為具有一個或多個烷基取代基的二介金屬水楊酸鹽。
本發(fā)明的潤滑油組合物優(yōu)選含有堿性二價金屬清潔劑作為組分(A)。堿性鈣清潔劑是特別優(yōu)選的。
這類堿性二價清潔劑，特別是堿性鈣清潔劑，對于防止同步裝置環(huán)磨損特別有效。
在本發(fā)明的潤滑油組合物中，盡管作為組分(B)的一種或多種二烷基二硫代磷酸鋅在單獨使用時也具有降低同步裝置環(huán)磨損的性能，但令人驚奇地發(fā)現(xiàn)在本發(fā)明中該組分與一種或多種用作組分(A)的金屬清潔劑同時使用時會產(chǎn)生增強的效果。
對于用作組分(A)的堿性二價金屬清潔劑的總堿值的優(yōu)選范圍為50-350mgKOH/g。
如果所述堿性二價金屬清潔劑的總堿值低于50mg KOH/g，則可能觀察不到潤滑油組合物的耐磨損性質(zhì)。另一方面，如果所述堿性二價金屬清潔劑的總堿值超過350mg KOH/g，則有可能抑制潤滑油組合物中其它添加劑的作用。
作為組分(A)的具體例子，選自(A-1)具有50-350mg KOH/g總堿值的磺酸鈣、(A-2)具有50-350mg KOH/g總堿值的苯酚鈣和(A-3)具有50-350mg KOH/g總堿值的水楊酸鈣的一種或多種堿性金屬清潔劑，可以便利地用于本發(fā)明的潤滑油組合物中。
可以便利使用的硅酸鈣的例子包括通過分子量范圍在100-1500的烷芳基化合物的磺化作用獲得的烷芳基磺酸鈣鹽?？梢员憷赜脕砩a(chǎn)這種鹽的烷芳基磺酸包括所謂的石油磺酸和合成磺酸。
可以便利使用的酚鈣的例子包括具有至少一個碳數(shù)為4-30的直鏈或支鏈烷基的烷基酚鈣鹽、通過使前述烷基酚與硫元素反應(yīng)獲得的烷基酚硫化物的鈣鹽或通過使前述烷基酚和甲醛反應(yīng)獲得的烷基酚曼尼希反應(yīng)產(chǎn)物的鈣鹽。
可以便利使用的水楊酸鈣的例子包括具有至少一個碳數(shù)為4-30的直鏈或支鏈烷基的烷基水楊酸鈣鹽。
在本發(fā)明的潤滑油組合物中，如果同時使用兩種或更多種金屬清潔劑作為組分(A)，則在本發(fā)明潤滑油組合物中，每100wt％潤滑油組合物中所述金屬清潔劑的總量優(yōu)選為0.3-5.0wt％。
在本發(fā)明潤滑油組合物中，如果每100wt％潤滑油組合物中組分(A)的含量低于0.3wt％，則由于組分(A)的同時使用，潤滑油組合物改進同步裝置環(huán)磨損的性質(zhì)可能不好。另一方面，如果本發(fā)明潤滑油組合物中組分(A)的含量超過5.0wt％，則可能使?jié)櫥徒M合物降解時形成的淤渣等的量增加，這是不希望的。
關(guān)于組分(B)，在本發(fā)明的潤滑油組合物中，每100wt％潤滑油組合物優(yōu)選加入總量為0.3-5.0wt％的所述一種或多種二烷基二硫代磷酸鋅。
在本發(fā)明的潤滑油組合物中，所述一種或多種二烷基二硫代磷酸鋅(B)的總量更優(yōu)選為0.5-3.0wt％。
如果所述一種或多種二烷基二硫代磷酸鋅組分(B)的總量低于0.3wt％，則可能觀察不到降低磨損的效果，并且有增加磨損量的危險。如果所述一種或多種二烷基二硫代磷酸鋅組分(B)的總量超過5.0wt％，則可能沒有進一步降低磨損的效果，并且在高溫使用環(huán)境下，氧化降解產(chǎn)物可能會增加。
可以便利地用于所述一種或多種二烷基二硫代磷酸鋅(B)中的烷基包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基和十八烷基。
在本發(fā)明的潤滑油組合物中，每100wt％潤滑油組合物優(yōu)選加入總量為0.3-5.0wt％的一種或多種脂肪酸酯(C)(i)。
在本發(fā)明的潤滑油組合物中，每100wt％潤滑油組合物中一種或多種脂肪酸酯(C)(i)的總量更優(yōu)選為0.5-3.0wt％。
如果所述一種或多種脂肪酸酯(C)(i)的總量低于0.3wt％，則可能觀察不到降低磨損的效果，并且可能具有降低防卡性能的風險。如果所述一種或多種脂肪酸酯(C)(i)的含量超過5.0wt％，則可能沒有進一步的效果，根據(jù)不同條件還可能具有削弱其它添加劑作用、降低耐磨和防卡性能的風險。
可以便利地用于制備一種或多種脂肪酸酯(C)(i)的脂肪酸的例子包括直鏈或支鏈飽和脂肪酸例如庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、十二烷酸、十三烷酸、十四烷酸、十五烷酸、十六烷酸、十七烷酸、十八烷酸、十九烷酸、二十烷酸、二十一烷酸、二十二烷酸、二十三烷酸、二十四烷酸、二十五烷酸、二十六烷酸、二十七烷酸、二十八烷酸、二十九烷酸和三十烷酸；直鏈或支鏈不飽和脂肪酸(雙鍵的位置不限)例如庚烯酸、辛烯酸、壬烯酸、癸烯酸、十一碳烯酸、十二碳烯酸、十三碳烯酸、十四碳烯酸、十五碳烯酸、十六碳烯酸、十七碳烯酸、十八碳烯酸、十九碳烯酸、二十碳烯酸、二十一碳烯酸、二十二碳烯酸、二十三碳烯酸、二十四碳烯酸、二十五碳烯酸、二十六碳烯酸、二十七碳烯酸、二十八碳烯酸、二十九碳烯酸和三十碳烯酸。
作為一種或多種脂肪酸酯(C)(i)，多羥基醇和前述脂肪酸的酯是優(yōu)選的。
所述多羥基醇可以便利地為碳數(shù)為3至6的多羥基醇或其二聚物和三聚物，和具體為多羥基醇例如丙三醇、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、季戊四醇、山梨聚糖、二丙三醇、二-三羥甲基乙烷、二-三羥甲基丙烷、二季戊四醇、三丙三醇、三-三羥甲基乙烷、三-三羥甲基丙烷、三季戊四醇及其二聚物和三聚物。
多羥基醇的酯可以是所謂的全酯化物質(zhì)，即其中多羥基醇的所有羥基都被酯化，或是所謂部分酯化的物質(zhì)，即其中多羥基醇中的至少一個羥基未被酯化并仍保持為羥基形式。
特別優(yōu)選的脂肪酸酯(C)(i)是丙三醇單油酸酯。
本發(fā)明的潤滑油組合物優(yōu)選包括另外的磷化合物(C)(ii)(除一種或多種二烷基二硫代磷酸鋅(B)以外)。
通過同時使用一種或多種另外的磷化合物(C)(ii)，本發(fā)明的潤滑油組合物的耐磨性能得到進一步改進。
關(guān)于組分(C)(ii)，優(yōu)選將所述一種或多種另外的磷化合物加入本發(fā)明的潤滑油組合物中，其總加入量為每100wt％潤滑油組合物0.3-5.0wt％。
可以便利地用于本發(fā)明潤滑油組合物中的組分(C)(ii)的一種或多種另外的磷化合物的例子包括一種或多種化合物，其選自磷酸酯及其衍生物、亞磷酸酯及其衍生物。
可以便利地用于本發(fā)明潤滑油組合物中的特別優(yōu)選的另外的磷化合物(C)(ii)包括一種或多種化合物，其選自單烷基磷酸酯和單烷基硫代磷酸酯(這種磷酸酯和硫代磷酸酯中的烷基可以是直鏈或支鏈的)，例如單丁基磷酸酯，單戊基磷酸酯、單己基磷酸酯、單庚基磷酸酯、單辛基磷酸酯、單壬基磷酸酯、單癸基磷酸酯、單十一烷基磷酸酯、單十二烷基磷酸酯、單十三烷基磷酸酯、單十四烷基磷酸酯、單十五烷基磷酸酯、單十六烷基磷酸酯、單十七烷基磷酸酯、單十八烷基磷酸酯、單十九烷基磷酸酯、單二十烷基磷酸酯、單二十一烷基磷酸酯、單二十二烷基磷酸酯、單二十三烷基磷酸酯和單二十四烷基磷酸酯；單鏈烯基磷酸酯和單鏈烯基硫代磷酸酯(這種磷酸酯和硫代磷酸酯中的鏈烯基可以是直鏈或支鏈的)例如單十八碳烯基磷酸酯；單(烷基)芳基磷酸酯和單(烷基)芳基硫代磷酸酯(這種磷酸酯和硫代磷酸酯中的烷基可以是直鏈或支鏈的)例如單苯基磷酸酯和單甲苯基磷酸酯；二烷基磷酸酯和二烷基硫代磷酸酯(這種磷酸酯和硫代磷酸酯中的烷基可以是直鏈或支鏈的)例如二丁基磷酸酯、二戊基磷酸酯、二己基磷酸酯、二庚基磷酸酯、二辛基磷酸酯、二壬基磷酸酯、二癸基磷酸酯、雙十一烷基磷酸酯、雙十二烷基磷酸酯、雙十三烷基磷酸酯、雙十四烷基磷酸酯、雙十五烷基磷酸酯、雙十六烷基磷酸酯、雙十七烷基磷酸酯、雙十八烷基磷酸酯、雙十九烷基磷酸酯、雙二十烷基磷酸酯、雙二十一烷基磷酸酯、雙二十二烷基磷酸酯、雙二十三烷基磷酸酯和雙二十四烷基磷酸酯；二鏈烯基磷酸酯和二鏈烯基硫代磷酸酯(這種磷酸酯和硫代磷酸酯中的鏈烯基可以是直鏈或支鏈的)例如雙十八碳烯基磷酸酯；二(烷基)芳基磷酸酯和二(烷基)芳基硫代磷酸酯(這種磷酸酯和硫代磷酸酯中的烷基可以是直鏈或支鏈的)例如二苯基磷酸酯和二甲苯基磷酸酯；單烷基亞磷酸酯和單烷基硫代亞磷酸酯(這種亞磷酸酯和硫代亞磷酸酯中的烷基可以是直鏈或支鏈的)例如單丁基亞磷酸酯、單戊基亞磷酸酯、單己基亞磷酸酯、單庚基亞磷酸酯、單辛基亞磷酸酯、單壬亞磷酸酯、單癸基亞磷酸酯、單十一烷基亞磷酸酯、單十二烷基亞磷酸酯、單十三烷基亞磷酸酯、單十四烷基亞磷酸酯、單十五烷基亞磷酸酯、單十六烷基亞磷酸酯、單十七烷基亞磷酸酯、單十八烷基亞磷酸酯、單十九烷基亞磷酸酯、單二十烷基亞磷酸酯、單二十一烷基亞磷酸酯、單二十二烷基亞磷酸酯、單二十三烷基亞磷酸酯和單二十四烷基亞磷酸酯；單鏈烯基亞磷酸酯和單鏈烯基硫代亞磷酸酯(這種亞磷酸酯和硫代亞磷酸酯中的鏈烯基可以是直鏈或支鏈的)例如單十八碳烯基亞磷酸酯；單(烷基)芳基亞磷酸酯和單(烷基)芳基硫代亞磷酸酯(這種亞磷酸酯和硫代亞磷酸酯中的烷基可以是直鏈或支鏈的)例如單苯基亞磷酸酯和單甲苯基亞磷酸酯；二烷基亞磷酸酯和二烷基硫代亞磷酸酯(這種亞磷酸酯和硫代亞磷酸酯中的烷基可以是直鏈或支鏈的)例如二丁基亞磷酸酯、二戊基亞磷酸酯、二己基亞磷酸酯、二庚基亞磷酸酯、二辛基亞磷酸酯、二壬基亞磷酸酯、二癸基亞磷酸酯、雙十一烷基亞磷酸酯、雙十二烷基亞磷酸酯、雙十三烷基亞磷酸酯、雙十四烷基亞磷酸酯、雙十五烷基亞磷酸酯、雙十六烷基亞磷酸酯、雙十七烷基亞磷酸酯、雙十八烷基亞磷酸酯、雙十九烷基亞磷酸酯、雙二十烷基亞磷酸酯、雙二十一烷基亞磷酸酯、雙二十二烷基亞磷酸酯、雙二十三烷基亞磷酸酯和雙二十四烷基亞磷酸酯；二鏈烯基亞磷酸酯和二鏈烯基硫代亞磷酸酯(這種亞磷酸酯和硫代亞磷酸酯中的鏈烯基可以是直鏈或支鏈的)例如雙十八碳烯基亞磷酸酯；二(烷基)芳基亞磷酸酯和二(烷基)芳基硫代亞磷酸酯(這種亞磷酸酯和硫代亞磷酸酯中的烷基可以是直鏈或支鏈的)例如二苯基亞磷酸酯和二甲苯基亞磷酸脂。
前述磷化合物(C)(ii)與胺和鏈烷醇胺的鹽或其混合物也可以便利地用于本發(fā)明的潤滑油組合物中。
在本發(fā)明的潤滑油組合物中，如果其中使用組分(C)(ii)，則每100wt％潤滑油組合物中所述一種或多種另外的磷化合物的總量更優(yōu)選為0.5-3.0wt％。
如果在這種潤滑油組合物中組分(C)(ii)的量低于0.3wt％，則可能觀察不到它的耐磨損的性質(zhì)。如果在這種潤滑油組合物中組分(C)(ii)的量超過5.0wt％，則可能存在潤滑油組合物的腐蝕性和抗泡沫性變壞的風險。
此外，由于進一步改進其性質(zhì)的需要，本發(fā)明的潤滑油組合物還可以含有任選量的附加添加劑例如極壓劑如硫化油或脂肪、抗氧化劑、防腐劑和消泡劑如二甲基硅氧烷。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方案中，這里描述的潤滑油組合物的特征在于它們具有氧化穩(wěn)定性，以致于在基于JIS K 2514 ISOT測試的試驗中，在135℃下96小時后的酸值增加為0.50mg KOH/g或更少。
JIS K 2514即內(nèi)燃機潤滑油氧化穩(wěn)定性試驗(ISOT試驗)，最初開發(fā)是用來評價內(nèi)燃機潤滑油的熱穩(wěn)定性。但是，目前也廣泛應(yīng)用于齒輪油等的評價。
將一個已經(jīng)裝有鐵和銅催化劑的特制燒杯放置在待測潤滑油組合物的溫度可調(diào)的油浴中。通過按規(guī)定轉(zhuǎn)數(shù)攪拌，利用夾帶空氣加速氧化分解。
試驗完畢，通過測定其粘度、酸值及堿值和形成淤渣的量研究潤滑油組合物的降解程度。特別指出，由于添加劑的消耗，實驗初期酸值稍微降低，然后隨著潤滑油組合物的的降解加速，由于其中存在的堿性金屬清潔劑的酸中和作用降低，酸值會迅速增加。
如果在96小時后的酸值增加為0.50mg KOH/g或更少，則沒有問題。但是，如果酸值增加超過這個值，則酸值突然增加的可能性更大。
關(guān)于同步摩擦性能測試和磨損性能測試，在手動變速裝置中，同時使用同步嚙合裝置以用來嚙合一對轉(zhuǎn)速不同的齒輪。作為同步嚙合裝置主要部件的同步裝置環(huán)和齒輪錐在變速期間通過強制地同時推進發(fā)生接觸，由于產(chǎn)生的摩擦力使轉(zhuǎn)速一致，齒輪發(fā)生嚙合，完成齒輪變速。
在這種情況下，如果同步裝置環(huán)和齒輪錐之間的摩擦力小，則不能產(chǎn)生適當?shù)耐交瑑蓚€齒輪以不同的轉(zhuǎn)速接觸，并可能發(fā)出噪音和發(fā)生齒輪損壞。因此，使用的潤滑油組合物首要的是保證同步裝置環(huán)和齒輪錐之間的摩擦系數(shù)不低于一個特定的值。
在本發(fā)明的另一個優(yōu)選的實施方案中，如這里所述潤滑油組分的特征在于，在同步性質(zhì)中，摩擦系數(shù)為0.100或更大。
同步裝置環(huán)的內(nèi)部與齒輪錐的外部進行接觸，一般為了提高同步裝置環(huán)內(nèi)部的摩擦系數(shù)，在滑動方向上切割大量凹槽。如果使用的潤滑油組合物的耐磨性差，則這些凹槽區(qū)的凸出就會被磨損并變形，影響摩擦系數(shù)，在一些情況下，將具有不能同步的風險。因此，使用的潤滑油必須具有這種同步耐磨性質(zhì)。
在本發(fā)明的另一個優(yōu)選的實施方案中，這里描述的潤滑油組合物的特征在于，在同步裝置的性能中，磨損量為0.60mm或更小。
通過本發(fā)明，令人驚奇地的是可以提供具有極好抗氧化性和熱穩(wěn)定性的潤滑油組合物，其能防止淤渣形成，具有低粘度、節(jié)油性、耐磨性和防卡性質(zhì)，并能便利地用作液壓油、傳動潤滑油、齒輪油和機油(對于柴油機、汽油機和燃氣機)等。
據(jù)此，本發(fā)明還提供一種使用本發(fā)明潤滑油組合物的潤滑液壓系統(tǒng)、齒輪、發(fā)動機(柴油機、汽油機和燃氣機)、手動和自動傳動系統(tǒng)的方法。
本發(fā)明還提供使用本發(fā)明潤滑油組合物以減少淤渣形成和/或作為耐磨潤滑油組合物，特別是在手動傳動系統(tǒng)中使用所述潤滑油組合物減少淤渣形成和/或作為耐磨潤滑油組合物。
本發(fā)明的潤滑油組合物可以通過加入包括礦物油、合成油及其混合物的基礎(chǔ)油中方便地制備，(A)一種或多種金屬清潔劑，選自任選取代的二價金屬酚鹽、任選取代的二價金屬水楊酸鹽和任選取代的二價金屬磺酸鹽；(B)一種或多種二烷基二硫代磷酸鋅；和(C)一種或多種化合物，選自(i)一種或多種脂肪酸酯，和/或(ii)一種或多種另外的磷化合物，以及期望添加的任何其它附加添加劑。
下面參考以下實施例對本發(fā)明進行描述，但這些實施例沒有任何限制本發(fā)明范圍的意圖。
實施例實施例和對比例在表1-3中，每種組分的數(shù)值表示每種組分的重量百分比，“rem.”表示純化礦物油基礎(chǔ)油的余量，潤滑油組合物的總量視為100wt％。
在表1-3中(1)“水楊酸鈣”指總堿值170mg KOH/g的水楊酸鈣，(2)“磺酸鈣”指總堿值300mg KOH/g的磺酸鈣，(3)“酚鈣”指總堿值250mg KOH/g的酚鈣，
(4)“純化礦物油”指石蠟礦物油(在100℃的運動粘度為5.2毫米2/秒，粘度指數(shù)為105)，(5)“磷化合物”指雙十二烷基亞磷酸酯，(6)“脂肪酸酯”指丙三醇單油酸酯，(7)“ZnDIP”指具有8個碳的烷基的伯型二烷基二硫代磷酸鋅，和(8)“抗氧化劑A”指2，6-二-叔丁基-4-甲基苯酚。
對表1-3中描述的潤滑油組合物實施氧化穩(wěn)定性的ISOT試驗、同步裝置摩擦試驗和同步裝置磨損試驗。
試驗結(jié)果在表1(實施例)和表2及表3(對比例)中示出。
下述方法用于相應(yīng)的試驗中。
1.氧化穩(wěn)定性按照JIS K 2514即內(nèi)燃機潤滑油氧化穩(wěn)定性試驗(ISOT，Indiana StirringOxidation Test)實施對氧化穩(wěn)定性的評價。
按照JIS K 2501測定新鮮油(本試驗中使用的潤滑油組合物)和降解油(試驗后的同一潤滑油組合物)的酸值。
將酸直增加為0.50mg KOH/g或更少的那些潤滑油組合物標記為通過(O)，將超過0.50mg KOH/g的那些潤滑油組合物標記為失敗(X)。
試驗條件試驗溫度135℃，試驗周期96小時2.同步裝置磨擦性質(zhì)在以下試驗條件下使用同步裝置試驗設(shè)備實施評價同步裝置磨擦性質(zhì)的方法。
將0.100或更大的摩擦系數(shù)標記為通過(O)，將那些低于0.100的摩擦系數(shù)標記為失敗(X)。
試驗條件試驗件銅合金同步裝置環(huán)、鋼齒輪錐試驗油溫度80℃，負荷400N，滑動速率5米/秒，試驗循環(huán)數(shù)100000循環(huán)(1循環(huán)0.5秒ON，1.0秒OFF)3.同步裝置磨損性質(zhì)在以下試驗條件下使用同步裝置試驗設(shè)備實施評價同步裝置磨損性質(zhì)的方法。將那些磨損量(在同步裝置環(huán)和齒輪錐之間縫隙的變化)為0.60mm或更少的標記為通過(O)，超過0.60mm的磨損量標記為失敗(X)。
試驗條件試驗件銅合金同步裝置環(huán)、鋼齒輪錐試驗油溫度80℃，負荷400N，滑動速率5米/秒，試驗循環(huán)數(shù)100000循環(huán)(1循環(huán)0.5秒ON，1.0秒OFF)
表1
表2
表3
從這些實施例和對比例可知，顯然在本發(fā)明的實施例中，通過加入作為本發(fā)明基本組分的三種類型添加劑(A)、(B)、(C)，可以意外地獲得具有良好的氧化穩(wěn)定性、摩擦性和磨損性的潤滑油組合物。
另一方面，從所述實施例和對比例可知，對比例1-18的潤滑油組合物沒有達到目標值也是明顯的，其中這些組合物中沒有全部加入作為本發(fā)明基本組分的三種類型添加劑(A)、(B)、(C)。
權(quán)利要求
1.包括基礎(chǔ)油的潤滑油組合物，該基礎(chǔ)油包括礦物油、合成油或其混合物，(A)一種或多種金屬清潔劑，選自任選取代的二價金屬酚鹽、任選取代的二價金屬水楊酸鹽和任選取代的二價金屬磺酸鹽；(B)一種或多種二烷基二硫代磷酸鋅；和(C)一種或多種化合物，選自(i)一種或多種脂肪酸酯，和/或(ii)一種或多種另外的磷化合物。
2.權(quán)利要求1的包括基礎(chǔ)油的潤滑油組合物，所述基礎(chǔ)油包括礦物油、合成油或其混合物，(A)一種或多種金屬清潔劑，選自任選取代的二價金屬酚鹽、任選取代的二價金屬水楊酸鹽和任選取代的二價金屬磺酸鹽；(B)一種或多種二烷基二硫代磷酸鋅；和(C)(i)一種或多種脂肪酸酯。
3.權(quán)利要求1的包括基礎(chǔ)油的潤滑油組合物，所述基礎(chǔ)油包括礦物油、合成油或其混合物，(A)一種或多種金屬清潔劑，選自任選取代的二價金屬酚鹽、任選取代的二價金屬水楊酸鹽和任選取代的二價金屬磺酸鹽；(B)一種或多種二烷基二硫代磷酸鋅；和(C)(ii)一種或多種另外的磷化合物。
4.權(quán)利要求1-3任一項的包括基礎(chǔ)油的潤滑油組合物，所述基礎(chǔ)油包括礦物油、合成油或其混合物，(A)一種或多種金屬清潔劑，選自任選取代的二價金屬酚鹽、任選取代的二價金屬水楊酸鹽和任選取代的二價金屬磺酸鹽；(B)一種或多種二烷基二硫代磷酸鋅；和(C)(i)一種或多種脂肪酸酯，和(ii)一種或多種另外的磷化合物。
5.權(quán)利要求1-4任一項的潤滑油組合物，其中每100wt％潤滑油組合物中一種或多種金屬清潔劑(A)的存在總量為0.3-5.0wt％。
6.權(quán)利要求1-5任一項的潤滑油組合物，其中每100wt％潤滑油組合物中一種或多種二烷基二硫代磷酸鋅(B)的存在總量為0.3-5.0wt％。
7.權(quán)利要求1-6任一項的潤滑油組合物，其中每100wt％潤滑油組合物中組分(C)(i)和/或(C)(ii)的存在量均為0.3-5.0wt％。
8.權(quán)利要求1-7任一項的潤滑油組合物，其特征在于其具有氧化穩(wěn)定性，使得在基于JIS K 2514 ISOT的試驗中在135℃下96小時后的酸值增加為0.50mgKOH/g或更少。
9.權(quán)利要求1-8任一項的潤滑油組合物，其特征在于在同步裝置性能中摩擦系數(shù)為0.100或更高和/或磨損量為0.60mm或更低。
10.權(quán)利要求1-9任一項的潤滑油組合物，其特征在于一種或多種金屬清潔劑(A)是具有一個或多個烷基取代基的二價金屬水楊酸鹽。
全文摘要
包括基礎(chǔ)油的潤滑油組合物，該基礎(chǔ)油包括礦物油、合成油或其混合物，(A)一種或多種金屬清潔劑，選自任選取代的二價金屬酚鹽、任選取代的二價金屬水楊酸鹽和任選取代的二價金屬磺酸鹽；(B)一種或多種二烷基二硫代磷酸鋅；和(C)一種或多種化合物，選自(i)一種或多種脂肪酸酯，和/或(ii)一種或多種另外的磷化合物。
文檔編號C10M135/10GK1704463SQ20051008371
公開日2005年12月7日 申請日期2005年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月1日
發(fā)明者藤卷好朝, 光井秀明 申請人:國際殼牌研究有限公司