專利名稱:含聚(羥基羧酸)酰胺和清凈劑的潤滑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及特別用于內(nèi)燃機(jī)的潤滑組合物。W02007/128740公開了一種潤滑組合物,它含有聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物以減 少內(nèi)燃機(jī)內(nèi)的沉積物。在W02007/U8740的第16頁第25行-第17頁第5行公開了所述 潤滑組合物可包含一種或多種清凈劑,特別是一種或多種水楊酸鹽、酚鹽或磺酸鹽類型的 清凈劑。在W02007/128740的實施例中,使用常規(guī)的添加劑包,所述添加劑包含有TBN (TBN =總堿值)范圍為30-250mg KOH/g的磺酸鹽和酚鹽清凈劑、PIB琥珀酰亞胺分散劑、二硫 代磷酸鋅和稀釋劑油?,F(xiàn)已令人驚奇地發(fā)現(xiàn),根據(jù)本發(fā)明,使用酚鹽類清凈劑而不是磺酸鹽或水楊酸鹽 類清凈劑時,在減少沉積物例如淤泥和清漆方面存在益處。因此,本發(fā)明提供一種潤滑組合物,它包含-基油;-一種或多種具有式(III)的聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物[Y-CO
n-Z-R+] mpXr (III)其中Y是氫或任選取代的烴基,A是任選取代的二價烴基,η為1-100,優(yōu)選1_10, m為1-4,q為1-4,和ρ為使pq = m的整數(shù),Z是通過氮原子連接到羰基上的任選取代的二 價橋連基團(tuán),R+是銨基,和Xr是陰離子;和-一種或多種清凈劑;其中以每—種或多種具有式(III)的聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物計,由選 自磺酸鹽和水楊酸鹽清凈劑或它們的混合物的清凈劑所提供的皂濃度小于3. 75mmol皂, 優(yōu)選小于3. Ommol皂,更優(yōu)選小于2. 5mmol皂,甚至更優(yōu)選小于2. Ommol皂,最優(yōu)選小于 1. Ommol 阜。在式(III)中,R+可以是伯、仲、叔或季銨基。R+優(yōu)選是季銨基。在式(III)中,A優(yōu)選是以下針對式(I)和(II)描述的二價直鏈或支鏈烴基。也就是說,在式(III)中,A優(yōu)選是任選取代的芳族、脂族或脂環(huán)族直鏈或支鏈二 價烴基。更優(yōu)選地,A是亞芳基、亞烷基或亞烯基,特別是含有4-25個碳原子、更優(yōu)選為 12-20個碳原子的亞芳基、亞烷基或亞烯基。優(yōu)選地,在所述的式(III)化合物中,有至少4個碳原子、優(yōu)選為8-14個碳原子直 接連在羰基和由羥基衍生的氧原子之間。在式(III)的化合物中,在基團(tuán)A內(nèi)任選的取代基優(yōu)選選自羥基、鹵素或烷氧基, 特別是Ci_4烷氧基。在式(III)中,Y優(yōu)選是以下針對式(I)描述的任選取代的烴基。也就是說,在式(III)中,任選取代的烴基Y優(yōu)選是含有最多50個碳原子、更優(yōu)選 為7-25個碳原子的芳基、烷基或烯基。例如,任選取代的烴基Y可以適宜地選自庚基、辛基、 十一烷基、月桂基、十七烷基、十七烯基、十七碳二烯基、硬脂基、油基和亞油基。在此處的式(III)中,所述任選取代的烴基Y的其它實例包括C4_8環(huán)烷基,例如環(huán) 己基;多環(huán)烷基,例如由天然存在的酸如松香酸衍生的多環(huán)萜烯基;芳基,例如苯基;芳烷基,例如芐基;和多芳基,例如萘基、聯(lián)苯基、對乙酰氨苯脾酸鈉和苯基甲基苯基。在本發(fā)明中,在式(III)中,任選取代的烴基Y可含有一個或多個官能團(tuán),例如羰 基、羧基、硝基、羥基、商素、烷氧基、氨基(優(yōu)選叔氨基(沒有N-H鍵))、氧、氰基、磺?;?亞磺?;T谌〈鸁N基內(nèi)除了氫以外的大多數(shù)原子通常是碳,其中雜原子(例如氧、氮和 硫)通常只占所存在的全部非氫原子的少數(shù),為約33%或更少。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,在取代烴基Y內(nèi)的官能團(tuán)如羥基、鹵素、烷氧基、硝基 和氰基將取代烴基的一個氫原子,而在取代烴基內(nèi)的官能團(tuán)如羰基、羧基、叔氨基(-N-)、 氧、磺酰基和亞磺?;鶎⑷〈鸁N基的-CH-或-CH2-部分。更優(yōu)選地,在式(III)中,烴基Y未取代或者被選自羥基、鹵素或烷氧基、甚至更優(yōu) 選Ci_4烷氧基的基團(tuán)取代。最優(yōu)選地,在式(III)中,任選取代的烴基Y是硬脂基、12-羥基硬脂基、油基或 12-羥基油基以及由天然存在的油如牛油脂肪酸衍生的那些。在式(III)中,Z優(yōu)選是用下式(IV)表示的任選取代的二價橋連基團(tuán)
-N-B-(W)
I
R1其中R1是氫或烴基,和B是任選取代的亞烷基??纱鞷1的烴基的實例包括甲基、乙基、正丙基、正丁基和十八烷基。可代表B的 任選取代的亞烷基的實例包括亞乙基、1,3-亞丙基、1,4-亞丁基和1,6-亞己基。在式(III)中,優(yōu)選的Z 部分的實例包括-NHCH2CH2_、-NHCH2C(CH3)2CH2-和 _NH(C
H2) 3" ο優(yōu)選地,R+可用式(V)表示
R3
人-R2⑷
\
R4其中R2、R3和R4可選自氫和烷基例如甲基。優(yōu)選地,式(III)的化合物中的陰離子Xtr是含硫的陰離子。更優(yōu)選地,所述陰離 子選自硫酸根和磺酸根陰離子。一種或多種聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物可通過使胺和式(I)的聚(羥基羧酸) 與酸或季銨化試劑反應(yīng)獲得Y-CO
n-0H (I)其中Y是氫或任選取代的烴基,A是任選取代的二價烴基,和η是1-100,優(yōu)選 1-10。此處所使用的術(shù)語“烴基”代表從烴的碳原子上除去一個或多個氫原子形成的基 團(tuán)(在除去多個氫原子的情況下,不必從同一碳原子除去)。烴基可以是芳族、脂族、非環(huán)狀或環(huán)狀基團(tuán)。優(yōu)選地,烴基是芳基、環(huán)烷基、烷基或 烯基,在此情況下,它們可以是直鏈或支鏈基團(tuán)。代表性烴基包括苯基、萘基、甲基、乙基、丁基、戊基、甲基戊基、己烯基、二甲基己基、辛烯基、環(huán)辛烯基、甲基環(huán)辛烯基、二甲基環(huán)辛基、乙基己基、辛基、異辛基、十二烷基、 十六碳烯基、二十燒基、二十六燒基、三十燒基禾口苯基乙基。在本發(fā)明中,使用短語“任選取代的烴基”描述任選含有一個或多個“惰性”含雜 原子的官能團(tuán)的烴基。“惰性”是指該官能團(tuán)不以任何明顯程度干擾該化合物的功能。在此處的式(I)中,任選取代的烴基Y優(yōu)選是含有最多50個碳原子、更優(yōu)選為 7-25個碳原子的芳基、烷基或烯基。例如,任選取代的烴基Y可以適宜地選自庚基、辛基、 十一烷基、月桂基、十七烷基、十七烯基、十七碳二烯基、硬脂基、油基和亞油基。在此處的式⑴中,所述任選取代的烴基Y的其它實例包括C4_8環(huán)烷基,例如環(huán)己 基;多環(huán)烷基,例如由天然存在的酸如松香酸衍生的多環(huán)萜烯基;芳基,例如苯基;芳烷基, 例如芐基;和多芳基,例如萘基、聯(lián)苯基、對乙酰氨苯脾酸鈉和苯基甲基苯基。在本發(fā)明中,任選取代的烴基Y可含有一個或多個官能團(tuán),例如羰基、羧基、硝基、 羥基、鹵素、烷氧基、叔氨基(沒有N-H鍵)、氧基、氰基、磺?;蛠喕酋;?。在取代烴基內(nèi) 除了氫以外的大多數(shù)原子通常是碳,其中雜原子(例如氧、氮和硫)通常只占所存在的全部 非氫原子的少數(shù),為約33%或更少。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,在取代烴基Y內(nèi)的官能團(tuán)如羥基、鹵素、烷氧基、硝基 和氰基將取代烴基的一個氫原子,而在取代烴基內(nèi)的官能團(tuán)如羰基、羧基、叔氨基(-N-)、 氧、磺酰基和亞磺?;鶎⑷〈鸁N基的-CH-或-CH2-部分。在式(I)中,烴基Y更優(yōu)選未取代或者被選自羥基、鹵素或烷氧基、甚至更優(yōu)選CV4 烷氧基的基團(tuán)取代。最優(yōu)選地,在式(I)中,任選取代的烴基Y是硬脂基、12-羥基硬脂基、油基、12-羥 基油基以及由天然存在的油如牛油脂肪酸衍生的那些。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,一種或多種聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物是含硫的 聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物。更優(yōu)選地,所述一種或多種聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物的硫含量范圍基于所述 聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物的總重量計為0. 1-2. Owt %,甚至更優(yōu)選為0.6-1.2Wt%的 硫,這通過ICP-AES測量。聚(羥基羧酸)及其酰胺或其它衍生物的制備是已知的且例如公開于EP0164817、 W095/17473、W096/07689、US5536445、GB2001083、GB1342746、GB1373660、US5000792 和 US4349389 中。可根據(jù)公知的方法,任選在催化劑存在下,通過一種或多種式(II)的羥基羧酸的 酯交換來制備式(I)的聚(羥基羧酸)H0-A-C00H (II)其中A是任選取代的二價烴基。這些方法公開于例如US 3996059、GB1373660和 GB1342746 中。在所述酯交換中的鏈終止劑可以是非羥基羧酸。 在羥基羧酸內(nèi)的羥基和在羥基羧酸或非羥基羧酸內(nèi)的羧酸基可以是相符的伯、仲 或叔基。 可任選在合適的烴溶劑例如甲苯或二甲苯內(nèi)加熱起始材料和共沸掉所形成的水, 進(jìn)行羥基羧酸和非羥基羧酸鏈終止劑的酯交換。反應(yīng)可在最高_(dá)250°C的溫度下進(jìn)行,適宜地在溶劑的回流溫度下進(jìn)行。在羥基羧酸內(nèi)的羥基是仲或叔位的情況下,所使用的溫度不應(yīng)當(dāng)高到使酸分子脫 水的程度??砂ソ粨Q用催化劑例如對甲苯磺酸、乙酸鋅、環(huán)烷酸鋯或鈦酸四丁酯,其目的 是提高在給定溫度下的反應(yīng)速度或者降低給定反應(yīng)速度所要求的溫度。在式(I)和(II)的化合物中,A優(yōu)選是任選取代的芳族、脂族或脂環(huán)族直鏈或支 鏈的二價烴基。優(yōu)選地,A是亞芳基、亞烷基或亞烯基,特別是含有4-25個碳原子、更優(yōu)選 為12-20個碳原子的亞芳基、亞烷基或亞烯基。優(yōu)選地,在所述的式⑴和(II)化合物中,有至少4個碳原子、優(yōu)選為8-14個碳 原子直接連在羰基和由羥基衍生的氧原子之間。在式(I)和(II)的化合物中,在基團(tuán)A內(nèi)任選的取代基優(yōu)選選自羥基、鹵素或烷
氧基,更優(yōu)選Cy烷氧基。在式(II)的羥基羧酸內(nèi)的羥基優(yōu)選是仲羥基。合適的羥基羧酸的實例是9-羥基硬脂酸、10-羥基硬脂酸、12-羥基硬脂酸、12-羥 基-9-油酸(蓖麻油酸)、6_羥基己酸,優(yōu)選12-羥基硬脂酸。商業(yè)12-羥基硬脂酸(氫化 蓖麻油脂肪酸)通常含有最多15wt%硬脂酸和其它非羥基羧酸作為雜質(zhì),且可適宜地在不 經(jīng)進(jìn)一步混合的情況下使用,以產(chǎn)生分子量為約1000-2000的聚合物。在其中非羥基羧酸獨立地引入到反應(yīng)內(nèi)的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可通過簡單 實驗或者通過計算確定生產(chǎn)給定分子量的聚合物或低聚物所要求的比例。式⑴和(II)的化合物內(nèi)的基團(tuán)(-0-A-C0-)優(yōu)選是12-氧硬脂?;?、12-氧油基 或6-氧己酰基。用于與胺反應(yīng)的優(yōu)選的式(I)的聚(羥基羧酸)包括聚(羥基硬脂酸)和聚(羥 基油酸)。與式(I)的聚(羥基羧酸)反應(yīng)形成聚(羥基羧酸)酰胺中間體的胺可包括在 W097/41092中定義的那些。例如,各種胺及它們的制備方法公開于US3275554、US3438757、US3454555, US3565804、US3755433 和 US3822209 中。胺反應(yīng)物優(yōu)選是二胺、三胺或多胺。優(yōu)選的胺反應(yīng)物是選自乙二胺、N, N- 二甲基-1,3-丙二胺的二胺、選自二亞乙基 三胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、五亞乙基六胺和三(2-氨乙基)胺中的三胺和多胺。可根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法,任選在合適的烴溶劑如甲苯或二甲苯中加熱 聚(羥基羧酸)與胺反應(yīng)物,和共沸掉所形成的水,進(jìn)行胺反應(yīng)物和式(I)的聚(羥基羧 酸)之間的酰胺化反應(yīng)。所述反應(yīng)可在催化劑如對甲苯磺酸、乙酸鋅、環(huán)烷酸鋅或鈦酸四丁 酯存在下進(jìn)行。由胺和式(I)的聚(羥基羧酸)之間反應(yīng)形成的聚(羥基羧酸)酰胺中間體可根 據(jù)公知的方法與酸或季銨化試劑反應(yīng),形成鹽衍生物。可用于形成鹽衍生物的酸可選自有機(jī)或無機(jī)酸。所述酸優(yōu)選為含硫的有機(jī)或無機(jī) 酸。優(yōu)選地,所述酸選自硫酸、甲磺酸和苯磺酸??捎糜谛纬甥}衍生物的季銨化試劑可選自二甲基硫酸、具有1-4個碳原子的二烷
6基硫酸酯、烷基鹵如甲基氯、甲基溴、芳基鹵如芐基氯。在優(yōu)選的實施方案中,季銨化試劑是含硫的季銨化試劑,特別是二甲基硫酸或具 有1-4個碳原子的二烷基硫酸酯。季銨化試劑優(yōu)選為硫酸二甲酯。季銨化是本領(lǐng)域中公知的方法。例如,使用硫酸二甲酯的季銨化公開于 US3996059、US4349389 和 GB1373660 中。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方案,一種或多種聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物在本發(fā)明 的潤滑組合物內(nèi)的存在量范圍為0. 1-10. Owt %,更優(yōu)選為0. 1-5. Owt %,基于潤滑組合物 的總重量計。根據(jù)本發(fā)明特別優(yōu)選的實施方案,所述組合物包含小于2. 5wt%、優(yōu)選小于 2. Owt%、更優(yōu)選小于1. 5wt%、甚至更優(yōu)選小于1. 2wt%的一種或多種聚(羥基羧酸)酰胺 鹽衍生物,基于潤滑組合物的總重量計。在本發(fā)明中優(yōu)選的聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物是各自的TBN(總堿值)值小于 IOmg KOH/g的那些,這通過ASTM D 4739來測量。更優(yōu)選地,聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物 各自的TBN值小于5mg KOH/g,最優(yōu)選^ig KOH/g或更小,這通過ASTM D 4739來測量??缮藤彽木?羥基羧酸)酰胺鹽的實例包括以商品名“S0LSPERSE17000”(聚 (12-羥基硬脂酸)與N,N-二甲基-1,3-丙二胺和硫酸二甲酯的反應(yīng)產(chǎn)物)獲自Lubrizol 的那些和以商品名 “CH-5”和“CH-7”獲自 Shanghai Sanzheng Polymer Company 的那些。通常,潤滑組合物包含一種或多種清凈劑,例如一種或多種水楊酸鹽、酚鹽或磺酸 鹽清凈劑。一種或多種水楊酸鹽、酚鹽或磺酸鹽清凈劑優(yōu)選選自堿金屬或堿土金屬的水楊 酸鹽、酚鹽或磺酸鹽清凈劑。特別優(yōu)選鈣和鎂的水楊酸鹽、酚鹽和磺酸鹽。在組合物中所使用的清凈劑的總量優(yōu)選為0. 05-12. 5wt %,更優(yōu)選為 0. 5-9. ,和最優(yōu)選為0. 8-5. ,基于潤滑組合物的總重量計。根據(jù)本發(fā)明,潤滑組合物包含小于1.5Wt%、優(yōu)選小于1.0Wt%、更優(yōu)選小于 0. 5wt%選自磺酸鹽和水楊酸鹽清凈劑的清凈劑,基于所述組合物的總重量計。甚至更優(yōu)選 存在小于0. 2wt%或甚至小于0. 的選自磺酸鹽和水楊酸鹽清凈劑的清凈劑。優(yōu)選地,磺酸鹽和水楊酸鹽清凈劑的組合量也小于以上所述用量。優(yōu)選地,清凈劑不包括選自磺酸鹽和水楊酸鹽清凈劑的清凈劑。甚至更優(yōu)選清凈 劑由一種或多種酚鹽清凈劑組成??缮藤彽姆欲}清凈劑的實例可以以商品名“0L0A 219C獲自O(shè)ronite、以商品名 “LZ6503,,獲自 Lubrizol、和以商品名 “M7152” 獲自 Infineum0此外,本發(fā)明的潤滑組合物通常包含一種或多種耐磨添加劑。一種或多種耐磨添 加劑的存在量優(yōu)選為0. 01-10. 0wt%,基于潤滑組合物的總重量計。優(yōu)選地,在潤滑組合物內(nèi)存在的一種或多種耐磨添加劑可包括二硫代磷酸鋅。所 述或每種二硫代磷酸鋅可選自二烷基_、二芳基-或烷基芳基-二硫代磷酸鋅。對于優(yōu)選的二硫代磷酸鋅來說,參考W02007/128740的第15頁第19行-第16頁 第17行,其中的教導(dǎo)在此作為參考引入。本發(fā)明的潤滑組合物優(yōu)選包含0. 01-10. 0wt%二硫代磷酸鋅,基于潤滑組合物的
總重量計??稍诒景l(fā)明的潤滑組合物中適宜地使用附加或替代的耐磨添加劑。對本發(fā)明中所使用的基油沒有特別限制,和可適宜地使用各種常規(guī)已知的礦物油和合成油。在本發(fā)明中使用的基油可適宜地包括一種或多種礦物油和/或一種或多種合成 油的混合物。礦物油包括液體石油以及鏈烷烴、環(huán)烷烴或混合鏈烷烴/環(huán)烷烴類的溶劑處理過 或酸處理過的礦物潤滑油,它們可通過加氫精制工藝和/或脫蠟進(jìn)一步精制。環(huán)烷烴基油具有低的粘度指數(shù)(VI)(通常為40-80)和低的傾點。這種基油由富 含脂環(huán)烴和蠟含量低的原料生產(chǎn),和主要用于其中顏色和顏色穩(wěn)定性重要而VI和氧化穩(wěn) 定性次要的潤滑劑中。鏈烷烴基油具有較高的VI (通常> 95)和高的傾點。這種基油由富含鏈烷烴的原 料生產(chǎn),和用于其中VI和氧化穩(wěn)定性重要的潤滑劑中。費(fèi)-托衍生的基油可適宜地在本發(fā)明的潤滑組合物中用作基油,例如在 EP0776959、EP0668342、W097/21788、W000/15736, W000/14188, W000/14187, W000/14183, W000/14179、W000/08115、W099/41332、EP1029029、W001/18156 和 W001/57166 中公開的
費(fèi)-托基油。合成工藝使得分子能夠由比較簡單的物質(zhì)構(gòu)造或者對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行改性,以得到所 要求的精確性能。合成油包括烴油,例如烯烴低聚物(PAO)、二元酸酯、多元醇酯和脫蠟的蠟質(zhì)殘油。 可適宜地使用由aiell Group以名稱“XHVI”(商標(biāo))銷售的合成烴基油。優(yōu)選地,基油由含大于SOwt %、優(yōu)選大于90wt%飽和物的礦物油和/或合成油組 成,這根據(jù)ASTM D2007測量。進(jìn)一步優(yōu)選的是基油含有小于1. 0wt%、優(yōu)選小于0. 硫,這以元素硫計算且 根據(jù) ASTM 擬622、ASTM D4294、ASTM D4927 或 ASTM D3120 測量。優(yōu)選地,基油的粘度指數(shù)大于80,更優(yōu)選大于120,這根據(jù)ASTMD2270來測量。摻入到本發(fā)明的潤滑組合物內(nèi)的基油的總存在量優(yōu)選為60-92wt%,更優(yōu)選為 75-90wt%,和最優(yōu)選為75-88wt%,相對于潤滑組合物的總重量計。優(yōu)選地,潤滑組合物在100°C下的運(yùn)動粘度為2-80mm2/S,更優(yōu)選為3-70mm2/S,最 優(yōu)選為 4-50mm2/s。本發(fā)明的潤滑組合物可進(jìn)一步包含附加的添加劑,例如抗氧化劑、分散劑、摩擦調(diào) 節(jié)劑、粘度指數(shù)改進(jìn)劑、傾點抑制劑、腐蝕抑制劑、消泡劑和密封固定劑或密封相容劑。由于潤滑組合物也可以是潤滑脂形式,因此在潤滑組合物內(nèi)包含的基油可以含有 一種或多種增稠劑如金屬皂、有機(jī)物質(zhì)或無機(jī)物質(zhì),例如鋰皂、鋰復(fù)合皂、對苯二甲酸鈉、脲 /聚氨酯化合物和粘土,或者與這些物質(zhì)配混。可適宜使用的抗氧化劑包括選自胺抗氧化劑和/或酚抗氧化劑的那些。在優(yōu)選的實施方案中,所述抗氧化劑的存在量為0. 1-5. Owt %,更優(yōu)選為 0. 3-3. ,和最優(yōu)選為0. 5-1. 5wt%,基于潤滑組合物的總重量計。對于合適或優(yōu)選的胺和酚抗氧化劑的實例來說,參考W02007/128740的第19頁第 18行-第21頁第32行,其教導(dǎo)在此作為具體參考引入。本發(fā)明的潤滑組合物可另外含有無灰分散劑,所述分散劑的混合量優(yōu)選為 5-15wt%,基于潤滑組合物的總重量計。
可使用的無灰分散劑的實例包括在日本特開專利申請Nos. JP53-050291A, JP56-120679A、JP53-056610A和JP58-171488A中公開的聚烯基琥珀酰亞胺和聚烯基琥珀 酸酯。優(yōu)選的分散劑包括硼酸化琥珀酰亞胺。可在本發(fā)明的潤滑組合物中適宜使用的粘度指數(shù)改進(jìn)劑的實例包括苯乙烯-丁 二烯共聚物、苯乙烯-異戊二烯星形共聚物以及聚甲基丙烯酸酯共聚物和乙烯-丙烯共聚 物??稍诒景l(fā)明的潤滑組合物中使用分散劑-粘度指數(shù)改進(jìn)劑。這種粘度指數(shù)改進(jìn)的用量可適宜地為l-20wt%,基于潤滑組合物的總重量計。聚甲基丙烯酸酯可在本發(fā)明的潤滑組合物中適宜地用作有效的傾點抑制劑。此外,化合物如烯基琥珀酸或其酯部分、苯并三唑基化合物和噻二唑基化合物可 在本發(fā)明的潤滑組合物中適宜地用作腐蝕抑制劑?;衔锶缇酃柩跬?、二甲基聚環(huán)己烷和聚丙烯酸酯可在本發(fā)明的潤滑組合物中適 宜地用作消泡劑??稍诒景l(fā)明的潤滑組合物中適宜地用作密封固定劑或密封相容劑的化合物包括 例如可商購的芳族酯。本發(fā)明的潤滑組合物可適宜地通過混合一種或多種聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生 物、和任選的一種或多種耐磨添加劑、一種或多種清凈劑和通常存在于潤滑組合物內(nèi)的進(jìn) 一步的添加劑例如如前面所述與礦物和/或合成基油來制備。在另一方面中,本發(fā)明提供用于改進(jìn)減少內(nèi)燃機(jī)內(nèi)沉積物的方法,所述方法包括 用本發(fā)明的潤滑組合物進(jìn)行潤滑。此外,本發(fā)明提供潤滑組合物用于改進(jìn)減少內(nèi)燃機(jī)內(nèi)沉積物的用途,特別是當(dāng)與 含磺酸鹽或水楊酸鹽清凈劑而不是酚鹽清凈劑的類似組合物相比時。本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解所述潤滑組合物也可合適地用于內(nèi)燃機(jī)以外的其它 用途,特別是其中減少沉積物起重要作用的情況下。下面參考下述實施例描述本發(fā)明,這些實施例絕對不用于限制本發(fā)明的范圍。 實施例潤滑油組合物表1給出所測試的潤滑油組合物的組成,各組分的量以給出,基于配制完成 的制劑的總重量計。配制潤滑油組合物,以便獲得7. 5mmol皂濃度,同時使用TBN范圍為30_350mg KOH/g的可商購的清凈劑。關(guān)于這一點,應(yīng)注意本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易理解,實際的清凈 劑處理比例可取決于所使用的清凈劑,即為了實現(xiàn)相同的皂濃度所需的清凈劑的實際用量 可隨不同清凈劑而變化。潤滑劑配方領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易知道如何實現(xiàn)這種皂濃度;正如 US2003/0096716A1的第W151]和W152]段落所述,確定皂濃度的合適方法包括電勢酸滴 定與有機(jī)酸締合的金屬鹽。在金屬磺酸鹽的情況下,可使用ASTM D3712測定與磺酸鹽締合 的金屬,此外,EP1728848A1的W060]段落提及在最終組合物內(nèi)摻入的水楊酸鹽清凈劑量 將引入一定量水楊酸鹽皂。根據(jù)上述,可理解潤滑劑配方領(lǐng)域的技術(shù)人員容易知道如何實 現(xiàn)這種皂濃度。
可商購的酚鹽清凈劑的實例例如可以以商品名“0L0A 219C”獲自O(shè)ronite、以商 品名“LZ6503”獲自Lubrizol和以商品名“M7152”獲自Infineum0可商購的磺酸鹽清凈劑的實例例如可以以商品名“0L0A M6S”獲自O(shè)ronite、和 以商品名“LZ6477”獲自Lubrizol。可商購的水楊酸鹽清凈劑的實例例如可以以商品名“M7101 ”和“M7125 ”獲自 Infineum0實施例中所使用的“基油”是可商購的API第I類基油。“第I類基油”是指根據(jù) 美國石油協(xié)會(API)定義的第I類基油。這種API分類定義于API Publication 1509,第 15 版,Appendix Ε, 2002 年 4 月中。作為聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物,使用以商品名“CH-5”商購于Sianghai Sanzheng Polymer Company 的產(chǎn)品。“CH-5”產(chǎn)品的 TBN 值為約 2. Omg. ΚΟΗ/g,這通過 ASTM D 4739測量。此外,“CH-5”產(chǎn)品的硫含量為約0.86wt%,這通過ICP-AES測量。使用實驗室漿式混合器,通過簡單地混合基油、聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物和清 凈劑,獲得實施例和對比例的組合物。表權(quán)利要求
1.一種潤滑組合物,它包含 -基油;-一種或多種具有式(III)的聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物 [Y-CO
n-Z"R+] mpXr (III)其中Y是氫或任選取代的烴基,A是任選取代的二價烴基,η為1-100,優(yōu)選1-10,m為 1-4,q為1-4,和ρ為使pq = m的整數(shù),Z是通過氮原子連接到羰基上的任選取代的二價橋 連基團(tuán),R+是銨基,和Xr是陰離子;和 -一種或多種清凈劑;其中以每—種或多種具有式(III)的聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物計,由選自磺 酸鹽和水楊酸鹽清凈劑或它們的混合物的清凈劑所提供的皂濃度小于3. 75mmol皂,優(yōu)選 小于3. Ommol皂,更優(yōu)選小于2. 5mmol皂,甚至更優(yōu)選小于2. Ommol皂,最優(yōu)選小于1. Ommol皂。
2.權(quán)利要求1的潤滑組合物,其中所述一種或多種清凈劑不包括選自磺酸鹽和水楊酸 鹽清凈劑的清凈劑。
3.權(quán)利要求1或2的潤滑組合物,其中所述一種或多種清凈劑由一種或多種酚鹽清凈 劑組成。
4.權(quán)利要求1-3任一項的潤滑組合物,其中所述一種或多種聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍 生物的TBN(總堿值)值小于IOmg. KOH/g。
5.權(quán)利要求1-4任一項的潤滑組合物,其中所述組合物包含小于2.5wt%、優(yōu)選小于 ?^襯^^更優(yōu)選小于^襯^^甚至更優(yōu)選小于^襯^的一種或多種具有式(III)的聚 (羥基羧酸)酰胺鹽衍生物,基于潤滑組合物的總重量計。
6.權(quán)利要求1-5任一項的潤滑組合物用于改進(jìn)減少內(nèi)燃機(jī)內(nèi)沉積物的用途。
全文摘要
本發(fā)明提供一種潤滑組合物,它包含基油;一種或多種具有式(III)的聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物[Y-CO[O-A-CO]n-Z-R+]mpXq-(III),其中Y是氫或任選取代的烴基,A是任選取代的二價烴基,n為1-100,優(yōu)選1-10,m為1-4,q為1-4,和p為使pq=m的整數(shù),Z是通過氮原子連接到羰基上的任選取代的二價橋連基團(tuán),R+是銨基,和Xq-是陰離子;和一種或多種清凈劑;其中以每wt%一種或多種具有式(III)的聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物計,由選自磺酸鹽和水楊酸鹽清凈劑的清凈劑所提供的皂濃度小于3.75mmol皂。
文檔編號C10M161/00GK102144020SQ200980134074
公開日2011年8月3日 申請日期2009年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月8日
發(fā)明者J·E·弗蘭克, M·C·索斯比 申請人:國際殼牌研究有限公司