專利名稱:沉積形成的趨勢(shì)減小的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及沉積形成的趨勢(shì)減小的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物以及烷基烷氧基化物的應(yīng)用。
根據(jù)目前的技術(shù)狀況,內(nèi)燃機(jī)的曲軸傳動(dòng),活塞組,汽缸工作面和閥門控制用一種為這種使用情況開發(fā)的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油來潤滑。在發(fā)動(dòng)機(jī)密閉的油室內(nèi),貯藏在發(fā)動(dòng)機(jī)油池內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油借助輸油泵通過油過濾器輸送到各個(gè)潤滑位置。
在此體系中,發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油具有的功能有減小摩擦——減少磨損冷卻結(jié)構(gòu)構(gòu)件對(duì)用于燃燒室的活塞密閉氣體。
這里,油在運(yùn)轉(zhuǎn)中承受下列負(fù)荷與熱結(jié)構(gòu)構(gòu)件(最高在300℃以上)接觸存在空氣(氧化),氧化氮(硝化),動(dòng)力燃料及其燃燒殘?jiān)?壁冷凝,液態(tài)進(jìn)入)和燃燒產(chǎn)生的炭黑粒子(固體異物進(jìn)入)。
燃燒時(shí)刻,汽缸上的油膜承受較高的輻射熱。
發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸傳動(dòng)產(chǎn)生的渦流實(shí)現(xiàn)了大面積活性的油滴表面,在曲軸傳動(dòng)的氣室中,和油池產(chǎn)生氣泡中。
發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的結(jié)果,所提及的負(fù)荷蒸發(fā),氧化,硝化,動(dòng)力燃料的稀釋和粒子的進(jìn)入改變了發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油和運(yùn)轉(zhuǎn)中使用發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油的發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)件。結(jié)果產(chǎn)生了對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)完美的運(yùn)轉(zhuǎn)來說不希望的效果1.粘度改變(低溫范圍,在40和100℃測(cè)定)2.在低外界溫度下,油的可泵送能力3.發(fā)動(dòng)機(jī)的熱和冷結(jié)構(gòu)構(gòu)件的沉積形成這被理解為漆樣層(棕色至黑色)的形成直至形成了炭。這種沉積損害各結(jié)構(gòu)構(gòu)件的功能,例如活塞環(huán)的自由活動(dòng)性和渦輪壓縮機(jī)的供風(fēng)構(gòu)件(擴(kuò)散器和螺旋)的狹窄。結(jié)果導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)嚴(yán)重?fù)p壞或功率驟降且廢氣排放增多。此外,形成,特別是在油室的水平面上形成淤泥類沉積層,它在極端情況下堵塞發(fā)動(dòng)機(jī)的油過濾器和油路,這同樣造成發(fā)動(dòng)機(jī)的損壞。4.損耗保護(hù)減少為保證無故障的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),發(fā)動(dòng)機(jī)廠商規(guī)定了發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油最大的使用期限(直至換油的行程或運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間),要求以標(biāo)準(zhǔn)化試驗(yàn)方法和發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)(例如美國的API分類或歐洲的ACEA測(cè)試序列)的試驗(yàn)結(jié)果證明發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油的效率。此外,也使用廠商自己定義的方法,以便可以判斷發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油的性能。
減少較長使用時(shí)間內(nèi)的沉積形成,保證較高的洗滌能力和分散能力,在上述釋放程序中具有重要的意義。
例如1998年ACEA測(cè)試序列A類(汽油發(fā)動(dòng)機(jī))在6組發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)方法中測(cè)10次油沉積,4次磨損和2次粘度。在測(cè)定沉積行為時(shí),判斷3次活塞潔凈度,3次活塞環(huán)插塞(Kolbenringstecken)和3次淤泥形成。B類(輕柴油發(fā)動(dòng)機(jī))在5組發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)方法中,測(cè)定7次油沉積,3次磨損和2次粘度。在測(cè)定沉積行為時(shí),判斷4次活塞清潔度,2次活塞環(huán)插塞和1次淤泥形成。E類(重柴油發(fā)動(dòng)機(jī))在5組發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)方法中,測(cè)定7次油沉積,6次磨損和1次粘度。在測(cè)定沉積形為時(shí),判斷3次活塞清潔度,2次淤泥形成和1次渦輪沉積。
這些列舉表明,沉積形成是發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油效率的重要參數(shù)。
動(dòng)力燃料和潤滑劑中不可避免地使用洗滌劑和分散劑以避免沉積并控制在發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油中不溶解的組分。作為洗滌劑這里使用大部分離子型,含金屬鹽(產(chǎn)生灰分)的化合物,作為分散劑使用非離子型(不產(chǎn)生灰分,“無灰”)化合物(《潤滑油化學(xué)和技術(shù)》(‘Chemistry &Technology of lubricants’),Mortier,R.M.,Orszulik,S.T.,版本,VCH Publishers,Inc.,紐約)。
這些表面活性物質(zhì)作為洗滌劑或分散劑的作用涉及其兩性(極性—非極性)特征,這賦予其常用的肥皂在水中產(chǎn)生的相似的性能,當(dāng)然與其不同,它們是油溶性的。通過一般由一個(gè)或多個(gè)較長,甚至低聚或聚合的烷基構(gòu)成的非極性組分,保證了在相應(yīng)的介質(zhì),例如礦物油或合成油中具有足夠的溶解性,而極性組分尤其對(duì)于兩親物粘附雜質(zhì)是必需的。
典型的離子化合物類有以鈣,鎂或鈉作平衡離子的烷基磺酸鹽,酚鹽,水揚(yáng)酸鹽,以及膦酸鹽。它們主要用作潤滑劑的洗滌劑,以防止例如活塞上的沉積形成和漆形成或?qū)⑵錅p至最小。此外,經(jīng)常還要確保在一定程度上防止生銹。
非離子型兩親物質(zhì),例如聚(異丁烯)-琥珀酰亞胺,聚(氧化烯)-氨基甲酸酯和-聚胺和由此衍生的化合物,自從1950年以來主要用作分散劑,以保持炭黑和其它油不溶的氧化產(chǎn)物在溶液中。其結(jié)構(gòu)與洗滌劑相似,當(dāng)然,這里化合物的極性部分通過含氧或含氮的烴基,例如聚(乙烯胺)或聚(環(huán)氧乙烷)構(gòu)成。非極性,油溶的部分主要來自聚合的性質(zhì),例如聚(異丁烯)基。
這方面,例如WO 84/04754(US 4,438,022)中介紹了一種動(dòng)力燃料和潤滑劑組合物,其含有約10000ppm用以使內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)保持清潔的洗滌劑及分散劑的烴基羥甲基聚氧化烯-氨基乙烷。
此外,WO 88/01290揭示了一種多重烷基化的琥珀酰亞胺,其中,一個(gè)或多個(gè)氮原子被羥基烴基-氧羰基取代,用作潤滑油(發(fā)動(dòng)機(jī),液壓系統(tǒng),船舶和二沖程應(yīng)用)的洗滌劑或分散劑。
US 5,558683闡述了由苯酚單元和聚胺組分組成的Mannich堿,其再通過脲橋與聚(氧化烯)部分連接。要求保護(hù)動(dòng)力燃料和添加劑組合物,其在加入上述化合物基礎(chǔ)上可控制內(nèi)燃機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火區(qū)域(‘引燃系統(tǒng)’)內(nèi)的沉積。
GB-A-2 206 600介紹了一種用于改善粘度指數(shù)的添加劑配方。此外,作為相媒介的是具有烷氧基的表面活性劑。但未提及避免沉積形成。
US-5 204 012介紹了一種含有環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷嵌段共聚物與長鏈脂肪酸反應(yīng)得到的酯化產(chǎn)物的潤滑油組合物。這種添加劑用于阻止腐蝕。未指出關(guān)于沉積形成的作用。
考慮這里給出和討論的現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的主題是提供只顯示很少沉積的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物。
此外,本發(fā)明應(yīng)排除前面所提系統(tǒng)的缺點(diǎn),即相應(yīng)復(fù)雜和因此昂貴的制備方法。
此外,需要改善已知組合物、系統(tǒng)或配方的穩(wěn)定性。這一點(diǎn)特別合適,因?yàn)闄C(jī)動(dòng)車輛廠商持續(xù)增加每次替換發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油所根據(jù)的維修間隔時(shí)間。
這些任務(wù)以及其它雖未在文字上提及,但是由此討論的上下文自然衍生或由其不可避免產(chǎn)生的任務(wù),通過權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物得以實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明組合物優(yōu)選的實(shí)施方案在引用權(quán)利要求1的權(quán)利要求中得以描述。
關(guān)于制備方法,權(quán)利要求11提供了解決這一問題的方案。
有關(guān)烷基烷氧基化物應(yīng)用的這一任務(wù)的實(shí)現(xiàn)是權(quán)利要求12的主題。
對(duì)于本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,通過含有0.05-10重量-%,基于發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物的總重,分子式(I)的烷基烷氧基化物 其中,R1,R2和R3相互獨(dú)立地是氫原子或最多40個(gè)碳原子的烴基,R4是氫原子,甲基或乙基,L 是連接基團(tuán),n 是4-40范圍內(nèi)的整數(shù),A 是含2-25個(gè)由環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷和/或環(huán)氧丁烷衍生的重復(fù)單元的烷氧基,其中A包括均聚物以及至少兩種上述化合物的無規(guī)共聚物,和Z 是1或2,其中式(II)的化合物(I)的非極性部分含有至少9個(gè)碳原子, 以根本不可預(yù)見的方式提供了沉積形成的趨勢(shì)減小的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,這種組合物中用于避免沉積形成使用的添加劑可以特別容易且價(jià)格上有利地制備。
通過使用分子式為(I)的烷基烷氧基化物 其中,R1,R2和R3相互獨(dú)立地是氫原子或含最多40個(gè)碳原子的烴基,R4是氫原子,甲基或乙基,L 是連接基團(tuán),n 是4-40范圍內(nèi)的整數(shù),A 是含有2-25個(gè)由環(huán)氧乙烷,環(huán)氧丙烷和/或環(huán)氧丁烷衍生的重復(fù)單元的烷氧基,其中A包括均聚物以及至少兩種上述化合物形成的無規(guī)共聚物,和Z是1或2,作為發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油用以避免沉積形成的添加劑,同樣以突出的,根本不可預(yù)見的方式實(shí)現(xiàn)了上述任務(wù)。
通過本發(fā)明的措施達(dá)到特別是下列優(yōu)點(diǎn)作為添加劑加入到本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物中用以減少沉積形成的化合物很穩(wěn)定,以致于換油間隔可以很長。
作為添加劑加入本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物中用以減少沉積形成的化合物很有效。
根據(jù)本發(fā)明,發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物必須含有分子式為(I)的化合物, 其中R1,R2和R3相互獨(dú)立地是氫原子或最多40個(gè)碳原子的烴基,R4是氫原子,甲基或乙基,L 是連接基團(tuán),n 是4-40范圍內(nèi)的整數(shù),A 是帶2-25個(gè)由環(huán)氧乙烷,環(huán)氧丙烷和/或環(huán)氧丁烷衍生的重復(fù)單元的烷氧基,其中A包括均聚物以及至少兩種上述化合物形成的無規(guī)共聚物,Z 是1或2,其中式(II)的化合物(I)的非極性部分 含有至少9個(gè)碳原子。這些化合物在本發(fā)明范圍內(nèi),被稱作烷基烷氧基化物。這些化合物可以單獨(dú)也可作為混合物使用。
最多40個(gè)碳原子的烴基在本發(fā)明范圍內(nèi)應(yīng)指例如可能為直鏈,支化或環(huán)狀的飽和和不飽和烷基以及也可能含有雜原子和烷基取代基的芳基,所述烴基可能帶有取代基,例如鹵素原子。
所述烴基中,優(yōu)選(C1-C20)烷基,特別優(yōu)選(C1-C8)烷基,更優(yōu)選(C1-C4)烷基。
術(shù)語“(C1-C4)烷基”是指含1至4個(gè)碳原子的非支化或支化烴基,例如甲基,乙基,丙基,異丙基,1-丁基,2-丁基,2-甲基丙基或叔丁基;術(shù)語“(C1-C8)烷基”是指上述烷基,以及例如戊基,2-甲基丁基,I.T-二甲基丙基,己基,庚基,辛基或1,1,3,3-四甲基丁基;術(shù)語“(C1-C20)烷基”是指上述烷基,以及例如壬基,1-癸基,2-癸基,十一烷基,十二烷基,十五烷基或廿碳烷基。
此外,優(yōu)選(C3-C8)環(huán)烷基作為烴基。這方面有環(huán)丙基,環(huán)丁基,環(huán)戊基,環(huán)己基,環(huán)庚基或環(huán)辛基。
此外,基團(tuán)也可以是不飽和的。這些基團(tuán)優(yōu)選“(C2-C20)烯基,“(C2-C20)炔基,特別優(yōu)選“(C2-C4)烯基以及“(C2-C4)炔基”。術(shù)語“(C2-C4)烯基”是指例如乙烯基,烯丙基,2-甲基-2-丙烯基或2-丁烯基;術(shù)語“(C2-C20)烯基”是指上述基團(tuán)以及例如2-戊烯基,2-癸烯基,或2-廿碳烯基;術(shù)語“(C2-C4)炔基”是指例如乙炔基,炔丙基,2-甲基-2-丙炔基或2-丁炔基;術(shù)語“(C2-C20)炔基”是指上述基團(tuán)以及例如2-戊炔基或2-癸炔基。
此外,優(yōu)選芳香族基團(tuán),例如“芳基”或“雜芳環(huán)系”。術(shù)語“芳基”是指含優(yōu)選6-14個(gè)碳原子,特別是6-12個(gè)碳原子的碳環(huán)芳香族基團(tuán),例如苯基,萘基或聯(lián)苯基,優(yōu)選苯基;術(shù)語“雜芳環(huán)系”是指至少一個(gè)CH基團(tuán)被N取代和/或至少兩個(gè)相鄰的CH基團(tuán)被S,NH或O取代的芳基,例如噻吩,呋喃,吡咯,噻唑,噁唑,咪唑,異噻唑,異噁唑,吡唑,1,3,4-噁二唑,1,3,4-噻二唑,1,3,4-三唑,1,2,4-噁二唑,1,2,4-噻二唑,1,2,4-三唑,1,2,3-三唑,1,2,3,4-四唑,苯并[b]噻吩,苯并[b]呋喃,吲哚,苯并[c]噻吩,苯并[c]呋喃,異吲哚,苯并噁唑,苯并噻唑,苯并咪唑,苯并異噁唑,苯并異噻唑,苯并吡唑,苯并噻二唑,苯并三唑,二苯并呋喃,二苯并噻吩,咔唑,吡啶,吡嗪,嘧啶,噠嗪,1,3,5-三嗪,1,2,4-三嗪,1,2,4,5-三嗪,喹啉,異喹啉,喹喔啉,喹唑啉,肉啉,1,8-萘啶,1,5-萘啶,1,6-萘啶,1,7-萘啶,吩嗪,吡啶并嘧啶,嘌呤,喋啶或4H-喹嗪。
在分子的疏水部分可能重復(fù)出現(xiàn)的基團(tuán)R2或R3可分別相同或不同。
連接基團(tuán)L用于連接本發(fā)明烷基烷氧基化物的極性烷氧基化物部分與非極性烷基。合適的基團(tuán)例如有芳香族基團(tuán),如苯氧基(L=-C6H4-O-),由酸衍生的基團(tuán),例如酯基(L=-CO-O-),氨基甲酸酯基(L=-NH-CO-O-)和酰胺基(L=-CO-NH-),醚基(L=-O-)和酮基(L=-CO-)。這里特別優(yōu)選穩(wěn)定的基團(tuán),例如醚基,酮基和芳基。
如前所述,n是4-40,特別是10-30范圍內(nèi)的整數(shù)。如果n大于40,則一般由本發(fā)明添加劑產(chǎn)生的粘度太大。如果n小于4,則一般分子的親油性不夠,不足以保持分子式為(I)的化合物溶解。相應(yīng)地,式(II)的化合物(I)的非極性部分優(yōu)選共含有10-100個(gè)碳原子,更特別優(yōu)選共10-35個(gè)碳原子。
烷基烷氧基化物的極性部分在分子式(I)中由A表示。假定將烷基烷氧基化物的這一部分通過分子式(III)來表示, 其中基團(tuán)R5代表氫原子,甲基和/或乙基基團(tuán),m是2-40,優(yōu)選2-25,特別是2-15,更特別優(yōu)選2-5范圍內(nèi)的整數(shù)。上述數(shù)值在本發(fā)明范圍內(nèi)指平均值,因?yàn)橐话愕?,烷基烷氧基化物的這個(gè)部分由聚合反應(yīng)得到。如果m大于40,則疏水環(huán)境中這種化合物的溶解性太小,以致于導(dǎo)致油中混濁,可能導(dǎo)致沉淀。如果此數(shù)小于2,則期望的效果不能保證。
極性部分可具有由環(huán)氧乙烷,環(huán)氧丙烷和/或環(huán)氧丁烷衍生的單元,其中優(yōu)選環(huán)氧乙烷。這里,極性部分可只具有這些單元的一種。但是,這些單元也可能在極性基團(tuán)中共同無規(guī)分布。
數(shù)Z由化合物基團(tuán)的選擇或由所用初始化合物得出。它是1或2。
式(II)的烷基烷氧基化物的非極性部分的碳原子數(shù)目優(yōu)選大于大概用式(III)表示的分子的極性部分A的碳原子數(shù)目。優(yōu)選非極性部分至少含有極性部分兩倍的碳原子,特別優(yōu)選三倍或更多。
烷基烷氧基化物的制備尤其取決于所選的化合物基團(tuán)的種類。例如,本發(fā)明的帶醚基的添加劑通過所謂脂肪醇與環(huán)氧乙烷,環(huán)氧丙烷和/或環(huán)氧丁烷反應(yīng)生成。
此外,例如還有長鏈脂肪酸乙氧基化。這里生成酯。
如果由合適的酚出發(fā),則得到帶芳香族化合物基團(tuán)的烷基烷氧基化物。
所有這些反應(yīng)都是已知的。專業(yè)人員可在例如《烏爾曼工業(yè)化學(xué)百科全書》(Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry),CD-ROM第5版本,1998年發(fā)行,中找到有價(jià)值的說明。
許多適用于減少沉積形成的作為添加劑的本發(fā)明的烷基烷氧化合物可商業(yè)購買。對(duì)此例如有CONDEA公司的Marlipal類和Marlophen類和BASF公司的Lutensol型。
這方面例如有Marlophen NP 3(壬基酚聚乙二醇醚(3E0)),Marlophen NP 4(壬基酚聚乙二醇醚(4EO)),Marlophen NP 5(壬基酚聚乙醇醚(5E0)),Marlophen NP 6(壬基酚聚乙二醇醚(6E0));Marlipal 1012/6(C10-C12-脂肪醇聚乙二醇醚(6E0)),MarlipalMG(C12-脂肪醇聚乙二醇醚),Marlipal 013/30(C13-羰基合成醇聚乙二醇醚(3E0)),Marlipal 013/40(C13-羰基合成醇聚乙二醇醚(4E0));Lutensol TO 3(含3E0單元的i-C13-脂肪醇),Lutensol TO 5(含5E0單元的i-C13-脂肪醇),Lutenso1 TO 7(含7E0單元的i-C13-脂肪醇),Lutenso1 TO 8(含8E0單元的i-C13-脂肪醇)和Lutensol TO 12(含12E0單元的i-C13-脂肪醇)。
本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物含有0.05-10重量-%分子式為(I)的烷基烷氧基化物,基于混合物的總重。如果這個(gè)數(shù)量小于0.05重量-%,則沉積形成的減少不夠。上限主要從經(jīng)濟(jì)角度考慮而定。
發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油在本發(fā)明范圍內(nèi)應(yīng)指滿足開頭所提及的效率要求的一項(xiàng)或多項(xiàng)的潤滑油。
本發(fā)明的組合物也可理解為發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油配方。
這些潤滑油一般具有本領(lǐng)域內(nèi)熟知的一種原油以及一種或多種添加劑。
作為原油,原則上合適的是導(dǎo)致產(chǎn)生充分潤滑薄膜且該薄膜即使在高溫下也不開裂的任何化合物??衫缬谜扯葴y(cè)定這種性能,例如在SAE-規(guī)定中確定的一樣。
特別優(yōu)選具有15謝氏秒(SUS,謝氏通用秒(Saybolt UniversalSeconds))至250 SUS,優(yōu)選15-100 SUS,分別在100℃測(cè)定的粘度的化合物。
這方面合適的化合物有天然油,礦物油和合成油以及其混合物。
天然油是動(dòng)物油或植物油,例如蹄爪油或希蒙德木油(Jojobaoele)。礦物油主要通過由原油中蒸餾得到。它們特別具有有利的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。合成油尤其是有機(jī)酯,合成烴類,特別是滿足上述要求的聚烯烴。它們大部分比礦物油貴一些,但是其有效率優(yōu)勢(shì)。
原油也可以混合物使用,可商業(yè)上大量購買。
除原油之外,發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油一般含添加劑。添加劑導(dǎo)致在低溫和高溫下有利的流動(dòng)性能(改善粘度指數(shù)),它們懸浮固體(清潔劑—分散劑性能),中和酸性反應(yīng)產(chǎn)物并在汽缸表面形成保護(hù)膜(EP添加劑,用于“極端壓力”)。此外,使用抗老化劑,傾點(diǎn)降低劑,抗腐蝕劑,染料,反乳化劑和香料。專業(yè)人員可在《烏爾曼工業(yè)化學(xué)百科全書》(Ullmann’sEncyclopedia of Industrial Chemistry),CD-ROM第5版,1998年發(fā)行,中找到有價(jià)值的說明。
這些添加劑的用量取決于潤滑劑的使用領(lǐng)域。但一般地,原油含量為25-90重量-%,優(yōu)選50-75重量-%。添加劑也可以作為所謂DI包(清潔劑-抑制劑)使用,它們是熟知的,可商業(yè)購買。
特別優(yōu)選的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油除原油外含有例如0.1-1重量%傾點(diǎn)降低劑(Stockpunkterniedriger),0.5-15重量%粘度改善劑,0.4-2重量%抗老化劑,2-10重量%清潔劑,1-10重量%潤滑能力改善劑,0.0002-0.07重量%防泡劑,0.1-1重量-%抗腐蝕劑。
本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油可以通過各組分混合制備。這里,發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物的分子式為(I)烷基烷氧基化物可直接作為VI-改善劑組分,作為DI-包組分,作為潤滑劑濃縮物組分或事后加入油中。這里,作為油也可以使用加工過的廢油。
在此,也可使用含有例如5-95%分子式為(I)的烷基烷氧基化物,95-5%潤滑油和任選的0-70%VI改善劑的潤滑劑濃縮物。
下面根據(jù)實(shí)施例更詳細(xì)闡述本發(fā)明,但是不以此為限。沉積形成的評(píng)價(jià)潤滑油沉積的測(cè)定根據(jù)DIN或CEC確定的目視方法之一完成,首先證明了沉積的性質(zhì)和厚度。用衡量性質(zhì)和厚度的參數(shù)體系確定了各個(gè)評(píng)價(jià)元素的0-10或100的評(píng)價(jià)值,以所有評(píng)價(jià)元素的平均值形式作為總發(fā)動(dòng)機(jī)及由此作為潤滑油的評(píng)價(jià)值。
“0”這里代表全部被炭或淤泥包覆,“10”或“100”代表如新的、未運(yùn)行構(gòu)件般清潔。
如實(shí)施例1中所述,試驗(yàn)的添加劑對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的沉積形成具有積極作用,這里以VWTDIC試驗(yàn)的實(shí)施例說明,其ACEA的試驗(yàn)環(huán)境組分是B類。
15w-40組合物在表1中列出,商業(yè)購買的組分混合,在CEC-L-46-T-93試驗(yàn)中進(jìn)行。然后,發(fā)動(dòng)機(jī)中形成的沉積按上述方法評(píng)價(jià)。
得到的結(jié)果總結(jié)在表1中。表1
Oronite公司的0LOA 4594是商業(yè)上通用的DI-包,它也含有例如包含鈣,鋅和鎂的產(chǎn)生灰分的清潔劑。
Exxon/Paramins(新近Chevron/Oronite)公司的Paratone 8002是商業(yè)上通用的含有烯烴共聚物(OCP)的用于發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油的VI改善劑。
權(quán)利要求
1.沉積形成的趨勢(shì)減小的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,其特征為,含有0.05-10重量-%,基于發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物總重,分子式為(I)的烷基烷氧基化物, 其中R1,R2和R3相互獨(dú)立地是氫原子或最高40個(gè)碳原子的烴基,R4是氫原子,甲基或乙基,L 是連接基團(tuán),n 是4-40范圍內(nèi)的整數(shù),A 是含2-25個(gè)由環(huán)氧乙烷,環(huán)氧丙烷和/或環(huán)氧丁烷衍生的重復(fù)單元的烷氧基團(tuán),其中A包括均聚物以及至少兩種上述化合物的無規(guī)共聚物,和Z 是1或2,其中,式(II)的化合物(I)的非極性部分 含有至少9個(gè)碳原子。
2.權(quán)利要求1的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,其特征為,L是醚基,酯基或苯氧基,n在10-30之間。
3.權(quán)利要求1或2的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,其特征為,式(II)的化合物(I)的非極性部分共含有10-100個(gè)碳原子。
4.權(quán)利要求3的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,其特征為,式(II)的化合物(I)的非極性部分共含有10-35個(gè)碳原子。
5.上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,其特征為,基團(tuán)A具有2-15個(gè)由環(huán)氧乙烷,環(huán)氧丙烷和/或環(huán)氧丁烷衍生的重復(fù)單元。
6.權(quán)利要求5的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,其特征為,基團(tuán)A具有2-5個(gè)由環(huán)氧乙烷,環(huán)氧丙烷和/或環(huán)氧丁烷衍生的重復(fù)單元。
7.上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,其特征為,式(II)的烷基烷氧基化物的非極性部分含有比基團(tuán)A更多的碳原子。
8.權(quán)利要求8的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,其特征為,式(II)的烷基烷氧基化物至少含有基團(tuán)A所含的兩倍碳原子數(shù)。
9.上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,其特征為,基團(tuán)A由環(huán)氧乙烷衍生。
10.上述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,其特征為,這種組合物含有0.1-1重量%傾點(diǎn)降低劑,0.5-15重量%粘度改善劑,0.4-2重量%抗老化劑,2-10重量%清潔劑,1-10重量%潤滑能力改善劑,0.0002-0.07重量%防泡劑,0.1-1重量%抗腐蝕劑和25-90重量%原油,分別基于混合物的總重。
11.制備權(quán)利要求1-10中一項(xiàng)或多項(xiàng)的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物的方法,其特征為,將發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物的分子式為(I)的烷基烷氧基化物直接作為VI改善劑組分,作為DI包組分,作為潤滑劑濃縮物組分或事后加入油中。
12.分子式為(I)的烷基烷氧基化物 其中R1,R2和R3相互獨(dú)立地是氫原子或最高40個(gè)碳原子的烴基,R4是氫原子,甲基或乙基,L 是連接基團(tuán),n 是4-40范圍內(nèi)的整數(shù),A 是含2-40個(gè)由環(huán)氧乙烷,環(huán)氧丙烷和/或環(huán)氧丁烷衍生的重復(fù)單元的烷氧基,基中A包括均聚物以及至少兩種上述化合物的無規(guī)共聚物,和Z 是1或2,作為減少沉積形成的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油的添加劑的用途。
13.根據(jù)權(quán)利要求12在添加劑濃縮物中用于發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及沉積形成趨勢(shì)減小的發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,其含有0.05-10重量%,基于發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物的總重的分子式為(I)的烷基烷氧基化物,其中R
文檔編號(hào)C10M145/38GK1347444SQ00802531
公開日2002年5月1日 申請(qǐng)日期2000年2月24日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月4日
發(fā)明者A·達(dá)丁, K·海德里希, S·馬蘇斯, B·埃森伯格, S·方格勒 申請(qǐng)人:羅麥斯添加劑有限公司