專利名稱：具有改進(jìn)的性能的柴油發(fā)動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及具有改進(jìn)的性能的柴油發(fā)動機(jī)。另外，本發(fā)明描述了聚合物用于改進(jìn)包含生物柴油燃料的潤滑劑的低溫性能的用途。
背景技術(shù)：
燃料現(xiàn)今大部分由化石源獲得。然而，這些資源是有限的，以致正在尋求代替物。因此，對可以用于制備燃料的可再生原材料越來越有興趣。非常令人感興趣的代替物尤其是生物柴油燃料。術(shù)語“生物柴油”在很多情況下理解為是指脂肪酸酯，通常脂肪酸甲基酯(FAME)的混合物，其中脂肪酸部分的鏈長度為12-24個碳原子，具有0-3個雙鍵。碳數(shù)越高和存在越少雙鍵，則FAME的熔點(diǎn)越高。典型的原材料是植物油(即甘油酯)例如菜籽油(芥花籽油(canola oil))、向日葵油、大豆油、棕櫚油、椰子油和，在個別的情況下，甚至是用過的植物油。生物柴油的另一種典型的源是動物脂肪。通過酯交換，通常用甲醇在堿性催化下，將原材料轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的FAME。然而，它們的應(yīng)用伴有許多不足和限制，如果它們要變成礦物油基柴油的可行的備選物，則這些不足和限制必須加以解決?？紤]到正在衰退的生態(tài)質(zhì)量和正在降低的世界原油儲備量，使用純生物柴油已經(jīng)是許多國家的重要的目標(biāo)。然而，許多問題(從不同燃燒特性到密封材料腐蝕)已經(jīng)報(bào)道為使用生物柴油作為化石柴油代替物的障礙。另一個主要的障礙是柴油機(jī)顆粒過濾器的再生。再生是從過濾器除去積累的煙灰的過程。取決于車輛的應(yīng)用，顆粒過濾器的溫度可能太低而不能使由顆粒過濾器過濾的顆粒燃燒。如果車輛在短拖運(yùn)距離上使用，則這種問題通常發(fā)生，導(dǎo)致煙灰在顆粒過濾器中的積累。通常，計(jì)算機(jī)監(jiān)視一個或多個測量背壓和/或溫度的傳感器，并基于預(yù)先程序化的設(shè)定點(diǎn)，該計(jì)算機(jī)決定何時(shí)激活再生 循環(huán)。運(yùn)行該循環(huán)太頻繁，同時(shí)保持廢氣系統(tǒng)中的背壓低將使用額外的燃料。未足夠迅速地運(yùn)行再生循環(huán)增加了發(fā)動機(jī)損壞和/或不受控制的再生(由積累的煙灰過量引起)和可能的DPF失效的風(fēng)險(xiǎn)。品質(zhì)再生軟件對于活性DPF系統(tǒng)的長壽命是必需的。為了再生，可以將附加燃料注入發(fā)動機(jī)中以提高廢氣溫度。此種再生類型不需要工程努力并因此是較廉價(jià)的。然而，此種循環(huán)可能導(dǎo)致油稀釋。另一方面，可以使用蒸發(fā)器。然而，此種設(shè)備是昂貴的并可能引起失效。因此，大多數(shù)小汽車安裝有能夠?qū)⑷剂献⑷氚l(fā)動機(jī)以提高廢氣溫度的發(fā)動機(jī)控制單元。上面所提及的問題取決于客車的使用類型。在非常短程循環(huán)上使用小汽車導(dǎo)致非常關(guān)鍵的問題，該問題導(dǎo)致短時(shí)間的潤滑劑改變。另外，所述問題對具有高度復(fù)雜的排放控制系統(tǒng)的發(fā)動機(jī)和用于燃料節(jié)約的其它技術(shù)途徑是更加關(guān)鍵的。發(fā)動機(jī)越復(fù)雜，發(fā)動機(jī)對潤滑劑衰退越敏感，例如基于過度的生物柴油含量。潤滑劑衰退，特別是高生物柴油含量和不足夠的低溫性能對發(fā)動機(jī)的各種性能具有有害的影響。這些對于具有生物柴油相容性的發(fā)動機(jī)是特別關(guān)鍵的。不足夠的低溫性能通?？赡芤鹋c發(fā)動機(jī)的冷起動和冷運(yùn)轉(zhuǎn)特性有關(guān)的問題。除此之外，發(fā)動機(jī)的壽命和燃料消耗受潤滑劑的不足夠的低溫性能不利地影響。迄今已有許多嘗試通過工程技術(shù)和新設(shè)施改進(jìn)發(fā)動機(jī)冷起動和冷運(yùn)轉(zhuǎn)特性。然而，這些選項(xiàng)與基于高成本的缺點(diǎn)和通常僅最新近的汽車能從這樣的改進(jìn)受益的事實(shí)相聯(lián)系。因此，改進(jìn)發(fā)動機(jī)的冷起動和冷運(yùn)轉(zhuǎn)特性、壽命和燃料消耗的另外的機(jī)會將會是有幫助的。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的目的因此是提供不限于新發(fā)動機(jī)設(shè)計(jì)且可以應(yīng)用于現(xiàn)有的生物柴油發(fā)動機(jī)的解決方案。特別是應(yīng)該改進(jìn)生物柴油發(fā)動機(jī)的冷起動和冷運(yùn)轉(zhuǎn)特性。另外，壽命和燃料消耗的改進(jìn)是本發(fā)明另一個目的。這些改進(jìn)應(yīng)該在沒有環(huán)境缺陷的情況下達(dá)到。本發(fā)明另一個目的是提供用于潤滑油的添加劑，其提供生物柴油發(fā)動機(jī)的改進(jìn)的冷起動和冷運(yùn)轉(zhuǎn)特性。除此之外，所述添加劑應(yīng)該改進(jìn)生物柴油發(fā)動機(jī)的壽命和燃料消耗。另外，所述添加劑應(yīng)該可按簡單且廉價(jià)的方式制備，特別是應(yīng)該使用可商購的組分。在這方面，它們應(yīng)該可按工業(yè)規(guī)模制備，而為此目的無需新設(shè)備或復(fù)雜結(jié)構(gòu)的設(shè)備。本發(fā)明的另一個目標(biāo)是提供在潤滑劑中帶來許多希望性能的添加劑。這可以使不同添加劑的數(shù)目最小化。另外，添加劑不應(yīng)該對燃料消耗或潤滑劑的環(huán)境相容性顯示任何不利影響。此外，該添加劑應(yīng)該改進(jìn)包含高數(shù)量生物柴油的潤滑油的特征。這些目的以及沒有明確指明但是可以從在此通過引入方式討論的上下文立即推導(dǎo)或辨別出的其它目的通過具有權(quán)利要求1所有特征的發(fā)動機(jī)達(dá)到。對本發(fā)明發(fā)動機(jī)的合適的改進(jìn)在引用權(quán)利要求1的權(quán)利要求中進(jìn)行保護(hù)。本發(fā)明因此提供設(shè)計(jì)用于生物柴油相容性的發(fā)動機(jī)，包括顆粒過濾器、能夠?qū)⑷剂献⑷氚l(fā)動機(jī)以便提高廢氣溫度的發(fā)動機(jī)控制單元和潤滑劑組合物，其特征在于所述潤滑劑組合物包含至少一種含酯基的聚合物。因此可以按不可預(yù)見的方式提供具有改進(jìn)的冷起動和冷運(yùn)轉(zhuǎn)特性的設(shè)計(jì)用于生物柴油相容性的發(fā)動機(jī)。除此之外，本發(fā)明的發(fā)動機(jī)顯示提高的壽命和降低的燃料消耗。除此之外，本發(fā)明發(fā)動機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)延長的換油間隔。因此，所述發(fā)動機(jī)基于以特定里程為基礎(chǔ)的較低量的發(fā)動機(jī)油提供在經(jīng)濟(jì)方面的顯著改進(jìn)。本發(fā)明的發(fā)動機(jī)為了使顆粒過濾器再生不需要復(fù)雜設(shè)計(jì)。另外，再生不使發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)特性衰退。此外，本發(fā)明給出的解決方案不限于新的發(fā)動機(jī)設(shè)計(jì)并可以應(yīng)用于具有能夠?qū)⑷剂献⑷氚l(fā)動機(jī)以提高廢氣溫度的合適發(fā)動機(jī)控制單元的現(xiàn)有的生物柴油發(fā)動機(jī)。另外，本發(fā)明的發(fā)動機(jī)可以具有非常高的壓縮，而沒有與生物柴油發(fā)動機(jī)的冷起動和冷運(yùn)轉(zhuǎn)特性和壽命和燃料消耗有關(guān)的有害影響。另外，為了獲得能夠解決上述 問題的潤滑劑而使用的添加劑可以按簡單且廉價(jià)的方式制備，并可以尤其使用可商購的組分。同時(shí)，制備能以工業(yè)規(guī)模進(jìn)行，而為此目的無需新設(shè)備或復(fù)雜結(jié)構(gòu)的設(shè)備。
另外，用于根據(jù)本發(fā)明的用途的聚合物顯示尤其有利的性能分布。例如，聚合物可以經(jīng)配置以致令人驚奇地剪切穩(wěn)定，以致潤滑劑具有非常長的使用壽命。另外，根據(jù)本發(fā)明用途的添加劑可以在潤滑劑中帶來許多希望的性能。例如，可以制備具有突出低溫性能或粘度性能的潤滑劑，該潤滑劑包含本發(fā)明的含酯基的聚合物。這允許使不同添加劑的數(shù)目最小化。另外，本發(fā)明含酯基的聚合物與許多添加劑相容。這允許根據(jù)各種各樣不同的要求調(diào)節(jié)潤滑劑。另外，用于用途的添加劑不對燃料消耗或潤滑劑的環(huán)境相容性顯示任何不利影響。令人驚奇地，本發(fā)明含酯基的聚合物改進(jìn)包含高數(shù)量的生物柴油的潤滑劑的低溫性能。除此之外，可以通過使用本發(fā)明聚合物的特殊實(shí)施方案改進(jìn)所述潤滑劑的分散能力。考慮這些方面，一些生物柴油燃料包含高數(shù)量的對氧化敏感的烯屬不飽和鍵。這些氧化產(chǎn)物僅僅可溶于發(fā)動機(jī)油并可能引起嚴(yán)重問題。沒有生物柴油含量的發(fā)動機(jī)油中形成的顆粒和淤渣具有不同性能并，另外，沒有生物柴油含量的發(fā)動機(jī)油產(chǎn)生較低量的此類雜質(zhì)。這些雜質(zhì)是發(fā)動機(jī)油變化的原因之一。另外，本發(fā)明發(fā)動機(jī)基于本發(fā)明發(fā)動機(jī)油的中和當(dāng)生物柴油燃料退化時(shí)形成的酸的能力而包括更低腐蝕。本發(fā)明提供為生物柴油相容性設(shè)計(jì)的新型發(fā)動機(jī)。這些發(fā)動機(jī)通常是生物柴油車輛的一部分。生物柴油車輛通?？梢允褂蒙锊裼秃褪突裼偷幕旌衔?。優(yōu)選的生物柴油發(fā)動機(jī)能夠在燃燒室中隨著燃料噴射而燃燒任何比例的所得共混物并根據(jù)通過電子傳感器檢測的實(shí)際共混物而自動地調(diào)節(jié)火花定時(shí)。生物柴油車輛 包括顆粒過濾器。柴油機(jī)顆粒過濾器(有時(shí)稱作DPF)是設(shè)計(jì)用來從柴油發(fā)動機(jī)的廢氣中除去柴油機(jī)顆粒物質(zhì)或煙灰的設(shè)備。壁流柴油機(jī)顆粒過濾器通常除去85%或更多煙灰，并有時(shí)(重負(fù)荷條件)可以達(dá)到接近于100%的煙灰除去效率。配備有功能過濾器的柴油動力車輛不將從它的廢氣管排放可見的煙霧。優(yōu)選地，顆粒過濾器具有30%_60%，更優(yōu)選40%_50%的孔隙率?？紫堵适强紫扼w積與顆粒過濾器的總體積之比。優(yōu)選地,顆粒過濾器由無機(jī)材料,例如娃酸鹽、鈦酸鹽,特別是Tialite (Al2Ti05)、碳化物、陶瓷或金屬材料構(gòu)成。根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方案，顆粒過濾器是壁流過濾器。更優(yōu)選，顆粒過濾器除去顆粒的至少70%，特別是至少85%，更優(yōu)選至少95%。優(yōu)選地，可以使用堇青石壁流過濾器、碳化硅壁流過濾器、陶瓷纖維過濾器、金屬纖維穿流過濾器。優(yōu)選地，過濾器可以由堇青石構(gòu)成。堇青石是本領(lǐng)域中已知的特殊陶瓷材料。堇青石過濾器提供優(yōu)異的過濾效率并且是廉價(jià)的。根據(jù)另一個方面，過濾器可以由碳化硅(SiC)構(gòu)成。纖維性陶瓷過濾器由混合在一起形成多孔介質(zhì)的若干不同類型的陶瓷纖維制成。纖維性過濾器具有產(chǎn)生更低背壓的優(yōu)于壁流設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)。
一些核由金屬纖維制成，一般而言，將所述纖維〃紡織〃成整體料。這樣的核具有以下優(yōu)點(diǎn):電流可以穿過該整體料以便為了再生目的而加熱該核，從而允許該過濾器在低廢氣溫度和/或低廢氣流量下再生。顆粒過濾器可以具有能夠降低例如煙灰的燃燒溫度的涂層。顆粒過濾器的其它信息和規(guī)格在Engine Bench and Vehicle Durability
Test of Si bonded SiC Particulate Filters:A.SchafβΓ -Sindlinger 等人，
SAE2004-01-0952中被提到。為了公開目的引入該文獻(xiàn)供參考。另外，本發(fā)明發(fā)動機(jī)可以包含催化劑以除去廢氣的NOx及其它有害組分。除此之外，發(fā)動機(jī)包括能夠?qū)⑷剂献⑷氚l(fā)動機(jī)以提高廢氣溫度的發(fā)動機(jī)控制單
J Li ο根據(jù)非常優(yōu)選的實(shí)施方案，發(fā)動機(jī)可以基于用于將燃料注入燃燒室的共軌系統(tǒng)(common rail system)。術(shù)語〃共軌〃是指如下事實(shí):所有燃料噴射器由公共燃料軌(rail)供應(yīng)，該公共燃料軌只不過是其中燃料以高壓儲存的蓄壓器。這種燃料儲器由高壓泵供應(yīng)，該高壓泵提供高達(dá)且大于2，500巴的高壓。該燃料儲器為多個燃料噴射器提供燃料。這簡化高壓泵的用途，因?yàn)樗鼉H必須維持處于目標(biāo)值的指令壓力(機(jī)械或電子控制)。燃料噴射器通常是ECU控制的。當(dāng)電激活燃料噴射器時(shí)，機(jī)械或液壓地打開液壓閥(由噴嘴和活塞構(gòu)成)并將燃料按所需壓力噴入氣缸。因?yàn)槿剂蠅毫δ芰窟h(yuǎn)程儲存并且以電力驅(qū)動噴射器，所以注射壓力在注射開始時(shí)和結(jié)束時(shí)非常接近蓄壓器(軌)中的壓力，從而產(chǎn)生平方(square)注射速率。如果蓄壓器、泵和管道設(shè)備尺寸適當(dāng)，注射壓力和速率對于多個注射事件中的每一個將是相同的。 優(yōu)選地，可以在每個燃燒循環(huán)期間通過多個注射步驟注射柴油燃料，以致預(yù)先注入氣缸以在遞送主燃料進(jìn)料之前溫?zé)崛紵摇？梢杂靡月菥€管操作的針形閥達(dá)到令人驚訝的改進(jìn)。另外，對于改進(jìn)的發(fā)動機(jī)控制，可以使用壓電噴射器。優(yōu)選地，共軌系統(tǒng)中的燃料壓力包括至少800巴，特別是至少1，000巴，更優(yōu)選至少1，500巴，最優(yōu)選至少1，800巴。盡管存在允許生物柴油發(fā)動機(jī)基于石油基柴油和生物柴油的任何混合物(從純汽油至100%生物柴油(B100))運(yùn)轉(zhuǎn)的技術(shù)，但是北美和歐洲生物柴油車輛經(jīng)優(yōu)化以基于80%礦物柴油與20%生物柴油的最大共混物(稱作B20燃料)運(yùn)轉(zhuǎn)。設(shè)置生物柴油含量方面的這種限制以避免在寒冷氣候期間(溫度低于11°C (52° F))的冷起動問題。優(yōu)選地，本發(fā)明的發(fā)動機(jī)設(shè)計(jì)用于包含至少5體積％，特別是至少10體積％，尤其是20體積％，更特別是至少50體積％，更優(yōu)選至少80體積％的生物柴油，例如FAME的燃料。另外，本發(fā)明的發(fā)動機(jī)優(yōu)選設(shè)計(jì)用于包含至少5體積％，特別是至少10體積％，尤其是20體積％，更特別是至少50體積％，更優(yōu)選至少80體積％的礦物柴油的燃料。優(yōu)選地，發(fā)動機(jī)包括至少12，更優(yōu)選至少16的壓縮。根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方案，壓縮優(yōu)選是最多26，更優(yōu)選最多23。根據(jù)本發(fā)明一個特殊方面，發(fā)動機(jī)可以包括燃料噴射泵?？梢酝ㄟ^包括多閥門技術(shù)的發(fā)動機(jī)達(dá)到不可預(yù)見的優(yōu)點(diǎn)。
另外，本發(fā)明的發(fā)動機(jī)可以包括廢氣再循環(huán)。該廢氣再循環(huán)優(yōu)選可以被冷卻。優(yōu)選地，發(fā)動機(jī)包括用于優(yōu)化燃料噴射和火花定時(shí)的發(fā)動機(jī)管理。此外，發(fā)動機(jī)可以優(yōu)選包括渦輪增壓器和/或增壓器。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選的實(shí)施方案，發(fā)動機(jī)可以包括可變幾何渦輪增壓器(VGT )。本發(fā)明的優(yōu)選的發(fā)動機(jī)滿足廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)Euro5,更優(yōu)選DirectiveN0.715/2007/EC中定義的EUR06的要求。所述發(fā)動機(jī)還可以滿足其它要求以便遵循國家或地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)例如美國的TIER II。本發(fā)明柴油發(fā)動機(jī)的如上所述的特定組分的其它信息和規(guī)格在HandbuchDieselmotoren:MolIenhauer, TschokCj Springer Verlag;2007 和 Otto—undDieselmotoren:Grohe, Ru β ; Vogel Buch Verlag; 2007 中被提到。為了公開目的引入該文
獻(xiàn)供參考。本發(fā)明發(fā)動機(jī)包含潤滑劑組合物，該潤滑劑組合物包括至少一種含酯基的聚合物。本發(fā)明描述了優(yōu)選具有高油溶性的聚合物。術(shù)語"油溶性"是指可在沒有宏觀相形成的情況下制備基礎(chǔ)油和含酯基的聚合物的混合物，該混合物具有至少0.1重量％，優(yōu)選至少0.5重量％所述聚合物。所述聚合物可以按分散和/或溶解形式存在于這種混合物中?？梢詫⑺鼍酆衔锾砑拥叫迈r油和/或老化油中。另外，可以將所述聚合物添加到生物柴油中并且可以通過油的稀釋導(dǎo)入潤滑油中。油溶性特別取決于親脂性側(cè)鏈的比例和基礎(chǔ)油。這種性能是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的并且可以容易地經(jīng)由親脂性單體的比例對特定基礎(chǔ)油進(jìn)行調(diào)節(jié)。特別感興趣的 尤其是包含酯基的聚合物，優(yōu)選聚(甲基)丙烯酸烷基酯，并優(yōu)選具有 2000-2000000g/mol，特別是 7500-1000000g/mol，更優(yōu)選 10000-600000g/mol，最優(yōu)選15000-80000g/mol 的重均分子量 Mw。數(shù)均分子量Mn優(yōu)選可以是2000-1000000g/mol，特別是5000-800000g/mol，更優(yōu)選 7500-500000g/mol，最優(yōu)選 10000-80000g/mol。根據(jù)本發(fā)明一個特殊實(shí)施方案，含酯基的聚合物，優(yōu)選聚(甲基)丙烯酸烷基酯可以具有 2000-1000000g/mol，特別是 20000-800000g/mol，更優(yōu)選 40000-500000g/mol，最優(yōu)選60000-250000g/mol的重均分子量札。根據(jù)本發(fā)明另一個方面，含酯基的聚合物，優(yōu)選聚(甲基)丙烯酸烷基酯可以具有2000-100000g/mol，特別是 4000-60000g/mol，最優(yōu)選 5000-30000g/mol 的數(shù)均分子量 Mn。具有高分子量的聚合物特別可用作粘度指數(shù)改進(jìn)劑。具有低分子量的聚合物特別可用作傾點(diǎn)下降劑和流動改進(jìn)劑。不希望受以下描述的任何限制，包含酯基的聚合物優(yōu)選顯示1-15，更優(yōu)選
1.1-10,特別優(yōu)選1.2-5的由重均分子量與數(shù)均分子量的比例Mw/Mn給出的多分散性。可以通過凝膠滲透色譜(GPC)測定多分散性。所述包含酯基的聚合物可以具有各種結(jié)構(gòu)。例如，聚合物可以作為具有相應(yīng)的極性和非極性鏈段的二嵌段、三嵌段、多嵌段、梳形和/或星形共聚物存在。另外，所述聚合物特別可以作為接枝共聚物存在。含酯基的聚合物在本發(fā)明上下文中被理解為是指可通過使包含具有至少一個酯基的烯屬不飽和化合物(它們在下文中稱作酯單體)的單體組合物聚合獲得的聚合物。酯單體本身是已知的。它們特別包括可以具有不同醇基的(甲基)丙烯酸酯、馬來酸酯和富馬酸酯。術(shù)語“(甲基)丙烯酸酯”包括甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯以及兩者的混合物。這些單體是廣泛已知的。因此，這些聚合物含有酯基作為側(cè)鏈的一部分。所述包含酯基的聚合物可以單獨(dú)使用或作為具有例如不同分子量、不同重復(fù)單元組成和/或不同含酯基單體的聚合物的混合物使用。例如，一些聚合物可以具有傾點(diǎn)下降劑的性能，而其它聚合物是粘度指數(shù)改進(jìn)劑。優(yōu)選地，可以使用包含一種或多種傾點(diǎn)下降劑和一種或多種粘度指數(shù)改進(jìn)劑的混合物。所述包含酯基的聚合物優(yōu)選包含至少40重量％,更優(yōu)選至少60重量％,特別優(yōu)選至少80重量％，最優(yōu)選至少90重量％衍生自酯單體的重復(fù)單元。根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選的實(shí)施方案，含酯基的聚合物可以包括聚(甲基)丙烯酸烷基酯(PAMA)、聚富馬酸烷基酯和/或聚馬來酸烷基酯。更優(yōu)選，所述含酯基的聚合物是(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物。制造聚(甲基)丙烯酸烷基酯(PAMA)、聚富馬酸烷基酯和/或聚馬來酸烷基酯的酯單體是本身已知的。它們特別包括可以具有不同醇部分的(甲基)丙烯酸酯、馬來酸酯和富馬酸酯。表述“(甲基)丙烯酸酯”包括甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯，以及這兩者的混合物。這些單體是廣泛已知的。在這方面，烷基部分可以是直鏈、環(huán)狀或支鏈的。烷基部分也可以具有已知的取代基。術(shù)語“重復(fù)單元”是本技術(shù)領(lǐng)域中公知的。本發(fā)明含酯基的聚合物優(yōu)選可以利用單體的自由基聚合獲得，其中ATRP、RAFT和NMP的受控自由基方法技術(shù)(將稍后對其進(jìn)行闡明)被認(rèn)為屬于本發(fā)明范圍中的自由基方法，但絕不希望這將施加限制。在這些方法中，雙鍵打開以形成共價(jià)鍵。因此，重復(fù)單元由所使用的單體獲得。含酯基的聚合物優(yōu)選含有衍生自醇部分中含7-4000個碳原子的酯單體的重復(fù)單元。優(yōu)選地，所述聚合物包含至少40重量％,特別是至少60重量％,更優(yōu)選至少80重量％的衍生自醇部分含7-4000個碳原子，優(yōu)選7-300個碳原子，更優(yōu)選7-30個碳原子的酯單體
的重復(fù)單元。根據(jù)一個優(yōu)選的實(shí)施方案，所述聚合物可以包含衍生自醇部分含16-4000個碳原子，優(yōu)選16-300個碳原子，更優(yōu)選16-30個碳原子的酯單體的重復(fù)單元，和衍生自醇部分含7-15個碳原子的酯單體的重復(fù)單元。所述含酯基的聚合物可以含有5-100重量％，特別是20-98重量％，更優(yōu)選30_60重量％的衍生自醇部分含7-15個碳原子的酯單體的重復(fù)單元。在一個特別的方面中，所述含酯基的聚合物可以含有0-90重量％，優(yōu)選5-80重量％，更優(yōu)選40-70重量％的衍生自醇部分含16-4000，優(yōu)選16-30個碳原子的酯單體的重復(fù)單元。優(yōu)選地，所述聚合物可以包含衍生自醇部分中含23-4000個碳原子，優(yōu)選23-400個碳原子，更優(yōu)選23-300個碳原子的酯單體的重復(fù)單元。另外，所述含酯基的聚合物可以含有0.1-60重量％，特別是0.5-40重量％，優(yōu)選
1-30重量％，更優(yōu)選2-20重量％的衍生自醇部分中含1-6個碳原子的酯單體的重復(fù)單元。
根據(jù)一個優(yōu)選的實(shí)施方案，所述聚合物可以包含衍生自醇部分中含23-4000個碳原子，優(yōu)選23-400個碳原子，更優(yōu)選23-300個碳原子的酯單體的重復(fù)單元，和衍生自醇部分中含1-6個碳原子的酯單體的重復(fù)單元。所述含酯基的聚合物優(yōu)選包含至少40重量％，更優(yōu)選至少60重量％，特別優(yōu)選至少80重量％，非常尤其是至少95重量％的衍生自酯單體的重復(fù)單元?？捎糜讷@得本發(fā)明含酯基的聚合物的混合物可以含有0-40重量％，特別是0.1-30重量％，更優(yōu)選0.5-20重量％的一種或多種以下式(I)的烯屬不飽和酯化合物
權(quán)利要求
1.設(shè)計(jì)用于生物柴油相容性的發(fā)動機(jī)，包括顆粒過濾器、能夠?qū)⑷剂献⑷氚l(fā)動機(jī)以便提高廢氣溫度的發(fā)動機(jī)控制單元和潤滑劑組合物，其特征在于所述潤滑劑組合物包含至少一種含酯基的聚合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述發(fā)動機(jī)滿足廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)EUR05的要求。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述發(fā)動機(jī)包括共軌系統(tǒng)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述發(fā)動機(jī)包括廢氣再循環(huán)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述顆粒過濾器是壁流過濾器。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述含酯基的聚合物是(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述潤滑劑包含至少兩種含酯基的聚合物的混合物。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述潤滑劑包含(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物和乙烯-乙酸乙烯酯聚合物。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述潤滑劑包含含酯基的聚合物和烯烴類聚合物。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述含酯基的聚合物是具有分散性基團(tuán)的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述含酯基的聚合物是具有衍生自含23-4000個碳原子的(甲基)丙烯酸酯的單元的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述含酯基的聚合物是具有非極性的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物作為接枝基礎(chǔ)物和具有分散性單體作為接枝層的接枝共聚物。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述含酯基的聚合物具有10000-600000g/mol的重均分子量。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述含酯基的聚合物可通過將包含以下組分的單體組合物聚合獲得: a)基于用于制備所述聚合物的單體組合物的重量計(jì)0-40重量％的一種或多種下式(I)的烯屬不飽和酯化合物
15.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少`一項(xiàng)的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述含酯基的聚合物包含衍生自在醇部分含7-15個碳原子的酯單體的單元和衍生自在醇部分含16-4000個碳的酯單體的單元，其中衍生自在醇部分中含7-15個碳原子的酯單體的單元與衍生自在醇部分中含16-4000個碳原子的酯單體的單元的重量比在3:1-1.1:1的范圍內(nèi)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述聚合物的極性嵌段所述分散性重復(fù)單元衍生自一種或多種雜環(huán)乙烯基化合物和/或以下式(IV)的烯屬不飽和極性酯化合物
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16中至少一項(xiàng)的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述疏水性嵌段和所述極性嵌段的重量比在100:1-1:1的范圍內(nèi)。
18.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述含酯基的聚合物是包含含酯基的單元的嵌段和烯烴類嵌段的嵌段共聚物。
19.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述潤滑劑組合物包含至少一種添加劑。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述添加劑是粘度指數(shù)改進(jìn)劑、傾點(diǎn)改進(jìn)齊U、分散劑、清凈劑、消泡劑、腐蝕抑制劑、抗氧化劑、抗磨添加劑、極壓添加劑和/或摩擦改進(jìn)劑。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的發(fā)動機(jī)，其特征在于所述抗磨添加劑和/或極壓添加劑選自含磷化合物、含硫和磷的化合物、含硫和氮的化合物、含元素硫的硫化合物和H2S硫化的烴、硫化的甘油酯和脂肪酸酯、過堿性磺酸鹽、含氯化合物、石墨或二硫化鑰。
22.含酯基的聚合物在根據(jù)權(quán)利要求1-21中至少一項(xiàng)的發(fā)動機(jī)中用于改進(jìn)含生物柴油的潤滑劑的低溫性能的用途。
全文摘要
本發(fā)明描述了設(shè)計(jì)用于生物柴油相容性的發(fā)動機(jī)，包括顆粒過濾器、能夠?qū)⑷剂献⑷氚l(fā)動機(jī)以便提高廢氣溫度的發(fā)動機(jī)控制單元和潤滑劑組合物，其特征在于所述潤滑劑組合物包含至少一種含酯基的聚合物。
文檔編號C10M145/02GK103201362SQ201180052418
公開日2013年7月10日 申請日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者M·阿利伯特, T.巴特爾斯, J·庫埃特, A·達(dá)丁, D·H·德寧, B·赫斯, M·米勒, C·D·G·內(nèi)沃, G·雷恩納, T·斯多爾, C·溫希爾茲 申請人:贏創(chuàng)油品添加劑有限公司