用于工業(yè)齒輪油的協(xié)同添加劑組合的制作方法
【專利說明】用于工業(yè)齒輪油的協(xié)同添加劑組合
[0001] 本發(fā)明設(shè)及??谠O(shè)計具有改進(jìn)的摩擦和/或抗磨性能的工業(yè)齒輪油組合物。良P, 本發(fā)明工業(yè)齒輪油組合物由于使用協(xié)同添加劑組合而提供摩擦和/或抗磨領(lǐng)域中良好的 性能和/或保護(hù)。本發(fā)明工業(yè)齒輪油組合物使用某些含憐化合物和徑基簇酸衍生物的組合 W提供摩擦和/或抗磨性能的協(xié)同改進(jìn)。
[0002] 發(fā)巧背景
[0003] 工業(yè)齒輪箱發(fā)現(xiàn)可能導(dǎo)致對齒輪箱的內(nèi)部組件的損害如磨損的極端操作條件。該 損害降低了工業(yè)齒輪箱的壽命并且可導(dǎo)致對包含工業(yè)齒輪箱的設(shè)備的昂貴且延長的維護(hù)、 修復(fù)成本、意外的停機(jī)時間和類似問題。
[0004] 仍需要可提供在工業(yè)齒輪箱及其保護(hù)方面較好的性能,因此延長工業(yè)齒輪箱和包 含它們的設(shè)備的使用壽命的改進(jìn)工業(yè)齒輪箱潤滑劑。 陽0化]保護(hù)工業(yè)齒輪箱和延長潤滑它們的流體的壽命的一種方法是降低它操作時的溫 度。通常已知在工業(yè)齒輪箱通常操作的高溫下的長期暴露提高對齒輪箱組件的磨損和撕 裂,最終導(dǎo)致故障。高操作溫度的運一負(fù)面影響是多種力的結(jié)果,包括但不限于運一事實: 高溫可加速保護(hù)性添加劑的分解并提高存在于工業(yè)齒輪箱潤滑劑中的基本流體的氧化,因 此隨時間過去齒輪箱部件較少地被保護(hù)。降低工業(yè)齒輪箱的操作溫度會導(dǎo)致隨時間過去改 進(jìn)的性能。
[0006] 降低工業(yè)齒輪箱的操作溫度的一種方法是使用外部冷卻器或者加入散熱片。然 而,運類路線具有限制,并且可能設(shè)及對現(xiàn)有設(shè)備的昂貴且耗時的改進(jìn)。需要降低現(xiàn)有設(shè)備 中工業(yè)齒輪箱的操作溫度而不需要運類改進(jìn)的路線。
[0007] 降低齒輪箱操作溫度的一個選擇方案是在較低水平(較低負(fù)載、較低功率、較低 速度等)下操作設(shè)備。然而,該路線通常導(dǎo)致產(chǎn)量和/或效率降低,所W對試圖保持生產(chǎn)率 的設(shè)備操作員而言不是有吸引力的選擇。而是,需要可降低工業(yè)齒輪箱的操作溫度而不犧 牲操作水平(設(shè)備負(fù)載、功率、速度等)的工業(yè)齒輪箱潤滑劑。
[0008] 因此,需要可降低使用它們的工業(yè)齒輪箱的操作溫度,因此改進(jìn)工業(yè)齒輪箱的性 能的改進(jìn)工業(yè)齒輪箱潤滑劑。
[0009] 保護(hù)工業(yè)齒輪箱并延長潤滑它們的流體的壽命的另一方法是改進(jìn)對動件的保護(hù) W防可能導(dǎo)致部件故障和較短的使用壽命的摩擦和磨損。
[0010] 因此,需要可更好地保護(hù)工業(yè)齒輪箱的動件W防摩擦和磨損,因此改進(jìn)工業(yè)齒輪 箱的性能的改進(jìn)工業(yè)齒輪箱潤滑劑。
[0011] 現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)使用協(xié)同添加劑組合的本發(fā)明工業(yè)齒輪箱潤滑劑組合物可提供工業(yè)齒 輪箱操作溫度的降低和/或?qū)I(yè)齒輪箱的動件更好的保護(hù)W防摩擦和磨損,同時設(shè)備操 作條件不具有其它變化。 發(fā)巧概沐
[0013] 本發(fā)明提供設(shè)計用于提供改進(jìn)的摩擦性能,同時仍提供相當(dāng)?shù)哪p保護(hù)的工業(yè)齒 輪油組合物。改進(jìn)的摩擦性能可產(chǎn)生降低的操作溫度,運可降低對潤滑劑和設(shè)備的高溫相 關(guān)磨損并延長流體和/或設(shè)備的使用壽命。
[0014] 本發(fā)明提供工業(yè)齒輪油組合物,其包含:(a)具有潤滑粘度的油;(b)含憐化合物; 和(C)徑基簇酸衍生物,其中組分化)W多于0.3重量%存在于工業(yè)齒輪油組合物中,且 組合組分化)和組分(C)W0.6重量%或更多存在于工業(yè)齒輪油組合物中。在一些實施 方案中,組分化)W總組合物的不多于5重量%,在其它實施方案中,W不多于(或者甚至 少于)4、3、2. 5、2、1. 75、1. 2或者甚至1重量%存在于工業(yè)齒輪油組合物中。在一些實施 方案中,組合組分化)和組分(C)W總組合物的不多于10重量%,在其它實施方案中,W不 多于5、4或者甚至3重量%存在于工業(yè)齒輪油組合物中。在一些實施方案中,組分化)W 0. 3-1. 2重量%,或者0. 3-1. 1,或者0. 3-1. 0重量%存在于工業(yè)齒輪油組合物中。
[0015] 本發(fā)明提供本文所述工業(yè)齒輪油組合物,其中具有潤滑粘度的油包含礦物基油。
[0016] 本發(fā)明提供本文所述工業(yè)齒輪油組合物,其中具有潤滑粘度的油包含合成基油和 /或流體。
[0017] 本發(fā)明提供本文所述工業(yè)齒輪油組合物,其中含憐化合物包含烷基亞憐酸鹽、憐 酸醋、憐酸醋的胺鹽、麟酸鹽或其一些組合。在一些實施方案中,Ξ憐酸鹽與本文所述含憐 化合物組合使用。在其它實施方案中,含憐化合物不含任何Ξ憐酸鹽。
[0018] 本發(fā)明提供本文所述工業(yè)齒輪油組合物,其中含憐化合物包含烷基亞憐酸鹽。
[0019] 本發(fā)明提供本文所述工業(yè)齒輪油組合物,其中徑基簇酸衍生物包含衍生自下式所 示徑基簇酸的化合物:
[0020]
[0021] 其中:a和b可獨立地為1-5的整數(shù);X可W為脂族或脂環(huán)族基團(tuán),或者碳鏈中含有 氧原子的脂族或脂環(huán)族基團(tuán),或者上述類型的取代基團(tuán),所述基團(tuán)含有至多6個碳原子且 具有a+b個有效連接點;各個Y可獨立地為-0 -、〉NH或〉NR3或者兩個r一起表示在兩 個幾基之間形成的酷亞胺結(jié)構(gòu)R4-N<的氮;且各個R呀日R4可獨立地為氨或控基,條件是至 少一個Ri和R3基團(tuán)可W為控基;各個R2可獨立地為氨、控基或酷基,進(jìn)一步條件是至少一 個-OR2基團(tuán)位于X內(nèi)對-C(0)-Y-Ri基團(tuán)中至少一個而言為α或β的碳原子上,且進(jìn)一步 條件是至少一個R2為氨。
[0022] 本發(fā)明提供本文所述工業(yè)齒輪油組合物,其中徑基簇酸衍生物包含衍生自下式所 示徑基簇酸的化合物:
[0023]
[0024] 其中各個R5獨立地為Η或控基,或者其中R5基團(tuán)一起形成環(huán),且其中徑基簇酸借 助縮合反應(yīng)與醇和/或胺反應(yīng)W形成徑基簇酸的衍生物。
[00巧]本發(fā)明提供本文所述工業(yè)齒輪油組合物,其中徑基簇酸衍生物包含酒石酸或者巧 樣酸的酷亞胺、二醋、二酷胺、酷亞胺酷胺、酷亞胺醋或醋-酷胺衍生物。
[00%] 本發(fā)明提供本文所述工業(yè)齒輪油組合物,其中組合物進(jìn)一步包含(d) -種或多種 額外的添加劑。組分(d)可包含一種或多種硫化締控、憐酸醋、硫代憐酸鹽、硫代憐酸醋和/ 或其胺鹽、嚷二挫和/或取代嚷二挫、甲苯基Ξ挫和/或取代Ξ挫、聚酸、締基胺和/或聚締 控酷胺締控胺、醋共聚物、簇酸醋、分散劑、消泡劑、控聚合物、硫化脂肪醋和或其任何組合。
[0027] 本發(fā)明提供本文所述工業(yè)齒輪油組合物,其中工業(yè)齒輪油組合物中組分化)與組 分(C)的重量比為1:30-30:1。
[0028] 本發(fā)明提供本文所述工業(yè)齒輪油組合物,其中組分化)W總工業(yè)齒輪油組合物的 0.1-10重量%存在,且組分(C)W總工業(yè)齒輪油組合物的0. 1-10重量%存在。
[0029] 本發(fā)明進(jìn)一步提供制備任何本文所述工業(yè)齒輪油組合物的方法,其中本方法包括 步驟:(1)將(a)具有潤滑粘度的油;化)含憐化合物訊(C)徑基簇酸衍生物混合;產(chǎn)生工 業(yè)齒輪油組合物。
[0030] 本發(fā)明進(jìn)一步提供改進(jìn)工業(yè)齒輪油組合物的摩擦和/或抗磨性能的方法,其中本 方法包括步驟:(1)將(a)具有潤滑粘度的油;化)含憐化合物;和(C)徑基簇酸衍生物混 合;產(chǎn)生具有改進(jìn)的組合物摩擦和抗磨性能的工業(yè)齒輪油組合物。本發(fā)明提供改進(jìn)工業(yè)齒 輪油組合物的摩擦性能的方法。本發(fā)明提供改進(jìn)工業(yè)齒輪油組合物的抗磨性能的方法。本 發(fā)明提供改進(jìn)工業(yè)齒輪油組合物的摩擦和抗磨性能的方法。運些方法可適用于任何本文所 述工業(yè)齒輪油組合物。
[0031] 本發(fā)明進(jìn)一步提供添加劑包改進(jìn)工業(yè)齒輪油組合物的摩擦和/或抗磨性能的用 途,其中工業(yè)齒輪油組合物包含(a)具有潤滑粘度的油;且其中添加劑包包含化)含憐化合 物和(C)徑基簇酸衍生物。本發(fā)明提供所述添加劑包改進(jìn)工業(yè)齒輪油組合物的摩擦性能的 用途。本發(fā)明提供所述添加劑包改進(jìn)工業(yè)齒輪油組合物的抗磨性能的用途。本發(fā)明提供所 述添加劑包改進(jìn)工業(yè)齒輪油組合物的摩擦和抗磨性能的用途。 陽〇扣]發(fā)巧詳沐
[0033] 下面通過非限定性闡述描述各個優(yōu)選特征和實施方案。
[0034] 本發(fā)明提供工業(yè)齒輪油組合物,其包含:(a)具有潤滑粘度的油;化)含憐化合物; 和(C)徑基簇酸衍生物。 陽的引具有澗滑粘麼的油
[0036] 本發(fā)明組合物包含具有潤滑粘度的油。
[0037] 具有潤滑粘度的油可就潤滑劑組合物而言,W主要量存在,或者對濃縮物和/或 添加劑組合物而言,W濃縮物形成量存在。本發(fā)明工業(yè)齒輪油組合物可W為潤滑劑組合物 或者濃縮物和/或添加劑組合物。
[0038] 合適的油包括天然和合成潤滑油及其混合物。在完全配制潤滑劑中,具有潤滑粘 度的油通常W主要量(即大于50重量%的量)存在。通常,具有潤滑粘度的油W總組合物 的75-98重量%,通常大于80重量%的量存在。
[0039] 具有潤滑粘度的油可包括天然和合成油、衍生自加氨裂化、氨化和加氨精制的油, 未精煉、精煉和再精煉油或其混合物。未精煉油為通常不經(jīng)(或經(jīng)很少)進(jìn)一步提純處理, 直接由天然或合成來源得到的那些。精煉油類似于未精煉油,不同的是已將它們在一個或 多個提純步驟中進(jìn)一步處理w改善一種或多種性能。提純技術(shù)是本領(lǐng)域中已知的,包括溶 劑萃取、二次蒸饋、酸或堿萃取、過濾、滲濾和類似方法。再精煉油也稱作再生油或再加工 油,且通過類似于用于得到精煉油的方法得到。通常將再精煉油通過旨在除去廢添加劑和 油分解產(chǎn)物的技術(shù)加工。
[0040] 用作具有潤滑粘度的油的天然油包括動物油和植物油(例如藍(lán)麻油、豬油)、礦物 潤滑油如液體石油或者鏈燒控、環(huán)燒控或混合鏈燒控環(huán)燒控型的溶劑處理或酸處理的礦物 潤滑油,和衍生自煤或頁巖的油,或其混合物。
[0041] 具有潤滑粘度的合成油包括控油,例如聚合和共聚締控(例如聚下締、聚丙締、丙 締異下締共聚物);聚(1-己締)、聚(1-辛締)、聚(1-癸締)及其混合物;烷基苯(例如 十二烷基苯、十四烷基苯、二壬基苯、二-(2-乙基己基)苯);聚苯(例如聯(lián)苯、Ξ聯(lián)苯、烷基 化聚苯);烷基化二苯酸和烷基化二苯硫及其衍生物、類似物和同系物或其混合物。在一些 實施方案中,用于本發(fā)明中的具有潤滑粘度的油為包含聚合聚異下締的合成油,在一些實 施方案中,用于本發(fā)明中的具有潤滑粘度的油為包含聚合聚異下締和聚α締控的合成油。
[0042] 另一具有潤滑粘度的合成油包括不同于如本文所述控基封端聚亞烷基多元醇的 多元醇醋、二簇酸醋、含憐酸的液體醋(例如憐酸Ξ甲苯醋、憐酸Ξ辛醋和癸燒麟酸的二乙 基醋),或聚四氨巧喃。具有潤滑粘度的常規(guī)合成油還包括通過費托反應(yīng)制備的那些,通常 可W為加氨異構(gòu)的費托合成控或蠟。在一個實施方案中,具有潤滑粘度的油可通過費托氣 至液(gastoliquid)合成程序制備W及其它氣至液油。
[0043]