專利名稱：：篩選液體組合物的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明總體上涉及篩選液體組合物例如燃料和潤滑油組合物的系統(tǒng)和方法。2.相關(guān)技術(shù)描述許多公司成功的關(guān)鍵是可有效對產(chǎn)品進行取樣和篩選。例如，對于潤滑油組合物，潤滑油在內(nèi)燃機中使用期間可能遭遇到苛刻環(huán)境。所述的環(huán)境導(dǎo)致該油遭受氧化，該氧化受該油中存在的雜質(zhì)物質(zhì)例如鐵化合物催化，同時也被使用過程中該油所經(jīng)受的升溫加速。該油的催化氧化不僅促使在該油中形成腐蝕性氧化產(chǎn)物和淤渣，而且可引起該油粘度升高或甚至固化。此外，沉積物可不利地影響發(fā)動機的工作。例如，沉積物可在發(fā)動機與潤滑油組合物接觸的區(qū)域上形成。在發(fā)動機高溫區(qū)域中形成的沉積物可導(dǎo)致輕度發(fā)動機損傷例如活塞和汽缸擦傷，從而導(dǎo)致例如提高的發(fā)動機排放的問題。在極端情形中，這樣的沉積物可導(dǎo)致例如閥門粘著(sticking)和環(huán)粘著，從而導(dǎo)致發(fā)動機的可能災(zāi)變性損害。在發(fā)動機低溫區(qū)域例如曲軸箱中的沉積物典型地呈淤渣形式。淤渣的形成可降低發(fā)動機的冷卻效率，在嚴重的情形中可阻礙泵的工作。沉積物的形成還可給燃料引入系統(tǒng)區(qū)域帶來麻煩。典型的區(qū)域包括汽化器口、節(jié)流閥體和文氏管、發(fā)動機進氣閥等。例如，在汽化器節(jié)流閥體和文氏管上的沉積物提高到達燃燒室的氣體混合物的燃料空氣比，從而提高從該室排放的未燃燒的烴和一氧化碳的量。高的燃料_空氣比還降低可由運載工具獲得的里程油耗。當發(fā)動機進氣閥上的沉積物變得足夠厚時，它們可限制氣體混合物流入燃燒室。這種限制使發(fā)動機缺乏空氣和燃料并且導(dǎo)致動力喪失。該閥上的沉積物還提高由于燃燒和不當閥座(valveseating)引起閥門失效的可能性。此外，這些沉積物可以脫落并進入燃燒室，從而可能導(dǎo)致對活塞、活塞環(huán)、發(fā)動機缸蓋(enginehead)等的機械損傷。通過將活性清凈劑引入到例如燃料中可以抑制并且消除這些沉積物的形成。這些清凈劑起到清洗有害沉積物傾向于沉積的這些區(qū)域的作用，從而提高發(fā)動機的性能和壽命。因此潤滑油和潤滑油添加劑供應(yīng)商以及燃料和燃料添加劑供應(yīng)商均進行不懈研究來開發(fā)在這些方面有所改善的新材料。此外，存在若干ASTM發(fā)動機序列試驗，必須進行這些試驗來獲得可通過的結(jié)果，以核實滿足API(美國石油學會)標準和ILSAC(國際潤滑劑標準化和批準委員會)標準的備擇發(fā)動機潤滑劑配方和燃料配方。然而，這些試驗成本非常高并且耗時。其結(jié)果是，在將任何新的潤滑油組合物或燃料組合物推薦給潛在用戶之前，可以使用臺架試驗方法來評定其性能。因此良好的臺架試驗是新產(chǎn)品開發(fā)、品質(zhì)控制(即適用性)和產(chǎn)品改進的關(guān)鍵組成部分。例如，這些臺架試驗還是設(shè)法說服潛在用戶使用現(xiàn)有的潤滑油組合物或者說服現(xiàn)有用戶使用改進的潤滑油組合物的有效營銷手段。它們用于向用戶證明特定潤滑油組合物在它們具體過程中將表現(xiàn)得有效。因此，會希望提供一種可在工作條件下模擬新的潤滑油組合物或燃料組合物的氧化和清凈性性能的實驗室臺架試驗。一種評價潤滑油氧化和清凈性傾向的臺架試驗是“成漆板焦化器(panelcoker)，，試驗，例如聯(lián)邦試驗方法標準(FederalTestMethodStandard)791B-3462。在該成漆板焦化器試驗中，將約IOOg油在油槽中預(yù)熱，然后通過旋轉(zhuǎn)攪油器將其間歇地拋射到在高溫下加熱的鋁測試板上并持續(xù)48小時時段。在48小時結(jié)束時稱重鋁板上沉積物的量。因此，存在對篩選液體組合物例如潤滑油組合物的改進的系統(tǒng)和方法的需要。發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案，提供了一種用于篩選液體組合物的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含(a)具有頂部和底部的測試池，所述測試池含有(i)以相對于所述測試池水平方向為約10-約45度的角度可拆卸地安裝到所述測試池頂部的測試板；(ii)用于容納所述液體組合物的儲器；和(iii)用于將來自所述儲器的所述液體組合物的基本均勻涂層施涂到所述測試板的至少一部分上的裝置；(b)用于根據(jù)第一溫度控制程序加熱所述測試板的裝置；(c)用于根據(jù)第二溫度控制程序加熱所述儲器的裝置；和(d)用于向所述測試池供給氧化氣體的裝置。根據(jù)本發(fā)明的第二個實施方案，提供了一種用于篩選液體組合物的方法，該方法包括(a)提供具有頂部和底部的測試池，所述測試池含有(i)以相對于測試池水平方向為約10-約45度的角度可拆卸地安裝到所述測試池頂部的測試板；(ii)用于容納所述潤滑油組合物的儲器；和(iii)用于將來自所述儲器的所述液體組合物施涂到所述測試板上的裝置；(b)將液體組合物引入到所述測試池的所述儲器中；(c)根據(jù)第一溫度控制程序加熱所述測試板；(d)根據(jù)第二溫度控制程序加熱所述儲器，其中將所述測試板加熱到高于所述儲器溫度的溫度；(e)將氧化氣體引到所述測試池；(f)將來自所述儲器的所述液體組合物的基本均勻涂層施涂到所述測試板的至少一部分上；和(g)測量所述液體組合物的氧化穩(wěn)定性。本發(fā)明的系統(tǒng)和方法有利地允許以簡單和廉價方式來確定液體組合物的性能例如氧化穩(wěn)定性、清凈性和粘度。此外，本發(fā)明的系統(tǒng)和方法允許(1)使用相對少的液體組合物樣品，例如幾毫升；(2)消耗很少至不消耗所述液體組合物；(3)相對短的測試時間；和(4)改善的試驗結(jié)果精確度。如果需要，該方法可按半自動化方式且無需高度熟練人員來實施。此外，本文所描述的系統(tǒng)和方法能夠提供若干試驗參數(shù)的變化，從而允許例如在如汽車發(fā)動機中遇到的實況(real-world)狀態(tài)的較為接近的重現(xiàn)。此外，可對本文所描述的系統(tǒng)和方法進行配置使得可以在試驗操作期間在線測量液體組合物性能例如試驗樣品的粘度。附圖簡要描述下面參考附圖描述了各種實施方案，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的一個實施方案的側(cè)視示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的一個實施方案的后視示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的一個實施方案的側(cè)視示意圖。圖4是用于將液體組合物的基本均勻涂層施涂到測試板的至少一部分上的一個實施方案的側(cè)視示意圖。圖5是示例性的交替(alyernate)壓力粘度計裝置的示意圖。圖6是包含注射器的毛細管的局部剖示圖。圖7是具有接頭的毛細管的橫截面圖。圖8是顯示油1和2的時間相對于粘度的坐標圖。優(yōu)選實施方案詳述本發(fā)明涉及用于篩選液體組合物的系統(tǒng)和方法。要篩選的液體組合物可以是在儲器工作溫度下為液體的任何物質(zhì)，并且具有充分低的粘度以允許來自儲器的液體作為基本均勻涂層施涂到測試板表面的至少一部分上。液體組合物的代表性例子包括潤滑油組合物、燃料例如汽油或柴油燃料；水溶液；以及聚合物和聚合物溶液等。優(yōu)選的液體組合物是潤滑油組合物。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所可易于理解的那樣，潤滑油組合物可降低摩擦，并且當將其用作彼此相對移動的固體表面之間的膜時可控制磨損和腐蝕。潤滑油組合物包括發(fā)動機油例如發(fā)動機曲軸箱中使用的滑潤劑，和功能流體例如傳動液、液壓液、齒輪油等。潤滑油組合物還包括潤滑脂。通常，潤滑油組合物包括至少一種潤滑粘度的油，該油也稱作基礎(chǔ)油。本文所使用的表述“基礎(chǔ)油”應(yīng)該理解為指作為潤滑劑組分的基本原料或基本原料的共混物，該潤滑劑組分按相同的規(guī)格(與原料來源或制造商的地點無關(guān))由一個制造商生產(chǎn)；滿足同一制造商的規(guī)格；以及由獨特的配方、產(chǎn)品識別號或這二者來鑒別。本文所使用的基礎(chǔ)油可以是用于配制潤滑油組合物的任何目前已知的或以后發(fā)現(xiàn)的潤滑粘度的基礎(chǔ)油，該潤滑油組合物用于諸如發(fā)動機油、船用汽缸油、功能流體如液壓油、齒輪油、傳動液等的任何和所有這樣的應(yīng)用。另外，本文使用的基礎(chǔ)油可以任選含有粘度指數(shù)改進劑例如聚合甲基丙烯酸烷基酯；烯烴共聚物如乙烯-丙烯共聚物或苯乙烯-丁二烯共聚物；以及其它等，和它們的混合物。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所容易理解的那樣，基礎(chǔ)油的粘度取決于應(yīng)用。因此，本文使用的基礎(chǔ)油在100°c下的粘度通常是約2至約2000厘沲(CSt)。一般，用作發(fā)動機油的基礎(chǔ)油各自具有在100°C下約2cSt至約30cSt，優(yōu)選約3cSt至約16cSt，最優(yōu)選約4cSt至約12cSt的運動粘度范圍，并且根據(jù)所需終用途和在成品油中的添加劑來選擇或共混，以獲得所需等級的發(fā)動機潤滑油，例如具有0W、0W-20、0W-30、0W-40、0W-50、0W-60、5W、5W-20、5W-30、5W-40、5W-50、5W-60、10W、10W-20、10W-30、10W-40、10W-50、15W、15W-20、15W-30或15W-40的SAE粘度等級的潤滑油組合物。用作齒輪油的油可以具有在100°C下約2cSt至約2000cSt的粘度?；驹峡梢允褂酶鞣N不同方法來生產(chǎn)，這些方法包括、但不限于蒸餾、溶劑精制、氫加工、低聚、酯化和再精制。再精制原料應(yīng)該基本上不含通過生產(chǎn)、污染和先前的使用所引入的材料。本發(fā)明的潤滑油組合物的基礎(chǔ)油可以是任何天然或合成的潤滑基礎(chǔ)油。合適的烴合成油包括、但不限于由乙烯的聚合或由1-烯烴的聚合(用于提供諸如聚α-烯烴或PAO油的聚合物)或由使用一氧化碳和氫氣體的烴合成工序例如在費-托方法中所制備的油。例如，合適的基礎(chǔ)油是包括即使有也很少的重質(zhì)餾分；例如，即使有也很少的在100°C下粘度等于或高于20cSt的潤滑油餾分的基礎(chǔ)油?；A(chǔ)油可以來源于天然潤滑油，合成潤滑油或它們的混合物。合適的基礎(chǔ)油包括通過合成蠟和疏松石蠟的異構(gòu)化獲得的基本原料，以及通過原油的芳族和極性組分的加氫裂化(而非溶劑萃取)所生產(chǎn)的加氫裂化基本原料。合適的基礎(chǔ)油包括如在APIPublication1509，第14版，AddendumI，1998年12月中所定義的所有API類別I、II、III、IV和V中的那些。IV組基礎(chǔ)油是聚α-烯烴(ΡΑ0)。V組基礎(chǔ)油包括不在Ι、ΙΙ、ΙΙΙ或IV組中包含的所有其它基礎(chǔ)油。雖然II、III和IV組基礎(chǔ)油優(yōu)選用于本發(fā)明，但這些優(yōu)選的基礎(chǔ)油可以通過將I、II、III、IV和V組基本原料或基礎(chǔ)油的一種或多種混合來制備。有用的天然油包括礦物潤滑油，例如煤油(liquidpetroleumolis)，溶劑處理或酸處理的鏈烷烴、環(huán)烷烴或混合鏈烷烴-環(huán)烷烴類的礦物潤滑油，來源于煤或頁巖的油，動物油，植物油(例如菜籽油、蓖麻油和豬油)等。有用的合成潤滑油包括、但不限于烴油和鹵代烴油，例如聚合和共聚烯烴，例如聚丁烯、聚丙烯、丙烯-異丁烯共聚物、氯化聚丁烯、聚(1-己烯)、聚(ι-辛烯)、聚(ι-癸烯)等以及它們的混合物；烷基苯類，例如十二烷基苯、十四烷基苯、二壬基苯、二(2-乙基己基)_苯等；聚苯，例如聯(lián)苯、三聯(lián)苯、烷基化聚苯等；烷基化二苯基醚和烷基化二苯基硫醚以及它們的衍生物、類似物和同系物等。其它有用的合成潤滑油包括、但不限于通過將小于5個碳原子的烯烴例如乙烯、丙烯、丁烯、異丁烯、戊烯和它們的混合物聚合所制備的油。制備這類聚合物油的方法是本領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知的。其它有用的合成烴油包括具有適當粘度的α-烯烴的液體聚合物。尤其有用的合成烴油是C6-C12α-烯烴的氫化液體低聚物例如1-癸烯三聚物。另一類有用的合成潤滑油包括、但不限于烯化氧烷聚合物，S卩，均聚物，共聚物和它們的衍生物，其中末端羥基已經(jīng)例如通過酯化或醚化來改性。這些油的例子是通過環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷的聚合所制備的油，這些聚烯化氧烷聚合物的烷基醚類和苯基醚類(例如，具有1，000平均分子量的甲基聚丙二醇醚，具有500-1000分子量的聚乙二醇的二苯基醚，具有1，000-1，500分子量的聚丙二醇的二乙醚等)或它們的單羧酸酯和多羧酸酯，例如四甘醇的乙酸酯，混合C3-C8脂肪酸酯，或C13含氧酸二酯。還有一類有用的合成潤滑油包括、但不限于二羧酸，例如鄰苯二甲酸、丁二酸、烷基丁二酸、鏈烯基丁二酸、馬來酸、壬二酸、辛二酸、癸二酸、富馬酸、己二酸、亞油酸二聚物、丙二酸、烷基丙二酸、鏈烯基丙二酸等與各種醇，例如丁醇、己醇、十二烷基醇、2-乙基己醇、乙二醇、二甘醇單醚、丙二醇等的酯。這些酯的具體例子包括己二酸二丁酯、癸二酸二(2-乙基己基)酯、富馬酸二正己基酯、癸二酸二辛酯、壬二酸二異辛酯、壬二酸二異癸酯、鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二癸酯、癸二酸二(二十烷基)酯、亞油酸二聚物的2-乙基己基二酯，通過讓Imol的癸二酸與2mol的四甘醇和2mol的2-乙基己酸反應(yīng)所形成的復(fù)合酯等。可用作合成油的酯還包括、但不限于由具有約5至約12個碳原子的羧酸與醇例如甲醇、乙醇等，多元醇和多元醇醚例如新戊二醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇等所制備的那些酯?；诠璧挠停缇弁榛鵢、聚芳基_、聚烷氧基_或聚芳氧基_硅氧烷油和硅酸酯油，構(gòu)成了另一類有用的合成潤滑油。它們的具體例子包括、但不限于硅酸四乙酯、硅酸四異丙酯、硅酸四-(2-乙基己基)酯、硅酸四-(4-甲基己基)酯、硅酸四_(對-叔丁基苯基)酯、己基-(4-甲基-2-戊氧基)二硅氧烷、聚(甲基)硅氧烷、聚(甲基苯基)硅氧烷等。仍還有其它有用的合成潤滑油包括、但不限于含磷的酸的液體酯，例如磷酸三甲苯酯、磷酸三辛酯、癸烷膦酸(phosphionicacid)的二乙酯等、聚合四氫呋喃等。潤滑油可以來源于未精制的、精制的和再精制的天然油、合成油或本文以上公開的類型的這些油的兩種或多種的混合物。未精制的油是直接由天然或合成來源(例如煤、頁巖或焦油砂浙青)所獲得的那些油，沒有進一步提純或處理。未精制的油的例子包括、但不限于直接由干餾操作獲得的頁巖油，直接由蒸餾獲得的石油或直接由酯化方法獲得的酯油，然后它們各自不用進一步處理而直接使用。精制油類似于未精制油，只是它們在一個或多個提純步驟中進一步處理以改進一種或多種性能。這些提純技術(shù)是本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知的，例如包括溶劑萃取、第二級蒸餾、酸或堿萃取、過濾、滲透、加氫處理、脫蠟等。再精制油通過在與用于獲取精制油的那些工藝類似的工藝中處理用過的油來獲得。這類再精制油也稱作再生油或再加工油，常常另外通過包括除去廢添加劑和油分解產(chǎn)物的技術(shù)來加工。還可以單獨或與上述天然和/或合成基本原料結(jié)合來使用來源于蠟的加氫異構(gòu)化的潤滑油基本原料。這種蠟異構(gòu)化油通過天然或合成蠟或它們的混合物用加氫異構(gòu)化催化劑的加氫異構(gòu)化來生產(chǎn)。天然蠟通常是通過礦物油的溶劑脫蠟所回收的疏松石蠟；合成蠟一般是通過費-托方法生產(chǎn)的蠟。在一個實施方案中，潤滑油組合物包括(a)—種潤滑粘度的油；和(b)至少一種潤滑油添加劑。在該實施方案中，潤滑粘度的油典型地以較大量存在于潤滑油組合物中，例如較大量的潤滑粘度的基礎(chǔ)油，如基于組合物的總重量計大于50重量％，優(yōu)選大于約70重量％，更優(yōu)選約80-約99.5重量％，最優(yōu)選約85-約98重量％的量，并且所述至少一種潤滑油添加劑以較少量存在于潤滑油組合物中。所述至少一種潤滑油添加劑可以是任何目前已知的或后來發(fā)現(xiàn)的用于配制潤滑油組合物的添加劑。本文使用的潤滑油添加劑包括、但不限于抗氧化劑、抗磨劑、清凈劑例如金屬清凈劑、防銹劑、去霧劑、破乳劑、金屬鈍化劑、摩擦改進劑、傾點降低劑、消泡劑、助溶劑、包裝配伍劑、腐蝕抑制劑、無灰分散劑、染料、極壓添加劑等以及它們的混合物。潤滑脂需要添加適當?shù)脑龀韯ＴS多添加劑是已知的，并且可以商購。這些添加劑或它們的類似化合物可以用于制備本文的各種潤滑油組合物。或者，潤滑油添加劑能夠進一步含有稀釋油以形成添加劑濃縮物。這些濃縮物通常包括至少約90重量％至約10重量％，優(yōu)選約90重量％至約50重量％的稀釋油和約10重量％至約90重量％，優(yōu)選約10重量％至約50重量％的上述添加劑。適用于濃縮物的稀釋劑包括任何惰性稀釋劑，優(yōu)選潤滑粘度的油，例如如上文所述的基礎(chǔ)油，使得該濃縮物可易于與潤滑油混合以制備潤滑油組合物。可以用作稀釋劑的合適的潤滑油可以是任何潤滑粘度的油。通常本發(fā)明的潤滑油組合物將包括至少一種抗氧化劑。抗氧化劑可以降低暴露于氧和熱的材料劣化的傾向。抗氧化劑的例子包括、但不限于受阻酚抗氧化劑、芳族仲胺抗氧化劑、硫化酚類抗氧化劑、油溶性銅化合物、含磷的抗氧化劑、有機硫化物、二硫化物和多硫化物等?？寡趸瘎┰诒景l(fā)明的潤滑油組合物中存在的濃度通常將為約0.1重量％至約5重量％。位阻酚抗氧化劑的代表性的例子包括、但不限于鄰位烷基化酚化合物例如2，6-二叔丁基苯酚、4-甲基-2，6-二叔丁基苯酚、2，4，6-三-叔丁基苯酚，2-叔丁基苯酚，2，6-二異丙基苯酚，2-甲基-6-叔丁基苯酚，2，4-二甲基-6-叔丁基苯酚，4-(N,N-二甲基氨基甲基)-2，6-二叔丁基苯酚，4-乙基-2，6-二叔丁基苯酚，2-甲基-6-苯乙烯基苯酚，2，6-二苯乙烯基-4-壬基苯酚，以及它們的類似物和同系物。兩種或多種此類單核酚化合物的混合物也是合適的。用于本發(fā)明的潤滑油組合物的其它苯酚抗氧化劑的代表性的例子包括、但不限于一種或多種亞甲基橋連的烷基酚，一種或多種位阻非橋連酚化合物以及它們的混合物。亞甲基橋連化合物的例子包括、但不限于4，4’_亞甲基雙(6-叔丁基-鄰甲酚)、4，4’_亞甲基雙(2-叔戊基-鄰甲酚)、2，2’_亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4，4’_亞甲基-雙(2，6_二叔丁基苯酚)等。特別優(yōu)選的是亞甲基橋連的烷基酚比如在美國專利No.3，211，652中所述的那些的混合物，該專利的內(nèi)容在本文引入供參考。胺抗氧化劑也可以在本發(fā)明的潤滑油組合物中使用。例子包括、但不限于油溶性芳族仲胺、芳族仲多胺等以及它們的組合物，其中芳族仲胺是優(yōu)選的。芳族仲單胺的例子包括二苯基胺、含有1或2個各自具有至多約16個碳原子的烷基取代基的烷基二苯基胺、苯基_α-萘基胺、苯基_β_萘基胺、含有至少一個或兩個各自具有至多大約16個碳原子的烷基或芳烷基的烷基_或芳烷基取代的苯基_α“萘基胺、含有至少一個或兩個各自具有至多大約16個碳原子的烷基或芳烷基的烷基_或芳烷基取代的苯基_萘基胺等。一類優(yōu)選的芳族胺抗氧化劑是以下通式的烷基化二苯基胺R1-C6-H4-NH-C6H4-R2其中R1是具有6-12個碳原子，優(yōu)選8或9個碳原子的烷基(優(yōu)選支鏈烷基)；R2是氫原子或具有6-12個碳原子，優(yōu)選8或9個碳原子的烷基(優(yōu)選支鏈烷基)。最優(yōu)選的是，R1和R2是相同的。一種這類優(yōu)選的化合物可以作為Naugalube438L商購，一種被認為主要是4，4’_二壬基二苯基胺(即雙(4-壬基苯基)(胺)，其中壬基是支鏈的)的材料。本文使用的另一抗氧化劑由一種或多種液態(tài)、部分硫化的酚化合物組成，例如那些通過一氯化硫與酚的液體混合物反應(yīng)制備的，其中至少約50重量％的酚混合物由一種或多種反應(yīng)性受阻酚組成，比例為每摩爾反應(yīng)性受阻酚提供約0.3至約0.7克原子的一氯化硫，以便生成液體產(chǎn)物。適用于制備這種液體產(chǎn)物組合物的典型酚混合物包括含有約75重量％的2，6-二叔丁基酚、約10重量％的2-叔丁基酚、約13重量％的2，4，6-三叔丁基酚和約2重量％的2，4-二叔丁基酚的混合物。反應(yīng)是放熱的，優(yōu)選保持在約15°C至約70°C，最優(yōu)選約40°C至約60°C。也可在本文的潤滑油組合物中使用不同抗氧化劑的混合物。一種合適的混合物由如下的組合組成(i)至少三種不同的位阻叔丁基化的一元酚的油溶性混合物(其在25°C下為液態(tài))，()至少三種不同的位阻叔丁基化的亞甲基橋聯(lián)的多酚的油溶性混合物，9和(iii)至少一種雙(4-烷基苯基)胺(其中烷基為具有8-12個碳原子的支鏈烷基)，按重量計(i)、(ii)和(iii)的比例在這樣的范圍內(nèi)，每重量份組分(iii)有約3.5至約5.0份組分(i)和約0.9至約1.2份組分(ii)。以上討論的這類抗氧化劑的例子公開在美國專利No.5，328，619中，其內(nèi)容引入本文供參考。其它合適的抗氧化劑是在美國專利No.4，031，023中公開的那些，其內(nèi)容引入本文供參考。抗磨劑可以在高負荷的條件下降低運動金屬零件的磨損。抗磨劑的例子包括、但不限于二烷基二硫代磷酸鋅和二芳基二硫代磷酸鋅，例如在發(fā)表于1992年1月“LubricationScience4-2，，中Born等人，標題為"RelationshipbetweenChemicalStructureandEffectivenessofSomeMetallicDialky1-andDiaryl-dithiophosphatesinDifferentLubricatedMechanisms”的文章中所述的那些，例如參見97-100頁；芳基磷酸酯和亞磷酸酯、含硫的酯、硫磷化合物、金屬或無灰二硫代氨基甲酸酯、黃原酸酯、烷基硫化物等以及它們的混合物。清凈劑可以起到中和酸(其為氧化產(chǎn)物)以及使?jié)櫥椭械牟蝗芪廴疚飸腋〉淖饔?，從而使與潤滑油接觸的表面，特別是高溫表面保持清潔。清凈劑例如可以包含至少一個低數(shù)均分子量的烴基；至少一個極性基團；和至少一個連接極性基團和非極性基團的連接基。清凈劑通常含有金屬并且是酸的鹽。清凈劑的代表性的例子包括、但不限于高堿性清凈劑或中性清凈劑例如磺酸鹽清凈劑，例如由烷基苯和發(fā)煙硫酸制得的那些；酚鹽(高高堿性的或低高堿性的)、高高堿性酚鹽、硬脂酸鹽、酚鹽、水楊酸鹽、膦酸鹽、硫代膦酸鹽、離子型表面活性劑等以及它們的混合物。低高堿性金屬磺酸鹽的總堿值(TBN)通常為約0至約30，優(yōu)選約10至約25。低高堿性金屬磺酸鹽和中性金屬磺酸鹽是本領(lǐng)域已知的。防銹劑可以保護含鐵金屬不腐蝕。防銹劑的例子包括、但不限于非離子型聚氧化烯試劑，例如聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯高級醇醚、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯辛基硬脂基醚、聚氧乙烯油基醚、聚氧乙烯山梨醇單硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨醇單油酸酯和聚乙二醇單油酸酯；硬脂酸和其它脂肪酸；二元羧酸；金屬皂；脂肪酸胺鹽；重質(zhì)磺酸的金屬鹽；多元醇的部分羧酸酯；磷酸酯；(短鏈)烯基琥珀酸；其部分酯和其含氮的衍生物；合成的烷芳基磺酸鹽例如金屬二壬基萘磺酸鹽等；以及其它等和它們的混合物。摩擦改進劑可以用來改進表面的摩擦性能。摩擦改進劑的例子包括、但不限于烷氧基化脂肪胺；硼化的脂肪環(huán)氧化物；脂肪亞磷酸鹽、脂肪環(huán)氧化物、脂肪胺、硼化的烷氧化的脂肪胺、脂肪酸的金屬鹽、脂肪酸酰胺、甘油酯、硼化的甘油酯；以及脂肪咪唑啉，如在美國專利No.6，372，696中公開的，其內(nèi)容引入本文供參考；由C4至C75、優(yōu)選C6至C24、最優(yōu)選C6至C2tl脂肪酸酯和選自含氨和鏈烷醇胺的含氮化合物的反應(yīng)產(chǎn)物獲得的摩擦改進劑，例如在2003年3月28日提交的美國系列No.10/402,170中公開的那些，其內(nèi)容引入本文供參考，以及其它等和它們的混合物。消泡劑可用來同時減少在攪拌液體時所形成的泡沫的量和減少消泡所花費的時間。消泡劑的例子包括、但不限于甲基丙烯酸烷基酯的聚合物；二甲基硅氧烷的聚合物等以及它們的混合物。分散劑可起到使?jié)櫥椭械牟蝗芪廴疚飸腋〉淖饔?，從而使與潤滑油接觸的表面保持清潔。通過防止?jié)櫥椭写蟮奈廴疚镱w粒的生長，分散劑還可以起到降低潤滑油粘度改變的作用。分散劑例如可以包含至少一個高數(shù)均分子量的烴基；至少一個極性基團；和至少一個連接極性基團和非極性基團的連接基。分散劑典型地不含金屬，通常僅含有碳、氫、氮和氧，有時含有硼。無灰分散劑的例子包括、但不限于聚亞烷基琥珀酸酐；聚亞烷基琥珀酸酐的不含氮的衍生物；選自琥珀酰亞胺、羧酸酰胺、烴基單胺、烴基多胺、曼尼希堿、膦酰胺、硫代膦酰胺和磷酰胺的堿性氮化合物；噻唑類例如2，5_二巰基-1，3，4-噻二唑、巰基苯并噻唑以及它們的衍生物；三唑類例如烷基三唑和苯并三唑；含有一個或多個另外的極性官能團(包括胺、酰胺、酰亞胺、羥基、羧基等)的羧酸酯的共聚物，例如通過長鏈烷基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯與上述官能團的單體的共聚合制備的產(chǎn)物；以及其它等和它們的混合物。也可以使用這些分散劑的衍生物，例如硼化的分散劑如硼化的琥珀酰亞胺。優(yōu)選地，分散劑是由聚亞烷基琥珀酸酐與聚亞烷基多胺的胺化得到的聚亞烷基琥珀酰亞胺。在另一個實施方案中，液體組合物為燃料組合物。通常，燃料是用于通過與氧化劑一起燃燒提供熱和/或動力的物質(zhì)。本文使用的燃料組合物包括至少一種可以是用于配制燃料組合物的目前已知或后來發(fā)現(xiàn)的任何燃料，該燃料組合物用于任何和所有此類應(yīng)用和發(fā)動機，例如各種二沖程和四沖程內(nèi)燃機如氣口式燃料噴射火花點火(PFISI)發(fā)動機、直接噴射火花點火(DISI)發(fā)動機、柴油發(fā)動機、船用發(fā)動機、天然氣發(fā)動機和氫燃料發(fā)動機。因此，本文使用的燃料包括、但不限于發(fā)動機燃料，例如還可以含有其它組分如醇、醚或它們的混合物的汽油或柴油；煤油；噴氣式燃料；船用燃料；家庭取暖用燃料等以及它們的混合物。例如，當該燃料是柴油時，這種燃料一般在大約212°F以上沸騰。柴油機燃料可以包括常壓餾分油和真空餾分油，或以任何比例的直餾產(chǎn)品和熱裂化餾出油和/或催化裂化餾出油的共混物。優(yōu)選的柴油機燃料具有至少約40，優(yōu)選高于約45，更優(yōu)選高于約50的十六烷值。柴油機燃料可以在添加任何十六烷值改進劑之前具有這種十六烷值。該燃料的十六烷值可以通過添加十六烷值改進劑來提高。此外，當該燃料是汽油時，它可以得自直鏈石腦油、聚合物汽油、天然汽油、催化裂化或熱裂化烴類、催化重整原料油等。本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解，汽油燃料通常在約80°到約450°F的范圍內(nèi)沸騰，例如可以含有直鏈或支鏈鏈烷烴、環(huán)烷烴、烯烴、芳族烴類以及它們的任何混合物。在一個實施方案中，燃料組合物可包括(a)—種燃料；和(b)至少一種燃料添加劑。在該實施方案中，燃料典型地以較大量存在于燃料組合物中，例如基于組合物的總重量計大于50重量％，優(yōu)選大于約70重量％，更優(yōu)選約80-約99.9重量％，最優(yōu)選約90-約99.5重量％的量，而燃料添加劑以較少量存在于燃料組合物中。燃料添加劑可以是任何目前已知或后來發(fā)現(xiàn)的用于配制燃料組合物的添加劑。燃料添加劑包括、但不限于沉積物控制劑、清凈劑、十六烷值改進劑、辛烷值改進劑、排放減少劑、抗氧化劑、載液、金屬鈍化劑、鉛清除劑、防銹劑、抑菌劑、腐蝕抑制劑、抗靜電劑、減阻齊U、破乳劑、去霧劑、防凍添加劑、燃燒改進劑等以及它們的混合物。已知有各種添加劑，并且可以商購。這些添加劑或它們的類似化合物可以用于制備各種燃料組合物?；蛘?，燃料添加劑可以進一步含有惰性穩(wěn)定親油性有機溶劑以形成添加劑濃縮11物。這些濃縮物通常包括至少約98重量％至約10重量％，優(yōu)選約98重量％至約25重量％，最優(yōu)選約97重量％至約50重量％的惰性穩(wěn)定親油性有機溶劑和約2重量％至約90重量％，優(yōu)選約2重量％至約75重量％，最優(yōu)選約3重量％至約50重量％的上述添加劑。有用的惰性穩(wěn)定親油性有機溶劑可以是沸點為約150°F至約400°F的溶劑。惰性溶劑的例子包括、但不限于脂族烴溶劑，芳族烴溶劑例如苯、甲苯、二甲苯等，以及其它等和它們的混合物。含有3至約8個碳原子的脂族醇例如異丙醇、正丁醇等與上述烴溶劑的組合物也適用于該燃料添加劑。沉積物控制劑可以用來清洗和/或保持整個燃料引入系統(tǒng)清潔。沉積物控制劑的例子包括、但不限于含氮的沉積物控制劑，例如脂族烴基胺、烴基取代的聚(氧化烯)胺、烴基取代的丁二酰亞胺、曼尼希反應(yīng)產(chǎn)物、聚烷基苯氧基烷醇的硝基和氨基芳族酯、聚烷基苯氧基氨基鏈烷烴和上述含氮化合物的后處理衍生物等以及它們的混合物?？梢栽诒景l(fā)明中使用的有用的脂族烴基取代的胺通常是具有至少一個堿性氮原子的直鏈或支鏈烴基取代的胺，其中該烴基具有約700至約3，000的數(shù)均分子量。優(yōu)選的脂族烴基取代的胺包括聚異丁烯基單胺和多胺以及聚異丁基單胺和多胺。在本發(fā)明中使用的脂族烴基胺通過本領(lǐng)域已知的常規(guī)工序來制備。合適的脂族烴基胺和它們的制備方法在美國專禾IjNos.3，438，757；3，565，804；3，574，576；3，848，056；3，960，515；4，832，702；和6，203，584中有詳細描述，所有這些專利的內(nèi)容引入本文作參考。有用的烴基取代的聚(氧化烯)胺(還稱作聚醚胺)通常是烴基取代的聚(氧化烯)胺，例如烴基聚(氧化烯)單胺和多胺，其中該烴基含有1至約30個碳原子，氧化烯單元的數(shù)目是約5至約100，胺結(jié)構(gòu)部分由氨、伯烷基或仲二烷基單胺，或具有末端氨基氮原子的多胺衍生而來。優(yōu)選地，氧化烯結(jié)構(gòu)部分是氧化丙烯或氧化丁烯或它們的混合物。這種烴基取代的聚(氧化烯)胺例如在美國專利No.5，112，364和6，217，624中有述，這些專利的內(nèi)容引入本文供參考。一類優(yōu)選的烴基取代的聚(氧化烯)單胺是烷基苯基聚(氧化烯)單胺，其中聚(氧化烯)結(jié)構(gòu)部分含有氧化丙烯單元或氧化丁烯單元，或氧化丙烯和氧化丁烯單元的混合物。另一類烴基取代的聚(氧化烯)胺是烴基取代的聚(氧化烯)氨基氨基甲酸酯例如公開在美國專利No.4，160，648；4，191，537；4，197，409；4，233，168；4，236，020；4，243，798；4,270，930；4,288，612和4，881,945中，所有這些專利的內(nèi)容引入本文供參考。這些烴基聚(氧化烯)氨基氨基甲酸酯含有至少一個堿性氮原子并且具有約500至約10，000，優(yōu)選約500至約5，000，更優(yōu)選約1，000至約3，000的平均分子量。優(yōu)選的氨基氨基甲酸酯是烷基苯基聚(氧化亞丁基)氨基氨基甲酸酯，其中該氨基結(jié)構(gòu)部分由乙二胺或二亞乙基三胺衍生而來。有用的烴基取代的丁二酰亞胺一般是烴基取代的丁二酰亞胺，例如聚烷基丁二酰亞胺和聚鏈烯基丁二酰亞胺，其中該聚烷基或聚鏈烯基具有約500至約5，000，優(yōu)選約700至約3，000的平均分子量。烴基取代的丁二酰亞胺一般通過讓烴基取代的丁二酸酐與具有鍵接于胺氮原子的至少一個反應(yīng)性氫的胺或多胺反應(yīng)來制備。優(yōu)選的烴基取代的丁二酰亞胺包括聚異丁烯基丁二酰亞胺和聚異丁基丁二酰亞胺以及它們的衍生物。烴基取代的丁二酰亞胺的例子例如在美國專利No.5，393，309；5,588，973；5,620，486；5,916，825；5，954，843；5，993，497和6，114，542以及英國專利No.1,486,144中有述，所有這些專利的12內(nèi)容引入本文供參考。有用的曼尼希反應(yīng)產(chǎn)物一般由高分子量烷基取代的羥基芳族化合物、含有至少一個反應(yīng)性氫的胺，和醛的曼尼?？s合來獲得。高分子量烷基取代的羥基芳族化合物優(yōu)選是聚烷基酚，例如聚丙基苯酚和聚丁基苯酚，其中聚烷基具有約600至約3，000的平均分子量。胺反應(yīng)劑通常是多胺，例如亞烷基多胺，尤其是亞乙基多胺和多亞乙基多胺，例如乙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺等。醛反應(yīng)劑通常是脂族酸，例如甲酸，包括低聚甲醛和福爾馬林以及乙醛。優(yōu)選的曼尼希反應(yīng)產(chǎn)物通過將聚異丁基苯酚與甲醛和二亞乙基三胺縮合來獲得，其中該聚異丁基具有約1，000的平均分子量。曼尼希反應(yīng)產(chǎn)物的例子例如在美國專利No.4，231，759和5，697，988中有述，這兩個專利的內(nèi)容引入本文供參考。上述添加劑的其它例子例如在美國專利No.6，203，584；6,616，776；6,651，604和6，652，667中有述，這些專利的內(nèi)容引入本文供參考?？寡趸瘎┑睦影?、但不限于胺類例如二苯基胺、苯基-α_萘基胺、N，N_二(烷基苯基)胺；和烷基化亞苯基二胺；酚類例如BHT，位阻烷基酚類例如2，6-二叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基對甲酚和2，6_二叔丁基-4-(2-辛基-3-丙酸)苯酚等以及它們的混合物。防銹劑的例子包括、但不限于非離子聚氧化烯試劑，例如聚氧化乙烯月桂基醚、聚氧化乙烯高級醇醚、聚氧化乙烯壬基苯基醚、聚氧化乙烯辛基苯基醚、聚氧化乙烯辛基硬脂基醚、聚氧化乙烯油基醚、聚氧化乙烯山梨醇單硬脂酸酯、聚氧化乙烯山梨醇單油酸酯和聚乙二醇單油酸酯；硬脂酸和其它脂肪酸；二羧酸；脂肪酸胺鹽；多元醇的偏羧酸酯；(短鏈)鏈烯基丁二酸；它們的偏酯和它們的含氮衍生物等以及它們的混合物。摩擦改性劑的例子包括、但不限于烷氧基化脂肪胺；硼化脂肪環(huán)氧化物；脂肪族亞磷酸酯，脂肪環(huán)氧化物，脂肪胺，硼酸化烷氧基化脂肪胺，脂肪酸的金屬鹽，脂肪酸酰胺，甘油酯，硼酸化甘油酯；和如在美國專利No.6，372，696中所公開的脂肪咪唑啉類(該專利的內(nèi)容引入本文供參考)；由C4-C75,優(yōu)選C6-C24,最優(yōu)選C6-C2tl脂肪酸酯和選自氨和鏈烷醇胺中的含氮化合物的反應(yīng)產(chǎn)物獲得的摩擦改性劑(例如在美國專利No.4，729，769和2003年3月28日提出的美國序號No.10/402,170中公開的那些，該專利的內(nèi)容引入本文供參考)，以及其它等和它們的混合物。消泡劑的例子包括、但不限于甲基丙烯酸烷基酯的聚合物；二甲基硅氧烷的聚合物等以及它們的混合物。分散劑的例子包括、但不限于聚亞烷基丁二酸酐；聚亞烷基丁二酸酐的非含氮衍生物；選自丁二酰亞胺，羧酸酰胺，烴基單胺，烴基多胺，曼尼希堿，含有具有一個或多個其它極性官能團(包括胺、酰胺、亞胺、酰亞胺、羥基、羧基等)的羧酸酯的共聚物，例如，通過丙烯酸或甲基丙烯酸的長鏈烷基酯與以上官能團的單體的共聚制備的產(chǎn)物中的堿性氮化合物；以及其它等，和它們的混合物。還可以使用這些分散劑的衍生物。優(yōu)選地，分散劑是由聚亞烷基丁二酸酐用聚亞烷基多胺的胺化所得到的聚亞烷基丁二酰亞胺?，F(xiàn)參照圖1-7，用于篩選液體組合物的系統(tǒng)的例子總體上如系統(tǒng)100所表示。通常，系統(tǒng)100包括具有頂部IlOa和底部IlOc的測試池110。測試池110包括(i)以相對于測試池110水平方向IlOb且各自具有至多大約16個碳原子成一定角度可拆卸地安裝到測試池110頂部IlOa的測試板120；(ii)用于容納液體組合物的儲器130；和(iii)用于將來自儲器130的液體組合物的基本均勻涂層施涂到測試板120的一個表面的至少一部分上的裝置150。測試池110可以由在測試條件下能夠穩(wěn)定的任何材料制成，例如在測試條件下抵抗重復(fù)加熱達到約300°C溫度的材料。可用的材料包括玻璃、特殊塑料、金屬等。在一個優(yōu)選實施方案中，用于測試池110的材料為金屬，更優(yōu)選為鋁或鋁合金例如AU4G。將測試板120以相對于測試池110水平方向IlOb成一定角度可拆卸地安裝到測試池110頂部110a(圖3)，其能夠使液體組合物在測試期間施涂到測試板時從測試板流下而沒有在該板上留下任何液滴(drip)。一般而言，將測試板120以相對于測試池110水平方向IlOb為約10-約45度的角度可拆卸地安裝到該測試池的頂部。在一個實施方案中，安裝角度為約10至約30度。在另一個實施方案中，安裝角度為約10至約20度。在另一個實施方案中，安裝角度約為15度。在一個優(yōu)選實施方案中，構(gòu)造測試池110的頂部110a，以便相對于測試池110水平方向以10-45度的角度傾斜。這允許測試板相對快速且容易地安裝到測試池上。測試板120可在測試池110的頂部IlOa上具有至少一個足夠大的足以蓋住儲器130的開口的平側(cè)面(flatside)。出于方便，希望測試板120的長度和高度小于測試池110的長度和高度。在一個實施方案中希望測試板120足夠厚以具有充足的熱質(zhì)量，以便使溫度沒有很大變化。在另一個實施方案中，如果需要快速改變操作期間測試板的溫度，可以使用薄板。本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠容易地確定測試板的所需厚度。在另一個實施方案中，測試板120可包括用于接納溫度測量裝置125例如熱電偶的接收器122。測試板120可由在測試條件下能夠穩(wěn)定的任何材料制成，例如在測試條件下抵抗重復(fù)加熱達到約300°C溫度的材料。合適的材料包括金屬、塑料或玻璃材料，其與樣品接觸的表面的部分或全部上可以被涂覆或不被涂覆。用于測試板120的優(yōu)選材料為鋁或鋁合金例如AU4G。通過確保操作期間足以防止?jié)櫥徒M合物從測試板泄露到測試池外側(cè)的任何手段，將測試板120可拆卸地安裝到測試池110的頂部110a。在一個實施方案中，測試池120的頂部IlOa具有適于固持測試板120的凹進處。如果所需，可以將由能夠經(jīng)受住長時間高溫的材料例如G0RE-TEX制成的襯墊121置于儲器和測試板之間。在一個實施方案中，通過例如如圖2和3所示鉆有容納螺栓162a和163a的孔162和163的蓋板160，將測試板120安裝到測試池110上，用例如螺母162c栓固到測試池110的頂部IlOa上。通過使用螺栓162a上的彈簧162b可在測試板120上施加恒定壓力(參見圖3)。這對于適應(yīng)加熱期間系統(tǒng)的所有各種工件的膨脹是有用的。測試池110的儲器130含有要測試的液體組合物。如本領(lǐng)域技術(shù)人員可容易地理解的那樣，對儲器尺寸不存在特定上限；然而，儲器必須足夠大以提供要測試的液體組合物上方的空間，并且容納用于將來自儲器的液體組合物橫過測試板進行施涂的裝置和用于引入氣體的裝置。一般而言，儲器的方便尺寸是能夠容納體積為約5-200ml，優(yōu)選約IO-IOOml，最優(yōu)選約20-50ml的液體組合物的尺寸。測試池110還包括用于將來自儲器130的液體組合物的基本均勻涂層施涂到測試板120表面的至少一部分上的裝置150。例如，如圖4中所示，用于將來自儲器130的液體組合物的基本均勻涂層施加到測試板120表面的至少一部分上的裝置150包括圓柱體151，該圓柱體沿延伸穿過測試池110壁的軸安裝在儲器130內(nèi)部。可通過軸接系統(tǒng)155將該軸連接到可以打開和關(guān)閉的受控馬達152以驅(qū)動儲器內(nèi)部的圓柱體。所述馬達可通過數(shù)據(jù)采14集裝置和控制器280用計算機290(—般是個人電腦)控制。在使用中，圓柱體151具有置于該圓柱體側(cè)部上的刷或棒153以有利于將測試液體組合物輸送到測試板上?？梢栽谳S上使用密封墊156例如Viton密封墊以防止從儲器泄露任何液體組合物?？筛鶕?jù)控制程序?qū)⒁后w組合物施涂到測試板120上。例如，打開用于施涂液體組合物的裝置并且施涂到測試板上一定時間段(即“浸泡”階段)，然后關(guān)掉該裝置一定時間段(即“浙干”階段)，因此使該液體周期性地施涂到測試板上。系統(tǒng)100還包括用于將測試板120加熱到根據(jù)溫度程序控制的溫度的裝置。各種用于加熱測試板120的裝置是已知的。例如，加熱裝置170可包括用于接納插入到加熱塊177中的電阻加熱器175的接收器172，所述加熱塊在測試板安裝到測試池上時其與該測試板接觸。通常，將加熱裝置170安裝在測試板120上方且在蓋板160下方。此外，加熱裝置170應(yīng)該具有足夠的長度以便覆蓋且基本上能夠加熱測試板120的整個表面。用于加熱測試板的裝置根據(jù)控制溫度程序并且還包括用于測量測試板溫度的裝置。這可通過例如上述插入到測試板中的接收器內(nèi)的熱電偶來實現(xiàn)。用于測量溫度的裝置和用于加熱測試板的裝置均可與數(shù)據(jù)采集裝置和控制器280操作性地連接。計算機控制器可與配備有模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器以及/或者用于控制加熱器和/或馬達的通斷開關(guān)的計算機290操作性地連接。例如，測試板加熱裝置可以包括用于維持和控制根據(jù)控制溫度程序的所需溫度的具有開/關(guān)算法的溫度控制器，J-熱電偶傳感器，和用于維持低電壓來加熱元件的電壓控制器。取決于實施的篩選方法，可將測試板加熱到恒溫或者可將其加熱到不同的溫度。系統(tǒng)100還包括用于將儲器130加熱到根據(jù)溫度程序進行控制的溫度的裝置。還已知用于加熱儲器130的各種裝置。例如，加熱裝置180可以是加熱塊182，測試池110例如通過與所述加熱塊連接的內(nèi)部插入一組螺絲181的凸緣安裝到所述加熱塊上。加熱裝置180可包括接收器185用以接納例如進入加熱塊182的電阻加熱器187。加熱裝置180應(yīng)該具有足夠的長度以便覆蓋且基本上能夠加熱測試池110的儲器130。用于加熱儲器的裝置根據(jù)控制溫度程序并且還包括用于測量儲器溫度的裝置。在優(yōu)選實施方案中，用于測量儲器溫度的裝置可直接測量進行測試的潤滑油組合物(即本體)的溫度。這可例如通過在至少一個入口189插入溫度測量裝置188例如熱電偶以直接接觸潤滑油組合物來實現(xiàn)。用于測量儲器溫度的裝置和用于加熱儲器的裝置均可以與數(shù)據(jù)采集裝置和控制器280操作性地連接。計算機控制器可與配備有模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器以及/或者用于控制加熱器和/或馬達的通斷開關(guān)的計算機290操作性地連接。例如儲器加熱裝置可以包括用于維持溫度的具有開/關(guān)算法的溫度控制器，J-熱電偶傳感器，和用于維持槽加熱元件的低電壓的電壓控制器。系統(tǒng)100還可包括用于冷卻測試池110的儲器130的裝置。該冷卻裝置可包括多個伸長冷卻片105、106和107(參見圖1)。系統(tǒng)100還包括用于將氧化氣體供給到測試池的裝置。該氣體裝置可以優(yōu)選包括用于引入氧化氣體的入口140、能夠維持恒定流量的氣體供給器，和用于測量氧化氣體流速的流量計。在一個實施方案中，系統(tǒng)100還包括用于供給氧化氣體以及用于測量液體粘度的裝置200。如圖3中所示，系統(tǒng)100包括裝置200，該裝置包括歧管210和通過入口140引入并浸入液體中的毛細管220。裝置200可允許氧化氣體在測試池內(nèi)的液體中鼓泡以及允許測量儲器130中液體組合物(即本體)的粘度。各種裝置200是已知的并且包括例如交替壓力粘度計如在美國專利申請公開No.2008/0127717和US2008/0127718中披露的那些，這兩篇專利的內(nèi)容在本文弓I入供參考。例如，圖5顯示了可用于確定液體組合物流變性能的裝置200的示意性平面圖。其通過隨時間反復(fù)估測(evaluation)測試液體而特別適合于確定測試液體組合物的流量變化，并因此適合用于測量粘度以及粘度變化。更具體地，在圖5中，裝置200可以用來確定測試液體組合物的動力粘度。裝置200包括與儲器130中所含測試液體組合物連通的毛細管220。毛細管220提供了流路約束(restriction)并且選擇具有合適的長度以減輕末端效應(yīng)以及具有適合于在該區(qū)域中獲得層流的橫截面。毛細管220適宜選為長細圓管，一般為針頭狀物。還可對毛細管進行選擇，例如類似于圓筒形環(huán)體，所述圓筒形環(huán)體在兩個同軸圓筒之間限定出環(huán)形區(qū)域或由兩個窄壁形成的窄縫。優(yōu)選地，毛細管為毛細微管。毛細管220通過歧管210與選擇閥(selectablevalve)240連接。毛細管220與歧管210和閥240—起限定出預(yù)定體積的室。該室的體積可由經(jīng)驗、計算或通過其它合適的方法確定。在操作中，該室接納在貫穿毛細管系統(tǒng)的壓力差影響下流動通過毛細管220的測試液體的一部分。驅(qū)動壓力可以是正壓力或真空，然而重要的是驅(qū)動力可重復(fù)且相對快地作用到該室上。該室配備有可用于記錄測量周期期間該室中差壓的壓力傳感器250?？蓪⒉顗狠敵鲇糜跀?shù)據(jù)采集和控制并且輸出到用于記錄和進一步操控的計算裝置。選擇閥240可以是單閥，例如可以適宜地與可調(diào)壓力源260、第二壓力源270和壓力表250連通的三通閥。在一個實施方案中，可調(diào)壓力源260和第二壓力源270通過多于一個選擇閥240例如242EV1(其可以是通常關(guān)閉的電閥)和244EV2(其可以是通常打開的電閥)進行偏轉(zhuǎn)(offset)，其中所述電閥可通過數(shù)據(jù)采集裝置和控制器280來控制。電閥選擇為相對快速作用的閥，閥在若干分之一秒內(nèi)進行啟動。壓力傳感器裝置250將所述測得壓力轉(zhuǎn)換為電信號，通常是能夠或被轉(zhuǎn)換為用數(shù)據(jù)采集和控制器裝置280處理的數(shù)字信號的電壓或電流。通常，壓力傳感器輸出的電信號為直流電壓(約為幾伏)。輸出信號還可以是以毫安培測量的直流電流強度?？梢允褂脡毫鞲衅鱽頊y量例如室與環(huán)境壓力之間的差壓。使用數(shù)據(jù)采集和控制器裝置280將電信號轉(zhuǎn)換為用計算機290(—般是個人電腦)進一步處理的數(shù)字數(shù)據(jù)。通常，所述轉(zhuǎn)換是模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換。可購得將數(shù)據(jù)采集裝置、控制裝置和計算裝置組合的模塊。可調(diào)壓力源260提供了用于導(dǎo)引測試液體流經(jīng)毛細管220并且進入到室內(nèi)的驅(qū)動力。在測試周期中可調(diào)壓力源260是不連續(xù)的，快速施加達到預(yù)定設(shè)定點以產(chǎn)生動態(tài)差壓并且隨著將測試液體導(dǎo)引到室中發(fā)生變化。優(yōu)選的壓力源是調(diào)節(jié)的減壓源260例如真空源。真空源的調(diào)節(jié)可以通過本領(lǐng)域已知的許多方法來完成。在一個實施方案中，減壓源使用與配備有真空罐壓力表265的真空罐263配接的真空泵262。通過至少一個真空罐選擇閥264調(diào)節(jié)該真空罐在設(shè)定點附近；典型的設(shè)定點為-50毫巴至-150毫巴且具有在設(shè)定點附近約+/-1毫巴的所需精確度。真空罐壓力表265測量真空罐263中的真空。當該測量大于所需精確度時，控制器280可打開真空罐選擇閥264并任選開始真空泵262的操作一段時間直到真空調(diào)節(jié)在所需的精確度內(nèi)。以類似的方式，如果真空罐壓力低于所需精確度，可將氣體引入到真空罐中。16第二壓力源270與至少一個選擇閥240配接并用于從毛細管220排空測試液體。使用合適的技術(shù)調(diào)節(jié)第二壓力源的流量和壓力。這些參數(shù)不是關(guān)鍵的，可在合適條件下進行選擇以導(dǎo)引測試樣品來排空毛細管系統(tǒng)，因此參照可調(diào)壓力源260對其進行選擇。典型的參數(shù)為約0.5巴(約0.1巴-約5.0巴)和約1.0升/小時(0.1升/小時-約5升/小時)。第二壓力源270為氧化氣體使得可以通過與氧化有關(guān)的粘度變化來表示(profile)測試液體。操作期間，可以調(diào)節(jié)第二壓力源的流速和壓力以使氣體緩慢鼓泡通過測試液體。第二壓力源270被整合到操作中并且提供從毛細管排空測試樣品和充當氧化氣體源的雙重功能。圖6顯示了包括毛細管220的歧管210的局部分解圖。毛細管包括不銹鋼皮下注射器針頭221，該針頭在預(yù)定長度(1)中具有均勻直徑(d)，1>d。針頭221的一端具有測量期間浸入儲器130的液體中的平坦尖端222。針頭的尺寸和長度可以根據(jù)測量中預(yù)期的流體性能而改變。合適的針頭例如是25G、1"長Luer。一般商用注射器針頭表現(xiàn)出例如Gauge10至Gauge33的規(guī)格尺寸，所涉及的數(shù)字越高，可選擇越小的標稱內(nèi)徑。例如，對于約0.Imm-約1.5mm內(nèi)徑選擇具有約IOmm-約IOOmm長度的針頭。根據(jù)測試樣品預(yù)先選擇毛細微管的直徑。平坦尖端222的相對端具有用于使毛細管220與粘度計210連接的標準Luer針座(hub)223。Luer針座223具有與通過公螺旋/公螺旋Luer接頭所表示的接頭225連通的凸緣頭224。接頭225的另一端連接到類似針頭231例如20G、6"長Luer。其末端與最終連接到至少一個選擇閥(未標明)的管236連接。包括毛細管220的歧管210的內(nèi)部體積通過選擇具有內(nèi)凹進處的部件來確定并且提供測試液體流路。圖7描述了可供選擇的毛細管和粘度計配置，標示了可供選擇的接頭元件構(gòu)造。本領(lǐng)域已知許多合適的接頭和緊固件，例如Luer旋鎖接口(Luerlock)和Luer滑鎖接口(Luerslip-on)、螺紋接頭、管接頭等?？芍圃靾D7中的接頭225以具有大的內(nèi)部體積用以在測量周期中保持較大體積的測試液體。這種較大體積還可以用于防止測試液體的一部分(aliquot)不污染粘度計的非潤濕區(qū)域。特別需要避免樣品對調(diào)節(jié)真空源的污染。此外，有利地，限定粘度計的部件廉價并易替代。因此，例如如果測試液體堵塞和/或污染部件，則這些部件可以是一次性使用的或易于棄去。在氧化測試中所常見的是，氧化副產(chǎn)物污染毛細微管并且不易于被清除。在一個優(yōu)選實施方案中，測試池110還包括至少一個用于廢氣和任何蒸發(fā)液體的出口190，以及使蒸發(fā)液體返回進入儲器130的冷卻裝置192(參見圖1-3)。冷卻裝置的增加有利地允許減少篩選方法期間液體的損失，這對揮發(fā)性液體的分析特別有用。優(yōu)選的冷卻裝置是冷凝器。通常，根據(jù)本發(fā)明的用于篩選液體組合物的方法包括(a)提供具有頂部和底部的測試池，該測試池含有⑴以相對于測試池水平方向為約10-約45度的角度可拆卸地安裝到測試池頂部的測試板；(ii)用于容納潤滑油組合物的儲器；和(iii)用于將來自儲器的液體組合物施涂到測試板上的裝置；(b)將液體組合物引入到測試池的儲器中；(c)根據(jù)第一溫度控制程序加熱測試板；(d)根據(jù)第二溫度控制程序加熱儲器，其中將所述測試板加熱到高于儲器溫度的溫度；(e)將氧化氣體引到測試池；(f)將來自儲器的液體組合物的基本均勻涂層施涂到測試板的至少一部分上；和(g)測量液體組合物的氧化穩(wěn)定性。首先，用所選液體組合物填充儲器。如本領(lǐng)域技術(shù)人員可容易地理解的那樣，如果使用高度粘性液體組合物，則可將儲器預(yù)加熱以促成較低的粘性的流動液體，即熔點等于或小于儲器循環(huán)起始溫度的液體，從而使材料在整個篩選方法期間為液體。一旦填充滿儲器，可將測試板放置在測試池的頂部從而關(guān)閉系統(tǒng)?？筛鶕?jù)如上文所論及的溫度控制程序來加熱測試池的儲器。在一個實施方案中，根據(jù)溫度控制程序加熱測試池儲器的溫度范圍為約130°C-約220°C。在另一個實施方案中，該溫度范圍為約150°C-約200°C。在另一個實施方案中，該溫度范圍為約160°C-約180°C。在一個優(yōu)選實施方案中，可使用約170°C的溫度?？稍趯悠芬后w組合物引入到測試池中之后開始加熱或者可預(yù)加熱測試池并然后將樣品液體引入其中。當然，在系統(tǒng)操作安全限制內(nèi)，可在寬范圍內(nèi)改變溫度以適應(yīng)液體的特性。為了有助于使液體組合物氧化，可以使用催化劑。例如可在將液體組合物引入測試池之前或之后將催化劑與該液體組合物混合。合適的催化劑包括金屬性氧化催化劑，例如金屬離子如銅、鉛和鋁的組合。根據(jù)上文所論及的溫度控制程序來加熱測試板。測試板的溫度可高于儲器的溫度。一般而言，用于加熱測試板的溫度范圍為約250°C-約350°C。在一個實施方案中，將測試板加熱到約275°C-約330°C的溫度。在一個實施方案中，將測試板加熱到約280°C-約320°C的溫度。在一個優(yōu)選實施方案中，可以使用約295°C的溫度。氧化氣體可以是在氧化條件下能夠?qū)y試液體組合物氧化的任何氣體。通常，可以使用含有效量氧的任何氣體。合適氣體的代表性的例子包括空氣、純氧、氮氧化物、二氧化氮、硫氧化物等以及它們的混合物。氧化氣體還可包括另外的氣體，例如惰性氣體如氬、氖和氦。優(yōu)選地，使用空氣作為該氣體。本發(fā)明的系統(tǒng)和方法的優(yōu)點是，因為樣品尺寸小很多且測試長度相對短，所以需要使用較少的氧化氣體?？梢园春愣ǖ牧髁繉⒀趸瘹怏w輸送到測試池。氧化氣體的典型流速為約0.5-約2升/小時，優(yōu)選約為1升/小時。進行測試池中液體組合物的氧化并持續(xù)規(guī)定的時間。盡管液體氧化的持續(xù)時間不受限制，但持續(xù)時間可以為幾小時至幾天。在一個實施方案中，液體氧化的持續(xù)時間可以為約18-約24小時。后種時間與典型氧化和清凈性試驗的持續(xù)時間(其可需要幾百小時來完成)相比是有利的。如果所需，在將氣體輸送到測試池和/或在測試池中加熱液體期間可以攪拌和/或攪動液體。通常，將液體組合物的基本均勻涂層施涂到測試板的至少一部分上?！盎揪鶆蛲繉印笔侵甘┩康綔y試板的一部分上的液體組合物的相對接觸性涂層，該涂層通常具有相同的厚度即均勻的厚度。測試板上基本均勻涂層有利地使該測試板在進行氧化周期之后，貫穿暴露于測試儲器的整個表面具有總體一致的有色外觀。如下文所論述，以這種方式，測試18板上涂層的總體一致的有色外觀可根據(jù)任何標準板評級進行評級以確定液體組合物的清凈性性能。在一個優(yōu)選實施方案中，以間歇的方式而不以連續(xù)的方式將液體組合物施涂到測試板。例如，可將液體組合物的基本上均勻涂層首先施涂到測試板并持續(xù)約5秒鐘的周期(即“浸泡”階段)，接著將液體從該板浙干約15秒鐘(即“浙干”階段)。以這種方式，可實現(xiàn)在測試板上形成液體組合物的基本均勻涂層或基本均勻薄膜，從而模擬例如潤滑油組合物除其本體行為外的薄膜氧化和清凈性行為。以這種方式，液體組合物的表面性能和本體性能均可得到測定。為了測定液體組合物的氧化穩(wěn)定性，通過用于確定氧化穩(wěn)定性的裝置來分析液體組合物。用于確定氧化穩(wěn)定性的各種手段是已知的，通常包括粘度測定、紅外吸收、質(zhì)譜、測量總堿值或總酸值等?？梢詫⒃囼灥难趸€(wěn)定性數(shù)據(jù)結(jié)果轉(zhuǎn)換為電學或光學信號并且通過信號傳輸線傳輸?shù)接嬎銠C控制器。在一個實施方案中，通過周期性地測量氧化階段期間液體組合物的粘度來測定儲器中液體組合物(即本體)的氧化穩(wěn)定性。可以通過在線粘度測量設(shè)備例如在上文論及的美國專利申請公開No.2008/0127717和2008/0127718中披露的設(shè)備和方法來測量粘度?？梢栽谘趸芷谄陂g的任何時間例如每5分鐘一次來測量粘度。在另一個實施方案中，通過在氧化階段期間定時測量液體的紅外吸收度來測定氧化穩(wěn)定性。然后通過使用例如傅里葉變換紅外分光計(例如BrukerIFS48紅外設(shè)備)測量羰基峰在1710CHT1處的紅外吸收度來測定氧化程度。在氧化發(fā)生時，峰在1710CHT1的吸收度提高，這是由于測試液體隨含羰基官能團的產(chǎn)生而氧化。然后可將該數(shù)據(jù)記錄在數(shù)據(jù)庫中。在另一個實施方案中，通過將光纖探針引入測試池的儲器中而來測定氧化穩(wěn)定性，所述探針具有用于透射光能的近端和遠端。產(chǎn)生激發(fā)能的光源與光纖探頭操作性地聯(lián)結(jié)從而使所述激發(fā)光穿過光纖探針，檢測裝置與用于檢測由測試池產(chǎn)生的發(fā)出和/或吸收信號的光纖裝置操作性地連接。測試池可以是適合于光吸附的材料例如硼硅酸鹽玻璃。然后可將該數(shù)據(jù)記錄在數(shù)據(jù)庫中。在一個優(yōu)選實施方案中，篩選方法包括，通過按本領(lǐng)域所已知進行氧化周期后根據(jù)任何標準板評級方法對測試板進行評級，確定液體組合物的清凈性性能。在一個實施方案中，如本領(lǐng)域所已知的，可通過將測試板上涂層的總體一致的有色外觀與標準評級圖表例如CECM-02-A-78比色圖表進行目視對比，并且基于有色外觀指定出數(shù)值，例如其中為10的值是最亮的顏色而為0的值是最暗的顏色，來對測試板進行評級。涉及與已知評級標準目視對比的測試板的評級通常在將測試板清洗和干燥后進行?；蛘撸谇逑春透稍锖?，可將沉積物從該板除去并且稱重。實施例根據(jù)本發(fā)明制備用于氧化條件的封閉測試池，根據(jù)以下參數(shù)將4種油各分析4次測試持續(xù)時間24小時板溫度295°C儲器溫度170°C19氣體空氣氣體流量1升/小時連續(xù)拋射浸泡時間5秒鐘浙干時間15秒鐘樣品尺寸10ml試驗完成后，輕柔地清洗測試板并且使用自動化視頻評級機基于CECM-02-A-78比色圖表進行該板的目視外觀評級。10級是最亮的而0級是最暗的。在下表1中給出了該測試的結(jié)果。表1油1油2油3油4測量19.80.22.55.0測量29.40.32.54.9測量39.91.02.55.0測量49.70.82.75.1平均9.700.572.555.00標準偏差0.20.40.10.1此外，在氧化周期期間測量每種試驗油的粘度。使用美國專利申請公開No.2008/0127717和2008/0127718中描述的在線粘度測量設(shè)備和方法來測量粘度變化。在每個試驗的氧化周期期間以5分鐘的間隔測量每種試驗油的粘度。顯示表1中試驗油1和2的代表性時間相對于粘度圖的坐標圖示于圖8中。盡管上述描述包含許多具體之處，但這些具體之處不應(yīng)該理解為本發(fā)明的限制，而僅作為其優(yōu)選實施方案的例證。本領(lǐng)域技術(shù)人員可在于此所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)設(shè)想到許多其它實施方案。20權(quán)利要求一種用于篩選液體組合物的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含(a)具有頂部和底部的測試池，所述測試池含有(i)以相對于所述測試池水平方向為約10約45度的角度可拆卸地安裝到所述測試池頂部的測試板；(ii)用于容納液體組合物的儲器；和(iii)用于將來自所述儲器的液體組合物的基本均勻涂層施涂到所述測試板的至少一部分上的裝置；(b)用于根據(jù)第一溫度控制程序加熱所述測試板的裝置；(c)用于根據(jù)第二溫度控制程序加熱所述儲器的裝置；和(d)用于向所述測試池供給氧化氣體的裝置。2.權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中所述液體組合物為潤滑油組合物或燃料組合物。3.權(quán)利要求1或2的系統(tǒng)，其中所述用于施涂液體組合物的裝置包含軸，所述軸具有在其是面的刷和操作性地與其連接的馬達。4.權(quán)利要求1-3的系統(tǒng)，其中所述用于加熱所述測試板的裝置包含用于維持溫度的具有開/關(guān)算法的溫度控制器，和熱電偶傳感器。5.權(quán)利要求1-4的系統(tǒng)，其中用于加熱所述儲器的裝置包含用于維持溫度的具有開/關(guān)算法的溫度控制器，和熱電偶傳感器。6.權(quán)利要求1-5的系統(tǒng)，其中所述用于供給所述氧化氣體的裝置包含能夠維持恒定流量的氧化氣體供給器，和用于測量氧化氣體流量的流量計。7.權(quán)利要求1-6的系統(tǒng)，其中所述用于供給氧化氣體的裝置包含用于確定液體組合物流變性能的設(shè)備，該設(shè)備包括毛細管、調(diào)節(jié)壓力源、壓力傳感器和第二壓力源，所述毛細管具有第一端和第二端，在預(yù)定長度中具有基本均勻的直徑，所述第一端設(shè)置成與要測量的液體組合物流體連通，所述第二端與具有至少一個可選擇閥的歧管連接，所述毛細管與所述歧管和所述至少一個可選擇閥一起限定出預(yù)定體積的室，所述調(diào)節(jié)壓力源初始時被施加以將所述樣品導(dǎo)引到所述毛細管中并且在所述室內(nèi)產(chǎn)生差壓，所述壓力傳感器連接到所述室，用于將差壓輸出到計算裝置，所述第二壓力源與所述至少一個可選擇閥配接，用于從所述毛細管排空所述樣品并且將所述氧化氣體供給到所述儲器。8.權(quán)利要求1-7的系統(tǒng)，還包含用于測量所述液體組合物的氧化穩(wěn)定性的裝置。9.一種用于篩選液體組合物的方法，該方法包括(a)提供具有頂部和底部的測試池，所述測試池含有(i)以相對于所述測試池水平方向為約10-約45度的角度可拆卸地安裝到所述測試池頂部的測試板；(ii)用于容納所述潤滑油組合物的儲器；和(iii)用于將來自所述儲器的所述液體組合物施涂到所述測試板上的裝置；(b)將所述液體組合物引入到所述測試池的所述儲器中；(c)根據(jù)第一溫度控制程序加熱所述測試板；(d)根據(jù)第二溫度控制程序加熱所述儲器，其中所述測試板被加熱到高于所述儲器溫度的溫度；(e)將氧化氣體引到所述測試池；(f)將來自所述儲器的所述液體組合物的基本均勻涂層施涂到所述測試板的至少一部分上；和(g)測量所述液體組合物的氧化穩(wěn)定性。10.權(quán)利要求9的方法，其中所述液體組合物為潤滑油組合物或燃料組合物。11.權(quán)利要求9或10的方法，其中將所述氧化氣體以恒定流速引入到所述測試池并使其通過所述測試池。12.權(quán)利要求9-11的方法，其中將所述測試板加熱到約280°C-約320°C的溫度，將所述儲器加熱到約160°C-約180°C的溫度。13.權(quán)利要求9-12的方法，其中將所述液體組合物間歇地施涂到測試板。14.權(quán)利要求9-13的方法，其中測量所述液體組合物氧化穩(wěn)定性的步驟包括測量所述液體組合物的粘度。15.權(quán)利要求9-14的方法，還包括確定所述液體組合物清凈性的步驟。全文摘要本文公開了一種用于篩選液體組合物的系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)包含(a)具有頂部和底部的測試池，該測試池含有(i)以相對于所述測試池水平方向為約10-約45度的角度可拆卸地安裝到所述測試池頂部的測試板；(ii)用于容納液體組合物的儲器；和(iii)用于將來自所述儲器的液體組合物的基本均勻涂層施涂到所述測試板的至少一部分上的裝置；(b)用于根據(jù)第一溫度控制程序加熱所述測試板的裝置；(c)用于根據(jù)第二溫度控制程序加熱所述儲器的裝置；和(d)用于向所述測試池供給氧化氣體的裝置。文檔編號G01N33/30GK101963566SQ201010237350公開日2011年2月2日申請日期2010年7月23日優(yōu)先權(quán)日2009年7月24日發(fā)明者N·勒屈耶,Y·勒西厄爾申請人:切夫里昂奧羅尼特股份有限公司