潤滑油組合物制造技術

潤滑油組合物，其包含主要量的潤滑粘度的油和次要量的一種或多種式(I)的化合物：其中R1，R2，R3，R4和R5獨立地代表烷基或不含芳基取代基的取代烷基。

【技術實現步驟摘要】
潤滑油組合物
本專利技術涉及包括一類苯胺化合物的潤滑油組合物。所述苯胺化合物可用作潤滑油組合物，尤其是具有降低水平的硫酸鹽灰分（SASH）的曲軸箱潤滑油組合物的無灰TBN（總堿值）增進劑。專利技術背景對于環境的關注已導致持續努力減少壓縮點火（以柴油為燃料）和火花點火（以汽油為燃料）的輕型內燃發動機的CO、烴和氮氧化物（NOx）排放。另外，已持續努力減少壓縮點火內燃發動機的顆粒排放物。為了滿足即將出現的對于重型柴油機車的排放標準，原始設備制造商（OEM）將依賴于使用額外的廢氣后處理裝置。這種廢氣后處理裝置可包括催化轉化器和/或顆粒捕集器，該催化轉化器可包含一種或多種氧化催化劑、NOx儲存催化劑和/或NH3還原催化劑。氧化催化劑由于暴露于發動機廢氣中存在的某些元素/化合物中，尤其是暴露于通過含磷潤滑油添加劑的降解而引入到廢氣中的磷和磷化合物中，可變得中毒和不太有效。還原催化劑對發動機廢氣中的由于用來共混潤滑劑的基礎油和含硫潤滑油添加劑二者的降解而引入的硫和硫化合物敏感。顆粒捕集器會變得被金屬灰堵塞，該金屬灰是降解的含金屬潤滑油添加劑的產物。為了確保長的使用壽命，必須找到對這種后處理裝置帶來最小負面影響的潤滑油添加劑，并且對于“新維護填充”和“首次填充”的重型柴油（HDD）潤滑劑的OEM規格要求0.4質量%的最大硫含量、0.12質量%的最大磷含量和低于1.1質量%的硫酸鹽灰分含量，該潤滑劑被稱為“中SAPS”潤滑劑（其中“SAPS”是“硫酸鹽灰分、磷、硫”的首字母縮寫）。將來，OEM可進一步將這些最大含量限制到0.08質量%的磷、0.02質量%的硫和0.8質量%的硫酸鹽灰分，而這種潤滑劑被稱為“低SAPS”潤滑油組合物。隨著正在減少含磷、硫和灰分的潤滑劑添加劑的量以提供與廢氣后處理裝置相容的中和低SAPS潤滑劑，潤滑油組合物必須繼續提供高水平的潤滑性能，包括足夠的凈化性，而這由OEM的“新維護”和“首次填充”規格支配，如對于重型發動機潤滑劑的ACEAE6和MBp228.51（歐洲）和APICI-4+和APICJ-4（美國）規格。歸類為滿足上列工業標準的潤滑油組合物的準則是本領域技術人員已知的。可以改進潤滑劑中和燃燒酸性副產物的能力，所述副產物在配備有廢氣再循環（EGR）系統，尤其是其中廢氣在再循環之前被冷卻的冷凝EGR系統的發動機中增加，并且通過提高組合物的總堿值（TBN）可以延長潤滑劑的置換期限。歷史上，TBN通過將硫酸鹽灰分引入組合物的高堿性清凈劑提供。使用不貢獻硫酸鹽灰分的TBN增進組分提供具有高TBN水平的潤滑油組合物將是有利的。因為高堿性組分已知引起腐蝕并且，在一些情況下，降低潤滑油組合物和發動機中使用的含氟彈性體密封材料間的相容性，所以提供不引起腐蝕并優選不會不利地影響密封件相容性的此種組分將是優選的。由于對改進的燃料經濟性的需要，不太粘性的潤滑劑，例如0W和5W20和30級別潤滑劑已經變得越來越普遍。為了允許此種潤滑劑的更容易配制，通過添加劑引入的聚合物的量優選減到最小。因此，提供非聚合物型無灰TBN源將是進一步優選的。美國專利No.5,525,247；5,672,570和6,569,818涉及“低灰分”潤滑油組合物，其中硫酸鹽灰分含量通過用中性清凈劑替代高堿性清凈劑降低。這些專利將此類潤滑劑描述為提供足夠的凈化性，但是沒有要求此類潤滑劑將提供足夠的TBN以便用于例如HDD發動機。美國專利申請2007/0203031描述了使用高TBN含氮分散劑作為無灰TBN源。美國專利No.4,100,082；4,200,545；4,320,021，4,663,063；4,708.809和俄國專利申請SU1825780描述了作為潤滑油添加劑（例如，分散劑/清凈劑）的氨基酚化合物。美國專利No.2,511,750；3,634,248；4,269,720；4,335,006；4,411,805和6,242,394描述了作為潤滑油組合物的穩定劑（抗氧化劑）的某些苯胺化合物。美國專利No.4,778,654描述了可用作緩蝕劑的烷基苯胺/甲醛共低聚物。本申請人的共同未決EP2206764A1描述了苯胺化合物作為潤滑油的無灰TBN源。優選其中與氮原子連接的兩個烷基是直鏈烷基的二-烷基取代的苯胺化合物。提供了二-支化(二-2-乙基己基)化合物的實例，但是對于其在潤滑油中的TBN性能沒有給出數據。
技術實現思路
現已發現，某些烷氧基取代的二-烷基苯胺物質當用作潤滑油的添加劑時能夠提供改進的TBN性能。此種油還具有增強的含氟彈性體密封相容性，例如通過VW-6/AK6試驗測量的那樣。因此，在第一方面中，本專利技術提供潤滑油組合物，其包含主要量的潤滑粘度的油和次要量的一種或多種式(I)的化合物：其中R1，R2，R3，R4和R5獨立地代表烷基或不含芳基取代基的取代烷基。式(I)的化合物的特征在于它們具有兩個不同的與氮原子連接的支化烷基。所述支化烷基之一在與氮原子呈α-位的碳原子處支化并且另一個支化烷基在與氮原子呈β-位的碳原子處支化。已經發現，這種特定構型提供增強的TBN性能。優選地，所述潤滑油滿足重型發動機潤滑劑的ACEAE6、MBp228.51、APICI-4+和APICJ-4規格中一種或多種的性能準則。根據第二個方面，本專利技術提供用于制備根據上述任一權利要求的潤滑油組合物的濃縮物，所述濃縮物包含大約2.5至大約30質量%一種或多種式(I)的化合物；大約10至大約40質量%含氮分散劑；大約2至大約20質量%胺類抗氧化劑、酚類抗氧劑、鉬化合物或它們的混合物；大約5-40質量%清凈劑；和大約2至大約20質量%金屬二烴基二硫代磷酸鹽。根據本專利技術第三個方面，提供了式(I)的化合物：其中R1，R2，R3，R4和R5獨立地代表烷基或不含芳基取代基的取代烷基。根據本專利技術第四個方面，提供了在不同時提高SASH含量的情況下提高潤滑油組合物的TBN的方法，該方法包括向所述潤滑油組合物中添加一種或多種根據第三個方面的化合物。根據第五個方面，本專利技術提供根據第三個方面的化合物作為無灰潤滑油組合物TBN源的用途。具體實施方式可用作潤滑油組合物的無灰TBN源的化合物具有式(I)：優選地，R1，R2，R3，R4和R5獨立地代表烷基。優選地，R1代表甲基或乙基，甲基是更優選的。優選地，R3代表甲基或乙基，乙基是更優選的。其中R1和/或R3代表更長的烷基，例如含3-12個碳原子的烷基的實施方案也在本專利技術范圍內。優選地，R2代表含3-12個碳原子的烷基，該基團可以是直鏈或支化的。優選地，R4代表含3-12個碳原子的烷基，該基團可以是直鏈或支化的。優選地，R5代表甲基或乙基從而使苯環是甲氧基或乙氧基取代的。更優選，R5代表乙基。其中R5代表更長烷基，例如含3-12個碳原子的烷基的實施方案也在本專利技術范圍內。在一個優選的實施方案中，式(I)的化合物具有以下結構：在另一個優選的實施方案中，式(I)的化合物具有以下結構：優選地，本專利技術的化合物具有至少大約50，優選至少大約100，更優選至少大約140，最優選至少大約180mgKOH/g的TBN（根據ASTMD-2896和/或ASTMD-4793測量）。優選地，本專利技術的化合物在至少大約200℃，優選至少大約250℃，更優選至少大本文檔來自技高網...

【技術保護點】
潤滑油組合物，包含主要量的潤滑粘度的油和次要量的一種或多種式(I)的化合物：其中R1，R2，R3，R4和R5獨立地代表烷基或不含芳基取代基的取代烷基。FDA00002212455400011.jpg

【技術特征摘要】
2011.09.28 EP 11183113.71.潤滑油組合物，包含主要量的潤滑粘度的油和次要量的一種或多種式(I)的化合物：其中R1，R2，R3，R4和R5獨立地代表烷基或不含芳基取代基的取代烷基。2.根據權利要求1的潤滑油組合物，其中R1代表甲基或乙基。3.根據權利要求2的潤滑油組合物，其中R1代表甲基。4.根據權利要求1的潤滑油組合物，其中R3代表甲基或乙基。5.根據權利要求2的潤滑油組合物，其中R3代表甲基或乙基。6.根據權利要求4或5的潤滑油組合物，其中R3乙基。7.根據權利要求1-5中任一項的潤滑油組合物，其中R5代表甲基或乙基。8.根據權利要求7的潤滑油組合物，其中R5代表乙基。9.根據權利要求1的潤滑油組合物，具有至少6mgKOH/g的TBN，根據ASTMD-4739測量。10.根據權利要求9的潤滑油組合物，具有6-15mgKOH/g的TBN，根據ASTMD-4739測量。11.根據權利要求1的潤滑油組合物，具有至多1.1質量％的SASH含量。12.根據權利要求11的潤滑油組合物，具有至多1.0質量％的SASH含量。13.根據權利要求11的潤滑油組合物，具有至多0.8質量％的SASH含量。14.根據權利要求1的潤滑...

【專利技術屬性】
技術研發人員：G·坎迪多，J·P·哈特利，
申請(專利權)人：英菲諾姆國際有限公司，
類型：發明
國別省市：