[发明专利]含有抗磨剂的润滑组合物

说明书

发明领域

本发明提供一种包含抗磨剂和具有润滑粘度的油的润滑组合物。本发明进一步涉及该润滑组合物在内燃机中的用途。

发明背景

熟知润滑油含有用于保护内燃机以防腐蚀、磨损、烟灰沉积和酸建立的大量表面活性添加剂(包括抗磨剂、分散剂或清净剂)。通常，这类表面活性剂可能对发动机组件磨损(铁和铝基组件中)、轴承腐蚀或燃料经济性具有有害影响。用于发动机润滑油的常用抗磨添加剂为二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)。认为ZDDP抗磨添加剂通过在金属表面上形成保护膜而保护发动机。ZDDP还可对燃料经济性和效率及铜腐蚀具有有害影响。因此，发动机润滑剂还可含有摩擦改进剂以避免ZDDP对燃料经济性的有害影响和腐蚀抑制剂以避免ZDDP对铜腐蚀的有害影响。其它添加剂也可提高铅腐蚀。

另外，含有磷化合物和硫的发动机润滑剂已显示出部分贡献于颗粒物排放和其它污染物排放。另外，硫和磷倾向于毒害催化转化器中所用的催化剂，导致所述催化剂的性能降低。

随着对硫酸盐灰形成和排放释放提高的控制(通常以降低NO_x形成、SO_x形成)，需要机油中降低的硫、磷和硫酸盐灰的量。因此，已降低含磷抗磨剂如ZDDP、过碱性清净剂如钙或镁磺酸盐和酚盐。因此，已预期无灰添加剂如多元醇或含羟基的酸的酯，包括单油酸甘油酯和烷氧基化胺以提供摩擦性能。然而，已观察到无灰摩擦改进剂在一些情况下可能提高金属，即铜或铅的腐蚀。铜和铅腐蚀可来自由使用铜或铅的合金得到的轴承和其它金属发动机组件。因此，需要降低由无灰添加剂导致的腐蚀的量。然而，降低抗磨和其它含灰添加剂的水平可导致磨损和/或铜腐蚀的量增加。

加拿大专利CA 1 183 125(Barrer，1981年9月10日提交)公开了含有酒石酸烷基酯的汽油机用润滑剂，其中烷基上的碳原子之和为至少8。酒石酸酯公开为抗磨剂。公开酒石酸酯和/或酒石酰亚胺的其它参考文件包括国际公开WO 2006/044411和关于要求降低的硫、硫酸盐灰和磷量的内燃机的美国专利申请。该润滑剂组合物具有抗磨或抗疲劳性能。该润滑组合物适于公路车辆。

美国专利4,237,022(Barrer，1980年12月2日提交)公开了在润滑剂和燃料中用作添加剂以有效降低轮胎噪声和摩擦以及改善燃料经济性的酒石酰亚胺。

美国专利5,338,470(Hiebert，1992年12月10日提交)和国际公开WO2005/087904(Migdal，2004年3月11日提交)公开了含有至少一种羟基羧酸酯或羟基聚羧酸(特别是柠檬酸酯或甘醇酸乙酯)的润滑剂。该润滑剂组合物具有抗磨或抗疲劳性能。

国际申请WO2008/070307(Brown，2007年10月22日提交)公开了含有基于丙二酸酯的抗磨剂的发动机润滑剂。

美国专利4,436,640(Yamaguchi，1982年5月27日提交)公开了一种通过两步骤反应制备的润滑剂抗磨剂，包括(i)使羟基乙酸与含有1-6个碳原子的醇反应，和(ii)使(i)的产物与五硫化磷反应。有报导抗磨剂用于凸轮从动件装置。

预期衍生自硫代羟基乙酸衍生物的润滑剂添加剂作为添加剂。来自硫代羟基乙酸衍生物的添加剂汇总于多个美国专利、日本专利申请和东德专利。美国专利包括4,157,970(Yaffe，1979年6月12日提交)、4,863,622(Chiu，1989年9月5日提交)、5,132,034(Hsu，1992年7月21日和6月1日提交)、5,215,549(Hsu，1993年6月1日提交)和6,127,327(Camenzind，1999年6月24日提交)。日本专利申请包括2005139238 A(Yanagi，2005年6月2日提交)、日本专利申请10183161A(Imai，1998年7月14日提交)和10130679A(Endo，1998年5月19日提交)、05117680A(Sato，1993年5月15日提交)。东德专利为DD 299533 A5(Buechner，1992年4月23日公布)。

发明概述

本发明的发明人已公开了能提供抗磨性能、摩擦改进(特别是用于提高燃料经济性)或者铅或铜(通常为铅)腐蚀抑制中至少一种的润滑组合物。

如本文所用，涉及存在于本文公开的润滑组合物中的添加剂的量基于无油报告，即活性物质的量。