[发明专利]胺烷氧基化物组合物和其作为润滑剂添加剂的用途

说明书

技术领域

本发明大体上涉及烷氧基化物组合物和其作为用于燃料燃烧发动机中的润滑剂的分散剂和/或清洁剂添加剂的用途。更具体地说，本发明涉及用于此类应用的胺烷氧基化物组合物。

背景技术

现代润滑剂可用于多种应用中。润滑剂可以具有各种功能，包括控制运动部件的表面之间的摩擦、减少运动部件的磨损、减少运动部件的表面(尤其是金属表面)的腐蚀、使齿轮中的机械冲击衰减以及在发动机汽缸壁上形成密封。润滑剂组合物含有基础油以及通常一或多种使润滑剂组合物具有其它性能特性的添加剂或改性剂。

烟尘或淤渣形成是许多润滑剂，尤其是用于燃料燃烧发动机，如汽车发动机、船用发动机、铁路发动机、发电厂柴油机等中的那些润滑剂普遍遇到的问题。烟尘是由发动机和排气系统中的不完全燃烧形成。烟尘粒子可能导致润滑剂的粘度增加、污染物沉积到金属表面上以及烟尘引发的磨损。因此，控制烟尘对于用于燃料燃烧发动机中的润滑剂来说是一个重要的性能属性。

一般可以通过在润滑剂中包含分散剂、清洁剂或二者来提供烟尘控制。分散剂使烟尘和类似污染物悬浮于散装油中，进而防止机油(润滑剂)粘度的增加。清洁剂主要被设计用于中和燃烧产物；通过中和那些物质，清洁剂抑制生锈和腐蚀以及高温沉积。

出于多种原因，常规分散剂和清洁剂通常存在不足，包括不能提供所需的性能特性、处理方面的问题、整体性能成本比或不能基于特定最终用途性能特征使特性最优化。举例来说，粘度测定和低温特性为最终产物的重要变量并且具有更广泛灵活性的分散剂和清洁剂会向调配者提供处理优势。另外，许多分散剂是开发用于烃基润滑剂并且由于其在聚亚烷基二醇中的溶解度低而显示与聚亚烷基二醇基础油的不相容性。

通过本发明解决的问题是提供适用作发动机润滑剂的分散剂和/或清洁剂添加剂的新组合物。

发明内容

我们现在已发现，如本文所描述的胺烷氧基化物赋予发动机润滑剂各种所需特性，包括以下中的一或多种：改进的烟尘悬浮、增加的碱度、较大的处理灵活性、与其它添加剂的相容性和/或在聚亚烷基二醇基础油中的较大溶解度。有利地，本发明的胺烷氧基化物是用作润滑剂调配物中的分散剂、清洁剂或二者的现有材料的切实可行的替代选择。确切地说，其可以用于控制通常与化石或合成燃料燃烧和发电的发动机相关的烟尘积聚的应用中。

因此，在一个方面中，提供一种包含式I的胺烷氧基化物的组合物：

其中R¹-R⁷和R^1′-R^7′独立地是氢或烃基；x和x′独立地是0(共价键)或在1-10范围内的整数，并且如果x或x′大于1，那么R¹和R^1′为相同或不同的；并且A、A′和A″独立地是烷氧基化物均聚物或共聚物链，其中烷氧基化物单元的烷基独立地选自CH₂CH₂、CH₂CH(CH₃)、CH(CH₃)CH₂、CH₂CH(CH₂CH₃)或CH(CH₂CH₃)CH₂基团。A、A′和A″可以是羟基封端或羟基封端的，但通常是羟基封端的。A、A′和A″的共聚物选择可以选自嵌段共聚物和无规共聚物。

合意地，A、A′和/或A″各自独立地具有以下形式：

其中y对于A、A′和A″中的每一个独立地选自介于0到250范围内的整数；并且R⁸和R⁹对于A、A′和A″中的每一个独立地选自由以下基团组成的群组：CH₂CH₂、CH₂CH(CH₃)、CH(CH₃)CH₂、CH₂CH(CH₂CH₃)或CH(CH₂CH₃)CH₂，其中如果y大于1，那么每一个对应的R⁹是相同或不同的，并且如果其不同，其可以呈无规或嵌段构型，由此形成以下结构：