[发明专利]具有改进的材料相容性的动力传输流体

说明书

技术领域

本发明涉及改进动力传输流体，尤其是自动变速器流体(ATF)的材 料相容性的组合物和方法。

发明背景

对于改进的总体可靠性和免于维护的持续寻找意味着在车辆内使用的 润滑剂，例如发动机油、传动流体、差速器油等都需要能够满足它们的越 来越长时期的润滑要求。虽然采用发动机油的实践仍然保持着合理的换油 期限，例如5,000或7,500英里，但是传动流体和差速器油的趋势是让它们 “无限期(fill-for-life)”，其通常定义为车辆运行大于100,000英里，通常 大于150,000英里。这是指此类润滑剂不但必须能够非常长期地提供它们 的控制摩擦、磨损、氧化、腐蚀等的基本润滑供能，而且它们还必须是与 它们在车辆中接触的材料相容，并且保持相容。在这方面最关键的是在车 辆系统中常用作油密封件的弹性材料。

在过去，油密封件由材料例如腈橡胶和它们的氢化类似物、丙烯酸酯和乙烯基改性丙烯酸系聚合物制成。润滑剂配备有密封溶胀剂例如邻苯二甲酸酯、环丁砜衍生物和环烷油以使油密封件溶胀和软化，从而确保有效的允许。归因于上面概述的改进的车辆寿命和降低的维护需求的趋势，许多变速器制造者已经开始使用由更化学惰性的弹性体制成的油密封件。它们中，通常表示为“FKM”密封件或以商标销售的含氟聚合物是最优选的。

虽然含氟聚合物密封件具有许多有利的性能，但是一个常见的问题是 当与某些胺化合物或具有胺官能团的化合物接触时它们易于解聚。令人遗 憾地，许多有用的润滑添加剂，包括用于自动变速器流体的有用的摩擦改 进剂，含有胺官能团并因此可能引起，或促进含氟聚合物密封件的解聚或 交联。因此仍需要提供对含氟聚合物材料侵蚀性更小的润滑添加剂。本发 明提供含一类摩擦改进剂添加剂的润滑剂配制剂，该摩擦改进剂添加剂显 示与含氟聚合物密封件显著改进的相容性。

另外，在现代的变速器中，传动流体通常暴露于含铜部件。这些部件 可以是机械部件例如衬套或它们可以是电部件例如伺服电动机和螺线管， 或它们可以是线路板。在所有情况下，润滑剂必须与这些部件相容，不引 起铜的腐蚀或溶解。本发明中使用的摩擦改进剂与基于含氮结构部分的相 似摩擦改进剂相比提供更好的铜相容性。

发明内容

因此，在第一个方面中，本发明提供动力传输流体，其包含主要量的 润滑油和次要量的添加剂组合物，所述添加剂组合物包含：

(a)下式的摩擦改进剂：

(b)油溶性磷化合物；和

(c)无灰分散剂；

其中R¹和R²可以是相同或不同的并代表含8-20个碳原子的直链或支 化、饱和或不饱和烃基；和其中Z代表多氧亚烷基链段或多烷氧基化烷基 胺链段。

具体实施方式

在一个优选的实施方案中，摩擦改进剂(a)具有以下结构：

其中Q代表含1-4个碳原子的亚烷基，和其中a是5-15的整数。

在另一个优选的实施方案中，摩擦改进剂(a)具有以下结构：

其中每个Q独立地代表含1-4个碳原子的亚烷基；其中b和c独立地 是1-6的整数，和其中R⁹代表含4-20个碳原子的直链或支化、饱和或不 饱和烃基。

对于这两个优选的实施方案，优选Q或每个Q是亚乙基(-CH₂-CH₂-)。

优选地，R⁹是烷基。更优选，R⁹是直链烷基。

对于这两个优选的实施方案，优选R¹和R²是烷基，更优选它们是相 同的。优选地，R¹和R²都是含8-20个碳原子的直链或支化、饱和或不饱 和烷基。