[发明专利]聚酯分散剂、合成及其用途

说明书

本发明公开了一种油溶性聚酯组合物，适合用作润滑油中的分散剂。所述油溶性聚酯组合物通过使以下物质反应制备：(a)烃基取代的琥珀酰化剂和(b)选自N，N‑二羟烷基取代的叔单胺和N，N'‑二‑羟烷基取代的叔二胺的二羟烷基取代的叔胺化合物。

技术领域

本公开涉及具有烟炱处理特性的新型聚酯分散剂添加剂、其合成及其在润滑剂中的用途，特别是用于减少重型柴油发动机润滑剂中烟炱引起的粘度增加。

背景

内燃发动机通过燃料的燃烧起作用，燃料又产生推进车辆所需的动力。在柴油发动机的情况下，燃料是柴油燃料，并且其燃烧通常导致来自这种车辆废气的排放，其包括三个主要组分：烟炱和颗粒物质、一氧化碳和氮氧化物(NO_x)。为减轻环境问题，正在进行研究以降低这些排放水平。通过降低燃料在发动机中的燃烧温度可以降低NO_x排放。通常，这是通过延迟燃烧(即通过汽缸中达到峰值温度之后短时间喷入燃料来实现)来实现的。然而，这种延迟燃烧的缺点在于其导致更多的烟炱积聚在发动机润滑剂中，这是由于燃烧温度较低导致的燃料不完全燃烧和部分地由于沉积在汽缸壁上的烟炱的增加，其在活塞向下行冲程时被吸入润滑剂中。润滑剂中存在烟炱具有导致粘度增加和加速磨损的不利影响。重要的是控制烟炱引起的粘度增加，使得润滑剂保持在粘度等级内，以便保持其预期性能并且能够在维修期间快速和清洁地排出发动机。

润滑油组合物包含主要量的基础油和改善性能并增加润滑剂使用寿命的添加剂。含氮分散剂是常用的润滑剂添加剂。分散剂的作用是在油的使用期间保持通过氧化和其它机理形成的不溶性物质悬浮在油中，以防止油泥絮凝和不溶物质的沉淀。分散剂的另一个功能是减少烟炱颗粒的附聚，从而减少使用时润滑油粘度的增加。在柴油发动机的恶劣环境中，已经发现即使当这种常规分散剂的量增加时，不能通过常规分散剂控制烟炱导致的粘度增加。因此，持续需要提供有效的烟炱分散性能的化合物和提供改善的烟炱分散性能的曲轴箱润滑剂。

本发明提供一种分散剂，其在发动机试验中具有改进的性能，提供良好的粘度指数和良好的烟炱分散和耐受性，特别是在柴油发动机中，特别是在采用废气再循环的重型柴油发动机中。

概述

本发明部分涉及一种油溶性聚酯组合物，所述油溶性聚酯组合物可以添加到润滑油中并有助于改进粘度性能、分散性、烟炱增稠的改善性，并且当用于机械设备的润滑油配方时改进磨损性能。

在一个方面，提供了一种油溶性聚酯组合物，所述油溶性聚酯组合物是以下物质的反应产物：(a)烃基取代的琥珀酰化剂；和(b)选自N，N-二羟烷基取代的叔单胺、N，N'-二羟烷基取代的叔二胺及其组合的二羟烷基取代的叔胺化合物。

在另一个方面，提供了一种润滑油组合物，其包含主要量的润滑粘度的油和次要量本文所述油溶性聚酯组合物实施方案的任何一个。

在另一方面，提供了一种添加剂浓缩物，所述添加剂浓缩物包含80至20重量％的有机液体稀释剂和20至80重量％的本文所述油溶性聚酯组合物实施方案的任何一个。

在又一方面，提供了一种改善内燃机中烟炱分散性的方法，所述方法包括使用润滑油组合物操作所述发动机，所述润滑油组合物包含大量具有润滑粘度的油和有效量的本文所述油溶性聚酯组合物实施方案的任何一个。

在又一方面，提供了一种制备油溶性聚酯组合物的方法，所述方法包括使包含以下物质的混合物反应：(i)烃基取代的琥珀酰化剂；(ii)选自N，N-二羟烷基取代的叔单胺、N，N'-二羟烷基取代的叔二胺及其组合的二羟烷基取代的叔胺化合物；其中所述混合物中所述二羟烷基取代的叔胺化合物与所述烃基琥珀酰化剂的进料摩尔比保持在0.67-1.5：1。

详述

介绍

在整个说明书中将使用以下术语并且具有以下含义，除非另有说明。