[其他]总碱值高、粘度低的II族金属的高碱性硫化烷基酚盐

说明书

本发明涉及Ⅱ族金属的碱性很高的硫化烷基酚盐、含这些Ⅱ族金属的高碱性硫化烷基酚盐的润滑油组合物以及含这些Ⅱ族金属的高碱性硫化烷基酚盐的润滑油浓缩物。

具体地说，本发明涉及可溶于油的Ⅱ族金属的高碱性硫化烷基酚盐，其特征在于其总碱值（TBN）很高，通常在约300    TBN以上，在100℃的粘度约为800厘沲或更低。本发明的产物的进一步特征在于活性组分中未硫化的Ⅱ族金属的烷基酚盐的含量低于约10%。

Ⅱ族金属的高碱性硫化烷基酚盐用作润滑油添加剂，该添加剂赋予润滑油组合物以清静性和分散性并提供油中的碱度储备。为了中和发动机运转期间产生的酸，需要碱度储备。没有这种碱度储备，由此产生的酸对发动机会产生有害的腐蚀。

美国专利3，178，368号描述了制备Ⅱ族金属的高碱性硫化烷基酚盐的一种方法，在该方法中，将烷基酚、磺酸盐、高分子量醇、润滑油和硫在搅拌下混合并加热;然后加入熟石灰，加热反应体系并加入1，2-乙二醇;去除反应生成的水，冷却混合物，并加入二氧化碳;去除未化合的二氧化碳，并加热反应容器，以去除1，2-乙二醇、水和高分子量乙醇。因为在其中加入熟石灰和二氧化碳，所以该产物是高碱性的。

这些先有技术方法提供的Ⅱ族金属的高碱性硫化烷基酚盐的TBN大约为250。先有技术中大于275    TBN的Ⅱ族金属的高碱性硫化烷基酚盐太粘，为了方便操作，需要大量的稀释剂，效率低。为了解决TBN高的Ⅱ族金属的高碱性硫化烷基酚盐涉及的粘度极高这一问题，美国专利3，367，867号公开了在烷基酚上使用的烷基是直链和支链烷基的混合物，从而生产具有适宜粘度以及抗泡性的产品。美国专利3，367，867号提供的商售产品的TBN通常约为250。

当试图扩大美国专利3，367，867号中用于制备具有可以接受的粘度的250    TBN产品的方法，以制备TBN极高（约300    TBN和更高）的Ⅱ族金属的高碱性硫化烷基酚盐时，结果是产品的粘度增大并增加了产品的水解不稳定性。因此，需要开发粘度适宜、TBN极高的Ⅱ族金属的高碱性硫化烷基酚盐。如果粘度适宜的、高TBN的Ⅱ族金属的高碱性硫化烷基酚盐还具有水解稳定性，这将更有利。

我已发现新的Ⅱ族金属的高碱性硫化烷基酚盐，其总碱值（TBN）约为300和更高，在100℃时的粘度约为800厘沲和更低。本发明的新的产品还具有惊人的水解稳定性。

本发明的Ⅱ族金属的高碱性硫化烷基酚盐通常通过在这些添加剂的制备中使用适宜的烷基酚和“硫化催化剂”的方法来制备。一种特别优选的催化剂是2-巯基苯并噻唑（MBT）和其衍生物。

据我所知，先有技术中未指出在Ⅱ族金属的高碱性硫化烷基酚盐的制备中使用硫化催化剂。先有技术参考资料包括美国专利4，100，085号，该专利描述了在高碱性硫化烷基酚的合成中，使用氨或氢氧化铵作为促进剂。类似地，美国专利4，212，752号描述了在合成高碱性硫化烷基酚盐中使用某些氨基促进剂，例如伯和仲烷基胺类、聚亚烷基胺、氨基酸等。

本发明涉及粘度低、TBN高的Ⅱ族金属的高碱性硫化烷基酚盐。具体地说，在其组合物方面，本发明涉及溶于油的Ⅱ族金属的高碱性硫化烷基酚盐，其特征在于其总碱值约为300和更高，在100℃的粘度约为800厘沲或更低，且在活性组分中未硫化的Ⅱ族金属的烷基酚盐的含量低于约10%。

烷基酚中的烷基含有足够数目的碳原子，使Ⅱ族金属的高碱性硫化烷基酚盐溶于油。在一优选的具体实施方案中，所述烷基酚中的烷基含25至100%（摩尔）主要为15至35个碳原子的直链烷基，75至0%（摩尔）的烷基是9至18个碳原子的聚丙烯基。更优选的是所述烷基酚中的烷基含有35至100%（摩尔）主要为15至35个碳原子的直链烷基，65至0%（摩尔）的烷基是9至18个碳原子的聚丙烯基。在另一优选的具体实施方案中，所述的烷基酚中的烷基含40至70%（摩尔）主要为15至35个碳原子的直链烷基，60至30%（摩尔）的烷基是9至18个碳原子的聚丙烯基。最优选的是所述烷基酚中的烷基含大约50%（摩尔）主要为15至35个碳原子的直链烷基，大约50%（摩尔）的烷基是9至18个碳原子的聚丙烯基。

本发明的Ⅱ族金属的高碱性硫化烷基酚盐具有的总碱值宜为约300至400，315至400较好，315至360更好，最好为325至360。

Ⅱ族金属宜选自钙、镁、钡和其混合物。Ⅱ族金属最好是钙。