專利名稱：含羧酸和胺的添加劑混合物作為防銹劑的潤(rùn)滑油組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及潤(rùn)滑油組合物，它在其中混合水或海水的惡劣操作環(huán)境下具有優(yōu)良的防銹性能，和在各類機(jī)器中，在潤(rùn)滑性能和防腐蝕性能二者方面，它也顯示出優(yōu)良的性能。
當(dāng)混合水或海水時(shí)，將防銹劑加入到潤(rùn)滑油中以保護(hù)機(jī)械部件防止生銹。一般地，防銹劑被強(qiáng)烈地吸附到金屬表面上，結(jié)果在金屬表面上形成防銹膜，從而防止金屬與水發(fā)生直接的接觸，進(jìn)而抑制生銹。
另一方面，由于近年來(lái)出現(xiàn)的增加的運(yùn)行速度、增加的負(fù)載和增加的效率，結(jié)果設(shè)備的磨損表面經(jīng)受更惡劣的條件，和由于潤(rùn)滑油膜的破壞，結(jié)果有可能出現(xiàn)磨損表面的焦化。
因此，將合適用量的特壓添加劑加入到在這種惡劣條件下使用的潤(rùn)滑油中以防止磨損表面的粘連，其中特壓添加劑與金屬表面反應(yīng)，且在磨損表面處維持潤(rùn)滑性能。
然而，已知防銹劑的配混會(huì)阻礙在磨損表面處金屬表面與特壓添加劑之間的反應(yīng)，和結(jié)果在很大程度上損害了特壓添加劑的效果。
因此希望提供無(wú)灰的潤(rùn)滑油組合物，它不含金屬，和從潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑性能以及防銹性能的角度考慮，甚至在惡劣的潤(rùn)滑條件下，它也能維持優(yōu)良的特壓性能，和同時(shí)具有優(yōu)良的防銹性能。
現(xiàn)已令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，通過(guò)結(jié)合特定的烷基胺和防銹劑，可大大地降低所添加的防銹劑的用量，結(jié)果可將因防銹劑而引起的特壓性能的下降抑制到最小程度。
本發(fā)明提供一種潤(rùn)滑油組合物，它包括少量的添加劑混合物和大量的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油，所述添加劑混合物包括(i)羧酸基或羧酸酯基防銹劑；(ii)至少一類胺，所述胺選自(A)可用通式(1)表示的烷基胺，
(R1)nNH3-n(1)其中R1表示具有12-30個(gè)碳原子的飽和或不飽和烷基，和n是1或2的整數(shù)值；和(B)可用通式(2)表示的N-烷基多亞烷基二胺，R2NH(CH2)mNH2(2)其中R2表示具有12-30個(gè)碳原子的飽和或不飽和烷基，和m是2-5的整數(shù)值。
本發(fā)明中的“大量”是指相對(duì)于潤(rùn)滑油組合物的總重量至少50wt％。
所述組合物通常包括0.001-0.5重量份羧酸基或羧酸酯基防銹劑；和0.001-0.2重量份至少一類胺，以每100重量份潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油計(jì)。
所述組合物優(yōu)選包括0.001-0.05重量份羧酸基或羧酸酯基防銹劑，以每100重量份潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油計(jì)。所述組合物更優(yōu)選包括0.005-0.05重量份所述防銹劑，以每100重量份潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油計(jì)。
所述組合物優(yōu)選包括0.001-0.05重量份至少一類胺，以每100重量份潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油計(jì)。
在本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施方案中，潤(rùn)滑油組合物包括可用通式(3)表示的β-二硫代磷?；嶙鳛樘貕禾砑觿?，S＝P(0-R3)2SCH2CH(R4)COOH (3)其中R3表示具有3-8個(gè)碳原子的支鏈烷基，和R4是氫原子或選自具有1-4個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基中的基團(tuán)。
所述式(3)的特壓添加劑的存在量?jī)?yōu)選為0.001-0.5重量份，更優(yōu)選0.001-0.02重量份，以每100重量份潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油計(jì)。
在本發(fā)明仍進(jìn)一步的實(shí)施方案中，潤(rùn)滑油組合物包括可用通式(4)表示的硫代磷酸三芳酯(triaryl phosphorothioate)作為特壓添加劑，S＝P(O-Ph-R5)3(4)其中Ph表示苯基，和R5表示氫原子或具有1-9個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基。
所述式(4)的特壓添加劑的存在量?jī)?yōu)選為0.05-5重量份，更優(yōu)選0.05-0.5重量份，以每100重量份潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油計(jì)。
在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，潤(rùn)滑油組合物包括可用通式(5)表示的酸性磷酸酯作為特壓添加劑，O＝P(OR6)3-r(OH)r(5)其中R6表示具有3-13個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基，和r是1或2的整數(shù)值。
所述式(5)的特壓添加劑的存在量?jī)?yōu)選為0.01-0.5重量份，更優(yōu)選0.01-0.1重量份，以每100重量份潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油計(jì)。
本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物可非必需地包括一種或多種式(3)-(5)的化合物作為特壓添加劑。
構(gòu)成本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油沒(méi)有任何特別限制，只要它包括石油基油和/或合成烴基油。
運(yùn)動(dòng)粘度為2-680mm2/s(40℃)，優(yōu)選5-320mm2/s(40℃)，和最優(yōu)選8-220mm2/s(40℃)；總硫含量(wt％)為0-1wt％，和優(yōu)選0-0.3wt％；總氮含量(wt.ppm)為0-100ppm，和優(yōu)選0-30ppm；和苯胺點(diǎn)為80-130℃，和優(yōu)選100-125℃的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油是優(yōu)選的。
可在本發(fā)明中使用的石油基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油可以是例如單獨(dú)的溶劑精制基礎(chǔ)油、氫化精制基礎(chǔ)油或高度氫化與裂解基礎(chǔ)油或這些油的混合物。高度氫化的裂解基礎(chǔ)油是粘度指數(shù)為至少130(典型地145-155)的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油，它是采用已經(jīng)裂解和溶劑脫蠟的疏松石蠟作為原材料，通過(guò)在催化劑存在下氫化裂解(接觸裂解)，將直鏈烷屬烴異構(gòu)化為支鏈烷屬烴而獲得的；或粘度指數(shù)為至少130(典型地145-1 55)的潤(rùn)滑基油，它是使用重的直鏈烷屬烴，并與以上所述相同的方式，對(duì)它進(jìn)行催化裂解和異構(gòu)化獲得的，而所述重的直鏈烷屬烴是使用一氧化碳和氫氣通過(guò)Fischer-Trosch聚合獲得的，而一氧化碳和氫氣是通過(guò)天然氣(如甲烷)的氣化工藝(部分氧化)獲得的。
此外，可在本發(fā)明中使用的合成烴基基礎(chǔ)油包括通過(guò)均聚或共聚選自具有3-15個(gè)碳原子和優(yōu)選4-12個(gè)碳原子的直鏈和支鏈烯烴中的單體而獲得的烯烴低聚物。
在本發(fā)明中，石油基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油和合成烴基基礎(chǔ)油可單獨(dú)或以混合物的形式使用。
可在本發(fā)明中使用的羧酸基或羧酸酯基防銹劑在防銹劑分子內(nèi)具有羧酸或羧酸酯基團(tuán)，和它們通常廣泛用于潤(rùn)滑油中。
所述防銹劑包括例如具有8-30個(gè)碳原子的單羧酸、琥珀酸烷基酯或琥珀酸鏈烯基酯或其部分酯、具有12-30個(gè)碳原予的羥基脂肪酸及其衍生物、具有8-24個(gè)碳原子的肌氨酸及其衍生物、氨基酸及其衍生物、環(huán)烷酸及其衍生物、羊毛脂脂肪酸、巰基脂肪酸和氧化石蠟。
以下示出了特別優(yōu)選的防銹劑。
單羧酸的實(shí)例(C8-C30)辛酸、壬酸、癸酸、十一酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、二十二烷酸、蠟酸、褐煤酸、蜂花酸、油酸、二十二烷二酸(docosanic acid)、芥酸、二十烷酸、牛油脂肪酸、大豆脂肪酸、椰子油脂肪酸、亞油酸、松漿油脂肪酸、12-羥基硬脂酸、月桂基肌氨酸、肉豆蔻基肌氨酸、棕櫚基肌氨酸、硬脂基肌氨酸、油基肌氨酸、烷化(C8-C20)苯氧基乙酸、羊毛脂脂肪酸和C8-C24巰基脂肪酸。
多元羧酸的實(shí)例在CAS No.27859-58-1中所述的鏈烯基(C20-C100)琥珀酸及其酯衍生物、二聚酸、具有下式所示結(jié)構(gòu)式的N-?；?N-烷氧基烷基天冬氨酸酯(US-A-5275749)和CAS No.68906-34-3的化合物 其中R7和R8各自獨(dú)立地表示氫或選自C1-C30烷基、C1-C30酰基和烷基醚基中的基團(tuán)，和R9-R13各自獨(dú)立地表示氫或選自C1-C30烷基中的基團(tuán)。
由通式(1)表示的前述烷基胺的實(shí)例包括伯胺如月桂胺、椰子胺、正十三烷胺、肉豆蔻胺、正十五烷胺、棕櫚基胺、正十七烷胺、硬脂胺、正十九烷胺、正二十烷胺、正二十一烷胺、正二十二烷胺、正二十三烷胺、正二十五烷胺、油胺、牛油胺、氫化牛油胺和大豆胺。仲胺的實(shí)例包括二月桂胺、二椰子胺、雙-正十三烷胺、二肉豆蔻胺、雙-正十五烷胺、二棕櫚基胺、雙-正十七烷胺、二硬脂胺、雙-正十九烷胺、雙-正二十烷胺、雙-正二十一烷胺、雙-正二十二烷胺、雙-正二十三烷胺、雙-正二十五烷胺、二油胺、二牛油胺、二氫化牛油胺和二大豆胺。
可用通式(2)表示的前述N-烷基多亞烷基二胺的實(shí)例包括乙二胺類如月桂基乙二胺、椰子乙二胺、正十三烷基乙二胺、肉豆蔻基乙二胺、正十五烷基乙二胺、棕櫚基乙二胺、正十七烷基乙二胺、硬脂基乙二胺、正十九烷基乙二胺、正二十烷基乙二胺、正二十一烷基乙二胺、正二十二烷基乙二胺、正二十三烷基乙二胺、正二十五烷基乙二胺、油基乙二胺、牛油乙二胺、氫化牛油乙二胺和大豆乙二胺；丙二胺類如月桂基丙二胺、椰子丙二胺、正十三烷基丙二胺、肉豆蔻基丙二胺、正十五烷基丙二胺、棕櫚基丙二胺、正十七烷基丙二胺、硬脂基丙二胺、正十九烷基丙二胺、正二十烷基丙二胺、正二十一烷基丙二胺、正二十二烷基丙二胺、正二十三烷基丙二胺、正二十五烷基丙二胺、油基丙二胺、牛油丙二胺、氫化牛油丙二胺和大豆丙二胺；丁二胺類如月桂基丁二胺、椰子丁二胺、正十三烷基丁二胺、肉豆蔻基丁二胺、正十五烷基丁二胺、硬脂基丁二胺、正二十烷基丁二胺、正二十一烷基丁二胺、正二十二烷基丁二胺、正二十三烷基丁二胺、正二十五烷基丁二胺、油基丁二胺、牛油丁二胺、氫化牛油丁二胺和大豆丁二胺；和戊二胺如月桂基戊二胺、椰子戊二胺、肉豆蔻基戊二胺、棕櫚基戊二胺、硬脂基戊二胺、油基戊二胺、牛油戊二胺、氫化牛油戊二胺和大豆戊二胺。
除了前述組分之外，可視需要將常用的適量各類輔助添加劑加入到本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物中，以便進(jìn)一步改進(jìn)其性能?？杉尤氲奖景l(fā)明的潤(rùn)滑油組合物中的輔助添加劑包括已知的潤(rùn)滑油添加劑如抗氧劑、金屬失活劑、特壓添加劑、消泡劑、粘度指數(shù)增加劑、流點(diǎn)下降劑、清潔和分散劑、防銹劑和抗乳化劑。
胺基抗氧劑的實(shí)例包括二烷基二苯胺類如p，p`-二辛基二苯胺(由Seiko Kagaku Co.以商業(yè)牌號(hào)“N onflex OD-3”制造)、p，p`-二-α-甲基芐基二苯胺和N-p-丁基苯基-N-p`-辛基苯胺；單烷基二苯胺類如單叔丁基二苯胺和單辛基二苯胺；二(二烷基苯基)胺類如二(2，4-二乙基苯基)胺和二(2-乙基-4-壬基苯基)胺；烷基苯基-1-萘胺類如辛基苯基-1-萘胺和N-叔十二烷基苯基-1-萘胺；芳基萘胺類如1-萘胺、苯基-1-萘胺、苯基-2-萘胺、N-己基苯基-2-萘胺和N-辛基苯基-2-萘胺；苯二胺類如N，N`-二異丙基-p-苯二胺和N， N`-二苯基-p-苯二胺；和苯并噻嗪類如苯并噻嗪(由Hodogaya Kagaku Co.，制造苯并噻嗪)和3，7-二辛基苯并噻嗪。
硫基抗氧劑的實(shí)例包括二烷基硫醚如二十二烷基硫醚和二十八烷基硫醚；硫代二丙酸酯類如硫代二丙酸二十二烷基酯、硫代二丙酸二十八烷基酯、硫代二丙酸二肉豆蔻基酯和硫代二丙酸十二烷基十八烷基酯和2-巰基苯并咪唑。
苯酚基抗氧劑的實(shí)例包括2-叔丁基苯酚、2-叔丁基-4-甲基苯酚、2-叔丁基-5-甲基苯酚、2，4-二叔丁基苯酚、2，4-二甲基-6-叔丁基苯酚、2-叔丁基-4-甲氧基苯酚、3-叔丁基-4-甲氧基苯酚、2，5-二叔丁基氫醌(由Kawaguchi Kagaku Co.以商業(yè)牌號(hào)“Antage DBH”制造)、2，6-二叔丁基苯酚和2，6-二叔丁基-4-烷基苯酚如2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚和2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚；2，6-二叔丁基-4-烷氧基苯酚如2，6-二叔丁基-4-甲氧基苯酚和2，6-二叔丁基-4-乙氧基苯酚、3，5-二叔丁基-4-羥芐基巰基辛基乙酸酯、烷基-3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯如正辛基-3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯(由Yoshitomi Seiyaku Co.以商業(yè)牌號(hào)“Yonox SS”制造)、正十二烷基-3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯和2`-乙基己基-3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯；2，6-二叔丁基-α-二甲基氨基-對(duì)甲酚、2，2`-亞甲基雙(4-烷基-6-叔丁基苯酚)化合物如2，2`-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(由Kawaguchi Kagaku Co.以商業(yè)牌號(hào)“AntageW-400“制造)和2，2`-亞甲基雙(4-乙基-6-叔丁基苯酚)(由KawaguchiKagaku Co.以商業(yè)牌號(hào)“Antage W-500”制造)；雙酚類如4，4`-亞丁基雙(3-甲基-6-叔丁基苯酚)(由Kawaguchi Kagaku Co.以商業(yè)牌號(hào)“Antage W-300”制造)、4，4`-亞甲基雙(2，6-二叔丁基苯酚)(由Laporte Performance Chemicals以商業(yè)牌號(hào)“Ionox 220AH”制造)、4，4`-雙(2，6-二叔丁基苯酚)、2，2-(二對(duì)羥苯基)丙烷(雙酚A)、2，2-雙(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙烷、4，4`-亞環(huán)己基雙(2，6-二叔丁基苯酚)、己二醇雙[3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯](由CibaSpecialty Chemicals Co.以商業(yè)牌號(hào)“Irganox L109”制造)、三甘醇雙[3-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯](由YoshitomiSeiyaku Co.以商業(yè)牌號(hào)“Tominox 917”制造)、2，2`-硫代[二乙基-3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯](由Ciba Specialty ChemicalsCo.以商業(yè)牌號(hào)“Irganox L115”制造)、3，9-雙{1，1-二甲基-2-[3-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲苯基)-丙酰氧基]乙基}2，4，8，10-四氧雜螺[5，5]十一烷(由Sumitomo Kagaku Co.以商業(yè)牌號(hào)“Sumilizer GA80”制造)和4，4`-硫代雙(3-甲基-6-叔丁基苯酚)(由Kawaguchi Kagaku Co.以商業(yè)牌號(hào)“Antage RC”制造)、2，2`-硫代雙(4，6-二叔丁基間苯二酚)；多元酚如四[亞甲基-3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸基(propionato)]甲烷(由Ciba Specialty Chemicals Co.以商業(yè)牌號(hào)“I rganox L101”制造)、1，1，3-三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷(由Yoshitomi Seiyaku Co.以商業(yè)牌號(hào)“Yoshinox 930”制造)、1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羥芐基)苯(由CibaSpecialty Chemicals Co.以商業(yè)牌號(hào)“Irganox 1330”制造)、雙[3，3`-雙(4`-羥基-3`-叔丁基苯基)丁酸]二元醇酯、2-(3`，5`-二叔丁基-4-羥苯基)-甲基-4-(2¨，4¨-二叔丁基-3¨-羥苯基)甲基-6-叔丁基苯酚和2，6-雙(2`-羥基-3`-叔丁基-5`-甲基芐基)-4-甲基苯酚；和酚/醛的縮合物如對(duì)叔丁基苯酚與甲醛的縮合物和對(duì)叔丁基苯酚與乙醛的縮合物。
磷基抗氧劑的實(shí)例包括亞磷酸三芳酯如亞磷酸三苯酯和亞磷酸三甲苯酯、亞磷酸三烷酯如亞磷酸三(十八烷)酯和亞磷酸十三烷酯和三硫代亞磷酸三(十二烷)酯。
這些抗氧劑可單獨(dú)或以混合物的形式使用，方便地其用量范圍為0.01-2.0重量份，以每100重量份基礎(chǔ)油計(jì)。
可在本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物中使用的金屬失活劑包括苯并三唑和4-烷基苯并三唑如4-甲基苯并三唑和4-乙基苯并三唑；5-烷基苯并三唑如5-甲基苯并三唑和5-乙基苯并三唑；1-烷基苯并三唑如1-二辛基氨基甲基-2，3-苯并三唑；苯并三唑衍生物如烷1-基甲基苯并三唑，例如1-辛基氨基甲基-2，3-甲基苯并三唑(tolutriazole)；苯并咪唑和苯并咪唑衍生物如2-(烷基二硫代)苯并咪唑類，例如2-(辛基二硫代)苯并咪唑、2-(癸基二硫代)苯并咪唑和2-(十二烷基二硫代)苯并咪唑；2-(烷基二硫代)甲基苯并咪唑(toluimidazole)如2-(辛基二硫代)甲基苯并咪唑2-(癸基二硫代)甲基苯并咪唑和2-(十二烷基二硫代)甲基苯并咪唑；吲唑和甲基苯并咪唑的吲唑衍生物如4-烷基吲唑、5-烷基吲唑；苯并噻唑、2-巰基苯并噻唑衍生物(由Chiyoda KagakuCo.，以商業(yè)牌號(hào)“Thiolite B-3100”制造)和2-(烷基二硫代)苯并噻唑如2-(己基二硫代)苯并噻唑和2-(辛基二硫代)苯并噻唑；2-(烷基二硫代)甲基苯并噻唑(toluthiazole)如2-(芐基二硫代)甲基苯并噻唑和2-(辛基二硫代)甲基苯并噻唑、2-(N，N-二烷基二硫代氨基甲?；?苯并噻唑如2-(N，N-二乙基二硫代氨基甲酰基)苯并噻唑、2-(N，N-二丁基二硫代氨基甲?；?苯并三唑和2-(N，N-二己基-二硫代氨基甲?；?苯并三唑；2-(N，N-二烷基二硫代氨基甲酰基)甲基苯并噻唑的苯并噻唑衍生物如2-(N，N-二乙基二硫代氨基甲?；?甲基苯并噻唑、2-(N，N-二丁基二硫代氨基甲酰基)甲基苯并噻唑、2-(N，N-二己基-二硫代氨基甲?；?甲基苯并噻唑；2-(烷基二硫代)苯并噁唑類如2-(辛基二硫代)苯并噁唑、2-(癸基二硫代)苯并噁唑和2-(十二烷基二硫代)苯并噁唑；2-(烷基二硫代)甲基苯并噁唑的苯并噁唑(toluoxazole)衍生物如2-(辛基二硫代)甲基苯并噁唑、2-(癸基二硫代)甲基苯并噁唑和2-(十二烷基二硫代)甲基苯并噁唑；2，5-雙(烷基二硫代)-1，3，4-噻二唑如2，5-雙(庚基二硫代)-1，3，4-噻二唑、2，5-雙(壬基二硫代)-1，3，4-噻二唑、2，5-雙(十二烷基二硫代)-1，3，4-噻二唑和2，5-雙(十八烷基二硫代)-1，3，4-噻二唑；2，5-雙(N，N-二烷基二硫代氨基甲?；?-1，3，4-噻二唑如2，5-雙(N，N-二乙基二硫代氨基甲?；?-1，3，4-噻二唑、2，5-雙(N，N-二丁基二硫代氨基甲?；?-1，3，4-噻二唑和2，5-雙(N，N-二辛基二硫代氨基甲?；?-1，3，4-噻二唑；2-N，N-二烷基二硫代氨基甲?；?5-巰基-1，3，4-噻二唑的噻二唑衍生物如2-N，N-二丁基二硫代氨基甲?；?5-巰基-1，3，4-噻二唑和2-N，N-二辛基二硫代氨基甲?；?5-巰基-1，3，4-噻二唑，和1-烷基-2，4-三唑的三唑衍生物如1-二辛基氨基甲基-2，4-三唑。
這些金屬失活劑可單獨(dú)或以混合物的形式使用，方便地其用量范圍為0.01-0.5重量份，以每100重量份基礎(chǔ)油計(jì)。
可用作消泡劑的物質(zhì)包括例如二甲基聚硅氧烷、有機(jī)硅酸鹽如二乙基硅酸鹽、氟硅氧烷和無(wú)硅基消泡劑如聚丙烯酸亞烷酯。這些消泡劑可單獨(dú)或以混合物的形式加入和使用，方便地其用量范圍為0.0001-0.1重量份，以每100重量份基礎(chǔ)油計(jì)。
可使用的粘度指數(shù)增加劑包括例如聚甲基丙烯酸酯和乙烯/丙烯共聚物、其它非分散型粘度指數(shù)增加劑如烯烴共聚物如苯乙烯/二烯共聚物，和可分散型粘度指數(shù)增加劑(其中在這種物質(zhì)內(nèi)含氮單體已經(jīng)共聚)。這些物質(zhì)可單獨(dú)或以混合物的形式加入和使用，方便地其用量范圍為0.05-20重量份，以每100重量份基礎(chǔ)油計(jì)。
流點(diǎn)下降劑的實(shí)例包括聚甲基丙烯酸酯基聚合物?？梢?.01-5重量份(以每100重量份基礎(chǔ)油計(jì))加入這些物質(zhì)和方便地使用。
可使用的清潔和分散劑的實(shí)例包括金屬基洗滌劑如中性和堿性堿土金屬磺酸鹽、堿土金屬酚鹽和堿土金屬水楊酸鏈烯基琥珀酰亞胺和鏈烯基琥珀酰亞胺酯和它們的硼氫化物，和已用硫化合物改性的無(wú)灰分散劑。
這些試劑可單獨(dú)或以混合物的形式加入和使用，方便地其用量為0.01-1重量份，以每100重量份基礎(chǔ)油計(jì)。
特壓添加劑的實(shí)例包括硫基特壓添加劑如二烷基硫醚、二芐基硫醚、二烷基多硫醚、二芐基二硫醚、烷基硫醇、二苯并噻吩和2，2`-二硫代雙(苯并噻唑)；磷基特壓添加劑如磷酸三烷酯、磷酸三芳酯、膦酸三烷酯、亞磷酸三烷酯、亞磷酸三芳酯和二烷基肼(hydroz ine)亞磷酸酯；和磷與硫基特壓添加劑如二烷基二硫代磷酸鋅、二烷基硫代磷酸、硫代磷酸三烷酯、酸性硫代磷酸酯和三硫代磷酸三烷酯?？蓡为?dú)或以混合物的形式使用這些特壓添加劑，方便地其用量為0.1-2重量份，以每100重量份基礎(chǔ)油計(jì)。
也可使用常用作潤(rùn)滑油添加劑的已知抗乳化劑?？煞奖愕靥砑舆@些試劑，和其用量范圍為0.0005-0.5重量份，以每100重量份基礎(chǔ)油計(jì)。
抗乳化劑的實(shí)例包括聚亞烷基二醇基非離子表面活性劑，例如聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚和聚氧乙烯烷基萘基醚。
本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物可用作液壓油組合物、壓縮機(jī)油組合物、汽輪油組合物、軸承油組合物和/或齒輪油組合物。
現(xiàn)參考下述實(shí)施例描述本發(fā)明，但無(wú)論如何不打算用實(shí)施例限制本發(fā)明的范圍。
例舉性實(shí)施例在作為基礎(chǔ)油的40℃下運(yùn)動(dòng)粘度為31mm2/s、粘度指數(shù)為107、硫含量小于5ppm、氮含量小于1ppm和苯胺點(diǎn)為112℃的氫化精制基礎(chǔ)油中，通過(guò)配混在表1所示的各種濃度下的特壓添加劑和羧酸基和羧酸酯基防銹劑和胺，制備樣品油。
就防銹性能和特壓性能方面，研究本發(fā)明的效果。
在實(shí)施例和對(duì)比例中的性能評(píng)價(jià)所使用的試驗(yàn)方法如下所示。
防銹試驗(yàn)為了評(píng)價(jià)樣品油的防銹性能，根據(jù)ASTM D665，在人工海水存在下在60℃下進(jìn)行防銹試驗(yàn)24小時(shí)。在試驗(yàn)之后，研究在鋼試樣上是否形成銹斑。
FZG齒輪試驗(yàn)為了評(píng)價(jià)在齒輪設(shè)備中樣品油的潤(rùn)滑性能，根據(jù)ISO/WD14635-1使用A測(cè)試齒輪，并在90℃的起始油溫和1450rpm的發(fā)動(dòng)機(jī)速度下，在各負(fù)載階段(loading stage)下運(yùn)行齒輪15分鐘。觀察當(dāng)在各段中增加負(fù)載時(shí)在測(cè)試齒輪的齒輪牙表面上出現(xiàn)焦化的負(fù)載階段。
實(shí)施例1-9和對(duì)比例1-9表1-3示出了組合物和試驗(yàn)結(jié)果。
表1
表2
表3
備注1.由Lubrizol Co以商業(yè)牌號(hào)“Lubrizol 859”制造2.由Ciba Specialty Chemicals Co.以商業(yè)牌號(hào)“Sarcosil O”制造3.由Ciba Specialty Chemicals Co.以商業(yè)牌號(hào)“Irgacore NPA”制造4.由Colonial Chemicals Co.以商業(yè)牌號(hào)“Korakoa 93”制造5.CAS No.68906-34-3，27136-73-8
6.由King Industri es Co.以商業(yè)牌號(hào)“K-CORR 100”制造。在US-A-5275749中披露的防銹劑。
對(duì)比例1僅具有在其中配混的特壓添加劑。盡管所述實(shí)施例在齒輪試驗(yàn)中顯示出良好的特壓性能，但當(dāng)沒(méi)有向其中加入防銹劑和胺時(shí)，在防銹試驗(yàn)中形成銹斑。
相反，在對(duì)比例3-8中，已向其中加入了最小量的羧酸基或羧酸酯基防銹劑，因此在防銹試驗(yàn)中沒(méi)有形成銹斑。然而，在FZG齒輪試驗(yàn)中，由于加入防銹劑導(dǎo)致耐久負(fù)載顯著下降。
此外，在對(duì)比例2和9中僅加入胺，也沒(méi)有加入羧酸基或羧酸酯基防銹劑。沒(méi)有獲得充足的防銹效果。
在本發(fā)明實(shí)施例1-9的情況下，由于在本發(fā)明的主要組分胺與羧酸基或羧酸酯基防銹劑之間的協(xié)同效果導(dǎo)致大大地降低了所要求的羧酸基或羧酸酯基防銹劑的用量，大大地改進(jìn)了因防銹劑引起的特壓性能下降。
本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物基本上不含或完全不含對(duì)環(huán)境和安全這兩方面均有害的金屬，和它們具有良好的防銹性能的同時(shí)也具有良好的特壓性能，以匹配增加的速度、較高的壓力、更緊密的結(jié)構(gòu)和現(xiàn)代工業(yè)機(jī)器在耐用性要求方面的改進(jìn)。
此外，可通過(guò)本發(fā)明可降低所添加的防銹劑的用量，和可更便宜地提供具有優(yōu)良性能的潤(rùn)滑油組合物。
本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物用作要求防銹性能和特壓性能這兩方面的潤(rùn)滑油組合物，和它們可用作液壓工作油、齒輪油、壓縮機(jī)油、汽輪機(jī)油和軸承油。
權(quán)利要求
1.潤(rùn)滑油組合物，包括少量的添加劑混合物和大量的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油，所述添加劑混合物包括(i)羧酸基或羧酸酯基防銹劑；(ii)至少一類胺，所述胺選自(A)可用通式(1)表示的烷基胺，(R1)nNH3-n(1)其中R1表示具有12-30個(gè)碳原子的飽和或不飽和烷基，和n是1或2的整數(shù)值；和(B)可用通式(2)表示的N-烷基多亞烷基二胺，R2NH(CH2)mNH2(2)其中R2表示具有12-30個(gè)碳原子的飽和或不飽和烷基，和m是2-5的整數(shù)值。
2.權(quán)利要求1的潤(rùn)滑油組合物，其中所述組合物包括0.001-0.5重量份羧酸基或羧酸酯基防銹劑；和0.001-0.2重量份至少一類胺，以每100重量份潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油計(jì)。
3.權(quán)利要求1或2的潤(rùn)滑油組合物，其中所述組合物包括0.001-0.05重量份羧酸基或羧酸酯基防銹劑，以每100重量份潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油計(jì)。
4.權(quán)利要求1-3任何一項(xiàng)的潤(rùn)滑油組合物，其中所述組合物包括0.001-0.05重量份至少一類胺，以每100重量份潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油計(jì)。
5.權(quán)利要求1-4任何一項(xiàng)的潤(rùn)滑油組合物，它進(jìn)一步包括可用通式(3)表示的β-二硫代磷?；嶙鳛樘貕禾砑觿?，S＝P(-O-R3)2SCH2CH(R4)COOH (3)其中R3表示具有3-8個(gè)碳原子的支鏈烷基，和R4是氫原子或選自具有1-4個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基中的基團(tuán)。
6.權(quán)利要求1-5任何一項(xiàng)的潤(rùn)滑油組合物，它進(jìn)一步包括可用通式(4)表示的硫代磷酸三芳酯作為特壓添加劑，S＝P(O-Ph-R5)3(4)其中Ph表示苯基，和R5表示氫原子或具有1-9個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基。
7.權(quán)利要求1-6任何一項(xiàng)的潤(rùn)滑油組合物，它進(jìn)一步包括可用通式(5)表示的酸性磷酸酯作為特壓添加劑，O＝P(OR6)3-r(OH)r(5)其中R6表示具有3-13個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基，和r是1或2的整數(shù)值。
8.權(quán)利要求1-7任何一項(xiàng)的潤(rùn)滑油組合物，其中潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油是石油基油和/或合成烴基油。
9.權(quán)利要求8的潤(rùn)滑油組合物，其中潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的運(yùn)動(dòng)粘度為2-680mm2/s(40℃)，總硫含量為0-1wt％，總氮含量為0-100ppm，和苯胺點(diǎn)為80-130℃。
10.權(quán)利要求1-9任何一項(xiàng)的潤(rùn)滑油組合物，將它用作液壓油組合物、壓縮機(jī)油組合物、汽輪機(jī)油組合物、軸承油組合物和/或齒輪油組合物。
全文摘要
一種潤(rùn)滑油組合物，它包括少量添加劑混合物和大量的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油，所述添加劑混合物包括(i)羧酸基或羧酸酯基防銹劑；(ii)至少一類胺，所述胺選自(A)可用通式(1)(R
文檔編號(hào)C10N30/12GK1522295SQ02809701
公開(kāi)日2004年8月18日 申請(qǐng)日期2002年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月11日
發(fā)明者馬場(chǎng)善治 申請(qǐng)人:國(guó)際殼牌研究有限公司