專利名稱: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,更詳細(xì)地,涉及一種即使是低磷分、低硫分、低硫酸灰分,其耐磨性、高溫清潔性、堿值維持性也優(yōu)異的潤(rùn)滑油組合物。
背景技術(shù):
現(xiàn)今,作為汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、氣體發(fā)動(dòng)機(jī)等中所使用的內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油的抗磨劑兼抗氧化劑,長(zhǎng)年使用二硫代磷酸鋅(ai-DTP),現(xiàn)在也被認(rèn)為是內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油中重要的必須的添加劑。但是,由于此二硫代磷酸鋅的分子中在含有金屬成分(鋅)的同時(shí),也含有大量的磷分和硫分,因此二硫代磷酸鋅的分解物會(huì)產(chǎn)生硫酸或磷酸。因此,二硫代磷酸鋅會(huì)消耗發(fā)動(dòng)機(jī)油中的堿性化合物,促進(jìn)潤(rùn)滑油劣化,極端地縮短更換油的期限(此現(xiàn)象也意味著所謂的堿值維持性不充分)。此外,二硫代磷酸鋅還存在著高溫條件下油泥化,惡化發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部潔凈性的問題。出于這些情況,希望出現(xiàn)一種代替二硫代磷酸鋅的能夠用于內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油的耐磨耗添加劑。另一方面,在現(xiàn)在的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中,為了凈化排放氣體,均使用著氧化催化劑、三元催化劑、NOx吸藏型還原催化劑、柴油機(jī)散式過濾器(DPF)等。已知這些排放氣體凈化裝置會(huì)受發(fā)動(dòng)機(jī)油中的金屬成分、磷分、硫分的影響,從防止裝置劣化的對(duì)策上來說,減少這些成分是必須的。因此迫切希望一種即使是低金屬成分(即低硫酸灰分)、低磷分,甚至是低硫分, 也具備內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油所要求的基本性能(耐磨性、清潔性、堿值維持性等)的內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油。為了解決這樣的問題,歷來均有提出各種潤(rùn)滑油用添加劑和潤(rùn)滑油組合物。例如, 專利文獻(xiàn)1中提出了一種含有特定的含磷酚系抗氧化劑的潤(rùn)滑油組合物。但是,這樣的含磷酚系抗氧化劑,相對(duì)于基礎(chǔ)油溶解性不夠充分,想要解決上述問題,還有進(jìn)一步改善的余地。此外,專利文獻(xiàn)2中也公開了一種以提高基礎(chǔ)油的分散性,使油的更換期長(zhǎng)期化為目的,通過磺酰胺鍵使基礎(chǔ)油與特定的芳香族基分子鍵合,直接對(duì)基礎(chǔ)油進(jìn)行改性的技術(shù)。專利文獻(xiàn)1 日本專利特開平11-35962號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本專利特開平6-220473號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
然而,至今為止的各種潤(rùn)滑油用添加劑或改性潤(rùn)滑油組合物,即使在某種程度上達(dá)到了油更換期的長(zhǎng)期化等,但始終無法很好地平衡內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油所要求的耐磨性、清潔性、堿值維持性等基本性能,且不能使這些性能充分提高。
在這種情況下,本發(fā)明的目的在于,以低成本提供一種即使是低磷分、低硫分、低金屬成分(低硫酸灰分),其耐磨性、高溫清潔性和堿值維持性也優(yōu)異的潤(rùn)滑油組合物。本發(fā)明人潛心研究上述具有令人滿意性質(zhì)的潤(rùn)滑油組合物的開發(fā)方法,結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過混合特定的磺酰胺化合物可以達(dá)到該目的。本發(fā)明是基于該發(fā)現(xiàn)而完成的發(fā)明。即,本發(fā)明提供<1> 一種潤(rùn)滑油組合物,在基礎(chǔ)油中混合下述通式(1)所示的磺酰胺化合物而成。[化1]R1-SO2-N (R2) (R3)(1)(式中,R1是選自取代或無取代的烷基、取代或無取代的環(huán)烷基、取代或無取代的芳基以及取代或無取代的雜芳基之中的1種,R2> R3各自獨(dú)立地是選自氫原子、取代或無取代的烷基、取代或無取代的環(huán)烷基、取代或無取代的鏈烯基、取代或無取代的炔基、取代或無取代的芳基以及取代或無取代的雜芳基之中的1種,且R2及R3可鍵合形成環(huán)結(jié)構(gòu)或稠環(huán)結(jié)構(gòu)。)<2>根據(jù)<1>所述的潤(rùn)滑油組合物,所述通式(1)中的R2及R3中,至少有一個(gè)是選自取代或無取代的烷基、取代或無取代的環(huán)烷基、取代或無取代的鏈烯基、取代或無取代的炔基、取代或無取代的芳基以及取代或無取代的雜芳基之中的1種。<3>根據(jù)<1>或<2>所述的潤(rùn)滑油組合物,所述通式(1)中的R2及R3中,在至少有一個(gè)具有取代基時(shí),該取代基各自獨(dú)立地選自碳原子數(shù)ι 20的烴基。<4>根據(jù)<1>或<2>所述的潤(rùn)滑油組合物,所述通式(1)中的R2及R3中,至少有一個(gè)是選自無取代的烷基、無取代的環(huán)烷基、無取代的鏈烯基、無取代的炔基、無取代的芳基以及無取代的雜芳基之中的1種。<5>根據(jù)<1> <4>中任意一項(xiàng)所述的潤(rùn)滑油組合物,所述通式(1)中的R1是選自無取代的烷基、無取代的環(huán)烷基、無取代的鏈烯基、無取代的炔基、無取代的芳基以及無取代的雜環(huán)基之中的1種。<6>根據(jù)<1> <5>中任意一項(xiàng)所述的潤(rùn)滑油組合物,其中磷含量以組合物為基準(zhǔn)在0. 12質(zhì)量%以下,且硫酸灰分在1.2質(zhì)量%以下。<7>根據(jù)<1> <6>中任意一項(xiàng)所述的潤(rùn)滑油組合物,其為內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,可以低成本提供一種即使是低磷分、低硫分、低金屬成分(低硫酸灰分),其耐磨性、高溫清潔性和堿值維持性也優(yōu)異的潤(rùn)滑油組合物。
具體實(shí)施例方式以下,通過實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的潤(rùn)滑油組合物的特征在于,在基礎(chǔ)油中混合上述通式(1)所示的磺酰胺化合物而成。(基礎(chǔ)油)本實(shí)施方式中所使用的基礎(chǔ)油無特別限制,可以適當(dāng)?shù)貜臍v來作為內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油的基礎(chǔ)油所使用的礦物油和合成油中任意選擇。
上述礦物油可舉例,例如,將原油進(jìn)行常壓蒸餾所得到的常壓殘油再進(jìn)行減壓蒸餾所得到的潤(rùn)滑油餾分進(jìn)行1個(gè)以上的溶劑脫浙青、溶劑萃取、氫解作用、溶劑脫蠟、接觸脫蠟、氫化精制等處理,精制得到的礦物油,或者通過將石蠟、GTL WAX異構(gòu)化制造的礦物油寸。另一方面,上述合成油可列舉,例如聚丁烯、聚烯烴[α -烯烴自聚合物和共聚物 (例如,乙烯-α-烯烴共聚物)等]、各種酯(例如,多元醇酯、二元酸酯、磷酸酯等)、各種醚(例如,聚苯醚等)、聚二醇、烷基苯、烷基萘等。這些合成油當(dāng)中,特別優(yōu)選聚烯烴、多元醇酯。本實(shí)施方式中,作為基礎(chǔ)油,可以單獨(dú)使用1種上述礦物油或2種以上組合使用。 此外,還可以使用1種上述合成油,或2種以上組合使用。還可以將1種以上的礦物油和1 種以上的合成油組合使用。對(duì)于基礎(chǔ)油的粘度,無特別制限,100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu)選為2mm2/s以上30mm2/s 以下,更優(yōu)選3mm2/S以上15mm2/S以下,進(jìn)一步優(yōu)選4mm2/s以上10mm2/S以下。100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度在2mm2/S以上時(shí),蒸發(fā)損失少。此外,100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度在 30mm2/s以下時(shí),可抑制由粘性阻力導(dǎo)致的動(dòng)力損失,獲得改善耗油量的效果。此外,作為基礎(chǔ)油,優(yōu)選使用通過環(huán)分析得到的% (;在3. 0以下、硫分的含量在50 質(zhì)量ppm以下的基礎(chǔ)油。此處,通過環(huán)分析得到的% (;表示的是,通過環(huán)分析n-d-M法算出的芳香族成分的比例(百分率)。此外,硫分是依據(jù)JIS K 2541測(cè)定的值。% (;在3. 0以下,硫分在50質(zhì)量ppm以下的基礎(chǔ)油具有良好的氧化穩(wěn)定性,可以提供一種能夠抑制酸值上升和油泥生成的潤(rùn)滑油組合物。更優(yōu)選的% (;在1. 0以下,進(jìn)一步優(yōu)選0. 5以下。此外,硫分更優(yōu)選在30質(zhì)量ppm以下。進(jìn)一步,基礎(chǔ)油的粘度指數(shù)優(yōu)選在70以上,更優(yōu)選在100以上,進(jìn)一步優(yōu)選在120 以上。此粘度指數(shù)在70以上的基礎(chǔ)油,可減小溫度變化引起的粘度變化。(磺酰胺化合物)本實(shí)施方式的潤(rùn)滑油組合物混合有下述通式(1)所示的磺酰胺化合物。通過使用該磺酰胺化合物作為潤(rùn)滑油組合物的成分,可以得到即使減少了磷分、硫分和金屬成分,其耐磨性、高溫清潔性和堿值維持性也有提高的效果。[化2]R1-SO2-N (R2) (R3)(1)上式中,R1是選自取代或無取代的烷基、取代或無取代的環(huán)烷基、取代或無取代的芳基以及取代或無取代的雜芳基之中的1種,R2> R3各自獨(dú)立地是選自氫原子、取代或無取代的烷基、取代或無取代的環(huán)烷基、取代或無取代的鏈烯基、取代或無取代的炔基、取代或無取代的芳基以及取代或無取代的雜芳基之中的1種,且R2及R3可鍵合形成環(huán)結(jié)構(gòu)或稠環(huán)結(jié)構(gòu)。上述烷基含有直鏈狀和支鏈狀烷基。優(yōu)選的烷基為含有1 20個(gè)碳原子的烷基, 含有甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基以及其他同樣的烷基。上述烷基可以有取代基取代。上述烷基的碳原子數(shù)更優(yōu)選為4 18。上述取代基具體地可列舉,鹵原子、羥基、氨基、硝基、氰基、烷基、鏈烯基、環(huán)烷基、 烷氧基、芳香族烴基、芳香族雜環(huán)基、芳烷基、芳氧基、烷氧基羰基、氟代烷基、氟代芳基、羧基、異氰酸酯基、硫代異氰酸酯基、亞氨基、磺基、硫代羧基、羰基、硫代羰基、甲酰基、硫代甲?;?、硅烷醇基、烴氧基、腈基、吡啶基、酰胺基、酰亞胺基、咪唑基、銨基、次聯(lián)氨基、偶氮基、 重氮基、酮亞胺基、環(huán)氧基、硫代環(huán)氧基、羰氧基(酯鍵)、羰硫基(硫酯鍵)、氧基(醚鍵)、 環(huán)氧丙氧基、硫醚基(硫醚鍵)、二硫基、巰基、烴硫基、磺?;?、亞磺?;?、亞胺殘基、烴氧基甲硅烷基(t卜·' π力 > 匕‘ > 才—V V丨J }l· )以及有機(jī)錫基等。此外,上述鹵原子可列舉氟、氯、溴及碘等。上述取代或無取代的烷基具體地可列舉,例如甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、 仲丁基、異丁基、叔丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、羥甲基、1-羥基乙基、2-羥基乙基、2-羥基異丁基、1,2_ 二羥基乙基、1,3_ 二羥基異丙基、1,1_ 二(羥基甲基)乙基、1,2, 3-三羥基丙基、氯甲基、1-氯乙基、2-氯乙基、2-氯異丁基、1,2- 二氯乙基、1,3- 二氯異丙基、1,1-二(氯甲基)乙基、1,2,3_三氯丙基、溴甲基、1-溴乙基、2-溴乙基、2-溴異丁基、 1,2-二溴乙基、1,3-二溴異丙基、1,1-二(溴甲基)乙基、1,2,3-三溴丙基、碘甲基、1-碘乙基、2-碘乙基、2-碘異丁基、1,2_ 二碘乙基、1,3_ 二碘異丙基、1,1-二(碘甲基)乙基、1, 2,3-三碘丙基、氨基甲基、1-氨基乙基、2-氨基乙基、2-氨基異丁基、1,2-二氨基乙基、1, 3-二氨基異丙基、1,1-二(氨基甲基)乙基、1,2,3_三氨基丙基、氰基甲基、1-氰基乙基、
2-氰基乙基、2-氰基異丁基、1,2_二氰基乙基、1,3_ 二氰基異丙基、1,1_ 二(氰基甲基)乙基、1,2,3-三氰基丙基、硝基甲基、1-硝基乙基、2-硝基乙基、2-硝基異丁基、1,2-二硝基乙基、1,3_ 二硝基異丙基、1,1-二(硝基甲基)乙基以及1,2,3-三硝基丙基。上述環(huán)烷基含有多環(huán)系環(huán)式烷基。優(yōu)選的環(huán)烷基是含有環(huán)為3 7的碳原子構(gòu)成的結(jié)構(gòu)的環(huán)烷基,包含環(huán)丙基、環(huán)戊基、環(huán)己基以及其他同樣的環(huán)烷基。上述環(huán)烷基可以有取代基取代。該取代基同上述烷基中指明的基團(tuán)。上述取代或無取代的環(huán)烷基可列舉,例如甲基環(huán)戊基、二甲基環(huán)戊基、甲基乙基環(huán)戊基、二乙基環(huán)戊基、苯基環(huán)戊基、甲基環(huán)己基、二甲基環(huán)己基、甲基乙基環(huán)己基、二乙基環(huán)己基、苯基環(huán)己基、甲基環(huán)庚基、二甲基環(huán)庚基、甲基乙基環(huán)庚基以及二乙基環(huán)庚基等碳原子數(shù)6 11的烷基環(huán)烷基(烷基在環(huán)烷基上的取代位置任意)以及雙環(huán)[2,2,1]庚基和十氫萘基。上述鏈烯基含有直鏈狀和支鏈狀的鏈烯基的兩者。優(yōu)選鏈烯基為含有2 20個(gè)碳原子的鏈烯基。上述鏈烯基可以有取代基取代。該取代基同上述烷基中指明的基團(tuán)。另, 上述烯基的碳原子數(shù)優(yōu)選為4 18。上述取代或無取代的鏈烯基可列舉,例如乙烯基、烯丙基、1-丁烯基、2-丁烯基、
3-丁烯基、1,3_ 丁二烯基、1-甲基乙烯基、苯乙烯基、2,2_ 二苯乙烯基、1,2- 二苯乙烯基、 1-甲基烯丙基、1,1- 二甲基烯丙基、2-甲基烯丙基、1-苯基烯丙基、2-苯基烯丙基、3-苯基烯丙基、3,3- 二苯烯丙基、1,2- 二甲基烯丙基、1-苯基-1- 丁烯基以及3-苯基-1- 丁烯基。上述炔基含有直鏈狀炔基和支鏈狀炔基兩者。優(yōu)選炔基為含有2 40個(gè)碳原子的炔基。上述炔基可以有取代基取代。該取代基同上述烷基中指明的基團(tuán)。另,上述炔基的碳原子數(shù)更優(yōu)選為4 18。上述取代或無取代的炔基具體地可列舉,例如乙炔基、甲基乙炔基、2-丙炔基、 3- 丁炔基、1-甲基-2-丙炔基、苯基乙炔基。上述芳基含有單環(huán)式基團(tuán)和多環(huán)式基團(tuán)。多環(huán)式基團(tuán)中,2個(gè)碳通過2個(gè)鄰接的環(huán)(這些環(huán)為稠環(huán))共有,至少1個(gè)環(huán)為芳香族環(huán),例如其他環(huán)為環(huán)烷基環(huán)、環(huán)烯基環(huán)、芳環(huán)、雜環(huán)以及芳香族雜環(huán)。上述芳基可以有取代基取代。該取代基同上述烷基中指明的基團(tuán)。上述無取代的芳基可列舉,例如苯基、1-萘基、2-萘基、1-蒽基、2-蒽基、9-蒽基、 1-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基、9-菲基、1-并四苯基、2-并四苯基、9-并四苯基、1-嵌二萘基、2-嵌二萘基以及4-嵌二萘基。此外,上述取代的芳基可列舉,例如甲苯基、二甲苯基、乙苯基、丙苯基、丁苯基、 戊苯基、己苯基、庚苯基、辛苯基、壬苯基、癸苯基、十一烷苯基以及十二烷苯基等碳原子數(shù) 7 18的烷基芳基(烷基可為直鏈狀或支鏈狀,此外芳基上的取代位置任意)。進(jìn)一步上述無取代芳基可列舉,例如2-聯(lián)苯基、3-聯(lián)苯基、4-聯(lián)苯基、對(duì)三聯(lián)苯-4-基、對(duì)三聯(lián)苯-3-基、對(duì)三聯(lián)苯-2-基、間三聯(lián)苯-4-基、間三聯(lián)苯-3-基、間三聯(lián)苯-2-基、鄰甲苯基、間甲苯基、對(duì)甲苯基、對(duì)叔丁基苯基、對(duì)(2-苯基丙基)苯基、3-甲基-2-萘基、4-甲基-1-萘基、4-甲基-1-蒽基、4'-甲基聯(lián)苯基以及4〃 -叔丁基-對(duì)三聯(lián)苯-4-基。上述雜芳基可列舉,例如包含1 3個(gè)雜原子的單環(huán)雜芳基,具體地,可列舉吡咯、 呋喃、噻吩、咪唑、噁唑、噻唑、三唑、吡唑、吡啶、吡嗪以及嘧啶等基團(tuán)。雜芳基包含具有2個(gè)鄰接的環(huán)(這些環(huán)為稠環(huán))共有2個(gè)原子的2個(gè)以上的環(huán)的多環(huán)式雜芳基,此處至少1個(gè)環(huán)為雜芳環(huán),例如其他的環(huán)可為環(huán)烷基環(huán)、環(huán)烯基環(huán)、芳環(huán)、雜環(huán)以及芳香族雜環(huán)。上述芳基可以有取代基取代。該取代基同上述烷基中指明的基團(tuán)。上述取代或無取代雜芳基具體地可列舉,例如1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、批嗪基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-吲哚基、2-吲哚基、3-吲哚基、4-吲哚基、5-吲哚基、6-吲哚基、7-吲哚基、1-異吲哚基、2-異吲哚基、3-異吲哚基、4-異吲哚基、5-異吲哚基、6-異吲哚基、7-異吲哚基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-苯并呋喃基、3-苯并呋喃基、4-苯并呋喃基、5-苯并呋喃基、6-苯并呋喃基、7-苯并呋喃基、1-異苯并呋喃基、3-異苯并呋喃基、4-異苯并呋喃基、5-異苯并呋喃基、6-異苯并呋喃基、7-異苯并呋喃基、2-喹啉基、 3-喹啉基、4-喹啉基、5-喹啉基、6-喹啉基、7-喹啉基、8-喹啉基、1-異喹啉基、3-異喹啉基、4-異喹啉基、5-異喹啉基、6-異喹啉基、7-異喹啉基、8-異喹啉基、2-喹喔啉基、5-喹喔啉基、6-喹喔啉基、1-咔唑基、2-咔唑基、3-咔唑基、4-咔唑基、9-咔唑基、1-菲啶基、2-菲啶基、3-菲啶基、4-菲啶基、6-菲啶基、7-菲啶基、8-菲啶基、9-菲啶基、10-菲啶基、吖啶基、2-吖啶基、3-吖啶基、4-吖啶基、9-吖啶基、1,7-菲繞啉-2-基、1,7-菲繞啉-3-基、 1,7-菲繞啉-4-基、1,7-菲繞啉-5-基、1,7-菲繞啉-6-基、1,7-菲繞啉-8-基、1,7-菲繞啉-9-基、1,7-菲繞啉-10-基、1,8-菲繞啉-2-基、1,8-菲繞啉-3-基、1,8-菲繞啉-4-基、 1,8-菲繞啉-5-基、1,8-菲繞啉-6-基、1,8-菲繞啉-7-基、1,8-菲繞啉-9-基、1,8-菲繞啉-10-基、1,9-菲繞啉-2-基、1,9-菲繞啉-3-基、1,9-菲繞啉-4-基、1,9-菲繞啉-5-基、 1,9-菲繞啉-6-基、1,9-菲繞啉-7-基、1,9-菲繞啉-8-基、1,9-菲繞啉-10-基、1,10-菲繞啉-2-基、1,10-菲繞啉-3-基、1,10-菲繞啉-4-基、1,10-菲繞啉_5_基、2,9-菲繞啉-1-基、2,9-菲繞啉-3-基、2,9-菲繞啉-4-基、2,9-菲繞啉-5-基、2,9-菲繞啉-6-基、 2,9-菲繞啉-7-基、2,9-菲繞啉-8-基、2,9-菲繞啉-10-基、2,8-菲繞啉-1-基、2,8-菲繞啉-3-基、2,8-菲繞啉-4-基、2,8-菲繞啉-5-基、2,8-菲繞啉-6-基、2,8-菲繞啉-7-基、 2,8-菲繞啉-9-基、2,8-菲繞啉-10-基、2,7-菲繞啉基、2,7-菲繞啉-3-基、2,7-菲繞啉-4-基、2,7-菲繞啉-5-基、2,7-菲繞啉-6-基、2,7-菲繞啉-8-基、2,7-菲繞啉-9-基、
72,7-菲繞啉-10-基、1-吩嗪基、2-吩嗪基、1-吩噻嗪基、2-吩噻嗪基、3-吩噻嗪基、4-吩噻嗪基、10-吩噻嗪基、1-吩噁嗪基、2-吩噁嗪基、3-吩噁嗪基、4-吩噁嗪基、10-吩噁嗪基、 2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、2-噁二唑基、5-噁二唑基、3-呋咱基、2-噻嗯基、3-噻嗯基、2-甲基吡咯-1-基、2-甲基吡咯-3-基、2-甲基吡咯-4-基、2-甲基吡咯-5-基、3-甲基吡咯-1-基、3-甲基吡咯-2-基、3-甲基吡咯-4-基、3-甲基吡咯-5-基、2-叔丁基吡咯-4-基、3-(2-苯基丙基)吡咯-1-基、2-甲基-1-吲哚基、4-甲基-1-吲哚基、2-甲基-3-吲哚基、4-甲基-3-吲哚基、2-叔丁基-1-吲哚基、4-叔丁基-1-吲哚基、2-叔丁基-3-吲哚基以及4-叔丁基-3-吲哚基。另,當(dāng)以上指明的基團(tuán)為R2、R3時(shí),R2和R3可鍵合形成環(huán)結(jié)構(gòu)或稠環(huán)結(jié)構(gòu)。形成為上述環(huán)結(jié)構(gòu)的環(huán)可列舉,例如環(huán)己環(huán)、環(huán)戊環(huán),形成為上述稠環(huán)結(jié)構(gòu)的稠環(huán)可列舉,例如萘環(huán)、芴環(huán)、苊環(huán)、喹啉環(huán)、嘌呤環(huán)以及奎寧環(huán)。此外本實(shí)施方式中,當(dāng)以上指明的基團(tuán)為R2和R3時(shí),其中的至少一項(xiàng)優(yōu)選為選自取代或無取代的烷基、取代或無取代的環(huán)烷基、取代或無取代的鏈烯基、取代或無取代的炔基、取代或無取代的芳基以及取代或無取代的雜芳基之中的1種。具體的方式可列舉,例如 R2和R3的任意其一為氫原子,另一個(gè)為上述基團(tuán)中的任意一項(xiàng)。當(dāng)R2和R3均為氫原子時(shí),可考慮到磺酰胺化合物的極性變得相對(duì)較大,存在基礎(chǔ)油中的分散性或溶解性降低等不理想的狀況。此外本實(shí)施方式中,當(dāng)上述指明的基團(tuán)為R2和R3具有取代基時(shí),該取代基各自獨(dú)立地優(yōu)選為碳原子數(shù)1 20的烴基。此處,該烴基是指烷基、鏈烯基、炔基、環(huán)烷基、芳香族烴基以及芳烷基的任意一項(xiàng)。當(dāng)R2和R3中的取代基不是上述烴基,而是含有除碳、氫之外的其他原子時(shí),不僅結(jié)構(gòu)上變得復(fù)雜,在生產(chǎn)過程、生產(chǎn)成本方面成問題,而且還存在化合物本身的穩(wěn)定性降低的情況。上述烴基的碳原子數(shù)更優(yōu)選為4 18,進(jìn)一步優(yōu)選為4 8。此外,本實(shí)施方式中,當(dāng)上述指明的基團(tuán)為R2和R3時(shí),其中的至少一個(gè)優(yōu)選為選自無取代的烷基、無取代的環(huán)烷基、無取代的鏈烯基、無取代的炔基、無取代的芳基以及無取代的雜芳基之中的1種。當(dāng)R2和R3為烷基、環(huán)烷基、鏈烯基、炔基、芳基以及雜芳基之中的任意一項(xiàng)時(shí),雖能提高磺酰胺化合物的在基礎(chǔ)油中的分散性,但當(dāng)它們具有取代基時(shí),不僅在化合物的生產(chǎn)上不利,而且化合物整體變大,存在降低添加效果的情況。在這種情況下,作為上述無取代基團(tuán),從氧化穩(wěn)定性的觀點(diǎn)考慮,更優(yōu)選芳基、雜芳基、烷基,進(jìn)一步優(yōu)選烷基。進(jìn)一步,本實(shí)施方式中,當(dāng)上述指明R1優(yōu)選為選自無取代的烷基、無取代的環(huán)烷基、無取代的芳基以及無取代的雜芳基之中的1種。當(dāng)R1具有取代基時(shí),不僅在化合物生產(chǎn)上不利,而且化合物整體變大,存在降低效果的情況。此外在這種情況下,作為上述無取代基團(tuán),從生產(chǎn)成本的觀點(diǎn)考慮,更優(yōu)選芳基、
雜芳基。以下例示本實(shí)施方式中可使用的磺酰胺化合物。
上述磺酰胺化合物可列舉,苯磺酰胺、2-甲基苯磺酰胺、4-甲基苯磺酰胺、2-氯苯磺酰胺、4-氯苯磺酰胺、2,5- 二氯苯磺酰胺、3,5- 二氯苯磺酰胺、2-溴苯磺酰胺、4-溴苯磺酰胺、2-硝基苯磺酰胺、3-硝基苯磺酰胺、4-硝基苯磺酰胺、4-羥基苯磺酰胺、萘磺酰胺、5-羥基萘磺酰胺、苯磺甲基酰胺、苯磺乙基酰胺、苯磺酰苯胺、苯磺-4-氯酰苯胺、4-甲基苯磺甲基酰胺、4-甲基苯磺乙基酰胺、4-甲基苯磺?;桨?、4-甲基苯磺-4-氯?;桨?、2-硝基苯磺甲基酰胺、2-硝基苯磺乙基酰胺、2-硝基苯磺?;桨?、2-硝基苯磺-4-氯?;桨?、甲烷磺?;桨贰⒁彝榛酋;桨?、三氯甲烷磺?;桨?、三氟甲烷磺?;桨贰?甲烷磺-4-氯?;桨?、乙烷磺-4-氯?;桨?、三氯甲烷磺-4-氯?;桨?、三氟甲烷磺-4-氯酰基苯胺、甲烷磺萘酰胺、乙烷磺萘酰胺、三氯甲烷磺萘酰胺、三氟甲烷磺萘酰胺、 對(duì)甲苯磺酰胺、正丁基苯磺酰胺、正丁基-4-甲基苯磺酰胺、正苯基-4-羥基苯磺酰胺、5-二甲基氨基-1-萘磺酰胺、2-氨基-N-環(huán)己基-N-甲基苯磺酰胺、N-(4-氨基苯基)-4-甲基苯磺酰胺、4-(2-氨基乙基)苯磺酰胺、N-(3-氨基苯基)甲烷磺酰胺、N,N-二辛基甲烷磺酰胺、N, N- 二辛基乙烷磺酰胺以及N,N- 二丁烯基甲烷磺酰胺等。這些具體的磺酰胺化合物之中,上述通式(1)中的R1、! 2和R3之中的至少一項(xiàng)優(yōu)選為芳香族基。出于性能和成本的觀點(diǎn)考慮,尤其優(yōu)選使用N- 丁基苯磺酰胺和N- 丁基-4-甲基苯磺酰胺等。本實(shí)施方式中,這些通式(1)所示的磺酰胺化合物可以1種單獨(dú)使用,也可以2種以上混合使用。此外,通式(1)所示的磺酰胺化合物的混合量,以組合物為基準(zhǔn),優(yōu)選0.01 質(zhì)量%以上、5質(zhì)量%以下,更優(yōu)選0. 05質(zhì)量%以上、3質(zhì)量%以下,特別優(yōu)選0. 1質(zhì)量%以上、2質(zhì)量%以下。通式(1)所示的磺酰胺化合物的混合量不足0. 01質(zhì)量%時(shí),存在無法充分體現(xiàn)耐磨性、高溫清潔性和堿值維持性等性能的情況。另一方面,當(dāng)混合量越過5質(zhì)量%時(shí),存在不能抑制伴隨著組合物中硫含量的增加帶來的汽車排放氣體凈化催化劑劣化的情況。在本實(shí)施方式的潤(rùn)滑油組合物中,優(yōu)選進(jìn)一步混合選自抗氧化劑、無灰系分散劑、 金屬系清潔劑、粘度指數(shù)改進(jìn)劑、流點(diǎn)降低劑、金屬減活劑、防銹劑以及消泡劑中的至少一種添加劑。作為上述抗氧化劑,優(yōu)選不含磷的抗氧化劑,例如可列舉酚系抗氧化劑、胺系抗氧化劑、鉬胺絡(luò)合系抗氧化劑以及硫系抗氧化劑。酚系抗氧化劑可列舉,例如、4,4'-亞甲基雙-(2,6_ 二-叔丁基苯酚)、4, 4'-雙-(2,6_ 二-叔丁基苯酚)、4,4'-雙-(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2'-亞甲基雙-(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、2,2'-亞甲基雙-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4'-亞丁基雙-(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4'-異亞丙基雙-(2,6_ 二-叔丁基苯酚)、2,2'-亞甲基雙- -甲基-6-壬基苯酚)、2,2'-異亞丁基雙,6-二甲基苯酚)、2,2'-亞甲基雙-(4-甲基-6-環(huán)己基苯酚)、2,6-二-叔丁基-4-甲基苯酚、2,6-二-叔丁基-4-乙基苯酚、2,4_ 二甲基-6-叔丁基苯酚、2,6_ 二 -叔戊基對(duì)甲酚、2,6_ 二 -叔丁基_4_(N, N' - 二甲基氨基甲基苯酚)、4,4'-硫代二 O-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4'-硫代二 (3-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2'-硫代二甲基-6-叔丁基苯酚)、二(3-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯甲基)硫、二(3,5-二-叔丁基-4-羥基苯甲基)硫、正辛基-3-(4-羥基-3,5-二-叔丁基苯基)丙酸酯、正十八(烷)基-3-(4-羥基-3,5-二-叔丁基苯基)丙酸酯以及2,2'-硫代[二乙基-二-3-(3,5-二-叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯]。其中,特別合適的是雙酚系和含酯基的酚系。此外,上述胺系抗氧化劑可舉例,例如單辛基二苯胺和單壬基二苯胺等單烷基二苯胺系;4,4’_二丁基二苯胺、4,4’_二戊基二苯胺、4,4’_二己基二苯胺、4,4’_二庚基二苯胺、4,4’ - 二辛基二苯胺以及4,4’ - 二壬基二苯胺等二烷基二苯胺系;四丁基二苯胺、四己基二苯胺、四辛基二苯胺以及四壬基二苯胺等聚烷基二苯胺系;以及α -萘胺、苯基-α -萘胺、進(jìn)一步還有丁苯基-α -萘胺、戊苯基-α -萘胺、己苯基-α -萘胺、庚苯基_ α _萘胺、 辛苯基-α -萘胺以及壬苯基-α -萘胺等烷基取代苯基-α -萘胺。其中,適宜選用二烷基二苯胺系和萘胺系化合物。上述鉬胺絡(luò)合物系抗氧化劑舉例有,例如6價(jià)的鉬化合物,具體地可使用,例如三氧化鉬和/或者鉬酸與胺化合物的反應(yīng)生成物,或者由日本專利特開2003-25^87號(hào)公報(bào)所記載的生產(chǎn)方法所得的化合物。與上述6價(jià)鉬化合物反應(yīng)的胺化合物無特別限制,具體地可列舉,一元胺、二元胺、多元胺以及脂肪族醇胺。更具體地可列舉,甲胺、乙胺、二甲胺、二乙胺、甲基乙胺以及甲基丙胺等具有碳原子數(shù)1 30的烷基(這些烷基可為直鏈狀或支鏈狀)的烷基胺;乙烯胺、丙烯胺、丁烯胺、辛烯胺以及油胺等具有碳原子數(shù)2 30的烯基(這些烯基可為直鏈狀或支鏈狀)的烯基胺;甲醇胺、乙醇胺、甲醇乙醇胺以及甲醇丙醇胺等具有碳原子數(shù)1 30 的脂肪醇基(這些脂肪醇基可為直鏈狀或支鏈狀)的脂肪族醇胺;亞甲二胺、乙二胺、丙二胺以及丁二胺等具有碳原子數(shù)1 30的亞烷基的亞二胺;二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺以及五亞乙基六胺等多元胺;在十一烷基二乙胺、十一烷基二乙醇胺、十二烷基二丙醇胺、油基二乙醇胺、油基丙二胺以及十八烷基四亞乙基五胺等上述一元胺、二元胺、 多元胺上具有碳原子數(shù)8 20的烷基或者鏈烯基的化合物或咪唑啉等雜環(huán)化合物;以及這些化合物的烯化氧加成物及其混合物等。此外,還可以列舉日本專利特公平3-2Μ38號(hào)公報(bào)和日本專利特開20044866號(hào)公報(bào)所記載的琥珀酰亞胺的含硫鉬絡(luò)合物等。上述硫系抗氧化劑可列舉,例如硫代二苯胺、季戊四醇-四-(3-十二烷基硫代丙酸酯)、二(十二烷基)硫、二(十八烷基)硫、二(十二烷基)硫代二丙酸酯、二(十八烷基)硫代二丙酸酯、二(十四烷基)硫代二丙酸酯、十二烷基十八烷基硫代二丙酸酯以及 2-巰基咪唑。這樣的抗氧化劑之中,從降低金屬成分或硫分的觀點(diǎn),優(yōu)選酚系抗氧化劑和胺系抗氧化劑。此外,上述抗氧化劑可以單獨(dú)使用一種,也可以混合兩種以上使用。其中,從氧化穩(wěn)定性效果的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選一種或二種以上酚系抗氧化劑與一種或二種以上胺系抗氧化劑的混合物??寡趸瘎┑幕旌狭恳越M合物總量為基準(zhǔn),通常優(yōu)選在0. 1質(zhì)量%以上5質(zhì)量%以下,更優(yōu)選0. 1質(zhì)量%以上3質(zhì)量%以下。此外,上述無灰分散劑可以使用潤(rùn)滑油中所使用的任意無灰分散劑,例如可列舉下述通式( 所示的單型琥珀酰亞胺化合物,或下述通式C3)所示的雙型琥珀酰亞胺化合物。[化 3]
10
權(quán)利要求
1.一種潤(rùn)滑油組合物,在基礎(chǔ)油中混合下述通式(1)所示的磺酰胺化合物而成;[化1]R1-SO2-N (R2) (R3)(1)式中,R1是選自取代或無取代的烷基、取代或無取代的環(huán)烷基、取代或無取代的芳基以及取代或無取代的雜芳基之中的1種,R2> R3各自獨(dú)立地是選自氫原子、取代或無取代的烷基、取代或無取代的環(huán)烷基、取代或無取代的鏈烯基、取代或無取代的炔基、取代或無取代的芳基以及取代或無取代的雜芳基之中的1種,且R2及R3可鍵合形成環(huán)結(jié)構(gòu)或稠環(huán)結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑油組合物,所述通式(1)中的R2及R3中至少有一個(gè)是選自取代或無取代的烷基、取代或無取代的環(huán)烷基、取代或無取代的鏈烯基、取代或無取代的炔基、取代或無取代的芳基以及取代或無取代的雜芳基之中的1種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的潤(rùn)滑油組合物,所述通式(1)中的R2及R3中至少有一個(gè)具有取代基時(shí),該取代基各自獨(dú)立地是碳原子數(shù)1 20的烴基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的潤(rùn)滑油組合物,所述通式(1)中的R2及R3中至少有一個(gè)是選自無取代的烷基、無取代的環(huán)烷基、無取代的鏈烯基、無取代的炔基、無取代的芳基以及無取代的雜芳基之中的1種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)所述的潤(rùn)滑油組合物,所述通式(1)中的R1是選自無取代的烷基、無取代的環(huán)烷基、無取代的芳基以及無取代的雜芳基之中的1種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任意一項(xiàng)所述的潤(rùn)滑油組合物,其中磷含量以組合物為基準(zhǔn)在0. 12質(zhì)量%以下,且硫酸灰分在1.2質(zhì)量%以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任意一項(xiàng)所述的潤(rùn)滑油組合物,其為內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物。
全文摘要
通過在基礎(chǔ)油中混合具有特定結(jié)構(gòu)的磺酰胺化合物,以低成本提供一種即使是低磷分、低硫分、低硫酸灰分,其耐磨性、高溫清潔性和堿值維持性也優(yōu)異的潤(rùn)滑油組合物。
文檔編號(hào)C10N30/00GK102459536SQ20108002627
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月18日
發(fā)明者鐮野秀樹 申請(qǐng)人:出光興產(chǎn)株式會(huì)社