用於發動機油的摩擦改性劑的製作方法
2023-04-24 10:57:26
用於發動機油的摩擦改性劑的製作方法
【專利摘要】一種包含主要量的基礎油和次要量的添加劑包的發動機油，其中所述添加劑包包含至少一種由下式表示的摩擦改性劑：其中R選自具有12-28個碳原子的烴基、具有12-32個碳原子的含雜原子的烴基或由下式表示的基團：其中R1和R2獨立地選自具有12-28個碳原子的烴基羰基部分，或者R1和R2形成具有12-32個碳原子的含烴二羰基的環，並且R3和R4獨立地選自具有1-18個碳原子的烷基。本發明還提供了一種使用發動機油改善發動機中的薄膜摩擦和/或邊界層摩擦的方法。
【專利說明】用於發動機油的摩擦改性劑
【背景技術】
[0001] 1 ?【技術領域】 本公開內容涉及含有季胺鹽的添加劑組合物和潤滑油。特別地,本公開內容涉及含有 作為摩擦改性劑以減少薄膜摩擦和邊界層摩擦之一或兩者的季胺鹽的添加劑組合物和潤 滑油。
[0002] 2.相關摶術的描沭 為確保發動機的平穩運轉，發動機油在潤滑發動機中的各種滑動部件方面起重要作 用，所述滑動部件例如活塞環/汽缸襯，曲軸和連接杆的軸承，包括凸輪和閥門挺杆的閥門 機構等。發動機油也可以在冷卻發動機內部和分散燃燒產物方面起作用。發動機油的其他 可能功能可以包括防止或減少鏽蝕和腐蝕。
[0003] 發動機油的原理研究是防止發動機中的部件磨損和卡咬。潤滑了的發動機部件幾 乎處於流體潤滑狀態，但是閥門系統和活塞的頂部死點（dead center)和底部死點可能處 於邊界潤滑狀態。發動機中這些部件之間的摩擦可能產生顯著的能量損耗，並由此降低燃 料效率。許多類型的摩擦改性劑已經用於發動機油中以降低摩擦能耗。
[0004] 當降低發動機部件之間的摩擦時，可以獲得改善的燃料效率。當兩個表面之間的 距離非常小時，薄膜摩擦是由兩個表面之間移動的流體，例如潤滑劑產生的摩擦。眾所周知 發動機油中通常存在的一些添加劑形成不同厚度的膜，這可能對薄膜摩擦有影響。一些添 加劑，例如二烷基二硫代磷酸鋅（ZDDP)已知增加薄膜摩擦。儘管出於其他原因，例如保護 發動機部件，可能需要這種添加劑，但是由這種添加劑產生的薄膜摩擦的增加可能是有害 的。
[0005] 減少發動機中的邊界層摩擦還可以提高燃料效率。發動機中接觸表面的運動可能 被邊界層摩擦延緩。不含氮、含氮以及含鑰摩擦改性劑有時用於減少邊界層摩擦。
[0006] WO 96/18709公開了用於皮帶或鏈條輸送機中的皂基潤滑劑組合物，其包括至少 一種具有下式的皂分散劑：
【權利要求】
1. 一種發動機油，其包含主要量的基礎油和次要量的添加劑包，其中所述添加劑包包 含至少一種由下式表示的摩擦改性劑：
其中R選自支鏈、飽和、部分飽和或不飽和的具有12-28個碳原子的烴基、具有12-32 個碳原子的含雜原子的烴基或由式II表示的基團：
其中&和R2獨立地選自具有12-28個碳原子的烴基羰基部分，或者&和R2形成具有 12-32個碳原子的含烴二羰基的環，並且 其中R3和R4獨立地選自直鏈或支鏈的具有1-18個碳原子的烷基。
2. 權利要求1的發動機油，其中所述至少一種摩擦改性劑選自一種或多種式III化合 物、式IV化合物和式V化合物：
其中R5和R6獨立地選自含12-28個碳原子的烴基，並且R7為直鏈或支鏈、飽和、不飽 和或部分飽和的具有12-32個碳原子的烴基。
3. 權利要求1的發動機油，其中R為直鏈、支鏈、飽和、不飽和或部分飽和的具有12-28 個碳原子的烴基。
4. 權利要求3的發動機油，其中R具有15-25個碳原子。
5. 權利要求1的發動機油，其中R為含雜原子的具有12-32個碳原子的烴基。
6. 權利要求5的發動機油，其中R含有至少一個選自N、0、S的雜原子。
7. 權利要求5的發動機油，其中R具有15-30個原子。
8. 權利要求1的發動機油，其中R由式II表示：
其中&和R2獨立地選自具有12-28個碳原子的烴基羰基部分，或者&和R2形成具有 12-32個碳原子的含烴二羰基的環。
9. 權利要求1的發動機油，其中R3和R4獨立地選自具有1-15個碳原子的烷基。
10. 權利要求1的發動機油，其被配製成適於潤滑客車、汽油為燃料的發動機的曲軸 箱。
11. 權利要求1-10中任一項的發動機油，其中所述添加劑包包含至少兩種摩擦改性 劑。
12. 權利要求1-10中任一項的發動機油，其中所述添加劑包包含至少兩種式I摩擦改 性劑。
13. 權利要求1-10中任一項的發動機油，其中所述添加劑包進一步包含至少一種二烷 基-硫代憐fe金屬鹽。
14. 權利要求1-10中任一項的發動機油，其中所述添加劑包包含至少一種分散劑。
15. 權利要求1-10中任一項的發動機油，其中所述添加劑包包含至少一種清淨劑。
16. 權利要求1-10中任一項的發動機油，其中所述添加劑包進一步包含至少一種選自 抗氧化劑、防沫劑、含鈦化合物、含磷化合物、粘度指數改進劑、傾點下降劑、稀釋劑油以及 這些添加劑的兩種或更多種的混合物的添加劑。
17. 用於改善發動機中的薄膜摩擦和/或邊界層摩擦的方法，其包括用權利要求1-10 中任一項的發動機油潤滑所述發動機的步驟。
18. 權利要求16的方法，其中相比於不存在所述摩擦改性劑的相同組合物測定改善的 薄膜摩擦和邊界層摩擦。
19. 權利要求18的方法，其中邊界層摩擦得到了改善。
20. 權利要求18的方法，其中薄膜摩擦得到了改善。
【文檔編號】C10N30/06GK104293417SQ201410344166
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年7月18日 優先權日:2013年7月18日
【發明者】J.T.洛珀 申請人:雅富頓化學公司