用于船用发动机的润滑剂的制作方法_3

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表所述气缸润滑剂的总BN至少10%,优选10%至 50 %,更优选10 %至30 %。
[0176] 在本发明的另一实施方案中,脂肪胺混合物相对于气缸润滑剂的总重量的质量百 分比在2%至10%的范围内。
[0177]在本发明的另一实施方案中,脂肪胺混合物相对于气缸润滑剂的总重量的质量百 分比在2%至6%的范围内。
[0178]在一优选实施方案中,根据本发明的气缸润滑剂不包含除了与式(I)对应的脂肪 胺之外的脂肪胺。
[0179]在本发明的另一实施方案中,气缸润滑剂可W包含不同于与式(I)对应的脂肪胺 的至少一种另外附加脂肪胺。
[0180] 附加脂肪胺可W选自:非烷氧基化或烷氧基化的单胺、二胺、脂肪S胺。
[0181]在本发明的一优选实施方案中,式(I)的脂肪胺相对于脂肪胺混合物的总重量的 重量含量严格小于100%。
[0182]在本发明的一优选实施方案中,式(I)的脂肪胺相对于所述脂肪胺混合物的总重 量的重量含量在90%至99. 9%的范围内。 阳18引 高碱忡清洁剂或中忡清洁剂
[0184]根据本发明的气缸润滑剂包含至少一种基于碱金属或碱±金属的用金属碳酸盐 高碱性化的清洁剂和至少一种中性清洁剂,高碱性清洁剂相对于所述润滑剂的总重量的质 量百分比被选择为使得由所述金属碳酸盐提供的BN对所述润滑剂的总BN的贡献为至少20 毫克氨氧化钟/克润滑剂。
[0185]根据本发明的气缸润滑剂中所使用的清洁剂为本领域技术人员众所周知的。
[0186]在润滑剂的配方中通常所使用的清洁剂通常为包含长的亲脂性含控链和亲水性 头部的阴离子化合物。相关联的阳离子通常为碱金属或碱±金属的金属阳离子。
[0187]清洁剂优选地选自碱金属或碱±金属的簇酸盐、横酸盐、水杨酸盐、环烧酸盐W及 酪盐。
[0188]碱金属和碱±金属优选为巧、儀、钢或领。
[0189]运些金属的盐可W相对于清洁剂中的阴离子基团包含近似化学计量的金属。在运 种情况下,使用术语非高碱性或"中性"清洁剂,但是它们也提供一定的碱性。运些"中性" 清洁剂通常具有根据ASTMD2896测量的小于150mgK0H/克清洁剂、小于lOOmgK0H/克清 洁剂、或甚至小于80mgK0H/克清洁剂的BN。
[0190]运种称为中性的清洁剂可W部分地有助于根据本发明的气缸润滑剂的BN。例如 可W使用W下类型的中性清洁剂:碱金属和碱±金属(例如巧、钢、儀、领)的簇酸盐、横酸 盐、水杨酸盐、酪盐、环烧酸盐。
[0191] 当金属过量时(金属的量相对于清洁剂中的阴离子基团大于化学计量),我们将 其作为高碱性的清洁剂进行讨论。他们的BN高,大于150mgK0H/克清洁剂,通常为200至 700mgK0H/克清洁剂,优选地为250至450mgK0H/克清洁剂。
[0192] 为清洁剂提供高碱性的过量金属W不溶于油的金属盐(例如碳酸盐、氨氧化物、 草酸盐、乙酸盐、谷氨酸盐,优选碳酸盐)的形式存在。
[0193]在一个相同高碱性清洁剂中,运些不溶性盐的金属可W与油溶性清洁剂的金属相 同或不同。它们优选选自巧、儀、钢或领。
[0194] 因此,高碱性清洁剂W胶束的形式存在,所述胶束由通过油溶性金属盐形式的清 洁剂在润滑组合物中保持悬浮的不溶性金属盐构成。
[0195]运些胶束可W包含通过一种或更多种类型的清洁剂稳定的一种或更多种类型的 不溶性金属盐。
[0196] 包含单一类型的可溶金属盐清洁剂的高碱性清洁剂通常W可溶金属盐清洁剂的 疏水链的性质命名。
[0197] 因此,它们根据运种清洁剂是否为酪盐、水杨酸盐、横酸盐、环烧酸盐而分别被称 为酪盐、水杨酸盐、横酸盐、环烧酸盐类型。
[0198] 如果胶束包含疏水性链的性质彼此不同的若干类型的清洁剂,则高碱性清洁剂被 称为混合类型。
[0199] 在本发明的一个实施方案中,高碱性清洁剂和中性清洁剂可W选自簇酸盐、横酸 盐、水杨酸盐、环烧酸盐、酪盐,并且混合清洁剂结合有运些类型的清洁剂中的至少两种清 洁剂。
[0200] 在本发明的一优选实施方案中,高碱性清洁剂和中性清洁剂是基于选自巧、儀、钢 或领,优选为巧或儀的金属的化合物。
[0201] 在本发明的另一优选实施方案中,高碱性清洁剂是用不溶性金属盐高碱性化的, 所述不溶性金属盐选自碱金属和碱±金属的碳酸盐,优选为碳酸巧。
[0202] 在本发明的另一优选实施方案中,高碱性清洁剂为选自用碳酸巧高碱性化的酪 盐、横酸盐、水杨酸盐和混合的酪盐-横酸盐-水杨酸盐清洁剂,更优选地为用碳酸巧高碱 性化的横酸盐和酪盐清洁剂。
[0203] 在根据本发明的气缸润滑剂中,BN的一部分由高碱性清洁剂的不溶性金属盐特别 是金属碳酸盐提供。
[0204] 由金属碳酸盐提供的BN(碳酸盐BN或BNcgcJ为根据下文中描述的方法基于单独 的高碱性清洁剂和/或最终的润滑剂来测量的。通常在高碱性清洁剂中,由金属碳酸盐提 供的BN代表单独高碱性清洁剂的总BN的50%至95%。
[0205] 应该注意,某些中性清洁剂还包含某些含量(远远低于高碱性清洁剂)的不溶性 金属盐(碳酸巧),并且它们本身可W有助于碳酸盐BN。
[0206] 在本发明的一个实施方案中,高碱性清洁剂相对于气缸润滑剂总重量的质量百分 比被选择为使得由金属碳酸盐提供的BN对气缸润滑剂的总BN的贡献为20至90毫克氨氧 化钟/克润滑剂,优选地30至70毫克氨氧化钟/克润滑剂。
[0207] 在本发明的一个实施方案中,高碱性清洁剂相对于气缸润滑剂总重量的质量百分 比被选择为使得由金属碳酸盐提供的BN对于气缸润滑剂的总BN的贡献严格地大于20毫 克氨氧化钟/克润滑剂。
[020引在本发明的一优选实施方案中,高碱性清洁剂相对于气缸润滑剂总重量的质量百 分比被选择为使得由金属碳酸盐提供的BN对气缸润滑剂的总BN的贡献大于20毫克氨氧 化钟/克润滑剂并且小于或等于90毫克氨氧化钟/克润滑剂W及下面优选30至70毫克 氨氧化钟/克润滑剂。
[0209] 运些不溶性金属盐具有有利的抗磨损效果,只要它们保持W稳定的胶束形式分散 在润滑剂中即可。
[0210] 此外,基本上可W为酪盐、横酸盐或水杨酸类型的清洁剂皂的实际清洁剂也有助 于根据本发明的气缸润滑剂的BN。
[0211] 因此,根据ASTM D-2896测量的根据本发明的气缸润滑剂的BN包含若干不同组 分,至少包括:
[0212] 1)由高碱性清洁剂和中性清洁剂的不溶性金属盐提供的BN,扩展称为"碳酸盐 BN"或叩啡。。。3"并且通过下文中描述的方法测量;
[021引 2)附加BN,下文中表示为"有机BN",其可W通过润滑剂的总ASTMD-2896BN与其 碳酸巧BN之间的差来测量,并且通过W下提供:
[0214] ?高碱性清洁剂和可选的中性清洁剂的金属皂;W及
[0215] ?脂肪胺(运种胺BN根据通过ASTMD-2896测量的胺的BNW及脂肪胺的质量百 分比来确定)。
[0216] 在本发明的一个实施方案中,高碱性清洁剂和中性清洁剂相对于气缸润滑剂的总 重量的质量百分比被选择为使得由清洁剂皂提供的有机BN可W对所述气缸润滑剂的总BN 的贡献为至少10毫克氨氧化钟/克润滑剂,优选地10至60毫克氨氧化钟/克润滑剂,更 优选地10至40毫克氨氧化钟/克润滑剂。
[0217] 在本发明的另一实施方案中,高碱性清洁剂相对于气缸润滑剂的总重量的质量百 分比可W在8%至30%,优选地在10%至30%的范围内。
[021引在本发明的另一实施方案中,高碱性清洁剂相对于气缸润滑剂的总重量的质量百 分比可W在5%至15%,优选地在5%至10%的范围内。
[0219] 根据本发明的气缸润滑剂的BN通过至少一种基于碱金属或碱±金属的高碱性清 洁剂、至少一种中性清洁剂和至少一种式(I)的脂肪胺来提供。
[0220] 根据标准ASTMD-2896测量的运种BN的值大于或等于50毫克氨氧化钟/克润滑 剂。
[0221] 用于船用发动机的气缸润滑剂的BN根据所述润滑剂的使用条件并且特别地根据 与所述气缸润滑剂相关联的所使用的燃料油的硫含量来选择。
[0222] 在本发明的一个实施方案中,气缸润滑剂的BN可W为50至100毫克氨氧化钟/ 克润滑剂,优选地为60至90毫克氨氧化钟/克润滑剂。
[0223] 在本发明的一优选实施方案中,气缸润滑剂的BN为65至80毫克氨氧化钟/克润 滑剂,优选地为65至75毫克氨氧化钟/克润滑剂。 阳224] 涧滑剂基础油
[0225] -般而言,用于根据本发明的气缸润滑剂的配方的润滑剂基础油可W为矿物油、 合成油或来源于植物的油及其混合物。
[0226] 在应用中通常所使用的矿物油或合成油属于根据如下文中所汇总的在API分类 (或根据ATKL分类的其他等同方案)中所限定的分类的第1类至第V类中的之一。此 夕F,在根据本发明的气缸润滑剂中所使用的润滑剂基础油可W选自根据ATIEL分类的来 自第VI类的合成油。在2012年9月的美国石油协会1509 "E:ngineoilLicensingand CertificationSystem"第 17 版中定义了API分类。
[0227]ATffiL分类在 2012 年 11 月的"TheATffiLCodeofPractice"第 18 号中定义。 [022引
[0229] *仅用于ATIEL分类
[0230] 可通过蒸馈所选的环烧或链烧原油,然后通过诸如溶剂萃取、溶剂脱蜡或催化脱 蜡、加氨处理或氨化的方法纯化运些馈出物来获得第I类中的矿物油。
[0231] 通过更为严格的纯化方法,例如加氨处理、加氨裂化、氨化和催化脱蜡的结合获得 第II类和第III类中的油。
[0232] 第IV类和第V类的合成基础油的实例包括聚异下締、控基苯和聚a-締控如聚下 締。
[0233] 运些润滑剂基础油可W单独使用或者W混合物的形式使用。矿物油可W与合成油 组合。
[0234] 用于二冲程船用发动机的气缸油具有SAE-40至SAE-60的粘度测定等级,通常 为SAE-50,其相当于根据标准ASTM D445测量的在100°C下的运动粘度为16. 3mm2/s至 21. 9mm2/s。
[023引 SAE-40等级的油具有根据标准ASTM D445测量的在12. 5mm7s与16. 3mm7s之间 的在100°C下运动粘度。
[0236] SAE-50等级的油具有根据标准ASTM D445测量的在16. 3mm7s与21. 9mm7s之间 的在100°C下运动粘度。
[0237] SAE-60等级的油具有根据标准ASTM D445测量的在21. 9mm7s与26. Imm7s之间 的在100°C下运动粘度。
[023引在本发明的一优选实施方案中,气缸润滑剂具有根据标准ASTM D445测量的在12. 5cSt至26. IcST之间、优选地在16. 3cST至21. 9cST的在100°C下运动粘度。
[0239] 运种粘度可W通过将添加剂和基础油例如包含第I类的矿物基础油例如中性溶 剂基础油(例如500NS或S600NS)W及光亮油进行混合而获得。可W使用基础油、矿物油 或合成油或植物来源油的任意其他组合,其与添加剂混合具有与SAE50等级相容的粘度。
[0240] 通常,用于二冲程船用发动机的气缸润滑剂的标准配方具有SAE-40至SAE-60,优 选为SAE-50(根据分类SAEJ300)的等级,并且包含至少40重量%的适于用于船用发动机 的来源于矿物或合成的或其混合物的润滑剂基础油。例如,可W使用根据API分类的,即通 过W下操作获得的第I类的润滑剂基础油用于气缸润滑剂的配方:通过蒸馈选定的原油, 然后通过如溶剂萃取、溶剂脱蜡或催化脱蜡、加氨处理或氨化的方法来对运些馈出物进行 纯化而获得。第I类润滑剂基础油具有在80至120范围内的粘度指数(VI),其硫含量大于 0. 03 %并且其饱和含控化合物的含量小于90 %。
[0241] 通常,用于二程船用发动机的气缸润滑剂的标准配方包含相对于润滑剂的总重量 的18重量%至25重量%的第I类BSS型的基础油(蒸馈残余物,具有约30mm2/s,通常为 28mm2/s至32mm2/s的在100°C下的运动粘度,并且具有在895kg/m嗜915kg/m3范围内的在 15°C下密度)W及相对于润滑剂的总重量的50重量%至60重量%的第I类600NS型的基 础油(馈出物,具有在880kg/m3至900kg/m3范围内的在15°C下密度,并且具有约 的在100°C下的运动粘度)。 阳24引 其化添加剂
[0243] 在本发明的一个实施方案中,气缸润滑剂还可W包含选自W下的附加化合物:
[0244]-脂肪族一元伯醇、仲醇或叔醇,其控基链为直链或支链的、饱和或不饱和的并且 包含至少12个碳原子,优选地12个至24个碳原子,更优选地16个至18个碳原子,有利地 为具有饱和直链控基链的一元伯醇,
[0245]-包含至少14个碳原子的饱和脂肪族一元酸W及包含至多6个碳原子的醇的醋, 优选为单醋和二醋,有利为一元醇的单醋和多元醇的二醋,所述多元醇的二醋的醋官能团 从所述醋官能团的氧侧计算相距最多四个碳原子的距离。
[0246] 在本发明的一优选实施方案中,气缸润滑剂还包含选自W下的附加化合物:脂肪 族一元伯醇、仲醇或叔醇,其控基链为直链或支链的、饱和或不饱和的并且包含16个至18 个碳原子,有利地为具有饱和直链控基链的一元伯醇。
[0247] 在本发明的一个实施方案中,如上所限定的附加化合物的含量相对于气缸润滑剂 的总重量在0. 01重量%至10重量%,优选地在0. 1重量%至2重量%的范围内。
[024引气缸润滑剂还可W包含至少一种选自分散剂、抗磨损添加剂或任何其他功能性添 加剂中的其他附加添加剂。
[0249] 分散剂是用于润滑
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