包含烷氧基化烃基酚的润滑组合物的制作方法
【专利说明】包含烷氧基化羟基齡的润滑组合物
[0001]本发明提供包含具有润滑粘度的油和烷氧基化控基酪的润滑组合物，其中烷氧基 化控基酪被至少一个具有40-96个碳原子的脂族控基取代，且其中烷氧基化控基酪基本不 含芳族控基。本发明进一步设及用该润滑组合物润滑机械装置(例如内燃机）的方法。本发 明进一步设及烷氧基化控基酪在客车内燃机的润滑组合物中提供W下至少一项的用途： (i)燃料经济性控制，（ii)腐蚀控制，（iii)清洁度和(iv)气缸磨损控制。
[醒]发明背景
[0003] 已知清净剂和分散剂帮助保持发动机组件上降低量的沉积物。润滑剂工业具有大 量发动机试验用于评估润滑剂处理沉积物和渺渣的能力，包括Sequence VG、Sequence IIIG、Volkswagen TDICaterpillar IN和Mercedes Benz 0M501LA。
[0004] 随着发动机规格的近期变化，越来越需要润滑剂降低沉积物，尤其是已知累积在 柴油机而不是汽油机中的烟复沉积物。例如，ILSAC GF-5规格要求Sequence IIIG中4.0活 塞性能评价(相对于GF-4的3.5)。
[0005] US 3,933,662化〇巧6，1976年1月20日出版)公开了分散在控介质中的与碱±金属 碳酸盐组合的单醋聚烷氧基化化合物W提供具有在内燃机中的优秀酸中和能力和诱抑制 的润滑组合物。测试的内燃机为Sequence IIB汽油机。Sequence IIB汽油机试验评估气口 导管诱蚀和点蚀。
[0006] US 4,402,845(Zoleski等人，1983年9月6日出版）公开了通过向其中并入式R-CH2〇-(CH2CH2〇)nH的聚乙二醇而改进船用柴油气缸油的涂布性，其中η为7-40,且R为包含 11-15个碳原子的烷基。
[0007] US 4,438,005(z〇leski等人，1984年3月20日出版)公开了通过向其中并入涂布性 改进量的至少一种本文所述式的聚氧化乙締醋而改进船用柴油机气缸润滑剂的涂布性，其 中η为18-22，且R为链中具有11 -17个碳原子的烷基。
[000引 US 4,479,882(Zoleski等人，1984年10月30日出版)公开了通过向其中并入涂布 性改进量的本文所述式的聚乙氧基化苯氧基化合物而改进船用柴油气缸油的涂布性，其中 R为具有5-70个碳原子的脂族控基且η为14-30。
[0009] US 4,493,776(1^1〇(163，1985年1月15日出版)公开了具有改进的诱和腐蚀抑制的 润滑组合物，其包含添加剂，所述添加剂为（A)r1〇[C2H40]xH和/或R 20[C3H60]yH与（B)R30 [C2也0 ] X [ C3也0 ] yH和/或R40 [ C3也0 ] y [ C2也0 ] xH的组合，其中r1、R2、R嘴R4为选自具有约10至约 24个碳原子的烷基、芳基、烧芳基和芳烷基或其组合的控基;且其中X和y可独立地为3至约 15。添加剂为径基封端的。
[0010] US 4,973,414(化巧er等人，1990年11月27日出版)公开了具有径基的单官能聚酸 包含W下作为嵌入端基或单体：（a)l-30重量％的一种或多种C4-C24烷基单酪，（b)l-30重 量％的一种或多种C8-C24单链烧醇，（c)l-30重量％的一种或多种Ci〇-C2〇-1，2-环氧基烧控， 和(d)45-80重量％的氧化丙締或主要由氧化丙締组成的较低级氧化締混合物，其中组分 (a)-(d)的和合计达100重量％，且具有600-2,500的平均分子量。
[0011] 聚烷氧基化化合物还公开于US 2，681，315(Tongberg，1954年6月15日出版)和US 2，833，717(Whitacre，1958年5月6日出版）中，其教导了包含用作诱或腐蚀抑制添加剂的聚 (氧化乙締)烷基酪的润滑油组合物。
[0012] US 2,921，027(化6冊日11，1960年1月12日）教导了作为诱抑制剂的聚(氧化乙締)脱 水山梨糖醇脂肪酸醋。
[001引 1,2-聚（氧化乙締）二醇润滑组合物公开于US 2,620,302化arle，1952年12月2日 出版）、US 2,620,304(Stewart等人，1952年 12月2日出版）和US 2,620,305(Stewart等人， 1952年12月2日出版)中。
[0014] US 2011/0239978(Dambacher等人，2011年10月6日出版)公开了包含烷氧基化控 基酪缩合物的油溶性混合物作为添加剂组分的润滑组合物，其中烷氧基具有式-(R'O)n-， 其中R'为亚乙基、亚丙基或亚下基;且η独立地为0-10;其中缩合物的少于45摩尔％酪官能 团为非烷氧基化的;且缩合物的多于55摩尔％酪官能团为单烷氧基化的。
[0015] Research Disclosure 畑 417045(Αηοη，1999年 1 月10 日出版）描述了乙氧基化亚 甲基桥联烷基酪作为清净剂。
[001 y 发明概述
[0017] 本发明目的包括在内燃机，通常柴油客车内燃机中提供W下至少一项：（i)燃料经 济性控制，（ii)腐蚀控制，（iii)清洁度(通常沉积物的控制，通常烟复控制/降低)和（iv)气 缸磨损控制。
[0018] 除非另外说明，如本文所用，关于所公开润滑组合物中存在的添加剂的量的提及 基于无油，即活性物质的量提出。
[0019] 如本文所用，与"包括"、"含貧'或"特征是…"同义的过渡术语"包會'为包括性或 开放性的，不排除其它未描述的元素或方法步骤。然而，在本文中"包含"的各叙述中，意欲 作为可选实施方案，该术语还包括短语"基本由…组成"和"由…组成"，其中"基本由…组 成"不排除未描述的任何元素或步骤，且"基本由…组成"容许包括不实质性影响所考虑的 组合物或方法的基本和新特征W及本质特征的其它未描述元素或步骤。
[0020] 如本文所用，术语"烷氧基化控基酪"意欲包括具有径基直接结合的芳族基团（在Η ilckel Rule 431+2电子的定义内）的未取代和取代化合物，例如苯酪，或者邻-、间-或对-甲 基酪，即甲酪。
[0021 ]在一个实施方案中，本发明提供包含具有润滑粘度的油和烷氧基化控基酪的润滑 组合物，其中烷氧基化控基酪被至少一个具有40-96个碳原子的脂族控基取代，且其中烧氧 基化控基酪基本不含芳族控基。
[0022] 在一个实施方案中，本发明提供润滑组合物，其特征是具有W下至少一项：（i)0.2 重量％至〇.4重量％或更少的硫含量，（ii)0.08重量％至0.15重量％的憐含量，和（iii)0.5 重量％至1.5重量％或更少的硫酸盐灰含量。
[0023] 在一个实施方案中，本发明提供润滑组合物，其特征是具有（i)0.5重量％或更少 的硫含量，（ii)〇. 1重量％或更少的憐含量，和（iii)0.5重量％至1.5重量％或更少的硫酸 盐灰含量。
[0024] 润滑组合物可具有XW-Y的SAE粘度等级，其中X可W为0、5、10或15;且Y可W为20、 30 或 40。
[0025] 在一个实施方案中，本发明提供润滑内燃机的方法，其包括向内燃机中供入本文 所公开的润滑组合物。
[0026] 内燃机可具有在气缸径、气缸体或活塞环上的钢表面。
[0027] 内燃机可W为重型柴油内燃机。
[00%]重型柴油内燃机可具有超过3，500kg的"技术容许最大装载质量"。发动机可W为 压缩点火发动机或者主动点火天然气(NG)或LPG(液化石油气)发动机。内燃机可W为客车 内燃机。客车发动机可无铅汽油操作。无铅汽油是本领域中熟知的并由英国标准BS EN 228:2008(标题"Automotive Fuels-Unleaded Petrol-Requirements and Test Methods")定义。
[0029] 客车内燃机可具有不超过2610kg的参考质量。
[0030] 本发明还提供控制4-冲程压缩点火发动机或者主动点火天然气(NG)或LPG发动机 中的烟复形成的方法，其包括向发动机中供入本文公开的润滑组合物。
[0031] 在一个实施方案中，本发明提供本文所述烷氧基化控基酪在润滑组合物中提供内 燃机中的W下至少一项的用途：（i)燃料经济性控制，（ii)腐蚀控制，（iii)清洁度(通常沉 积物的控制，通常烟复控制/降低)和(iv)气缸磨损控制。通常，内燃机为柴油客车内燃机。
[0032] 在一个实施方案中，本发明提供本文所述烷氧基化控基酪在柴油客车内燃机用润 滑组合物中控制烟复沉积物形成的用途。
[00扣]发明详述
[0034]本发明提供清净剂，制备清净剂的方法，润滑组合物，润滑内燃机的方法和如上所 述用途。
[00对烷氧基化控基酪
[0036] 烷氧基化控基酪可由下式表示：
[0037]
[003引 其中；
[0039] 各个R2独立地为氨或具有1-6个碳原子的控基；
[0040] R3为氨、具有1-24个碳原子的控基，或者由-C(=0)R5表示的酷基，
[0041] R5为具有1-24个碳原子的控基；
[0042] 各个R4独立地为具有1-220个碳原子的控基，其中至少一个R4包含35-140,或者40-96个碳原子；
[0043] n = l-10;且
[0044] m=l-3〇
[0045] 烷氧基化控基酪可由下式表示：
[0046]
[0047]其中；
[004引一个R2为甲基，第二R2为氨；
[0049] R3为氨、具有1-24个碳原子的控基，或者由-C(=0)R5表示的酷基，
[(K)加]r5为具有1-24个碳原子的控基；
[0化1 ] 各个R4为具有35-140或40-96个碳原子的控基；
[0052] n = l-10;且
[0053] m=l〇
[0054] 烷氧基化控基酪可由下式表示：
[0化5]
[0056]其中；
[0化7] -个R2为甲基，第二R2为氨；
[0化引 R3为氨、具有1-24个碳原子的控基，或者由-C(=0)R5表示的酷基，
[0059] R5为具有1-24个碳原子的控基；
[0060] R4为具有1-220个