[发明专利]稳定的润滑剂组合物

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是于2004年9月29日提交的美国专利申请号10/955,029 的部分继续申请。

发明背景

1.发明领域

本发明涉及稳定的润滑剂组合物，其包含润滑油和一类有机亚磷 酸酯与常规抗氧化剂的协同混合物，所述组合物赋予优异的抗氧化稳 定性并且尤其适合用于高温铁催化的环境。具体而言，本发明涉及具 有优异氧化稳定性的汽轮机抗生锈和氧化(R&O)液压油(以下简称“汽 轮机油”)。

2.相关技术的描述

润滑油当暴露于热和氧气(空气)下时(这在它们的制造、运输、储 存或使用期间无所不在)将发生氧化而形成不希望的氧化副产物，这些 副产物导致总酸度提高、胶质物的形成、变色、聚合、酸败和/或臭气。 因此，润滑油的设定的物理性能和摩擦、润滑、磨耗兼容性可能发生 损失。常规抗氧化剂(包括仲芳胺抗氧化剂和酚类抗氧化剂)至少在某 种程度上对控制润滑油的氧化是有效的，并且正广泛地使用。当在不 会长时间接触到高温和污染物的较温和条件下使用被保护的润滑剂 时，常规抗氧化剂的性能总体上是令人满意的。在更极端的使用环境 下，尤其是受到催化性过渡金属，如铁的污染的那些环境下，润滑剂 的分解速度会显著地提高以致于即使在更高的浓度下，常规抗氧化剂 无法有效地阻止氧化。这一点在Miller，H.的Plastics Additives ndbook，第4版，Metal Deactivators，1993，106-128页中进行 了更详细的论述。

工业汽轮机，如通常用于发电的那些，尤其需要使用优质的润滑 剂。常规润滑剂，如基于API组I/II基础油和常规添加剂的原始“R&O” 型循环油曾长期并成功地用于许多汽轮机系统，例如，液压系统。然 而，随着在更恶劣的热和机械应力条件下工作的新汽轮机设备的发展， 有必要使用适合的汽轮机润滑剂，其具有获得最佳氧化稳定性和抗磨 性的谨慎平衡的添加剂包(additive package)和相容性基础原料。

一种解决上述铁催化的油氧化问题的有效方法是使用可以抵消铁 和其它过渡金属的催化作用的金属钝化剂。然而，如在EP公开号0 316 610 A1中所述，向润滑剂中添加金属钝化剂产生此种问题，即会降低 通常用于润滑剂配制剂中的抗磨损/极压剂的关键性的抗胶住和抗磨 损性能。

包含各种芳族仲胺和取代的苯酚的润滑剂组合物在本领域中是普 遍已知的。同样地，包含各种烷基化二苯胺和受阻酚作为主要抗氧化 剂的汽轮机润滑剂是已知的。使用有机亚磷酸酯作为各种润滑物质的 稳定剂也是已知的(但在较小的程度上)。

美国专利号3,556,999公开了液压流体组合物，尤其是自动传动 液组合物，其包含主要量的润滑油和少量的以下各物质：(A)亚磷酸酯 或二取代的磷酸酯，(B)取代的苯酚或芳族仲胺和(C)包含N-乙烯基 -2-吡咯烷酮的油溶性分散剂共聚物。

美国专利号3,652,411公开了以小比例包含含有以下物质的混合 物作为稳定剂的聚乙二醇(polyglycol)型润滑剂：取代的胺，脂族取 代的苯酚和有机磷酸酯，多羟基醌，苯并三唑，胺盐和取代的有机亚 磷酸酯。

美国专利号3,923,672公开了一种据称尤其适合用于蒸汽汽轮机 或燃气汽轮机的润滑油组合物。该汽轮机油组合物包含主要量的无机 或合成烃基础油和有效量的以下物质的结合物：三苯基亚磷酸酯或三 烷基取代的苯基亚磷酸酯；二苯胺或烷基化二苯胺；苯基α-萘基胺， 苯基β-萘基胺，烷基或烷芳基取代的苯基α-萘基胺，或烷基或烷芳 基取代的苯基β-萘基胺；苯并三唑或烷基取代的苯并三唑；烷基或烯 基琥珀酸酐的偏酯。在优选的方面，该汽轮机油组合物还包含有效量 的N-乙烯基-2-吡咯烷酮和α-烯烃的共聚物。

美国专利号4,652,385公开了润滑剂组合物，其中低挥发性三取 代的亚磷酸酯和低挥发性空间受阻酚类稳定剂的协同结合物据称为选 自氢化处理油、聚α-烯烃油和石蜡(paraffinic)白油以及它们的混合 物的润滑油提供有效的抗氧化性质。

美国专利号5,124,057公开了润滑剂组合物，其中低挥发性三取 代的亚磷酸酯和选择性取代的异氰脲酸酯酚类稳定剂的协同结合物为 选自氢化处理油、聚α-烯烃油、石蜡白油和它们的混合物的润滑油提 供了抗氧化性质。