[发明专利]具有低磷水平的润滑油组合物

说明书

相关申请的参考文献

本申请要求于2005年3月29日提出的美国临时专利申请60/665,961为优先权，该临时申请所公开的全部内容在此引入以作参考。

技术领域

本发明主要涉及一种用于内燃机的低磷润滑油，该润滑油能够提供优良的积炭抑制性能，同时仍旧保留卓越的粘度控制性能。

背景技术

要求未来的机油润滑剂具有低磷水平以保护排放系统，但同时也需要给润滑剂提供广泛的氧化保护以降低发动机的磨损和积炭。就现有的润滑剂而言，这是一个艰巨的任务，因为最有效的抗磨剂和抗氧剂是含磷的二烷基硫代磷酸锌(ZDDP)。过去，因为ZDDP廉价同时还能提供优越的抗磨和抗氧性能，因此大量的ZDDP被使用。但是，在未来，只可以少量的使用ZDDP。在2004年，一些商用汽油机油标准允许来自ZDDP中的磷含量最大为800ppm。在未来的机油标准中，磷的允许含量也许会降至小于500ppm，而且也许更低。但是，众所周知，无灰抗氧剂可以弥补因降低ZDDP含量降低而导致的一些抗氧性能损失。但是，同样也众所周知的是，更高含量的无灰抗氧剂并不总是能改善抗氧化空制。事实上，现代机油通常要求使用两种或更多种无灰抗氧剂以弥补因降低ZDDP含量而导致的氧化稳定性损失。另外，积炭控制的标准正变得更加严格。在很多情况下，现代和未来的润滑剂将需要更高含量的这些各种无灰抗氧剂。传统无灰抗氧剂的含量超过2.0wt.％也不可能给润滑剂和发动机提供足够适当的保护。这些高含量的商用无灰抗氧剂将提高成本，同时也导致润滑剂失效，例如腐蚀、生锈和泄漏。需要新的廉价和含灰量低的抗氧剂系统，该抗氧剂系统能有效的控制润滑剂氧化和减少发动机积炭。

本发明发现，将4，4′-亚甲基二(2，6-二叔丁基酚)和烷基化的二苯胺以一定的比例混合在低磷机油中，可以提供意想不到的抗氧化和抑制积炭的优良性能。这就要求使用含量特别低的无灰抗氧剂。本发明的抗氧剂系统也可以有效的显著抑制因润滑剂受热和氧化而产生的挥发性有机分子。由于减少挥发性有机分子应该有益于排放物的减少，因此这种效用对环境是非常有益的。

发明概述

本发明一方面涉及一种用于内燃机的新型润滑油组合物，该润滑油组合物能提供优良的积炭抑制性能，同时仍保有卓越的粘度控制性能。本发明另一方面涉及使用该新型润滑油组合物以减少内燃机的积炭量。此外，本发明另一方面还涉及使用该新型润滑油组合物以减少内燃机系统的催化剂中毒。

本发明的一种组合物，即低磷机油含有4，4′-亚甲基二(2，6-二叔丁基酚)和烷基化的二苯胺；其中，4，4′-亚甲基二(2，6-二叔丁基酚)和烷基化的二苯胺的重量比大于或等于约0.5，该机油根据ASTM D7097方法测得的残炭总量少于或等于约35mg。

本发明的的另一组合物含有：

(A)主要量的润滑粘度油，该润滑粘度油选自II类、III类、IV类和合成酯类基础油；

(B)4，4′-亚甲基二(2，6-二叔丁基酚)；

(C)烷基化的二苯胺；

(D)至少一种选自以下组的组分：分散剂和清洁剂；

(E)二烷基二硫代磷酸锌；

任选的(F)油溶性的有机钼化合物；和

任选的(G)受阻酚抗氧剂，其条件是该受阻酚抗氧化剂不是4，4′-亚甲基二(2，6-二叔丁基酚)；

其中，该润滑油组合物含有约600ppm或更低的源自二烷基二硫代磷酸锌的磷；和(B)和(C)的重量比为大于或等于约0.5。

本发明的另一组合物含有：

(A)主要量的润滑粘度油，该润滑粘度油选自II类、III类、IV类和合成酯类基础油；

(B)4，4′-亚甲基二(2，6-二叔丁基酚)；

(C)烷基化的二苯胺；

(E)二烷基二硫代磷酸锌；和

(F)油溶性的有机钼化合物；和

任选的(G)受阻酚抗氧剂，其条件是该受阻酚不是4，4′-亚甲基二(2，6-二叔丁基酚)；

其中：

(B)和(C)重量比大于或等于约0.5；和

根据ASTM D7097方法测得该组合物产生的残炭总量少于或等于约35mg。

此外，本发明的另一组合物包括：

(A)主要量的润滑粘度油，该润滑粘度油选自II类、III类、IV类和合成酯类基础油；

(B)4，4′-亚甲基二(2，6-二叔丁基酚)；

(C)烷基化的二苯胺；

(D)至少一种选自以下组的组分：分散剂和清洁剂；

(E)二烷基二硫代磷酸锌；