[发明专利]含沥青质分散剂的润滑组合物

说明书

发明背景

本发明涉及润滑油组合物，尤其涉及适合于中或低速柴油机，例如船用柴油发动机(包括四冲程筒状活塞式发动机)的润滑油组合物。

用于此类发动机的润滑油是已知的并通常含有一定范围将发挥各种功能的添加剂。然而，这些润滑油组合物被未燃的残余燃料油的污染是工业中承认的问题。这导致在使用中的严重的发动机清洁性问题，这有时称为沥青质沉积物的“黑漆”。这种问题在船用柴油发动机，例如其中遇到脏的凸轮箱和曲轴箱的4-冲程筒状活塞式发动机，和通常使用两种独立润滑油(一种用于曲轴箱，一种用于气缸)的2-冲程十字头发动机中尤其普遍。在这些2-冲程发动机的曲轴箱中存在出现这些重质沉积物的可能性。

仍需要解决沥青质和/或“黑漆”沉积问题，例如船用柴油发动机中看到的那些，但是不降低润滑组合物在其它方面(包括总体清净性)的性能的润滑组合物。

发明概述

本发明提供润滑组合物，例如船用柴油发动机润滑组合物，其包含：(a)润滑粘度的油；(b)包含环状头基的沥青质分散剂，该环状头基含有氮原子和至少一个其它杂原子；和(c)源自烷基酚的清净剂。

在一些实施方案中，本发明组合物：含有最低量，例如最少1重量％的烷基酚清净剂；进一步包含(d)水杨酸盐清净剂，其中整个组合物的总碱值(TBN)的某种最大量，例如50％或更少由所述水杨酸盐清净剂递送；或它们的组合。

本发明进一步提供在发动机，尤其是船用柴油发动机的操作中使用此种组合物的方法。

发明详述

下面将通过非限制性说明描述本发明各种特征和实施方案。

沥青质分散剂

本发明组合物含有具有环状头基的沥青质分散剂，该环状头基含有氮原子和至少一个其它杂原子。

在一些实施方案中，所述沥青质分散剂含有至少一个脒头基、脲头基、胍头基或它们的组合。在其它实施方案中，所述沥青质分散剂的头基含有五元环、六元环或它们的组合。

更具体地说，用于本发明组合物和方法的适合的沥青质分散剂包括由以下通式表示的化合物：

其中，对于式(I)和(II)中的每一个，每个R⁰独立地是氢或含1-250个碳原子的烃基，每个R¹独立地是含1-10个碳原子的烃基；每个R²独立地是氢、羟烷基或含1-50个碳原子的烃基；Y是碳原子或氮原子；n是1或2；m是0或1。

在一些实施方案中，每个R⁰是含足够数量碳原子以赋予该化合物油溶性的烃基。在其它实施方案中，R⁰是含8或更多碳原子，或8-250个碳原子的烃基。在一些实施方案中，每个R¹是含1-6个碳原子，1-2个碳原子或1个碳原子的烃基。在一些实施方案中，每个R²是氢或含1-4个碳原子的烃基。存在于本文通式中的烃基可以含有杂原子，在一些实施方案中，烃基例如R⁰可以是诸如-CH₂(CH₂)_mOH或-CH₂(CH₂)_mNH₂的基团，其中m是0-249，或7-249，或至少7。

在一些实施方案中，本发明的沥青质分散剂是由任意以下通式表示的化合物：

式(III)：

式(IV)：

式(V)：

式(VI)：

其中，对于上面通式(III)、(IV)、(V)和(VI)中的每一个，每个R¹独立地是含1-10个碳原子的亚烃基；每个R²独立地是氢或含1-50个碳原子的烃基；每个R³独立地是含1-50个碳原子的烃基；R⁴是含1-200个碳原子的烃基；和X是源自胺或含1-20个碳原子和1-5个氮原子的多胺的亚烃基。