[发明专利]含有芳香杂环化合物的润滑剂组合物

说明书

相关申请

本申请要求2011年5月20日提交的临时申请号61/488,302的优先权。

技术领域

本公开内容涉及润滑剂组合物，特别是提高润滑剂组合物的总碱值(TBN)而又不增加润滑剂的灰分值的添加剂。

背景技术

可以选择发动机润滑剂组合物以在提供降低的排放的同时提供增加的发动机保护。为了降低排放，对于润滑剂组合物存在趋于降低灰分值的趋势。然而，为了实现降低灰分值以减少排放的益处，对于润滑剂组合物，需要发动机保护和润滑性能之间达到平衡。例如，润滑剂组合物中去污剂量的增加可有益于发动机保护目的，但却可导致较高的灰分值。同样地，无灰分散剂的量的增加可有益于提高发动机保护，但却可能导致较差的密封保护性能。因此，存在对适于满足或超出现行已提出的和未来的润滑剂性能标准的改良润滑剂组合物的需要。

发明概述

有关前述方面，本公开内容的实施方案提供用于润滑油组合物的无灰添加剂、润滑油组合物和润滑方法，其有效改进润滑剂组合物的总碱值(TBN)。所述添加剂是下式化合物与NH3、醇、胺或烃基胺的反应产物：

其中R¹选自H、烃基。所述醇或胺含有1-约24个碳原子，所述烃基胺的数均分子量的范围为约100-约6000。

本公开内容的又一个实施方案提供发动机润滑剂组合物，其包含基础油和作为下式化合物与NH₃、醇或胺或烃基胺的反应产物的无灰添加剂：

其中所述醇或胺含有1-约24个碳原子，且其中所述烃基胺的数均分子量的范围为约100-约6000。在上式中，R¹为H或烃基。

本公开内容的另一个实施方案提供用于使发动机的润滑剂组合物的总碱值(TBN)相对于润滑剂组合物TBN的基值提高达约1％-约50％的方法。所述方法包括将少量的下式无灰添加剂化合物加到润滑剂组合物中：

其中Y选自OR和NR²R³，其中R为含有1-约24个碳原子的烃基，R²和R³选自H和烃基。

在另一个实施方案中，提供用于在保持润滑剂组合物的密封适应性的同时增加润滑剂组合物的总碱值(TBN)的方法。所述方法包括通过在润滑剂组合物中掺入少量的下式无灰添加剂化合物来提高润滑剂组合物的总碱值：

其中Y选自OR和NR²R³，其中R为含有1-约24个碳原子的烃基，R²和R³选自H和烃基，且R²和R³可相同或不同。使用本公开内容的添加剂组合物的一个优势是含有所述添加剂的润滑剂制剂可显示较低硫酸盐灰分含量。

本文所述添加剂组合物的另一个优势是添加剂可有效提高润滑剂制剂的TBN，且与提供常规无灰TBN的组合物相比，对弹性体密封具有最低量的不良作用。增加润滑剂组合物的无灰TBN的常规方法可包括但不限于提高润滑剂组合物中分散剂的量。分散剂通常是可能与弹性体密封不相容或对其有害的具有高分子骨架的含氮化合物。根据下面的公开内容，其它益处和优势可以是显然的。

具体而言，本文提供以下实施方案：

1.一种用于润滑油组合物的无灰添加剂，其有效改进润滑剂组合物的总碱值(TBN)，所述添加剂包含下式化合物与NH₃、醇、胺或烃基胺的反应产物：

其中R¹选自H、烃基，所述醇或胺含有1-约24个碳原子，所述烃基胺的数均分子量的范围为约100-约6000。

2.实施方案1的添加剂，其中所述反应产物包括下式化合物：

其中Y选自OR和NR²R³，其中R为含有1-约24个碳原子的烃基，R²和R³选自H和烃基。

3.实施方案2的添加剂，其中所述反应产物包括烟酸酯，R选自甲基、乙基、丁基、2-乙基己基和油基及其混合物。

4.一种润滑剂组合物，其包含以下量的实施方案1的添加剂，所述量足以使润滑剂组合物的TBN相对于缺乏所述添加剂的润滑剂组合物的TBN增加约1％-约50％。