[发明专利]润滑油组合物

说明书

发明领域

本发明涉及汽车润滑油组合物，更尤其是用于活塞式发动机，尤其是汽油(火花点火)和柴油(压缩点火)，曲轴箱润滑的汽车润滑油组合物，这类组合物称为曲轴箱润滑剂。特别地，尽管不是排他性的，本发明涉及具有抗磨性能的添加剂在汽车润滑油组合物中的用途；且这不会不利地影响组合物的含氟弹性体密封相容性。

发明背景

曲轴箱润滑剂为用于内燃机中的一般润滑的油，在那里油沉淀池一般性地位于发动机的曲轴之下且循环油返回其中。熟知由于数个目的，曲轴箱润滑剂中包含添加剂。

多年来使用二烃基二硫代磷酸金属盐形式的磷提供用于内燃机的润滑油组合物抗磨性能。金属可以为锌、碱或碱土金属，或铝、铅、锡、钼、锰、镍或铜。在这些中，二烃基二硫代磷酸盐(ZDDP)的锌盐是最常用的。然而，预期对最终曲轴箱润滑剂中磷的量的更严格控制已导致至少部分地置换这类润滑剂中的ZDDP的需要。

现有技术描述了二硫代氨基甲酸锌形式的无磷抗磨添加剂，其中一些是市售的，例如以商品名Vanlube EZ和Vanlube AZ。而且，Palacios，J.M.Wear，1987，114，41-49和V.K.Vermia等人，Lubrication Science 16-2，2004年2月(16)195-203报告了二硫代氨基甲酸锌的使用。伴随在润滑油组合物中使用这类二硫代氨基甲酸锌的问题是它们对组合物的含氟弹性体密封相容性的不利影响，这类密封常用于活塞式发动机中。

发明概述

本发明通过提供其中各氨基被至少一个芳基取代的二硫代氨基甲酸锌而满足以上问题。发现这类二硫代氨基甲酸锌用于润滑油组合物中时提供组合物抗磨性能，而不会有害地影响含氟弹性体密封相容性。

根据第一方面，本发明提供用于内燃机的汽车润滑油组合物，所述组合物包含如下组分，或通过将如下组分混合而制备：

(A)主要量的具有润滑粘度的油；和

(B)次要量的一种或多种油溶性二硫代氨基甲酸锌作为添加剂组分，在其中或各自中，各氨基被芳基和另一芳基、脂族基团或氢原子取代，

其中组合物具有作为磷原子表示的不大于1600，例如不大于1200，例如不大于800，例如不大于500质量ppm的磷。“芳基”意指衍生自芳环化合物的官能团，其中一个氢原子从环中除去。“脂族”意指其中碳原子一起连接在直链、支链或非芳族环中的烃基。

根据第二方面，本发明提供改进润滑油组合物的抗磨性能而不会不利地影响其含氟弹性体相容性能的方法，所述方法包括将一种或多种如本发明第一方面中所定义的添加剂(B)以相应次要量并入组合物中。

根据第三方面，本发明提供在内燃机操作期间润滑其燃烧室的表面的方法，所述方法包括：

(i)将一种或多种如本发明第一方面中所定义的添加剂(B)以相应次要量供入主要量的具有润滑粘度的油中以制备具有抗磨性能而不会不利于含氟弹性体相容性能的润滑油组合物；

(ii)将润滑油组合物供入燃烧室中；

(iii)将烃燃料供入燃烧室中；和

(iv)使燃料在燃烧室中燃烧。

根据第四方面，本发明提供如本发明第一方面所定义的添加剂(B)改进润滑油组合物的抗磨性能而不会不利地影响其含氟弹性体相容性能的用途。

在该说明书中，如果和使用时，如下措辞和表述具有以下所述含义：

“活性成分”或“a.i.”指不是稀释剂或溶剂的添加剂材料；

“包含”或任何同类措辞描述所述特征、步骤或整数或组分的存在，但不排除一种或多种其它特征、步骤、整数、组分或其组的存在或加入。表述“由…组成”或“基本由…组成”或同类词可包括在“包含”或同类词内，其中“基本由…组成”容许包括不实质地影响它应用的组合物的特征的物质。

“烃基”意指仅含有氢和碳原子，或不影响该基团的基本烃性质并直接经由碳原子键合于化合物的其余部分上的杂原子的化合物的化学基团。

本文所用“油溶性”或“油分散性”或同类术语未必表示化合物或添加剂可以所有比例溶于、溶解、溶混或能悬浮于油中。然而，这些意指它们例如溶解或稳定地分散于油中至足以发挥在使用油的环境中的意欲效果的程度。此外，另外并入其它添加剂也可容许如果需要的话并入更高水平的特殊添加剂；

“主要量”意指组合物的50质量%或更多；

“次要量”意指组合物的小于50质量%；

“TBN”意指如通过ASTM D2896测定的总碱值；