[发明专利]润滑传动系装置的方法

说明书

发明领域

本发明提供了一种通过供给包含润滑粘度的油和具有2至20个羟基羧酸残基或重复单元的化合物的润滑组合物来润滑机械装置的方法。本发明进一步涉及该化合物在传动系装置中提供抗磨性、摩擦改进(尤其是提高燃料经济性)中至少一种性能的用途。

发明背景

对于使用润滑组合物的装置，影响其耐久性或抗磨性的重要参数之一是在负荷和速度的不同条件下，在提供给装置适当保护下的磷抗磨添加剂或极压添加剂的有效性。然而，很多磷抗磨添加剂或极压添加剂包含硫。基于日益提高的对环境的关注，抗磨添加剂或极压添加剂中硫的存在变得越来越不符合需要。此外，许多含硫抗磨添加剂或极压添加剂会逐步形成挥发性的硫化物质，导致含抗磨添加剂或极压添加剂的润滑组合物具有臭味，该臭味同样可能对环境有害或者散发出可能超出日益严格的卫生和安全法律规定的排放物。

磷抗磨添加剂或极压添加剂正确平衡的润滑组合物能延长传动系动力传送装置的寿命并且增加其效率，同时还能控制沉积物的形成并具有氧化稳定性。但是，目前使用的许多抗磨添加剂或极压添加剂至少具有以下缺陷之一：(i)在宽范围的操作条件下，其极限压力和抗磨损性能受到限制，(ii)氧化稳定性受到限制，(iii)形成沉积物，或者(iv)致腐蚀(例如，铜腐蚀)。此外，很多磷抗磨添加剂或极压添加剂通常都含有硫，这导致包含该磷抗磨添加剂或极压添加剂的润滑组合物具有臭味。以下探讨一些公开抗磨化学的参考文献。

美国专利5,338,470公开了烷基化的柠檬酸衍生物，该衍生物作为柠檬酸和烷基醇或胺的反应产物获得。该烷基化的柠檬酸衍生物作为抗磨剂和摩擦改进剂是有效的。

美国专利4,237,022公开了在润滑剂和燃料中用作添加剂以有效降低振鸣声和摩擦并改善燃料经济性的酒石酰亚胺。

美国专利4,952,328公开了内燃机用的润滑油组合物，该组合物包含(A)润滑粘度的油，(B)由琥珀酰化剂与某些胺反应制备的羧酸衍生物，以及(C)磺酸或羧酸的碱性碱金属盐。

美国专利4,326,972公开了改善内燃机燃料经济性的润滑剂组合物。该组合物包括特定的硫化组分(基于羧酸酯)以及碱性的碱金属磺酸盐。

国际专利申请WO2008/070307公开了适合用作抗磨剂的丙二酸酯。

国际公布WO2010/141003公开了一种用包含羟基羧酸衍生物和磷化合物的组合物润滑的传动系装置，所述磷化合物可以是(i)羟基取代的(硫代)磷酸二酯，或者(ii)磷酸化的羟基取代的(硫代)磷酸二酯或三酯。

国际公布WO2005/087904公开了含有与含磷添加剂组合的羟基羧酸和羟基多聚羧酸酯的润滑剂。所述含磷添加剂包括二烃基二硫代磷酸锌和/或中性磷化合物，例如磷酸三月桂醇酯或三苯基硫代磷酸酯。该润滑剂可用作发动机润滑剂。

国际专利申请PCT/US10/045576(基于美国专利申请61/234717)公开了一种向内燃机供给润滑组合物以润滑内燃机的方法，所述润滑组合物包含润滑粘度的油以及化合物，该化合物经由/可经由包括使羟基乙酸、2-卤代-乙酸或乳酸，或它们的碱金属盐或碱性金属盐(通常为羟基乙酸或2-卤代-乙酸)与选自胺、醇和氨基醇中至少一种进行反应的方法而获得。

发明内容

本发明的目的包括提供抗磨性或摩擦改进(尤其是提高燃料经济性)中的至少一种性能

除非另有说明，如同本文所使用，涉及本文所公开的润滑组合物中添加剂的含量，均以无油基础表示，即：以活性剂的含量表示。

在一个实施方案中，本发明提供了一种向传动系装置提供润滑组合物以润滑传动系装置的方法，所述润滑组合物包含：

(a)润滑粘度的油，和

(b)具有2至20个羟基羧酸残基重复单元的化合物，其中该化合物经由/可经由羟基羧酸与能和所述羟基羧酸的羧酸基团形成酯基或酰胺基的氢键键合供体反应而获得，

其中氢键键合供体可选自醇、伯胺和仲胺中的至少一种，其中羟基羧酸可以是具有2至10个碳原子的羟基取代的羧酸，并且

其中当氢键键合供体为一元醇时，一元醇对羟基羧酸的摩尔比为1摩尔的一元醇比大于1摩尔的羟基羧酸(即，1:>1)。一元醇与羟基羧酸的摩尔比的变化范围可以是1:1.1至1:10、或者1:1.1至1:5、或者1:1.1至1:3、或者1:1.2至1:2.5、或者1:2至1:10、或者1:2至1:20。