[发明专利]用于减少烟雾的二冲程发动机润滑剂组合物

说明书

本发明涉及二冲程发动机油组合物，更确切地说，是涉及含有主要量(重量)的至少一种润滑粘度的油和少量的足以减少二冲程发动机的废气中的烟雾排放的至少一种油溶性羰基锰化合物的二冲程发动机油组合物。

正如本领域技术人员所公知的那样，二冲程发动机润滑油经常被直接加入到燃料中以形成混合物，然后将混合物加入到发动机汽缸中。然而，将润滑剂组分加入到这些燃料中导致了燃烧废气中产生(兰)烟的实际问题。目前，矿物润滑油一般在二冲程发动机中的应用加重了烟雾排放问题。

随着二冲程内燃发动机的应用显著增加，这是由于这种发动机可在各种各样的设备中的应用，例如，摩托车、船用外装发动机、摩托雪橇、动力机器、吹雪机、链锯等等，因此，所产生的烟雾量已变成了发动机制造者和燃料和润滑油供应者所关心的主要的环境问题。虽然与二冲程发动机的润滑相关的这些特殊问题和技术已引起了二冲程发动机润滑剂领域的技术人员对性质不同的润滑剂类型的重视(参见，例如，US4708809)，但至今为止，没有几种市售的烟雾减少添加剂。

US5108462提出用油溶性烃基取代的胺盐改善烟雾排放问题。我们还知道聚丁烯(通常主要由异丁烯组成，因此也称作聚异丁烯(PIB))可用于二冲程发动机燃料中以特别用于改善烟雾排放问题。由于PIB的解聚和燃烧完全而不留下任何沉积的性能，它已在二冲程发动机润滑剂配方中得到了应用。另外，PIB可与矿物油相容并能提供很好的金属润湿性和改善膜强度。这样，在二冲程润滑油中使用PIB有助于减轻通常使用矿物润滑油所看到的烟雾形成和沉积问题，同时提供抗磨损保护。

然而，随着环境保护问题的增加和建立更严格的烟雾排放标准，必需开发能增进减少内燃二冲程发动机中燃料/润滑剂混合物燃烧所产生的烟雾排放的二冲程润滑剂配方。

本发明公开了用于二冲程发动机的润滑油组合物，该组合物使得二冲程发动机中的燃料/润滑剂混合物燃烧的废气中所产生的烟雾明显减少。该润滑油组合物含有主要量的基础润滑油和少量的、烟雾减少量的油溶性和燃料溶性的羰基锰化合物，例如环戊二烯基三羰基锰化合物如甲基环戊二烯基三羰基锰。基础润滑油优选是润滑粘度的矿物油和润滑粘度的聚丁烯的混合物，并选择性地含有附加的添加剂组分，例如无灰分散剂和含碱金属或碱土金属的清净剂。

本发明的二冲程发动机润滑剂组合物需要主要量的适合于二冲程发动机应用的润滑油基料和较少的烟雾排放减少量的至少一种燃料溶性羰基锰化合物。然而，如果需要的话，其它润滑剂和燃料添加剂也可同时存在于组合物中。本发明的组合物通常含有多于50％(重量)的基础润滑油和高达30％(重量)，优选10-25％(重量)的溶剂(以总组合物的重量计)。

基础润滑油  润滑油基料可由天然润滑油、合成润滑油或它们的混合物得到。通常，润滑油基料具有的运动粘度在40℃时为约5-约10000厘沲，尽管一般的应用将要求油具有的粘度在40℃时为约10-约1000厘沲。

天然润滑油包括矿物油或石油，和由煤或油页岩以及动物油和植物油(例如，蓖麻油和猪油)得到的油。基础油可以是任何的各种各样的润滑粘度的油。这种基础油可以是精制的石蜡型基础油、精制的环烷基基础油，或由未精制的、精制的、再精制的油得到，或它们的混合物。未精制油直接由天然来源(例如，煤、油页岩或油砂沥青)得到，而不需进一步提纯或处理，例如直接由干馏操作得到的页岩油或直接由蒸馏得到的石油，每种油不需进一步处理就可使用。精制油类似于未精制油，只是精制油在一个或多个纯化步骤中经过了处理以改善一个或多个性质。适合的纯化技术包括蒸馏、加氢处理、脱蜡、溶剂抽提、酸或碱萃取、过滤和渗滤，所有这些技术对本领域技术人员来说是已知的。再精制油是在类似于得到精制油所用的那些方法中处理精制油而得到，这些再精制油也被称作再生油或再加工油，并且经常用除去废添加剂和油分离产物的技术进行附加的处理。

合成油包括烃油和卤素取代的烃油，例如聚合和共聚合烯烃(例如，聚丁烯、聚丙烯、丙烯-异丁烯共聚物、氯代聚丁烯、聚(1-己烯)、聚(1-辛烯)、聚(1-癸烯)等，和它们的混合物)；烷基苯；聚苯；烷基化二苯醚；烷基化二苯硫，以及它们的衍生物、类似物、和同系物等等。合成润滑油还包括烯化氧聚合物、共聚物、及其衍生物，其中端羟基已得到了改性，例如进行了酯化或醚化。