專利名稱：包含生物衍生的酯類組分的多級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)油配制劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及潤(rùn)滑劑配制劑(formulation)，并且具體涉及包含二酯類組分 (diester component)的多級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)油-特別是其中所述二酯類組分至少部分地衍生自生物質(zhì)前體。
背景技術(shù)：
酯類長(zhǎng)期用作潤(rùn)滑油。實(shí)際上，酯是汽車應(yīng)用中的第一種合成曲軸箱機(jī)油。當(dāng)今， 它們用在從噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)到制冷的多種潤(rùn)滑應(yīng)用中。通常，酯基潤(rùn)滑劑由于它們所包含的酯分子的極性而具有優(yōu)異的潤(rùn)滑性。此類分子的極性酯基附著于帶正電荷的金屬表面產(chǎn)生保護(hù)性膜，這降低金屬表面的磨損和破損。 這種潤(rùn)滑劑比傳統(tǒng)潤(rùn)滑劑不易揮發(fā)并且傾向于具有高得多的閃點(diǎn)和低得多的蒸氣壓。酯基潤(rùn)滑劑是優(yōu)良的溶劑和分散劑，并且易于溶劑化和分散油的降解副產(chǎn)物，從而減少油泥積累。雖然酯基潤(rùn)滑劑對(duì)于熱和氧化過(guò)程是穩(wěn)定的，但是酯官能團(tuán)給微生物可乘之機(jī)，它們比它們的礦物油基類似物更有效率且更有效果地進(jìn)行生物降解。然而，這類酯(即適合用作潤(rùn)滑劑的酯)的生產(chǎn)比它們的聚α烯烴(PAO)對(duì)應(yīng)物的制備通常更復(fù)雜且成本高很多。其結(jié)果是，傾向于將這類酯與其它基礎(chǔ)料(合成的和/ 或非合成的)調(diào)合以便有利地提供它們潤(rùn)滑劑性能中的至少一些，卻只不過(guò)具有更加有利的總體經(jīng)濟(jì)性。當(dāng)前，各種商購(gòu)的酯可用于這種上述應(yīng)用。這些包括單酯、二酯、鄰苯二甲酸酯、偏苯三酸酯和多元醇酯。然而，這些都通常是差的潤(rùn)滑劑/潤(rùn)滑劑添加劑(由于一種或多種各樣原因)或者相對(duì)昂貴。鑒于以上所述，將高度期望更經(jīng)濟(jì)的包含二酯類組分的潤(rùn)滑劑配制劑，特別是其中所述組分至少部分地衍生自可再生資源。發(fā)明概述本發(fā)明總體上涉及潤(rùn)滑油配制劑，并且具體涉及包含二酯類組分的多級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)油-特別是其中所述二酯類組分至少部分地衍生自生物質(zhì)前體物質(zhì)。典型地，二酯類組分內(nèi)所含的至少大部分二酯類物質(zhì)是鄰位(vicinal) 二酯類物質(zhì)。在一些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及多級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)油配制劑，所述配制劑包含(a)基礎(chǔ)油組分，所述基礎(chǔ)油組分占所述配制劑的至少約40wt%到至多約80wt. % ； (b)包含清凈劑抑制劑(DI)包和粘度指數(shù)(VI)改進(jìn)劑的添加劑組分，所述添加劑組分總共占所述配制劑的至多約35wt% ；以及(c)與所述添加劑組分不同的二酯類組分，所述二酯類組分包含一定量的至少一種二酯類物質(zhì)，該二酯類物質(zhì)具有以下結(jié)構(gòu)
權(quán)利要求
1.一種多級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)油配制劑，所述配制劑包含(a)基礎(chǔ)油組分，所述基礎(chǔ)油組分占所述配制劑的至少約40wt%到至多約80wt.% ；(b)包含清凈劑抑制劑包和粘度指數(shù)改進(jìn)劑的添加劑組分，所述添加劑組分總共占所述配制劑的至多約35wt% ；以及(c)與所述添加劑組分不同的二酯類組分，所述二酯類組分包含一定量的至少一種二酯類物質(zhì)，該二酯類物質(zhì)具有以下結(jié)構(gòu)
2.權(quán)利要求1的配制劑，其中所述基礎(chǔ)油組分包含至少約30wt.%的合成聚α烯烴基礎(chǔ)油。
3.權(quán)利要求1的配制劑，其中所述配制劑具有至少約140到至多約300的粘度指數(shù)。
4.權(quán)利要求1的配制劑，其中所述粘度指數(shù)改進(jìn)劑占所述添加劑組分的至少約5wt.% 到至多約50wt. %0
5.權(quán)利要求4的配制劑，其中所述粘度指數(shù)改進(jìn)劑包含至少約IOwt.%的一種或多種聚甲基丙烯酸烷基酯物質(zhì)。
6.權(quán)利要求1的配制劑，其中所述清凈劑抑制劑包占所述添加劑組分的至少約 IOwt. %到至多約 80wt. %0
7.權(quán)利要求6的配制劑，其中所述清凈劑抑制劑包包含至少約IOwt.%的一種或多種清凈劑物質(zhì)，和至少約Iwt. %的一種或多種抑制劑物質(zhì)。
8.權(quán)利要求1的配制劑，其中對(duì)于構(gòu)成所述二酯類組分的至少一種二酯類物質(zhì)，R1和 R2經(jīng)選擇以具有至少約6到至多約14的總碳數(shù)。
9.權(quán)利要求1的配制劑組合物，其中對(duì)于構(gòu)成所述二酯類組分的至少一種二酯類物質(zhì)，R3和R4經(jīng)選擇以具有至少約10到至多約34的總碳數(shù)。
10.權(quán)利要求1的配制劑，其中構(gòu)成所述二酯類組分的至少一種二酯類物質(zhì)具有至少約280a. m. u.到至多約840a. m. u的平均分子量。
11.權(quán)利要求1的配制劑，其中構(gòu)成所述二酯類組分的至少一種二酯類物質(zhì)選自癸酸2-癸酰氧基-1-己基-辛酯及其異構(gòu)體、十四酸-1-己基-2-十四酰氧基-辛酯及其異構(gòu)體、十二酸2-十二酰氧基-1-己基-辛酯及其異構(gòu)體、己酸2-己酰氧基-1-己基-辛酯及其異構(gòu)體、辛酸2-辛酰氧基-1-己基-辛酯及其異構(gòu)體、己酸2-己酰氧基-1-戊基-庚酯及異構(gòu)體、辛酸2-辛酰氧基-1-戊基-庚酯及異構(gòu)體、癸酸2-癸酰氧基-1-戊基-庚酯及異構(gòu)體、癸酸-2-癸酰氧基-1-戊基-庚酯及其異構(gòu)體、十二酸-2-十二酰氧基-1-戊基-庚酯及異構(gòu)體、十四酸1-戊基-2-十四酰氧基-庚酯及異構(gòu)體、十四酸1- 丁基-2-十四酰氧基-己酯及異構(gòu)體、十二酸-1- 丁基-2-十二酰氧基-己酯及異構(gòu)體、癸酸1- 丁基-2-癸酰氧基-己酯及異構(gòu)體、辛酸1- 丁基-2-辛酰氧基-己酯及異構(gòu)體、己酸1- 丁基-2-己酰氧基-己酯及異構(gòu)體、十四酸1-丙基-2-十四酰氧基-戊酯及異構(gòu)體、十二酸2-十二酰氧基-1-丙基-戊酯及異構(gòu)體、癸酸2-癸酰氧基-1-丙基-戊酯及異構(gòu)體、辛酸2-辛酰氧基-1-丙基-戊酯及異構(gòu)體、己酸2-己酰氧基-1-丙基-戊酯及異構(gòu)體，以及它們的混合物。
12.權(quán)利要求1的配制劑，其中所述二酯類組分包含至少兩種不同的二酯類物質(zhì)。
13.權(quán)利要求12的配制劑，其中所述至少兩種不同的二酯類物質(zhì)選自十四烷-1，2-二基二(十二烷酸酯)、十四烷_(kāi)2，3-二基二(十二烷酸酯)、十四烷_(kāi)3，4-二基二(十二烷酸酯)、十四烷-4，5-二基二(十二烷酸酯)、十四烷_(kāi)5，6-二基二(十二烷酸酯)、十四烷_(kāi)6， 7-二基二(十二烷酸酯)和十四烷_(kāi)7，8-二基二(十二烷酸酯)的異構(gòu)體。
14.權(quán)利要求1的配制劑，其中至少大部分二酯類組分是生物衍生的。
15.一種多級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)油配制劑，所述配制劑包含(a)包含合成聚α烯烴的合成基礎(chǔ)油組分，所述基礎(chǔ)油組分占所述配制劑的至少約 50wt. %到至多約 80wt. % ；(b)包含清凈劑抑制劑包和粘度指數(shù)改進(jìn)劑的添加劑組分，所述添加劑組分總共占所述配制劑的至多約30wt% ；以及(c)與所述添加劑組分不同的二酯類組分，所述二酯類組分包含一定量的至少一種二酯類物質(zhì)，該鄰位二酯類物質(zhì)具有以下結(jié)構(gòu)
16.權(quán)利要求15的配制劑，其中對(duì)于構(gòu)成所述二酯類組分的至少一種二酯類物質(zhì)，R1 和&經(jīng)選擇以具有至少約6到至多約14的總碳數(shù)，并且其中民和R4經(jīng)選擇以具有至少約 10到至多約34的總碳數(shù)。
17.權(quán)利要求16的配制劑，其中構(gòu)成所述二酯類組分的至少一種二酯類物質(zhì)選自癸酸2-癸酰氧基-1-己基-辛酯及其異構(gòu)體、十四酸-1-己基-2-十四酰氧基-辛酯及其異構(gòu)體、十二酸2-十二酰氧基-1-己基-辛酯及其異構(gòu)體、己酸2-己酰氧基-1-己基-辛酯及其異構(gòu)體、辛酸2-辛酰氧基-1-己基-辛酯及其異構(gòu)體、己酸2-己酰氧基-1-戊基-庚酯及異構(gòu)體、辛酸2-辛酰氧基-1-戊基-庚酯及異構(gòu)體、癸酸2-癸酰氧基-1-戊基-庚酯及異構(gòu)體、癸酸-2-癸酰氧基-1-戊基-庚酯及其異構(gòu)體、十二酸-2-十二酰氧基-1-戊基-庚酯及異構(gòu)體、十四酸1-戊基-2-十四酰氧基-庚酯及異構(gòu)體、十四酸1- 丁基-2-十四酰氧基-己酯及異構(gòu)體、十二酸-1- 丁基-2-十二酰氧基-己酯及異構(gòu)體、癸酸1- 丁基-2-癸酰氧基-己酯及異構(gòu)體、辛酸1- 丁基-2-辛酰氧基-己酯及異構(gòu)體、己酸1- 丁基-2-己酰氧基-己酯及異構(gòu)體、十四酸1-丙基-2-十四酰氧基-戊酯及異構(gòu)體、十二酸2-十二酰氧基-1-丙基-戊酯及異構(gòu)體、癸酸2-癸酰氧基-1-丙基-戊酯及異構(gòu)體、辛酸2-辛酰氧基-1-丙基-戊酯及異構(gòu)體、己酸2-己酰氧基-1-丙基-戊酯及異構(gòu)體，以及它們的混合物。
18.權(quán)利要求15的配制劑，其中所述二酯類組分包含至少兩種不同的二酯類物質(zhì)。
19.權(quán)利要求18的配制劑，其中所述至少兩種不同的二酯類物質(zhì)是選自十四烷-1， 2- 二基二(十二烷酸酯)、十四烷-2，3- 二基二(十二烷酸酯)、十四烷-3，4- 二基二(十二烷酸酯)、十四烷-4，5-二基二(十二烷酸酯)、十四烷_(kāi)5，6-二基二(十二烷酸酯)、十四烷-6，7-二基二(十二烷酸酯)和十四烷_(kāi)7，8-二基二(十二烷酸酯)的異構(gòu)體。
20.權(quán)利要求15的配制劑，其中至少大部分二酯類組分是生物衍生的。
全文摘要
本發(fā)明總體上涉及包含二酯類組分的多級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)油配制劑，其中所述二酯類組分包含鄰位二酯類物質(zhì)，并且其中至少部分所述二酯類組分是生物衍生的。本發(fā)明的許多這類配制劑預(yù)期與類似的現(xiàn)有包含合成酯的配制劑有利地形成競(jìng)爭(zhēng)，但是通常預(yù)期這類配制劑在包括但不限于經(jīng)濟(jì)性、可生物降解能力和/或毒性的許多方面中滿足或超過(guò)這些現(xiàn)有配制劑。
文檔編號(hào)C07C69/52GK102471719SQ201080028688
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月26日
發(fā)明者S·A·埃勒瑪麗, S·J·米勒, 周震 申請(qǐng)人:雪佛龍美國(guó)公司