專(zhuān)利名稱(chēng)：用于提供抗抖性能和彈性組件相容性的潤(rùn)滑劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及潤(rùn)滑劑組合物以及使用該潤(rùn)滑劑組合物提供和/或改進(jìn)汽車(chē)傳動(dòng)流體的抗抖性能的方法。本文公開(kāi)內(nèi)容還提供能提供和/或改進(jìn)與彈性組件的相容性的潤(rùn)滑劑組合物。
背景技術(shù)：
汽車(chē)工業(yè)正在開(kāi)發(fā)新型先進(jìn)的傳輸系統(tǒng)。這些新系統(tǒng)通常涉及高能需要。所以，必須開(kāi)發(fā)摩擦材料技術(shù)來(lái)滿足這些先進(jìn)流體系統(tǒng)的日益增加的能量需要。
在接合和斷開(kāi)一些新傳輸系統(tǒng)期間產(chǎn)生的高速意味著摩擦系統(tǒng)必須能在接通期間保持相對(duì)恒定的摩擦。重要的是摩擦接合在相對(duì)寬范圍的速度和溫度范圍內(nèi)是相對(duì)恒定的，以使在從一個(gè)齒輪向另一個(gè)齒輪傳輸能量位移期間材料的“抖動(dòng)”。
具體地說(shuō)，新的高能型摩擦材料正在開(kāi)發(fā)和使用。新的高能型摩擦材料能經(jīng)受高速，其中內(nèi)部傳輸板表面速度高達(dá)約65米/秒。也重要的是摩擦材料在有限的潤(rùn)滑條件下是有用的。正在開(kāi)發(fā)的用于汽車(chē)傳輸應(yīng)用的一種這種材料是含有碳纖維的材料。
從新材料和對(duì)傳輸?shù)母咭蟪霭l(fā)，需要汽車(chē)傳動(dòng)流體在非?？量痰乃俣取囟群蛪毫l件下提供特定的摩擦性能。流體摩擦性能隨著相對(duì)滑移速度、溫度或壓力的變化可能會(huì)引起汽車(chē)操作者立即能注意到的性能降低。這種作用可能包括不可接受的長(zhǎng)或短的齒輪位移，汽車(chē)抖動(dòng)或振動(dòng)，噪音，和/或不均勻位移(“齒輪變化振動(dòng)”)。因此，需要能顯示改進(jìn)的特性例如在高溫和高壓下的剪切和摩擦穩(wěn)定性的傳輸流體。這些流體將在改進(jìn)流體變化之間的間隔的同時(shí)降低設(shè)備和性能問(wèn)題。通過(guò)能夠與扭矩轉(zhuǎn)化器和位移離合器的平滑接合，這些流體會(huì)在較長(zhǎng)的流體保存期內(nèi)降低抖動(dòng)、振動(dòng)和/或噪音，和在一些情況下改進(jìn)燃料經(jīng)濟(jì)。
在傳輸流體中使用摩擦改進(jìn)劑來(lái)控制在低滑移速度下的表面(如扭矩轉(zhuǎn)化器離合器或位移離合器的元件)之間的摩擦。結(jié)果是具有正斜率的摩擦與速度(u-v)曲線，這又導(dǎo)致平滑的離合器接合和使“粘合-滑移”行為最小化(例如抖動(dòng)、振動(dòng)和不均勻位移)。但是，許多常規(guī)摩擦改進(jìn)劑是熱不穩(wěn)定的。在熱下長(zhǎng)期暴露時(shí)，這些添加劑分解，它們賦予離合器性能的益處會(huì)喪失。
另外，結(jié)構(gòu)彈性元件或組分例如發(fā)動(dòng)機(jī)、傳輸件、齒輪和或軸中的密封件、帶、墊、套、過(guò)濾器和/或管的變差可能出現(xiàn)。這些性能變差可能歸因于所述元件的彈性材料和潤(rùn)滑劑組合物或流體的反應(yīng)性或變差組分之間的相互作用。此外，潤(rùn)滑流體應(yīng)該提供合適的密封件、墊等的膨脹。另外，本發(fā)明的組合物和方法的另一個(gè)目的是降低這些密封件、管和類(lèi)似元件和組分的變差，改進(jìn)相容性，和促進(jìn)它們的適當(dāng)膨脹。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施方案中，用于傳動(dòng)設(shè)備的傳動(dòng)流體可以含有主要量的基礎(chǔ)油和少量的添加劑組合物。添加劑組合物可以含有至少一種非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑，其中傳動(dòng)流體為傳動(dòng)設(shè)備提供了抗抖性能。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，具有與彈性組件的相容性的潤(rùn)滑流體可以包含主要量的基礎(chǔ)油和少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物具有至少一種非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，一種改進(jìn)傳動(dòng)流體的抗抖能力的方法可以包括用傳動(dòng)流體潤(rùn)滑傳動(dòng)，所述傳動(dòng)流體包含主要量的基礎(chǔ)油和少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物包含至少一種非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，一種改進(jìn)傳動(dòng)流體的扭矩性能的方法可以包括用傳動(dòng)流體潤(rùn)滑傳動(dòng)，所述傳動(dòng)流體包含主要量的基礎(chǔ)油和少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物包含至少一種非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，一種改進(jìn)潤(rùn)滑流體與彈性組件的相容性的方法可以包括用一種流體潤(rùn)滑彈性組件，所述流體包含主要量的基礎(chǔ)油和少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物包含至少一種非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，一種促進(jìn)彈性密封件的密封膨脹的方法可以包括用一種潤(rùn)滑流體潤(rùn)滑彈性密封件，所述潤(rùn)滑流體包含主要量的基礎(chǔ)油和少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物包含至少一種非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，一種生產(chǎn)具有抗抖能力的傳動(dòng)流體的方法可以包括向主要量的基礎(chǔ)油中加入少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物包含非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，一種生產(chǎn)具有改進(jìn)的與彈性組件之間的相容性的潤(rùn)滑流體的方法可以包括向主要量的基礎(chǔ)油中加入少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物包含非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑包含聚甲基丙烯酸酯粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑在添加劑組合物中的存在量是約0.01-50重量％。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑在添加劑組合物中的存在量是約1-25重量％。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑在添加劑組合物中的存在量是約3-15重量％。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中基礎(chǔ)油包含一種或多種天然潤(rùn)滑油、合成潤(rùn)滑油和它們的混合物。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中流體不含分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中該流體適用于自動(dòng)傳動(dòng)、連續(xù)可變傳動(dòng)、滑動(dòng)扭矩轉(zhuǎn)換器、步進(jìn)自動(dòng)傳動(dòng)、離合器到離合器傳動(dòng)和具有濕啟動(dòng)離合器的傳動(dòng)。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中與不含至少一種非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑和含有分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑的傳動(dòng)流體相比，所述傳動(dòng)流體提供了改進(jìn)的抗抖性能。
本發(fā)明涉及用上述流體潤(rùn)滑的自動(dòng)傳動(dòng)。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中該傳動(dòng)是連續(xù)可變的傳動(dòng)。
本發(fā)明涉及一種具有與彈性組件的相容性的潤(rùn)滑流體，包含(a)主要量的基礎(chǔ)油；和(b)少量的添加劑組合物，添加劑組合物含有至少一種非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中該流體還促進(jìn)彈性組件的膨脹。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑包含聚甲基丙烯酸酯粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑在添加劑組合物中的存在量是約0.01-50重量％。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑在添加劑組合物中的存在量是約1-25重量％。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑在添加劑組合物中的存在量是約3-15重量％。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中基礎(chǔ)油包含一種或多種天然潤(rùn)滑油、合成潤(rùn)滑油和它們的混合物。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中彈性組件包括一種或多種密封件、管、墊和帶。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中彈性組件由氯化聚乙烯、腈橡膠、聚丙烯酸酯、含氟彈性體和有機(jī)硅組成。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中上述流體適用于自動(dòng)傳動(dòng)、連續(xù)可變傳動(dòng)(CVT)、滑動(dòng)扭矩轉(zhuǎn)換器、步進(jìn)自動(dòng)傳動(dòng)、離合器到離合器傳動(dòng)和具有濕啟動(dòng)離合器的傳動(dòng)。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中與不含非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑的流體相比，相容性得到改進(jìn)。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中與不含非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑和含有分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑的流體相比，相容性得到改進(jìn)。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中該流體不含分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中該流體還含有密封膨脹劑。
本發(fā)明涉及一種潤(rùn)滑傳動(dòng)的方法，包括向具有彈性組件的傳動(dòng)中加入上述流體并在該傳動(dòng)中操作。
本發(fā)明涉及用上述流體潤(rùn)滑的自動(dòng)傳動(dòng)。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中該傳動(dòng)是連續(xù)可變的傳動(dòng)。
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)傳動(dòng)流體的抗抖能力的方法，包括用傳動(dòng)流體潤(rùn)滑傳動(dòng)，所述傳動(dòng)流體包含(a)主要量的基礎(chǔ)油；和
(b)少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物包含至少一種非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)傳動(dòng)流體的扭矩性能的方法，包括用傳動(dòng)流體潤(rùn)滑傳動(dòng)，所述傳動(dòng)流體包含(a)主要量的基礎(chǔ)油；和(b)少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物包含至少一種非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)潤(rùn)滑流體與彈性組件的相容性的方法，包括用一種流體潤(rùn)滑彈性組件，所述流體包含(a)主要量的基礎(chǔ)油；和(b)少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物包含至少一種非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中彈性組件包括一種或多種密封件、管、墊和帶。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，其中彈性材料由氯化聚乙烯、腈橡膠、聚丙烯酸酯、含氟彈性體和有機(jī)硅中的一種組成。
本發(fā)明涉及一種促進(jìn)彈性密封件的密封膨脹的方法，包括用一種潤(rùn)滑流體潤(rùn)滑彈性密封件，所述潤(rùn)滑流體包含(a)主要量的基礎(chǔ)油；和(b)少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物包含至少一種非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)具有抗抖能力的傳動(dòng)流體的方法，包括向主要量的基礎(chǔ)油中加入少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物包含非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)具有改進(jìn)的與彈性組件之間的相容性的潤(rùn)滑流體的方法，包括向主要量的基礎(chǔ)油中加入少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物包含非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。


圖1顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的流體的扭矩性能，使用ZF GK實(shí)驗(yàn)裝備檢測(cè)。
圖2顯示對(duì)比流體的扭矩性能，使用ZF GK實(shí)驗(yàn)裝備檢測(cè)。
具體實(shí)施例方式
當(dāng)傳動(dòng)流體在日益苛刻的條件下操作時(shí)，用于潤(rùn)滑這些傳輸?shù)挠蛻?yīng)該配制成能經(jīng)受高溫和高壓。為了減少設(shè)備問(wèn)題和提高傳輸油變化之間的間隔，所述油應(yīng)該配制成使得在經(jīng)受這些應(yīng)力時(shí)，重要的油性能盡可能發(fā)生少的變化。特別是，油的剪切穩(wěn)定性(這很大程度上取決于添加劑組)應(yīng)該在寬范圍的溫度和操作速度范圍內(nèi)保持相對(duì)恒定。這確保了扭矩轉(zhuǎn)換器和位移離合器的良好接合，并使抖動(dòng)、振動(dòng)和噪音最小化，和由于在恒定粘度下能實(shí)施良好的水利學(xué)控制而改進(jìn)燃料成本。
本文描述了提供和/或改進(jìn)傳動(dòng)流體的抗抖性能的組合物和方法，以及提供和/或改進(jìn)潤(rùn)滑流體與彈性組件之間的相容性的方法，所述彈性組件例如是密封件、墊、帶和/或管。已經(jīng)知道非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑能改進(jìn)傳動(dòng)流體和/或潤(rùn)滑流體的流變性能，例如粘度指數(shù)。因此，本發(fā)明的組合物提供了解決多個(gè)問(wèn)題的一個(gè)方法，因此是十分成本有效的。
在一個(gè)實(shí)施方案中，傳動(dòng)流體可以包括基礎(chǔ)油和一種添加劑組合物。所述添加劑組合物可以包括非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑與分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑的區(qū)別在于不包含分散劑官能團(tuán)。適用于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方案的非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑可以包括聚甲基丙烯酸酯，烯烴共聚物，聚苯乙烯，金屬茂聚合物，氫化二烯的聚合物和/或它與乙烯基胺的共聚物，氫化共軛二烯的均聚物或它與乙烯基芳烴的共聚物，等。后一種類(lèi)型的寬范圍分子量的聚合物可以用作非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑的基礎(chǔ)聚合物，這些聚合物可以包括直鏈、支化或星形構(gòu)型。
非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑在本發(fā)明方案組合物和方法中的存在消除和/或降低了對(duì)常用摩擦改進(jìn)劑或其它用于提供抗抖性能的試劑的需要。此外，與包含分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑的流體相比，非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑的包含會(huì)改進(jìn)流體抗抖性能。這些實(shí)施方案可以包括足以提供和/或改進(jìn)傳動(dòng)流體的抗抖性能的量的非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。例如，添加劑組合物可以包含約0.01-50重量％的非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。作為另一個(gè)例子，添加劑組合物可以包含約1.0-25重量％的非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。作為另一個(gè)例子，添加劑組合物可以包含約3-15重量％的非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
另外，一些實(shí)施方案提供和/或改進(jìn)在汽車(chē)傳動(dòng)內(nèi)的彈性組件的相容性，所述汽車(chē)傳動(dòng)包括自動(dòng)和手動(dòng)傳動(dòng)、齒輪元件和/或軸元件。這些彈性組件可以包括密封件、管、墊、帶等。此外，這些組分可以由彈性材料組成，例如腈橡膠、聚丙烯酸酯、有機(jī)硅、含氟彈性體和/或氯化聚乙烯。彈性組件可能變差、收縮或不能適當(dāng)?shù)嘏蛎洠@是因?yàn)榕c在潤(rùn)滑流體中所包含的特定化學(xué)品之間的接觸。此外，一些化學(xué)品，例如密封件膨脹劑，可以改進(jìn)密封件和管對(duì)潤(rùn)滑流體的容忍性。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在這里公開(kāi)的實(shí)施方案與密封件和管積極地相互作用，從而改進(jìn)拉伸強(qiáng)度和/或伸長(zhǎng)率。這兩個(gè)因素都是適當(dāng)密封膨脹和對(duì)性能降低的耐性或容忍性的指示。這些實(shí)施方案包括包含非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑的潤(rùn)滑流體。
非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑在本發(fā)明組合物和方法中的存在消除和/或降低了對(duì)常用密封膨脹劑或其它試劑的需要。例如，非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑在潤(rùn)滑流體中的存在可以改進(jìn)潤(rùn)滑流體與彈性組件之間的相容性。特別是，這種改進(jìn)可以與包括分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑的流體和/或包含常規(guī)密封膨脹劑的流體比較。
這些實(shí)施方案可以包括適合量的非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑，足以提供所希望的膨脹和/或提供或改進(jìn)潤(rùn)滑流體和彈性組件之間的相容性。例如，添加劑組合物可以包含約0.01-50重量％的非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。作為另一個(gè)例子，添加劑組合物可以包含約1.0-25重量％的非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。作為再一個(gè)例子，添加劑組合物可以包含約3-15重量％的非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
基礎(chǔ)油適用于配制傳動(dòng)流體組合物的基礎(chǔ)油可以選自合成油或天然油或其混合物。天然油包括動(dòng)物油和植物油(例如蓖麻油、豬油)以及無(wú)機(jī)潤(rùn)滑油，例如液體石油和經(jīng)過(guò)溶劑處理的或經(jīng)過(guò)酸處理的鏈烷、環(huán)烷或混合鏈烷-環(huán)烷類(lèi)型的無(wú)機(jī)潤(rùn)滑油。從煤或頁(yè)巖衍生的油也是合適的。所述基礎(chǔ)油通常在100℃下具有約2-15cSt的粘度，或約2-10cSt的粘度。此外，氣體到液體的原料(stock)也是合適的。
合成基礎(chǔ)油可以包括二羧酸的烷基酯，聚二元醇，和醇、聚α-烯烴，包括聚丁烯，烷基苯，磷酸的有機(jī)酯，和聚有機(jī)硅油。合成油包括烴油，例如聚合的和共聚體的烯烴(例如聚丁烯，聚丙烯，丙烯/異丁烯共聚物等)；聚1-己烯，聚1-辛烯，聚1-癸烯等，和它們的混合物；烷基苯(例如十二烷基苯，十四烷基苯，二壬基苯，二(2-乙基己基)苯等)；聚苯基化物(例如聯(lián)苯，三聯(lián)苯，烷基化聚苯，等)；烷基化二苯基醚和烷基化二苯基硫化物，和它們的衍生物、類(lèi)似物和同系物等。
氧化烯聚合物和共聚物以及它們的衍生物構(gòu)成另一類(lèi)可以使用的公知合成油，所述衍生物中的端羥基已經(jīng)通過(guò)酯化、醚化等改性。這些油例如是由環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷的聚合制備的油，這些聚氧亞烷基聚合物的烷基和芳基醚(例如平均分子量為約1000的甲基-聚異丙二醇醚，分子量為約500-1000的聚乙二醇的二苯基醚，分子量為約1000-1500的聚丙二醇的二乙醚等)或它們的一元羧酸酯或多元羧酸酯，例如乙酸酯，混合的C3-8脂肪酸酯，或四甘醇的C13含氧酸二酯。
另一類(lèi)可以使用的合成油包括二元羧酸(例如鄰苯二甲酸、琥珀酸、烷基琥珀酸、鏈烯基琥珀酸、馬來(lái)酸、壬二酸、辛二酸、癸二酸、富馬酸、己二酸、亞油酸二聚體、丙二酸、烷基丙二酸、鏈烯基丙二酸等)與各種醇(例如丁基醇、己基醇、十二烷基醇，2-乙基己基醇，乙二醇，二甘醇一元醚，丙二醇等)形成的酯。這些酯的具體例子包括己二酸二丁酯、癸二酸二(2-乙基己基)酯，富馬酸二正己基酯，癸二酸二辛酯，壬二酸二異辛酯，壬二酸二異癸酯，鄰苯二甲酸二辛酯，鄰苯二甲酸二癸酯，癸二酸雙二十烷基酯，亞油酸二聚體的2-乙基己基二酯，通過(guò)1摩爾癸二酸與2摩爾四甘醇和2摩爾2-乙基己酸反應(yīng)形成的復(fù)合酯等。
用作合成油的酯還包括由C5-C12一元羧酸和多元醇和多元醇醚例如新戊基二醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇等生產(chǎn)的那些。
因此，可以用于生產(chǎn)所述傳動(dòng)流體組合物的基礎(chǔ)油可以選自在美國(guó)石油研究所(API)基礎(chǔ)油可替換性指南中規(guī)定的I-V族中的任何基礎(chǔ)油。這些基礎(chǔ)油列在下面

1I-III組是無(wú)機(jī)基礎(chǔ)油原料。
如上所述，基礎(chǔ)油可以是聚α-烯烴(PAO)。通常，聚α-烯烴衍生自具有約4-30或約4-20或約6-16個(gè)碳原子的單體。有用的PAO的例子包括從辛烯、癸烯、其混合物等衍生的那些。PAO的粘度可以是在100℃下的約2-15cSt、或約3-12cSt、或約4-8cSt。PAO的例子包括在100℃下為約4cSt的聚α-烯烴，在100℃下為約6cSt的聚α-烯烴，以及它們的混合物?？梢允褂玫V物油與上述聚α-烯烴的混合物。
基礎(chǔ)油可以是從Fischer-Tropsch合成烴衍生的油。Fischer-Tropsch合成烴是使用Fischer-Tropsch催化劑從含有氫氣和一氧化碳的合成氣生產(chǎn)的。這些烴通常需要進(jìn)一步加工以用作基礎(chǔ)油。例如，這些烴可以使用美國(guó)專(zhuān)利6,103,099或6,180,575公開(kāi)的方法進(jìn)行氫異構(gòu)化；使用美國(guó)專(zhuān)利4,943,672或6,096,940公開(kāi)的方法進(jìn)行氫裂解和氫異構(gòu)化；使用美國(guó)專(zhuān)利5,882,505公開(kāi)的方法進(jìn)行脫蠟；或者使用美國(guó)專(zhuān)利6,013,171、6,080,301或6,165,949公開(kāi)的方法進(jìn)行氫異構(gòu)化和脫蠟。
上述描述的天然或合成類(lèi)型的未精制的、精制的和再精制的油(以及其中兩種或多種的混合物)可以在基礎(chǔ)油中使用。未精制的油是從天然或合成來(lái)源直接獲得的那些，沒(méi)有經(jīng)過(guò)進(jìn)一步提純處理。例如，直接從干餾操作獲得的頁(yè)巖油、直接從初級(jí)蒸餾獲得的石油或從酯化方法直接獲得且不需要進(jìn)一步處理就使用的酯油將是未精制的油。精制的油與未精制的油相似，只是它們?cè)谝粋€(gè)或多個(gè)提純步驟中進(jìn)一步處理以改進(jìn)一種或多種性能。許多這種提純技術(shù)是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，例如溶劑萃取、二次蒸餾、酸或堿萃取、過(guò)濾、滲濾等。再精制的油是通過(guò)與用于獲得精制油相似的方法獲得，用于已經(jīng)使用的精制油。這些再精制油也稱(chēng)為再生油或后處理油，通常通過(guò)涉及除去廢添加劑、污染物和油裂解產(chǎn)物的技術(shù)來(lái)另外加工。
基礎(chǔ)油可以與在這里提供的實(shí)施方案中公開(kāi)的添加劑組合物組合以提供傳動(dòng)流體?；A(chǔ)油可以以約50-95重量％的量存在于傳動(dòng)流體中。
其它任選的組分除了上述組分之外，傳動(dòng)流體也可以包括自動(dòng)傳動(dòng)流體配料中常用類(lèi)型的添加劑。這些添加劑包括、但不限于無(wú)塵分散劑、摩擦改進(jìn)劑、抗氧化劑、極壓添加劑、腐蝕抑制劑、抗磨損添加劑、抗銹添加劑、金屬失活劑、消泡劑、傾點(diǎn)降凝劑、加氣處理添加劑、金屬洗滌劑和/或額外的密封膨脹劑。
在配制所述組合物中使用的添加劑可以與基礎(chǔ)油單獨(dú)共混或在各種子組合中共混。但是，合適的是在使用添加劑濃縮物的同時(shí)共混所有的組分(即，添加劑和稀釋劑，例如烴溶劑)。當(dāng)添加劑濃縮物模擬實(shí)際工廠共混條件的形式時(shí)，添加劑濃縮物的使用利用了通過(guò)組分組合提供的相互相容性。濃縮物的使用還降低了共混時(shí)間和減少了共混錯(cuò)誤的可能。
在這里公開(kāi)的傳動(dòng)流體可以包括適合于任何傳動(dòng)應(yīng)用的流體，例如步進(jìn)自動(dòng)傳動(dòng)(step automatic transmission)，具有約3-7個(gè)速度，或手動(dòng)傳動(dòng)。此外，本發(fā)明的傳動(dòng)流體適合用于具有滑動(dòng)扭矩轉(zhuǎn)換器、鎖定扭矩轉(zhuǎn)換器、啟動(dòng)離合器和/或一個(gè)或多個(gè)位移離合器的傳動(dòng)。這種傳動(dòng)包括例如三、四、五、六和七速傳動(dòng)，和連續(xù)可變的傳動(dòng)(鏈、帶或盤(pán)型)。它們還可以用于手動(dòng)傳動(dòng)，包括自動(dòng)化手動(dòng)和雙離合器傳動(dòng)。
實(shí)施例在以下實(shí)施例中檢測(cè)的流體包括按照以下比例制備的組分。不同的各組分在下面各實(shí)施例中討論。除非另有說(shuō)明，除了變化的組分之外，具體實(shí)驗(yàn)的樣品是相同的。

實(shí)施例1檢測(cè)和評(píng)價(jià)兩種傳動(dòng)流體配料對(duì)于減少抖動(dòng)的有效性。每種流體具有相同的補(bǔ)充添加劑的濃度，區(qū)別僅僅在于粘度指數(shù)改進(jìn)劑的種類(lèi)。
聚甲基丙烯酸酯的非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑在配料A中以5.13重量％的濃度使用，具有分散劑官能團(tuán)的粘度指數(shù)改進(jìn)劑在配料B中以5.13重量％的濃度使用。
如圖1和2所示，兩種自動(dòng)傳動(dòng)流體通過(guò)使用ZF GK裝備評(píng)價(jià)摩擦特性進(jìn)行抖動(dòng)實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)是由ZF開(kāi)發(fā)，用于檢測(cè)滑動(dòng)控制的離合器的開(kāi)啟和關(guān)閉性能。可交換的中間軸使得能檢測(cè)摩擦振動(dòng)，摩擦振動(dòng)是評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)流體的“初期(green)”或初始抖動(dòng)特性的基礎(chǔ)?！癎VRK-Kurztest CFT23”的初期抖動(dòng)比例構(gòu)成扭矩控制的連續(xù)滑動(dòng)模式，包含三個(gè)20分鐘的階段。整個(gè)順序包括60分鐘的檢測(cè)時(shí)間。在每個(gè)20分鐘的階段中，力與滑動(dòng)速動(dòng)和輸出功率成比例。結(jié)果是0.345米/秒(50.0rpm)的恒定離合器速度，具有可變力來(lái)控制100Nm的輸出扭矩，這也是恒定的。分析每個(gè)20分鐘的階段中的扭矩變化。由于達(dá)到了1000Hz的速度數(shù)據(jù)，可以描繪抖動(dòng)。1分鐘的穩(wěn)定期在每個(gè)連續(xù)的滑動(dòng)階段之間出現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)流體溫度控制在120℃。
在圖1和2中的檢測(cè)作為扭矩隨著時(shí)間的變化來(lái)表示。扭矩檢測(cè)的變化是抖動(dòng)的表示。沒(méi)有抖動(dòng)的流體將顯示扭矩隨著時(shí)間是恒定的。具有抖動(dòng)的流體將顯示扭矩隨著時(shí)間發(fā)生變化。
抖動(dòng)實(shí)驗(yàn)用圖1中的聚甲基丙烯酸酯非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑流體(配料A)和圖2中的分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑(配料B)進(jìn)行。在圖1中配料A的初期抖動(dòng)特性顯示在引入非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑情況下初級(jí)抖動(dòng)的降低。使用配料A的結(jié)果證明沒(méi)有初期抖動(dòng)，這通過(guò)扭矩隨時(shí)間恒定來(lái)證明。使用配料B的結(jié)果證明扭矩隨時(shí)間發(fā)生變化，表明有初期抖動(dòng)。
實(shí)施例2檢測(cè)在潤(rùn)滑流體中引入非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑時(shí)與代表型彈性組件的相容性。檢測(cè)的組件是由氯化聚乙烯組成的管。表1證明了從幾種傳動(dòng)流體用氯化聚乙烯管檢測(cè)獲得的結(jié)果。性能通過(guò)在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)該管的拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率來(lái)測(cè)定，正數(shù)越大，表明性能越好。樣品1不包含任何非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑、分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑或密封膨脹劑。樣品2包含等量的非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑和分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。樣品3包含等量的非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑和分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑以及另外的密封膨脹劑。樣品4包含非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑和密封膨脹劑。在流體實(shí)驗(yàn)中的所有其它組分是相同的。
表1

表1顯示的結(jié)果表明，樣品4(包含非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑)證明了比具有更少或不含非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑的樣品相比更優(yōu)異的拉伸強(qiáng)度。此外，密封膨脹劑向樣品3和樣品4中的引入沒(méi)有提供顯著的益處。值得注意的是，通過(guò)使用僅僅非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑達(dá)到的益處大大超過(guò)通過(guò)含有或不含密封膨脹劑的混合配料達(dá)到的效果。
在本說(shuō)明書(shū)中的不同地方，參考了許多美國(guó)專(zhuān)利。所有這些引用的文件都引入本文供參考。
考慮這里公開(kāi)的說(shuō)明書(shū)和實(shí)踐，其它實(shí)施方案將對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯然的。在說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中使用的“一種”可以表示一個(gè)或多于一個(gè)。除非另有說(shuō)明，在這里使用的所有表示組分、性能例如分子量、百分比、比例、反應(yīng)條件的數(shù)量的數(shù)字在所有情況下理解為包含術(shù)語(yǔ)“約”。因此，除非另有說(shuō)明，在說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中的數(shù)字參數(shù)是大約，很大程度上取決于本發(fā)明所尋求獲得的性能。在最后，不希望受限于權(quán)利要求等同的范圍，每個(gè)數(shù)字參數(shù)應(yīng)該被認(rèn)為是至少考慮到報(bào)告的數(shù)據(jù)和使用常規(guī)技術(shù)獲得。盡管限定本發(fā)明的寬范圍的數(shù)字和參數(shù)是大約的范圍，但是在具體實(shí)施例中的數(shù)值是盡可能精確地報(bào)告的。但是，任何數(shù)值本身包含由于相對(duì)測(cè)試條件引起的標(biāo)準(zhǔn)偏差帶來(lái)的必然錯(cuò)誤。應(yīng)該注意，本說(shuō)明書(shū)和實(shí)施例僅僅是示例作用，由以下權(quán)利要求限定本發(fā)明的真實(shí)范圍和精神。
權(quán)利要求
1.一種用于傳動(dòng)設(shè)備的傳動(dòng)流體，含有(a)主要量的基礎(chǔ)油；和(b)少量的添加劑組合物，添加劑組合物含有至少一種非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑，其中傳動(dòng)流體為傳輸設(shè)備提供了抗抖性能。
2.用權(quán)利要求1的流體潤(rùn)滑的自動(dòng)傳動(dòng)。
3.一種具有與彈性組件的相容性的潤(rùn)滑流體，包含(a)主要量的基礎(chǔ)油；和(b)少量的添加劑組合物，添加劑組合物含有至少一種非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
4.一種潤(rùn)滑傳動(dòng)的方法，包括向具有彈性組件的傳動(dòng)中加入權(quán)利要求3的流體并在該傳動(dòng)中操作。
5.用權(quán)利要求3的流體潤(rùn)滑的自動(dòng)傳動(dòng)。
6.一種改進(jìn)傳動(dòng)流體的抗抖能力的方法，包括用傳動(dòng)流體潤(rùn)滑傳動(dòng)，所述傳動(dòng)流體包含(a)主要量的基礎(chǔ)油；和(b)少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物包含至少一種非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
7.一種改進(jìn)傳動(dòng)流體的扭矩性能的方法，包括用傳動(dòng)流體潤(rùn)滑傳動(dòng)，所述傳動(dòng)流體包含(a)主要量的基礎(chǔ)油；和(b)少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物包含至少一種非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
8.一種改進(jìn)潤(rùn)滑流體與彈性組件的相容性的方法，包括用一種流體潤(rùn)滑彈性組件，所述流體包含(a)主要量的基礎(chǔ)油；和(b)少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物包含至少一種非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
9.一種促進(jìn)彈性密封件的密封膨脹的方法，包括用一種潤(rùn)滑流體潤(rùn)滑彈性密封件，所述潤(rùn)滑流體包含(a)主要量的基礎(chǔ)油；和(b)少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物包含至少一種非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
10.一種生產(chǎn)具有抗抖能力的傳動(dòng)流體的方法，包括向主要量的基礎(chǔ)油中加入少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物包含非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
11.一種生產(chǎn)具有改進(jìn)的與彈性組件之間的相容性的潤(rùn)滑流體的方法，包括向主要量的基礎(chǔ)油中加入少量的添加劑組合物，所述添加劑組合物包含非分散劑型粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及通過(guò)引入非分散劑型粘度改進(jìn)劑提供傳動(dòng)流體的抗抖性能的組合物和方法。另外，公開(kāi)的組合物能通過(guò)引入非分散劑型粘度改進(jìn)劑實(shí)現(xiàn)改進(jìn)潤(rùn)滑流體與彈性組件的相容性。
文檔編號(hào)C10M169/00GK1673323SQ20051005218
公開(kāi)日2005年9月28日 申請(qǐng)日期2005年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月27日
發(fā)明者R·N·耶爾, S·H·特爾西尼 申請(qǐng)人:雅富頓公司