專利名稱：潤滑脂組合物及制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及具有改進的使用壽命的潤滑脂組合物。
背景技術(shù)：
用潤滑脂對運動部件進行潤滑是這些部件的有效運動所必需的。在例如輪子軸承 的實施方案中，潤滑脂的必要性質(zhì)是延長的壽命，即潤滑脂必須在苛刻條件下長時間地保 護軸承。在輪子軸承應(yīng)用中這種性能的一種測量方法是ASTM D3527-02壽命性能測試，其采 用25磅力(111N)軸向負荷、lOOOrpm和160°C軸溫的苛刻條件來誘使?jié)櫥嘶褪А?該測試在20/4小時啟動/關(guān)閉循環(huán)內(nèi)進行直至潤滑脂分解，導(dǎo)致測量的驅(qū)動馬達扭矩增加 超過預(yù)定的終點。失效時的小時數(shù)是測試結(jié)果?，F(xiàn)有技術(shù)的潤滑脂組合物一般采用I、II、III類合成PA0(聚a烯烴)或它們的 混合物作為基礎(chǔ)油料。這些種類的油是美國石油協(xié)會(API)開發(fā)的用于為基礎(chǔ)油提供指導(dǎo) 的廣泛種類的基礎(chǔ)油料。最近的轉(zhuǎn)化工藝已經(jīng)生成了新種類的油，例如費托基礎(chǔ)油(FTB0)， 其中油、餾分或原料源自于費托工藝或在某個階段由費_托工藝產(chǎn)生。用于費-托工藝的原 料可來自多種烴質(zhì)資源，包括生物質(zhì)、天然氣、煤、頁巖油、石油、城市廢物、這些物質(zhì)的衍生 物和它們的組合。由費托工藝制備的粗產(chǎn)物包括各種固體烴、液體烴和氣體烴的混合物，它 們可被提煉成各種產(chǎn)物，例如柴油、石腦油、蠟和其它液體石油或特種產(chǎn)品。費托合成產(chǎn)物 可由公知方法得到，例如商業(yè)的SAS0L 漿相費托工藝、商業(yè)的SHELL 中間蒸餾物合成 (SMDS)工藝，或通過非商業(yè)的EXXON 先進氣體轉(zhuǎn)化(AGC-21)工藝。這些工藝的細節(jié)和 其它內(nèi)容在以下專利中有述，例如，W0-9934917、W0-9920720和W0-05107935、EP-776959、 EP-668342、美國專利號 4，943，672,5, 059，299,5, 733，839 和 RE39073 ；和美國公布申請 號 2005/0227866、US2006/0289337、US2006/0201851、US2006/0016721、US2006/0016724、 US2006/0076267、US2006/020185、US2006/013210、US2005/0241990、US2005/0077208、 US2005/0139513、US2005/0139514、US2005/0133409, US2005/0133407, US2005/0261147、 US2005/0261146、US2005/0261145、US2004/0159582、US7018525、US7083713、美國申請序列 號11/400570、11/535165和11/613936，它們通過引用并入本文。所述費托合成產(chǎn)物通常包 含具有1-100或甚至多于100個碳原子的烴，且通常包括鏈烷烴、烯烴和含氧產(chǎn)物。EP1630221A1公開了潤滑脂組合物，其包含由費托產(chǎn)物制備的基礎(chǔ)油，其中在該費 托產(chǎn)物中，具有至少60或更多個碳原子的化合物與具有至少30個碳原子的化合物的重量 比至少為0. 2，且具有至少30個碳原子的化合物至少占30%，使得該潤滑脂組合物呈現(xiàn)出 強化的氧化穩(wěn)定性，同時允許使用更多的皂增稠劑。在EP1630221A1中使用的費托基礎(chǔ)油 產(chǎn)生于其中脫蠟步驟與加氫異構(gòu)化分開的工藝。需要采用烴資源例如費托基礎(chǔ)油的改進的潤滑脂組合物。在一個實施方案中，本
4發(fā)明涉及與現(xiàn)有技術(shù)的潤滑脂組合物相比具有延長的使用壽命的潤滑脂組合物，該組合物 由具有合并的加氫異構(gòu)化脫蠟步驟的工藝所產(chǎn)生的費托基礎(chǔ)油制成。發(fā)明概述在一個實施方案中，提供了潤滑脂組合物，其包含⑴潤滑基礎(chǔ)油；2-50wt %的增稠劑，該增稠劑選自簡單皂、復(fù)合皂、聚脲、雙脲、三脲、氟碳樹脂和它們 的混合物；和(iii)0-30wt%&至少一種添加劑，所述添加劑選自防腐劑、著色劑、抗燒結(jié) 齊U、極壓劑、阻燃劑、銹蝕抑制劑、腐蝕抑制劑、防滲油劑、金屬減活劑、粘度改進劑、降傾點 劑和它們的混合物；所述潤滑基礎(chǔ)油包含至少50襯％的費托基礎(chǔ)油，該費托基礎(chǔ)油具有大 于10的具有環(huán)烷屬官能團的分子的總重量百分比，且具有單環(huán)烷屬官能團的分子的重量 百分比與具有多環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比之比大于15。在一個實施方案中，所述 費托基礎(chǔ)油是費托衍生的基礎(chǔ)油。在第二個實施方案中，所述費托基礎(chǔ)油是由含蠟原料制 成的基礎(chǔ)油。在另一實施方案中，提供了制備潤滑脂組合物的方法。該方法包括將包含潤滑基 礎(chǔ)油的組合物與以下物質(zhì)調(diào)和2-50wt%的增稠劑，該增稠劑選自簡單皂、復(fù)合皂、聚脲、雙 脲、三脲、氟碳樹脂和它們的混合物；和0_10襯％的至少一種添加劑，所述添加劑選自防 腐劑、著色劑、抗燒結(jié)劑、極壓劑、阻燃劑、銹蝕抑制劑、腐蝕抑制劑、防滲油劑、金屬減活劑、 粘度改進劑、降傾點劑和它們的混合物；所述潤滑基礎(chǔ)油包含至少50襯％的費托基礎(chǔ)油， 該費托基礎(chǔ)油具有大于10的具有環(huán)烷屬官能團的分子的總重量百分比，且具有單環(huán)烷屬 官能團的分子的重量百分比與具有多環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比之比大于15。在第三實施方案中，提供了具有被組合物潤滑的元件的物品，該組合物包含(i) 潤滑基礎(chǔ)油；(ii)2-30wt%的增稠劑，該增稠劑選自簡單皂、復(fù)合皂、聚脲、雙脲、三脲、氟碳 樹脂和它們的混合物；和(iii)0-10wt%&至少一種添加劑，所述添加劑選自防腐劑、著 色劑、抗燒結(jié)劑、極壓劑、阻燃劑、銹蝕抑制劑、腐蝕抑制劑、防滲油劑、金屬減活劑、粘度改 進劑、降傾點劑和它們的混合物；所述潤滑基礎(chǔ)油包含至少50襯％的費托基礎(chǔ)油，該費托 基礎(chǔ)油具有大于10的具有環(huán)烷屬官能團的分子的總重量百分比，且具有單環(huán)烷屬官能團 的分子的重量百分比與具有多環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比之比大于15。發(fā)明詳述說明書全文將使用下列術(shù)語，并將具有以下含義，除非另有說明?！百M托衍生的”是指產(chǎn)物、餾分或原料來源于或是產(chǎn)自于費托過程的某些階段。本 文所用的“費托基礎(chǔ)油，，可與“FT基礎(chǔ)油”、“FTBO”、"GTL基礎(chǔ)油，，(GTL 氣變液)或“費托 衍生的基礎(chǔ)油”互換使用。本文所用的“異構(gòu)化的基礎(chǔ)油”是指通過含蠟原料的異構(gòu)化制成的基礎(chǔ)油，其可衍 生自費托工藝或礦物油。本文所用的“含蠟原料”包含至少40襯％的正構(gòu)鏈烷烴。在一個實施方案中，含 蠟原料包含大于50wt %的正構(gòu)鏈烷烴。在另一個實施方案中，包含大于75wt %的正構(gòu)鏈烷 烴。在一個實施方案中，含蠟原料還有很低的氮和硫含量，例如氮和硫總和低于25ppm，或者 在其它實施方案中低于20ppm。含蠟原料的實例包括疏松石蠟、脫油的疏松石蠟、提煉的腳 油、含蠟潤滑劑殘油、正構(gòu)鏈烷烴蠟、NA0蠟、產(chǎn)自化工廠工藝過程的蠟、脫油的石油衍生的 蠟、微晶蠟、費托蠟和它們的混合物。在一個實施方案中，含蠟原料的傾點高于50°C。在另一個實施方案中，高于60°C?！斑\動粘度”是流體在重力下流動時以mm7s計的阻力的量度，采用ASTM D445-06 測定?！罢扯戎笖?shù)”(VI)是一個實驗的、無單位的數(shù)值，表示溫度變化對油的運動粘度的 影響。油的VI越高，則其粘度隨溫度而變化的傾向就越低。粘度指數(shù)按ASTM D2270-04測定。冷啟動模擬器表觀粘度(CCS VIS)是以毫帕秒mPa. s為單位的測量值，用于測定 潤滑基礎(chǔ)油在低溫和高剪切條件下的粘性性質(zhì)。CCSVIS由ASTM D 5293-04測定。 基礎(chǔ)油的沸程分布，以wt %表示，是采用模擬蒸餾法(SIMDIS)按ASTM D 6352-04 “氣相色譜法測定沸程為174-700°C的石油餾出物的沸程分布”測定的。“Noack揮發(fā)度”是當(dāng)油在250°C下加熱，以恒定的空氣流將其帶出60分鐘時，按油 質(zhì)量定義的、以《丨％表示的損失量，按照ASTMD5800-05程序B測定。使用布氏粘度來確定冷溫操作期間潤滑脂的內(nèi)部流體摩擦力，其可由ASTM D2983-04來測定?！皟A點”是測量在特定的小心控制的條件下基礎(chǔ)油樣品將要開始流動時的溫度，可 按ASTM D 5950-02對其進行測定?！白匀紲囟取笔橇黧w與空氣接觸時會自動點燃時的溫度，其可按ASTM 659-78進行 測定?！癓n”是指以e為底的自然對數(shù)?！盃恳禂?shù)”是一個內(nèi)在的潤滑脂性能指標(biāo)，以摩擦力F與法向力N之無量綱的比 值表示，其中摩擦力是一種抵抗或阻礙滑動或滾動表面間的運動的機械力。牽引系數(shù)可用 PCS儀器有限公司的MTM牽引測量系統(tǒng)來測定，該系統(tǒng)配有一個直徑19mm的拋光球(SAE AISI 52100鋼)，其與一個直徑46mm的平坦拋光圓盤(SAE AISI 52100鋼)成220度角。 鋼球和圓盤獨立地在以下條件下測量3米/秒的平均滾動速度，滑動與滾動比為40%，和 載荷為20牛頓。滾動比的定義為球和盤之間滑動速度差除以球和盤的平均速度，即滾動比 =(速度1-速度2)/((速度1+速度2)/2)。本文所用的“連續(xù)的碳原子數(shù)”的意思是基礎(chǔ)油具有涵蓋某一碳數(shù)范圍的烴分子 分布，具有碳數(shù)中間的每一個數(shù)。例如，基礎(chǔ)油可具有范圍從C22到C36或從C30到C60中 的每一碳數(shù)的烴分子。基礎(chǔ)油的烴分子彼此相差連續(xù)的碳原子數(shù)，是因為含蠟原料也具有 連續(xù)的碳原子數(shù)。例如，在費托烴合成反應(yīng)中，碳原子源是C0，烴分子每次增加一個碳原子。 石油衍生的含蠟原料具有連續(xù)的碳原子數(shù)。與基于聚a-烯烴(PA0)的油相反，異構(gòu)化的 基礎(chǔ)油的分子具有更線形的結(jié)構(gòu)，包括帶有短支鏈的較長骨架。PA0的經(jīng)典教科書描述為星 形分子，特別是三癸烷(tridecane)，其可例示為連接到中心點上的三個癸烷分子。盡管星 形分子是理論上的，不過PA0分子比構(gòu)成本文所公開的異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的烴分子具有更少 的和更長的支鏈。“具有環(huán)烷屬官能團的分子”是指是單環(huán)的或稠合多環(huán)的飽和烴基團的任何分子， 或含有單環(huán)的或稠合多環(huán)的飽和烴基團作為一個或多個取代基的任何分子?！熬哂袉苇h(huán)烷屬官能團的分子”是指是具有3-7個環(huán)碳的單環(huán)飽和烴基的任何分子 或被具有3-7個環(huán)碳的單個單環(huán)飽和烴基取代的任何分子。
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“具有多環(huán)烷屬官能團的分子”是指是具有兩個或更多個稠合環(huán)的稠合多環(huán)飽和 烴環(huán)基的任何分子、被一個或多個有2個或更多個稠合環(huán)的稠合多環(huán)飽和烴環(huán)基取代的任 何分子、或被多于1個的有3-7個環(huán)碳的單環(huán)飽和烴基取代的任何分子。具有環(huán)烷屬官能團的分子、具有單環(huán)烷屬官能團的分子和具有多環(huán)烷屬官能團的 分子以重量百分比報告，并采用場電離質(zhì)譜(FIMS)、用于測芳族化合物的HPLC-UV和用于 測烯烴的質(zhì)子NMR相結(jié)合來測定，本文將進一步全面描述。氧化器BN測定模擬應(yīng)用中潤滑油的響應(yīng)。值越高或是說吸收1升氧氣的時間越 長表明穩(wěn)定性越好。氧化器BN可用Dornte型氧氣吸收設(shè)備來測定(R. ff. Dornte的“白油 的氧化”，Industrial andEngineering Chemistry，28 卷，26 頁，1936)，測定條件是 340° F 下1大氣壓的純氧氣，以100g油吸收1000ml 02的小時數(shù)來報告。在氧化器BN試驗中，每 100g油使用0. 8ml催化劑。催化劑是模擬用過的曲柄軸箱油的平均金屬分析的可溶性金屬 環(huán)烷酸鹽的混合物。添加劑包是每100g油SOmmol的雙聚丙烯苯基二硫代磷酸鋅。分子表征可采用包括場電離質(zhì)譜(FIMS)和n-d-M分析(ASTMD3238-95 (2005年再 頒))在內(nèi)的本領(lǐng)域公知的方法來進行。在FIMS中，將基礎(chǔ)油表征為烷烴和具有不同不飽 和數(shù)的分子。具有不同不飽和數(shù)的分子可包括環(huán)烷烴、烯烴和芳族化合物。若芳族化合物 以顯著量存在，則它們被辨識為4-不飽和。當(dāng)烯烴以顯著量存在時，它們被辨識為1-不飽 和。FIMS分析中的1-不飽和、2-不飽和、3-不飽和、4-不飽和、5-不飽和及6-不飽和之 總和，減去通過質(zhì)子NMR得到的烯烴wt %，再減去通過HPLC-UV得到的芳族化合物wt %， 就是具有環(huán)烷屬官能團分子的總重量百分比。若沒有測出芳族化合物含量，則認為其少于 0. 且不包括在具有環(huán)烷屬官能團的分子的總重量百分比的計算之中。具有環(huán)烷屬官 能團的分子的總重量百分比是具有單環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比和具有多環(huán)烷屬 官能團的分子的重量百分比之和。分子量是用ASTM D2503-92 (2002年再頒)測定的。所述方法采用蒸氣壓的熱電 測量(VP0)。在樣品體積不足的情況下，可采用替代方法ASTM D2502-94，且在使用該方法 時標(biāo)明了該方法。密度是由ASTM D4052_96(2002年再頒)測定的。將樣品引入振蕩樣品管并將因 管質(zhì)量改變而引起的振蕩頻率變化值與校正數(shù)據(jù)結(jié)合來確定樣品的密度。烯烴的重量百分比可按本文所指定的步驟用質(zhì)子-NMR測定。在大多數(shù)試驗中， 烯烴是常規(guī)烯烴，即那些具有連接到雙鍵碳上的氫的烯烴類型的分布式混合物，例如是a、 亞乙烯基、順式、反式和三取代的烯烴，可檢測出的烯丙基與烯烴積分之比在1和2. 5之 間。當(dāng)這一比值超過約3時，就表明存在較高百分比的三或四取代的烯烴，必須要作出分 析領(lǐng)域中已知的其它的假設(shè)以計算在樣品內(nèi)的雙鍵數(shù)量。步驟如下A)制備5_10wt% 的測試烴于氘代氯仿中的溶液；B)獲得至少12ppm光譜寬度的常態(tài)質(zhì)子光譜并精確地參 考化學(xué)位移(ppm)軸。所使用的這一儀器必需具有充足的增益范圍，以便獲得信號而不 使接受器/ADC過載，例如當(dāng)采用30°脈沖時，該儀器必需具有65000的最小信號數(shù)字化 動態(tài)范圍。在一個實施方案中，該儀器的動態(tài)范圍至少為260000 ;C)測量以下區(qū)間的積 分強度6. 0-4. 5ppm(烯烴)，2. 2-1. 9ppm(烯丙基)，1. 9-0. 5ppm(飽和物)；D)用 ASTM D2503-92 (2002年再頒)確定測試物的分子量，進行如下計算1.飽和烴的平均分子式； 2.烯烴的平均分子式；3.總的積分強度(=所有積分強度之和)；4.每個樣品氫的積分強度(=總的積分/分子式中的氫的數(shù)目)；5.烯烴氫的數(shù)目(=烯烴積分/每個氫的積 分)；6.雙鍵的數(shù)目(=烯烴氫X烯烴分子式中的氫/2)；和7.通過質(zhì)子NMR得到的烯烴 wt%= 100X雙鍵的數(shù)目X典型烯烴分子中的氫數(shù)目/典型測試物分子中的氫數(shù)目。在 此試驗中，當(dāng)烯烴百分比的結(jié)果低時，即少于約15wt%時，通過質(zhì)子NMR計算步驟D得到烯 烴襯％工作得特別好。在一個實施方案中，用HPLC-UV來測定芳族化合物的重量百分比。在一個實施方 案中，使用Hewlett Packard 1050系列四元梯度高效液相色譜(HPLC)系統(tǒng)進行測試，該系 統(tǒng)與HP 1050 二極管陣列UV-Vis檢測器連接，以HP化學(xué)工作站為界面。根據(jù)UV光譜圖及 洗脫時間確認高度飽和的基礎(chǔ)油中各芳族化合物類型。用于此分析的氨基柱主要基于它們 的環(huán)數(shù)(或雙鍵數(shù))來區(qū)分芳族化合物分子。因此，含有單環(huán)芳族化合物的分子首先洗脫， 然后是多環(huán)芳族化合物按每分子中雙鍵數(shù)遞增的順序洗脫。對于具有相似雙鍵特征的芳族 化合物，環(huán)上只有烷基取代的那些比有環(huán)烷屬取代基的那些洗脫得更快。從各種基礎(chǔ)油芳 烴的UV吸收譜明確地鑒別它們是通過辨認它們的峰電子躍遷相對于純模型化合物類似物 的全部紅移程度來實現(xiàn)的，該紅移程度取決于環(huán)體系上的烷基和環(huán)烷基取代的量。通過積 分色譜圖來對洗脫的芳族化合物進行定量，其中該色譜圖由對每個大類的化合物優(yōu)化過的 波長在對于該芳族化合物的恰當(dāng)?shù)谋Ａ魰r間窗口內(nèi)制成。通過人工評價洗脫的化合物在不 同時間的各自的吸收譜并基于它們與模型化合物吸收譜的定性相似處將它們歸屬為恰當(dāng) 的芳族類，由此來確定對于每個芳族類的保留時間窗口界限。在一個實施方案中，芳族碳的重量百分比(Ca)、環(huán)烷屬碳的重量百分比(Cn)和 鏈烷屬碳的重量百分比(Cp)可通過ASTMD3238-95 (2005年再頒)來測量，并進行歸一化。 ASTM D3238-95 (2005年再頒)是通過n-d_M方法用來計算石油的碳分布和結(jié)構(gòu)類分析的標(biāo) 準測試方法。該方法適用于“不含烯烴”的原料，在該應(yīng)用中假設(shè)該“不含烯烴”的原料意 味著烯烴含量為2襯％或更少。歸一化過程由以下步驟組成A)若Ca值小于0，則將Ca設(shè) 為0，且Cn和Cp成比例增加以使得總和為100%。B)若Cn值小于0，則將Cn設(shè)為0，且Ca 和Cp成比例增加以使得總和為100% ；和C)若Cn和Ca都小于0，則將Cn和Ca都設(shè)為0， 將Cp設(shè)為100%。HPLC-UV校正。在一個實施方案中，即使在含量很低的情況下，也能用HPLC-UV鑒 定這些芳族化合物的類型，例如多環(huán)芳族化合物通常比單環(huán)芳族化合物的吸收強10至200 倍。烷基取代對吸收有20%的影響。通過垂線下落方法在272nm處確定對于共洗脫的1-環(huán) 和2-環(huán)芳族化合物的積分界限。通過從純模型化合物混合物建立Beer定律圖，基于與所 述取代的芳族類似物最相近的光譜峰值吸光度，首先確定每類芳族化合物的依賴于波長的 響應(yīng)因子。通過假設(shè)每一類芳族化合物的平均分子量近似等于整個基礎(chǔ)油樣品的平均分子 量，來計算芳族化合物的重量百分比濃度。NMR分析。在一個實施方案中，通過長持續(xù)時間的碳13NMR分析確認提純的單芳族 化合物標(biāo)準樣品中具有至少一個芳族官能團的所有分子的重量百分比。通過已知高度飽和 的基礎(chǔ)油中的95-99 %的芳族化合物是單環(huán)芳族化合物，將NMR結(jié)果從芳族碳％換算成芳 族分子％ (為了與HPLC-UV和D2007 —致)。在另一個測試中，為了通過NMR精確地測量 低含量的具有至少一個芳族官能團的所有分子，修改標(biāo)準D5292-99方法(2004年再頒)以 給出500 1的最小碳靈敏度(通過ASTM標(biāo)準實踐E386)，在具有10_12mm Nalorac探針的400-500MHz NMR上運行15小時的持續(xù)時間。使用Acorn PC積分軟件來定義基線的形 狀并一致地積分。支化度是指烴中烷基支鏈的數(shù)目。支化和支化位置可用碳_13(13C)按下面九 步法來測定1)用DEPT脈沖序列確定CH支化中心和CH3支化終止點(Doddrell, D. T.； D. T. Pegg ；M. R. Bendall, Journal ofMagnetic Resonance 1982,48,323ff.) ；2)用 APT 脈沖序列證實缺少引起多個支鏈的碳(季碳)(Patt，S.L. ;J. N. Shoolery, Journalof Magnetic Resonance 1982，46，535ff. ) ；3)用本領(lǐng)域中已知的表列值和計算值將各種 支鏈碳共振指認至具體的支鏈位置和長度(Lindeman, L. P.，Journal of Qualitative Analytical Chemistry43,1971 1245ff ;Netzel，D. A.，等人，F(xiàn)uel，60，1981，307ff.) ；4) 通過比較甲基/烷基的指定碳的積分強度與單個碳的強度來估算不同碳位置處相對支化 密度(其等于總積分/混合物中每分子的碳數(shù))。對于2-甲基支鏈來說，端位甲基和支鏈 甲基兩者在相同的共振位置出現(xiàn)，在估算支化密度前將強度除以二。如果4-甲基支鏈部 分被計算和列表，為了避免雙重計算，必需扣除它對4+甲基的貢獻；5)計算平均碳數(shù)，平均 碳數(shù)是將樣品的分子量除以14(CH2的化學(xué)式重量)來確定的；6)每分子的支鏈數(shù)是步驟 4中發(fā)現(xiàn)的支鏈之和；7)由每分子的支鏈數(shù)目(步驟6)乘以100除以平均碳數(shù)來計算每 100個碳原子的烷基支鏈的數(shù)目；8)用屯NMR分析估算支化指數(shù)(BI)，以液體烴組合物中 NMR估算的總氫中甲基氫(化學(xué)位移范圍0.6-1. 05ppm)的百分比表示；9)用13C NMR估算 支化接近度(BP)，以液體烴組合物中NMR估算的總碳中重復(fù)的亞甲基碳(其距端基或分支 4或更多個碳(由29.9ppm處的NMR信號所代表))的百分比表示。可用任何傅里葉變換 NMR波譜儀進行測量，例如具有7. 0T或更大的磁體的波譜儀。用質(zhì)譜、UV或NMR測量證實 沒有芳族碳后，將13C NMR研究的譜寬限于飽和碳區(qū)域，相對于TMS(四甲基硅烷)0-80ppm。 25-50wt%于氯仿-dl中的溶液用30度脈沖來激發(fā)，接著是1. 3秒探測時間。為了使不均 勻的強度數(shù)據(jù)最小化，在激發(fā)脈沖前的6秒延遲過程中并在探測過程中使用寬帶質(zhì)子逆門 (inverse-gated)解偶。樣品中摻入 0. 03-0. 05M 的 Cr (acac)3(三(乙酰丙酮)_ 鉻(III)) 作為弛豫試劑。DEPT和APT序列按文獻描述進行，Varian或Bruker操作手冊中的描述有 微小差異。DEPT是通過極化轉(zhuǎn)移的無失真增強。DEPT 45序列給出鍵聯(lián)到質(zhì)子上的所有碳 的信號。DEPT 90只顯示CH碳。DEPT135表示向上的CH和CH3及相位相差180度(向下) 的CH2。APT是本領(lǐng)域公知的結(jié)合的質(zhì)子的測試。它使所有的碳可見，但若CH和CH3向上， 則季碳和CH2向下。用13C NMR測定樣品的支化性質(zhì)，在計算中使用如下假設(shè)全部樣品為 異構(gòu)鏈烷烴。不飽和物含量可用場電離質(zhì)譜(FIMS)來測定。在一個實施方案中，所述潤滑脂組合物在基礎(chǔ)油基料中包含許多組分，包括任選 的添加劑。基礎(chǔ)油基料組分在一個實施方案中，所述基礎(chǔ)油或其調(diào)和物包含至少一種異構(gòu)化的基礎(chǔ)油，該異 構(gòu)化的基礎(chǔ)油產(chǎn)品本身、它的餾分或原料在某些階段源自于或產(chǎn)生于來自費托工藝的含蠟 原料的異構(gòu)化反應(yīng)(費托衍生的基礎(chǔ)油)。在另一個實施方案中，所述基礎(chǔ)油包含至少一種 由基本上鏈烷屬的蠟原料(含蠟原料)制成的異構(gòu)化的基礎(chǔ)油。在第三個實施方案中，該 基礎(chǔ)油基本上由至少一種異構(gòu)化的基礎(chǔ)油組成。費托衍生的基礎(chǔ)油公開于許多專利公布中，包括例如美國專利號6080301、6090989、6165949和美國專利公開號US 2004/0079678Al、US20050133409、US20060289337。 費托過程是一個催化化學(xué)反應(yīng)，其中一氧化碳和氫氣轉(zhuǎn)化為各種形式的液體烴，包括輕質(zhì) 反應(yīng)產(chǎn)物和含蠟反應(yīng)產(chǎn)物，二者都是基本上鏈烷屬的。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油具有連續(xù)的碳原子數(shù)和由n-d-M法測定 少于10%的環(huán)烷屬碳。“連續(xù)的碳原子數(shù)”是指基礎(chǔ)油的烴分子彼此相差連續(xù)的碳原子數(shù)， 是因為含蠟原料也具有連續(xù)的碳原子數(shù)。例如，在費托烴合成反應(yīng)中，碳原子源是C0，烴分 子每次增加一個碳原子。石油衍生的含蠟原料具有連續(xù)的碳原子數(shù)。與基于PA0的油相反， 該基礎(chǔ)油的分子具有更線形的結(jié)構(gòu)，包括帶有短支鏈的較長骨架。PA0的經(jīng)典教科書描述為 星形分子，特別是三癸烷，其可例示為連接到中心點上的三個癸烷分子。盡管星形分子是理 論上的，不過PA0分子比構(gòu)成本公開內(nèi)容所使用的基礎(chǔ)油的烴分子具有更少且更長的支鏈在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油具有連續(xù)的碳原子數(shù)并具有由進行歸一 化的n-d-M法測定少于25wt%的環(huán)烷屬碳。在另一實施方案中，環(huán)烷屬碳的量小于10wt %。 在又一個實施方案中，由含蠟原料制成的異構(gòu)化的基礎(chǔ)油在100°C下的運動粘度在1. 5和 3. 5mm2/s 之間。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油是通過在足以使基礎(chǔ)油具有如下特征的 條件下進行加氫異構(gòu)化脫蠟的方法制成的a)具有至少一個芳族官能團的所有分子的重 量百分比少于0. 30 ；b)具有至少一個環(huán)烷屬官能團的所有分子的重量百分比多于10 ；c) 含有單環(huán)烷烴的分子的重量百分比與含有多環(huán)烷烴的分子的重量百分比之比大于20 ；和 d)粘度指數(shù)大于28XLn(100°C下的運動粘度)+80。在另一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油是由這樣的方法制成的，該方法中使 用包含貴金屬加氫組分的擇形中等孔徑分子篩在600-750° F的條件下對高鏈烷屬的蠟進 行加氫異構(gòu)化。在此方法中，控制加氫異構(gòu)化的條件以使蠟原料中沸點高于700° F的化合 物向沸點低于700° F的化合物的轉(zhuǎn)化率維持在10襯％和50wt%之間。所得FT基礎(chǔ)油在 100°C下的運動粘度在1. 0和3. 5mm2/s之間和Noack揮發(fā)度少于50wt%。該基礎(chǔ)油包含多 于3wt%的具有環(huán)烷屬官能團的分子和少于0. 30襯％的芳族化合物。在一個實施方案中， 所述FT基礎(chǔ)油的Noack揮發(fā)度小于由下式計算的Noack揮發(fā)度160-40 (100°C下的運動粘 度)。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油是由這樣的方法制成的，該方法中在使 得該基礎(chǔ)油具有以下性質(zhì)的條件下對高度鏈烷屬的蠟進行加氫異構(gòu)化在100°c下的運動 粘度為3. 6-4. 2mm2/S，粘度指數(shù)大于130，Noack揮發(fā)度小于12%，傾點低于_9°C。在另一 實施方案中，所述基礎(chǔ)油包含大于10wt%且小于70wt%的具有環(huán)烷屬官能團的全部分子， 且具有單環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比與具有多環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比 之比大于15。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的Noack揮發(fā)度小于由下式計算的量 1000X (100°C下的運動粘度)_2 7。在另一個實施方案中，異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的Noack揮發(fā)度 小于由下式計算的量900X(100°C下的運動粘度)_2 8。在第三個實施方案中，異構(gòu)化的基 礎(chǔ)油在100°C下的運動粘度> 1. 808mm2/S且Noack揮發(fā)度小于由下式計算的量1. 286+20 (kV100)_15+551.8e_kvl°°，其中kvlOO是100°C下的運動粘度。在第四個實施方案中，異構(gòu)化 的基礎(chǔ)油在100°C下的運動粘度小于4. 0mm2/s和wt% Noack揮發(fā)度在0和100之間。在第五個實施方案中，異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的運動粘度在1. 5和4. 0mm2/s之間和Noack揮發(fā)度小 于由下式計算的Noack揮發(fā)度160-40 (100°C下的運動粘度)。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油在100°C下的運動粘度在2. 4和3. 8mm2/ s范圍內(nèi)和Noack揮發(fā)度小于由下式定義的量900X(10(TC下的運動粘度)_2 8_15。對于 在2. 4-3. 8mm2/S范圍內(nèi)的運動粘度，公式900X (100°C下的運動粘度)_2 8_15提供的Noack 揮發(fā)度低于公式160-40(100°C下的運動粘度)。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油是由對高鏈烷屬的蠟進行加氫異構(gòu)化的 方法制成的，所述方法的條件使得該基礎(chǔ)油在100°c下的運動粘度為3. 6-4. 2mm2/s、粘度指 數(shù)大于130、Noack揮發(fā)度小于12、傾點低于_9°C。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的苯胺點(以華氏度計)大于200并小 于或等于由下式定義的量36XLn(100°C下的運動粘度，以mm2/s計)+200。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的自燃溫度(AIT)高于下式定義的AIT 以。C計的AIT= 1.6X (40°C下的運動粘度，以mm2/S計)+300。在第二個實施方案中，該基 礎(chǔ)油的AIT高于329°C，和粘度指數(shù)大于28XLn(100°C下的運動粘度，以mm2/s計)+100。在又一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油具有相對低的牽引系數(shù)，具體地說，其 牽引系數(shù)低于由下式計算的量牽引系數(shù)=0. 009XLn(運動粘度，以mm2/S計)-0. 001，其 中公式中的運動粘度是在牽引系數(shù)測量期間的運動粘度并且在2和50mm2/s之間。在一個 實施方案中，異構(gòu)化的基礎(chǔ)油在運動粘度為15mm2/S和滑動/滾動比為40%時測定的牽引 系數(shù)小于0.023。在另一個實施方案中，異構(gòu)化的基礎(chǔ)油在運動粘度為15mm2/S和滑動/ 滾動比為40%時測定的牽引系數(shù)小于0. 017。在另一個實施方案中，異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的粘 度指數(shù)大于150和在運動粘度為15mm2/S和滑動/滾動比為40%時測定的牽引系數(shù)小于 0. 015。在一些實施方案中，具有低牽引系數(shù)的異構(gòu)化的基礎(chǔ)油還顯示了較高的運動粘度 和較高的沸點。在一個實施方案中，所述基礎(chǔ)油的牽引系數(shù)小于0. 015和50wt%沸點高 于565°C (1050° F)。在另一個實施方案中，基礎(chǔ)油的牽引系數(shù)小于0.011和由ASTM D 6352-04 測定的 5(^1%沸點高于 582°C (1080° F)。在一些實施方案中，具有低牽引系數(shù)的異構(gòu)化的基礎(chǔ)油還顯示了獨特的支化性質(zhì) (由NMR測定)，包括支化指數(shù)小于或等于23. 4，支化接近度大于或等于22. 0，和游離碳指 數(shù)在9和30之間。在一個實施方案中，用ASTM D 3238-95 (2005年再頒)用進行歸一化的 n-d-M分析測定，所述基礎(chǔ)油具有至少4wt%的環(huán)烷屬碳，在另一個實施方案中，至少5wt% 的環(huán)烷屬碳。在一個實施方案中，異構(gòu)化的基礎(chǔ)油是在以下過程中生產(chǎn)的，其中中間餾分油異 構(gòu)體包含鏈烷烴組分，且其中支化度小于每100個碳7個烷基支鏈，且其中該基礎(chǔ)油包含支 化度小于每100個碳8個烷基支鏈且少于20wt%的烷基支鏈是在2位的鏈烷烴組分。在另 一個實施方案中，F(xiàn)T基礎(chǔ)油的傾點低于_8°C，100°C下的運動粘度至少為3. 2mm2/s且小于 10mm2/s，和粘度指數(shù)大于由公式=22XLn(100°C下的運動粘度)+132計算的粘度指數(shù)。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的平均分子量在600和1100之間，和分 子中平均支化度為每100個碳原子有6. 5和10個之間的烷基支鏈。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油是由對高鏈烷屬的蠟在氫氣/原料比為712. 4-3562升H2/升油的條件下進行加氫異構(gòu)化的方法獲得的，以使該基礎(chǔ)油中具有環(huán)烷 屬官能團的分子的總重量百分比多于10，且具有單環(huán)烷屬官能團的分子的重量百 分比與具有多環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比之比大于15。在另一個實施方案中，該基 礎(chǔ)油的粘度指數(shù)大于由公式28XLn(100°C下的運動粘度)+95計算的量。在第三個實施方 案中，該基礎(chǔ)油包含的芳族化合物的重量百分比低于0. 30，具有環(huán)烷屬官能團的分子的重 量百分比多于10，且具有單環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比與具有多環(huán)烷屬官能團的分 子的重量百分比之比大于20，和粘度指數(shù)大于28XLn(10(TC下的運動粘度)+110。在第四 個實施方案中，該基礎(chǔ)油進一步具有在100°C下大于6mm2/S的運動粘度。在第五個實施方 案中，該基礎(chǔ)油在100°C下的運動粘度小于10mm2/S。在另一實施方案中，該基礎(chǔ)油具有的 芳族化合物的重量百分比低于0. 05和粘度指數(shù)大于28XLn(100°C下的運動粘度)+95。在 又一個實施方案中，基礎(chǔ)油含有的芳族化合物的重量百分比低于0. 30，具有環(huán)烷屬官能團 的分子的重量百分比大于100°C下的運動粘度(以mm2/s計)乘以3，且具有單環(huán)烷屬官能 團的分子與具有多環(huán)烷屬官能團的分子之比大于15。在又一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油含有在2%和10%之間的環(huán)烷屬碳 (由n-d-M法測定)，而所述較低粘度的基礎(chǔ)油通常具有較低的環(huán)烷屬碳分布。在一個實施 方案中，該基礎(chǔ)油具有在100°C下為1. 5-3. 0mm2/s的運動粘度和2_3%的環(huán)烷屬碳。在另 一個實施方案中，100°C下的運動粘度為1. 8-3. 5mm2/S和環(huán)烷屬碳為2. 5_4%。在第三個實 施方案中，100°C下的運動粘度為3-6mm2/s和環(huán)烷屬碳為2. 7_5%。在第四個實施方案中， 100°C下的運動粘度為10-30mm2/s和環(huán)烷屬碳多于5. 2%。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的平均分子量大于475，粘度指數(shù)大于 140，和烯烴百分比少于10。此基礎(chǔ)油在被摻入到動力傳遞液組合物中時能改進混合物的空 氣釋放性質(zhì)和低起泡性。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油是在美國專利號7214307和美國專利申 請US20060016724中公開的白油，其在100°C下的運動粘度在約1. 5-36mm2/S之間，粘度 指數(shù)大于由以下公式所計算的量粘度指數(shù)=28XLn(10(TC下的運動粘度)+105，具有環(huán) 烷屬官能團的分子的重量百分數(shù)小于18，傾點小于0°C，由ASTM D156-02測定的賽波特色 度為+20或更大。在另一實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油中具有環(huán)烷屬官能團的分子的 襯％在5-18之間，具有多環(huán)烷屬官能團的分子小于1.2wt%，傾點小于0°C，且賽波特色度 為+20或更大。在又一第三實施方案中，該異構(gòu)化的基礎(chǔ)油具有小于1.2wt%的具有多環(huán)烷 屬官能團的分子。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油是由這樣的方法生產(chǎn)的，在該方法中在 高選擇性和高活性蠟加氫異構(gòu)化催化劑上對所述含蠟原料進行加氫異構(gòu)化脫蠟，該催化 劑具有1) 1-D 10元環(huán)分子篩，其具有最小結(jié)晶學(xué)自由直徑不小于3. 9埃且最大結(jié)晶學(xué)自 由直徑不大于6. 0埃的孔道，且沒有最大結(jié)晶學(xué)自由直徑大于6. 0埃的孔道；2)貴金屬加 氫組分；和3)耐高溫氧化物載體。此外，所述蠟具有1)大于490°C的T90沸點；2)大于 40wt%的正鏈烷烴；和3)小于25ppm的氮和硫總含量。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油具有以下性質(zhì)中的至少一種100°C下的 運動粘度在10mm2/s和20mm2/s之間；40°C下的運動粘度在50mm2/s和120mm2/s之間；粘 度指數(shù)在140和170之間；冷啟動模擬器粘度在-25V下為10000-20000，在-20°C下大于
125000，在-15°C下大于3000，且在-10°C下大于1500 ；傾點和濁點之間的差額大于20 ；濁點 大于5°C ；分子量為600-800 ；密度為0. 825-0. 830 ；折射指數(shù)為1. 450-1. 650 ；鏈烷屬碳在 90-95%范圍內(nèi)；環(huán)烷屬碳在5-10%范圍內(nèi)；氧化器BN為30-50小時；溴指數(shù)為10-25 ；表 面張力為25-40達因/厘米；由ASTM D5800-05程序B測定的TGA Noack為0. 70-14wt% ； 和具有單環(huán)烷屬官能團的分子的wt%與具有多環(huán)烷屬官能團的分子的wt%之比為2-25。 在另一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的氧化器BN為30-70小時。在另一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油具有以下性質(zhì)中的至少一種100°C下 的運動粘度在3mm2/S和10mm2/s之間；40°C下的運動粘度在10mm2/s和70mm2/S之間；粘度 指數(shù)在140和170之間；冷啟動模擬器粘度在_25°C下為5000-10000，在-20°C下小于5000， 在-15°C下小于3000，且在-10°C下小于1500 ；濁點小于5°C ；傾點和濁點之間的差額小于 25°C ；分子量為 400-700 ；且密度為 0. 810-0. 830。在一個實施方案中，所述潤滑脂組合物采用由至少一種上述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油組成 的基礎(chǔ)油。在另一個實施方案中，所述組合物基本上由至少一種費托基礎(chǔ)油構(gòu)成。在又一 個實施方案中，所述組合物使用至少一種費托基礎(chǔ)油和任選的5-95wt%的至少另一種油， 例如選自由API互換指南所定義的I類、II類、III類、IV類和V類潤滑劑基礎(chǔ)油的潤滑 劑基礎(chǔ)油和它們的混合物。取決于應(yīng)用，實例包括常用的礦物油、合成烴油或合成酯油或是 它們的混合物。礦物潤滑油基礎(chǔ)油料可以是衍生自鏈烷屬、環(huán)烷屬和混合基礎(chǔ)原油(mixed base crudes)的任何常規(guī)提煉的基礎(chǔ)油料?？墒褂玫暮铣蓾櫥桶ǘ嫉孽ズ突旌硝ァ?可使用的其它合成油包括合成的烴，例如聚a烯烴；烷基苯，例如來自苯與四聚丙烯的烷 基化的烷基化物底部產(chǎn)物；或乙烯與丙烯的共聚物；硅油，例如乙基苯基聚硅氧烷、甲基聚 硅氧烷等；聚二醇油，例如使丁醇與環(huán)氧丙烷縮合而得到的那些；等等。其它合適的合成油 包括聚苯基醚，例如具有3-7個醚鍵和4-8個苯基的那些。其它合適的合成油包括聚異丁 烯和烷基化的芳族化合物例如烷基化的萘。額外的組分在一個實施方案中，所沭潤滑脂組合物還包含至少一種增稠劑組分, 該增稠劑組分選自包括但不限于以下物質(zhì)的集合鋰皂(簡單的或復(fù)合的)、鋁皂(簡單的 或復(fù)合的)、鈣皂(簡單的或復(fù)合的)、鈉皂(簡單的或復(fù)合的)、鋇皂(簡單的或復(fù)合的)、 聚脲和聚脲復(fù)合物、三脲、雙脲、氟碳樹脂粉末、石墨、二氧化硅、氣相白炭黑、烴納米管、柏 油和它們的組合，其量為所述潤滑脂組合物總重量的2-30wt %。在一個實施方案中，所述增 稠劑是平均分子量為600-700的烷基雙脲化合物，其中全部烷基基團中的25-60摩爾％是 不飽和組分，且構(gòu)成該原料的伯胺的總胺值為250-350。 在一個實施方案中，所述增稠劑是選自聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯-全氟烷基 乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)和它們的組合中的全氟碳樹脂。 在一個實例中，所述增稠劑是聚四氟乙烯(PTFE)，因為它在高溫下穩(wěn)定性極好且對化學(xué)品 有耐受性。 在一個實施方案中，所述增稠劑是含有至少兩種鋰組分的鋰復(fù)合皂。實例包括例 如C 12-C29的至少一種羥基脂肪酸的鋰皂。在另一實施方案中，所述鋰組分選自以下物質(zhì) 的鋰化合物(i)C2-C12脂族或環(huán)脂族二羧酸(或它們的C1-C10，例如C1-C4烷基酯)或 (ii) C3-C24羥基羧酸(或它們的C1-C10，例如C1-C4烷基酯)，其具有與羧基相隔6個或更 少碳原子的羥基；或它們的混合物。在又一實施方案中，所述鋰組分是硼酸的鋰鹽。在一個實施方案中，所述鋰復(fù)合增稠劑的量占總潤滑脂組合物的5_20wt%。在一個實施方案中，所述增稠劑是復(fù)合的堿性鋁皂?！皬?fù)合的堿性鋁皂”是指該 鋁皂分子對于每一個鋁陽離子含有至少一個氫氧根陰離子，且至少兩個不同的陰離子在 性質(zhì)上基本上是烴質(zhì)的。“基本上是烴質(zhì)的陰離子”是指那些陰離子主要由氫和碳構(gòu)成， 且包括除此之外還含有微量的取代基例如氧、氮等的這樣的陰離子。用于潤滑脂組合 物中的增稠劑的實例包括月桂酸鋁、油酸鋁皂、硬脂酸鋁、苯甲酸硬脂酸鋁、苯甲酸油酸 鋁、苯甲酸12-羥基硬脂酸鋁、甲苯甲酸硬脂酸鋁、苯甲酸環(huán)烷酸鋁、苯甲酸鋁氫化松香 (aluminum benzoatehydrogenated rosin)、苯甲酸磺酸鋁、壬二酸硬脂酸鋁、磷酸苯甲酸 硬脂酸鋁、苯甲酸羥基硬脂酸鋁等。關(guān)于鋁復(fù)合脂的其它信息，參見H. ff. Kruschwitz,"The Development of Formulations forAluminum Complex Thickener Systems,，，51-59 頁， NLGI Spokesman (1976年5月)，將其公開內(nèi)容引入本文供參考。在一個實施方案中，所述增稠劑是彡80wt%的雙脲和0. 10_20wt%的聚脲的混合 物，其中所述雙脲和聚脲由以下物質(zhì)的反應(yīng)而生成(a)烷基胺或烯基胺；(b)亞烷基二胺、 聚氧化亞烷基二胺或環(huán)亞烷基二胺；(c)環(huán)烷基胺；和(d)含芳基的二異氰酸酯或烷基二異 氰酸酯。在另一實施方案中，所述增稠劑是雙脲和聚脲的混合物，且其中所述雙脲和聚脲由 油胺、乙二胺、環(huán)己胺和甲苯二異氰酸酯的反應(yīng)生成。在一個實施方案中，所述增稠劑是包含以下增稠劑成份的混合物(a) —種或多 種脲型化合物；(b) —種或多種脂肪酸金屬鹽；和(c)至少一種類型的酰胺化合物，其選自 由通式(1)和(2)即R1C0NH2(1)R1C0NHR2NHC0R1(2)所示的脂族酰胺和脂族雙酰胺，其中 R1表示飽和的或不飽和的具有15-17個碳原子的烷基和R2表示亞甲基或亞乙基。在一個實施方案中，所述潤滑脂組合物還包含0. 1-lOwt %的至少一種抗氧 劑。在一個實施方案中，包含0.3-3. 5wt%的至少一種抗氧劑。在第三實施方案中，包含 0. 5-2wt%的抗氧劑?？寡鮿┑膶嵗ㄖ辽僖环N含氮的有機化合物和它們的混合物，例如 單獨的有機胺、硫化物、羥基硫化物、酚等或有機胺、硫化物、羥基硫化物、酚等與金屬例如 鋅、錫或鋇等的組合。實例包括苯基-a-萘胺及其衍生物、雙(烷基苯基)胺、N，N-二苯 基-P-苯二胺，2，2，4-三甲基二氫喹啉低聚物、雙(4-異丙基氨基苯基)_醚、N-酰基-p-氨 基苯酚、N-?；脏玎骸⒁叶匪囊宜岬腘、烷基酚-甲醛-胺縮聚物和烷基化的二苯基胺 (其中烷基含有1-12個碳原子)；未取代的吩噻嗪；取代的和未取代的喹啉，其中取代基是 1-10個碳原子的烷基；和它們的混合物。在另一實施方案中，潤滑脂組合物還包括多羥基化的化合物，以改善潤滑脂的低 剪切穩(wěn)定性。在一個實施方案中，多羥基化的化合物為多羥基化的酯。在另一實施方案中， 多羥基化的化合物為季戊四醇單油酸酯。在本領(lǐng)域中已知的是，低剪切穩(wěn)定性的改善通過 使用Shell滾動測試(ASTM D 1831-00 (2006再版))測量的較低百分數(shù)的軟化來證明。在 一個實施方案中，潤滑脂組合物在Shell滾動測試中軟化少于10%。在另一實施方案中，潤滑脂組合物還包括防腐劑，包括但不限于殺菌劑和抗菌 劑；著色劑；剪切穩(wěn)定性添加劑；抗磨損/抗燒結(jié)和/或極壓劑，包括但不限于氨基甲酸酯、 酯、鉬絡(luò)合物、堿金屬硼酸鹽、在烷基中具有1-50個碳的二硫代氨基甲酸銻、二烴基多硫化 物、磷化合物、硼化合物、二烷基二硫代磷酸鋅(伯烷基、仲烷基和芳基類型)、苯硫化物、 三氯硬脂酸甲酯、氯化的萘、氟烷基聚硅氧烷、環(huán)烷酸鉛、中性磷酸鹽、二硫代磷酸鹽、不含
14硫的磷酸鹽和它們的混合物；阻燃劑，例如，氧化鈣；油性劑；亞鐵/銹蝕抑制劑，例如，聚 氧化化亞乙基十二烷基醚、聚氧化亞乙基高級醇醚、聚氧化亞乙基壬基苯基醚、聚氧化亞乙 基辛基苯基醚、聚氧化亞乙基辛基硬脂基醚、聚氧化亞乙基油烯基醚、聚氧化亞乙基山梨糖 醇單硬脂酸酯、聚氧化亞乙基山梨糖醇單油酸酯、硬脂酸和其它脂肪酸、二羧酸、金屬皂、脂 肪酸胺鹽、重磺酸的金屬鹽、多元醇的部分羧酸酯、磷酸酯、聚乙二醇單油酸酯、硼酸酯、胺、 醚、醇金屬磺酸鹽、烷基和芳基琥珀酸、烷基和芳基琥珀酸酯、酰胺和其它相關(guān)的衍生物； 腐蝕抑制劑，例如，堿金屬亞硝酸鹽，如亞硝酸鈉；防滲油劑，例如，聚丁烯(polybutne)； 消泡劑，例如，甲基丙烯酸烷基酯聚合物和二甲基硅氧烷聚合物；金屬減活劑，例如，雙亞 水楊基丙二胺、三唑衍生物、噻二唑衍生物、巰基苯并咪唑；復(fù)合有機氮和胺；摩擦改進劑； 導(dǎo)熱添加劑；導(dǎo)電劑；彈性體相容劑；粘度改進劑，例如，聚甲基丙烯酸酯類型的聚合物、 乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-異戊二烯共聚物、水合的苯乙烯-異戊二烯共聚物、聚異丁 烯和分散劑類型的粘度改進劑；降傾點劑，例如，聚甲基丙烯酸甲酯；多功能添加劑，例如， 硫化的二硫代氨基甲酸氧鉬、硫化的有機二硫代磷酸氧鉬、氧鉬單甘油酯(oxymolybdenum monoglyceride)、氧鉬二乙基化的酰胺(oxymolybdenum diethylate amide)、胺-鉬絡(luò)合物 化合物和含硫的鉬絡(luò)合物化合物等等；它們可以以足以提供期望效果的量加入到潤滑脂組 合物中。在一個實施方案中，銹蝕抑制劑包括多元酸的金屬鹽、其中的一部分羥基被封端的 多元醇以及選自有機磺酸鹽和脂肪的至少一種化合物。在一個實施方案中，潤滑脂組合物包含大于4. 0襯％的L0I值小于3. 0的氧化鈣。 L0I是根據(jù)ASTM C25-06測量的“燒失量”參數(shù)。L0I用于測量由于再碳酸化作用而導(dǎo)致的 阻燃劑活性的損失。在另一實施方案中且為了進一步獲得極壓性能、抗磨損品質(zhì)和/或減摩擦性質(zhì)以 及可能需要的任何彈性體相容性，潤滑脂組合物還包括0. 1_15襯％的納米顆粒添加劑或其 混合物。在一個實施方案中，納米顆粒添加劑選自下面的組第la族堿金屬的碳酸鹽；第 2a族堿土金屬的碳酸鹽；第la族堿金屬或第2a族堿土金屬的硫酸鹽；第la族堿金屬或第 2a族堿土金屬的磷酸鹽；第la族堿金屬的羧酸鹽；第2a族堿土金屬的碳酸鹽或它們的混 合物，其具有小于100納米的平均粒度。在另一實施方案中，潤滑脂組合物還包括0. l_7wt%的至少一種以下物質(zhì)油溶 性有機鉬絡(luò)合物、二硫代氨基甲酸的油溶性有機鋅化合物、二硫代磷酸的油溶性有機鋅化 合物、無機硫化合物和它們的混合物。在第二實施方案中，潤滑脂組合物還包含0. l-10wt% 的脂肪酸的至少一種或多種金屬鹽，其中，金屬選自鋁、鎂、鋅、鈣和它們的混合物。在第三 實施方案中，潤滑脂組合物還包括至少一種油溶性的磷化合物的胺鹽，例如磷酸鹽和/或 一硫代磷酸鹽。在一個實例中，潤滑脂組合物還包含0. 25-10wt %的二丁基硫代磷酸鹽和二 丁基磷酸鹽中的至少一種，例如，二丁基硫代磷酸鹽和二丁基磷酸鹽的混合物的油胺鹽。在 第四實施方案中，潤滑脂組合物還包括0. 25-10wt%的烯烴或硫化的烯烴，例如，聚丁烯或 硫化的聚丁烯。在一個實施方案中，潤滑脂組合物還包括無機填料，所述無機填料從由金屬氧化 物、金屬氮化物、金屬碳化物、粘土礦物、金剛石或它們的混合物組成的組中選擇。在一個實 施方案中，無機填料具有小于2 u m的平均粒度。在一個實施方案中，為了作為導(dǎo)熱潤滑脂，潤滑脂組合物還至少包括量為
150. 1_10襯％的導(dǎo)熱添加劑。實例包括但不限于氮化鋁、二氧化硅、氧化鋁、金屬硅、氮化硼、 氧化鋅和它們的混合物。在第二實施方案中，導(dǎo)熱潤滑脂還包括量為0.1-10襯％的導(dǎo)電填 料，例如，石墨、炭黑、碳納米管、金屬粉末和它們的混合物。在一個實施方案中，潤滑脂組合物以固體粘性脂的形式使用，即，將潤滑脂組合物 混合在樹脂內(nèi)，樹脂占粘性脂總重量的20-80%。在一個實施方案中，樹脂為選自以下物質(zhì) 的熱固性增塑劑支化鄰苯二甲酸酯、線性鄰苯二甲酸酯、支化己二酸酯、混合二元酸聚酯、 偏苯三酸酯、聚戊二酸酯、聚己二酸酯、檸檬酸酯、高分子增塑劑、癸二酸酯、己二酸聚酯、己 二酸二辛酯、基于大豆的增塑劑和它們的組合。在另一實施方案中，樹脂選自平均分子量為 1 X 106至5 X 106的超高分子聚烯烴粉末。在又一實施方案中，樹脂包括5-95wt %的聚酰胺 和聚甲醛中的至少一種，以使所述固體粘性脂具有優(yōu)異的耐熱性能。制備方法在一個實施方案中，通過在諸如潤滑脂制備罐、在線混合室或接觸器 罐之類的容器中將基礎(chǔ)油基料與增稠劑和/或增稠劑的組分、任選的組分和/或添加劑 混合來制備所述潤滑脂組合物。然后，根據(jù)使用的增稠劑，攪拌混合物同時從25°C加熱至 250°C。在另一實施方案中且在混合之后，將基礎(chǔ)油、增稠劑和任選的組分/添加劑的混合 物剪切足夠長的時間，從而將基本上全部的增稠劑顆粒的尺寸減小至小于500微米?？梢?采用任何合適的剪切設(shè)備，例如，靜態(tài)混合器、具有相反旋轉(zhuǎn)槳的機械系統(tǒng)、gaulin均化器、 Chalotte磨機、Morehouse磨機、圓錐和定子磨機、軋磨機等。剪切可以在混合物已經(jīng)被加 熱到的任何溫度下進行。在一個實施方案中，剪切在小于65°C的溫度下進行。在混合和/或任選的剪切之后，進一步處理基礎(chǔ)油/增稠劑混合物，以形成潤滑 脂。在一個實施方案中，將混合物加熱至125-175°C的溫度，然后接著進行研磨，以形成均質(zhì) 潤滑脂。在一個實施方案中，研磨在10°C至175°C的溫度下進行。在另一實施方案中，可以 采用其它標(biāo)準的潤滑脂制備工藝，例如，對潤滑脂進行過濾和除氣。性遺在一個實施方案中，所述潤滑脂組合物的特征在于具有低噪音特性。在一個 實施方案中，當(dāng)使用用于測試潤滑脂噪音的改進的軸承振動水平測試儀(Anderometer)即 利用由瑞典SKF集團制造的BeQuiet潤滑脂噪音測試儀進行測試時，具有低噪音特性的潤 滑脂展現(xiàn)出小于15微米/秒的峰平均值。也可以使用其它潤滑脂噪音測試儀，包括但不限 于來自GRW Gebr. Reinfurt GmbH & Co KG的GRW噪音測試儀器和來自Schaeffler集團的 FAG系列儀器。在另一實施方案中，當(dāng)使用BeQuiet潤滑脂噪音測試儀進行測試時，包含至 少90wt%的在100°C下運動粘度為8mm2/S的FTB0油的潤滑脂組合物展現(xiàn)出小于12微米/ 秒的峰平均值。在另一實施方案中，潤滑脂組合物展現(xiàn)出小于10微米/秒的值。潤滑脂組合物還顯示出高的耐高溫性，并在氧化性環(huán)境或化學(xué)侵蝕環(huán)境中有效地 工作。在一個實施方案中，當(dāng)在20MPa的氧氣下使用壓差掃描量熱法(PDSC)測量時，潤滑 脂顯示出平坦的差示熱分析圖和高達250°C的穩(wěn)定性。在另一實施方案中，所述組合物顯示 出高達300°C的穩(wěn)定性。PDSC可以使用ASTM D5483-05或ASTM D6186-98 (R2003)來測量。在一個實施方案中，潤滑脂展現(xiàn)出低剪切速率和優(yōu)異的耐熱性。剪切穩(wěn)定性是潤 滑脂在機械工作期間抵抗稠度變化的能力。在高速率的剪切下，潤滑脂結(jié)構(gòu)趨向于稠度發(fā) 生變化。具有差的低剪切穩(wěn)定性的潤滑脂將很快地分解，進而導(dǎo)致潤滑脂變稀。因此，具有 良好的低剪切穩(wěn)定性的潤滑脂在延長的低剪切應(yīng)力下將不會過度地軟化。潤滑脂的在延長 的使用過的針入度(全量程，P100，000，ASTM D217-02)和使用過的針入度(1/2量程，P60，ASTM D 1403-02)之間的較大差值表示差的低剪切穩(wěn)定性。在一個實施方案中，潤滑脂組合 物顯示出小于15%的延長的使用過的針入度和使用過的針入度之間的差值。在第二實施方 案中，差值小于10%。在第三實施方案中，差值小于5%。潤滑脂的耐熱性通常通過其滴點來測量，因此良好的耐熱性與高滴點相關(guān)聯(lián)。在 ASTM D2265-06中描述了滴點測試。在一個實施方案中，潤滑脂組合物具有至少215°C的滴 點。在第二實施方案中，滴點為至少220°C。在第三實施方案中，為至少240°C。在一個實施方案中，潤滑脂組合物還展現(xiàn)出優(yōu)異的低溫性能，如由6. 74N-m的最 大扭矩所表征的(使用ASTM D4693-03在3分鐘時測量)。在另一實施方案中，潤滑脂組合 物在-40°C時具有10N-m的最大扭矩。在第三實施方案中，潤滑脂組合物在-40°C下顯示出 12N-m的最大扭矩。在一個實施方案中，潤滑脂組合物展現(xiàn)出優(yōu)異的軸承壽命，即，與現(xiàn)有技術(shù)中的含 有II類基礎(chǔ)油或PA0基礎(chǔ)油的潤滑脂相比，其能夠在高溫/高速下且在氧化性環(huán)境中工 作的時間段延長了至少50%。在一個模擬潤滑脂在汽車車輪軸承中和在改進的汽車前輪 轂-芯軸-軸承組件中的高溫穩(wěn)定性(ASTM D3527-02壽命性能測試)的實施方案中，潤滑 脂組合物具有至少150小時的軸承壽命。在諸如抗氧劑、極壓劑等的添加劑加入到潤滑脂 中的第二實施方案中，所述組合物具有至少200小時的軸承壽命。在具有諸如聚丁烯的添加劑的一個實施方案中，當(dāng)使用在高速和升高的溫度下在 輕負荷下工作的球軸承進行測試時(ASTM D3336-97(E2006))，潤滑脂組合物具有至少600 小時的軸承壽命。當(dāng)在不加入諸如聚丁烯的添加劑的情況下測試時，組合物仍展現(xiàn)出接近 400小時的延長的壽命。在另一實施方案中，潤滑脂組合物展現(xiàn)出優(yōu)異的極壓性質(zhì)，如使用ASTM D2596-97 (2002年再頒)所測量的，其中，具有73. 05Kg的最高LWL (LWL 負荷-磨損指數(shù)) 和126Kg的LNSL(LNSL 最大無卡咬負荷)。相比而言，使用II類基礎(chǔ)油作為基料的受測的 潤滑脂組合物，具有66. 15Kg的LWI和126Kg的LNSL ；使用PA0油作為基料的受測的潤滑 脂組合物，具有63. 33Kg的LWI和126Kg的LNSL。在一個實施方案中，潤滑脂組合物展現(xiàn)出優(yōu)異的低溫扭矩性質(zhì)，如根據(jù)ASTM D4693-03即用于潤滑脂潤滑的車輪軸承的標(biāo)準測試所測量的。該測試測定測試的潤滑脂在 經(jīng)受低溫時對專門制造的彈簧承載的汽車式車輪軸承組件的旋轉(zhuǎn)的阻礙程度。由約束力測 定所計算的扭矩值是潤滑脂的粘滯阻力的量度。在一個實施方案中，潤滑脂具有至少100 小時的軸承壽命。在另一實施方案中，軸承壽命為至少200小時。在第三實施方案中，軸承 壽命為至少300小時的。在第四實施方案中，為至少400小時。應(yīng)用在一個實施方案中，在汽車車輪軸承中使用所述潤滑脂組合物。在第二實施 方案中，將所述組合物用作用于諸如等速接頭、等速齒輪、變速齒輪、鐵制裝置、高速齒輪等 的部件和應(yīng)用的潤滑脂。在第三實施方案中，用于汽車的電氣元件組件例如交流發(fā)電機的 滾動軸承、汽車空調(diào)設(shè)備的電磁離合器、中間皮帶輪、電動風(fēng)扇電機、風(fēng)扇離合器和電動輔 件。在另一實施方案中，通過選擇具有適當(dāng)牽引系數(shù)/BN氧化器的異構(gòu)化的基礎(chǔ)油，所述潤 滑脂組合物可以適用于特定的終端用途應(yīng)用，即，低溫到高溫范圍。在潤滑脂組合物以固體粘性脂的形式使用的一個實施方案中，固體粘性脂用在諸 如包括大運量客運系統(tǒng)和貨運系統(tǒng)的鋼輪軌系統(tǒng)之類的滑動和滾動_滑動接觸的兩個金
17屬表面之間。在潤滑脂以半固體狀的形式使用的另一實施方案中，所述組合物還包含液晶化合 物，以作為用于機器組件例如精密設(shè)備、移動電話和計算機硬盤驅(qū)動器的潤滑脂。在潤滑脂組合物用于導(dǎo)電應(yīng)用的另一實施方案中，其中，潤滑脂還包含導(dǎo)電填料 材料，該潤滑脂用于電動機的輥子軸承、汽車電氣部件、交流發(fā)電機/中間皮帶輪(發(fā)動機 附件)或汽車空調(diào)設(shè)備的電磁離合器。給出以下實施例作為本發(fā)明各個方面的非限制性說明。實施例。除非另外說明，否則實施例中的組分如下聚丁烯可從諸多來源商購得到，其具有7. 48的密度和在100°C下為630mm2/S的運 動粘度。FT基礎(chǔ)油來自于CA的San Ramon的Chevron公司。在表2中示出了在實施例中 使用的FTB0基礎(chǔ)油的性質(zhì)。PA0是來自CA的San Ramon的Chevron公司的兩種高度支化的異鏈烷屬的聚 a -烯烴的混合物(以獲得期望的粘度)。第一種PA0在100°C下具有39. 72mm2/s的運動 粘度(在40°C下為405. 30mm2/S)，第二種PA0在100°C下具有7. 771mm2/s的運動粘度(在 40°C下為 46. 55mm2/s)。II類是可商購得到的礦物油，其密度為7.2910且在100°C下運動粘度為 12. 15mm2/s (在 40°C下為 112. 6mm2/s)。光亮油基礎(chǔ)油可從各種來源商購得到，其密度為7. 467且在100°C下運動粘度為 30. 09mm2/s (在 40°C下為 461mm2/s)。實施例1 將包含85wt%的FTB0-1和15wt%的FTB0-2費托衍生的基礎(chǔ)油的基礎(chǔ) 油調(diào)和物用作所述潤滑脂組合物的基礎(chǔ)油基料。除了占最終組合物的50-85襯％的基礎(chǔ)油 基料外，所述潤滑脂組合物還包含聚脲增稠劑、1. 5-20wt %的一種或多種本領(lǐng)域中已知的 腐蝕抑制劑和抗氧劑以及任選的載體油，其中，聚脲增稠劑包含比值近似為1 2(士0.5) 至1 3(士0.5)的二異氰酸酯和烷基胺。實施例2 提供包含70-90襯％的FTB0-2費托衍生的基礎(chǔ)油和2_30wt%的聚丁 烯的基礎(chǔ)油調(diào)和物作為基礎(chǔ)油基料。除了基礎(chǔ)油基料外，潤滑脂組合物還包含5-30wt% 的聚脲增稠劑、0. 5-10wt%的在本領(lǐng)域中已知的一種或多種抗氧劑、1.5-20wt%的在本 領(lǐng)域中已知的至少一種腐蝕抑制劑和任選的載體油，其中，聚脲增稠劑包含比值近似為 1 1( 士 0.)至1 3的MDI、TDI或其它二異氰酸酯和烷基胺。實施例1和2可以如下制備大的不銹鋼混合碗裝有基礎(chǔ)油(或根據(jù)實施例的其 混合物)，并加熱至接近160° F?；旌掀饕赃m度的速度設(shè)置開始，加入計算量的增稠劑，如 果需要的話，首先使其熔化(大約5至10分鐘)。然后，將混合物緩慢地加熱30-60分鐘以 達到不高于400° F、優(yōu)選在250-390° F的范圍內(nèi)，然后緩慢地冷卻，在冷卻時，如果需要的 話，在適當(dāng)溫度下加入其它添加劑，然后進行測試。為了測試，可以使用ASTM 3336-E2006來評價在高速和升高的溫度下在輕負荷下 工作的球軸承的性能，具體工作條件為350° F(177°C)的溫度，1000rpm，5磅的徑向負荷， 5磅的軸向負荷，軸承類型為MRC 204S17 ABEC 3，運行20小時，停止4小時。制備根據(jù)實施例1的潤滑脂組合物，并使其運行3次，其中，測試在355° F下正常運行360-391小時，之后軸承溫度升至385° F(潤滑脂失效的標(biāo)準)。溫度繼續(xù)升高，直到 發(fā)生扭矩停止為止，此時軸承在392小時至398小時之間失效。制備根據(jù)實施例2 (即具有聚丁烯的潤滑脂)的潤滑脂組合物，并測試3次。測試 在355° F下正常運行600-640小時，之后軸承溫度繼續(xù)升高至375-380° F。溫度繼續(xù)升 高至450-500° F，直到發(fā)生扭矩停止為止。軸承在631小時至744小時之間失效。實施例3-6 在這㈣實施例中，首先稱量基礎(chǔ)油，然后在大的不銹鋼混合碗中講行 調(diào)和。接下來將油加熱至接近160° F。加入介于0.25-3wt%之間的表面活性劑或表面活 性劑調(diào)和物，并將混合物攪拌5分鐘。接下來可以加入介于3-15wt%之間的12-羥基硬脂 酸。使混合物逐漸冷卻，然后可以緩慢地加入0. 5-10wt %的氫氧化鋰一水合物，直到很好地 調(diào)和為止。接下來將混合物緩慢地加熱到390-400° F。保持溫度恒定20分鐘，然后在研 磨之前使混合物逐漸冷卻至180-250° F。在使用粘度改進劑的一些實施例中，可以在研磨 之后最后加入該添加劑，然后使混合物冷卻至180° F。在該實施例中使用的添加劑或添加 劑包可以包含0. 5-10wt%的極壓劑、0. l_5wt%的至少一種防水劑、l-10wt%的至少一種粘 度改進劑、0. l_2wt%的至少一種銹蝕抑制劑、0-5wt%的至少一種抗氧劑。實施例3和實施例5采用在現(xiàn)有技術(shù)中常用的基礎(chǔ)油，即，對于實施例3，采用II 類基礎(chǔ)油和光亮油基礎(chǔ)油的混合物，對于實施例5，采用PA0基礎(chǔ)油。實施例4采用FTB0-1 作為基礎(chǔ)油，實施例6采用FTB0-3作為基礎(chǔ)油。實施例7-10 重復(fù)實施例3-6，不同之處在于不使用除增稠劑體系之外的添加劑， 實施例7采用與實施例3相同的基礎(chǔ)油，實施例8采用實施例4中的中等粘度等級的FT基 礎(chǔ)油，實施例10采用實施例5中的高粘度等級的FT基礎(chǔ)油，實施例9采用實施例5的PA0 混合物。實施例11-12 為了配制這些實施例中的潤滑脂組合物，首先稱量lkg基礎(chǔ)油，然 后在大的不銹鋼混合碗中進行調(diào)和。接下來可以加入5-17襯％的12-羥基硬脂酸、l-6wt% 的諸如Synative FA的添加劑、0. 3_8wt %的諸如高堿性磺酸鈣極壓劑的添加劑，以及 0. 諸如壬基苯酚4摩爾乙氧基化物(nonyl phenol 4mole ethoxylate)的添加 劑。接下來攪拌混合物，并加熱至大約220° F。在緩慢地加入0.5-7%的LiOH—水合物的 同時，繼續(xù)加熱。將混合物繼續(xù)加熱至大約360° F，并在該溫度下保持20分鐘。接下來通 過加入另一 0. 40-0. 70kg基礎(chǔ)油的使混合物緩慢地冷卻。使溫度保持恒定10-30分鐘，然后 逐漸地使混合物冷卻至大約240° F。在下一個步驟中，在研磨之前加入大約0. 25-2. 0wt% 的至少一種金屬鈍化劑、1. 0-6wt%的至少一種極壓劑、0. 1-2. 0wt%的至少一種銹蝕抑制 劑、0-lwt%的增稠劑和0. l_5wt%的至少一種抗氧劑。采用在現(xiàn)有技術(shù)中常用的基礎(chǔ)油即PA0基礎(chǔ)油并且在沒有聚丁烯作為粘度改進 劑的情況下制備根據(jù)實施例11潤滑脂的潤滑脂組合物。采用中等粘度等級的FT基礎(chǔ)油即 FTB0-1來制備根據(jù)實施例12潤滑脂的潤滑脂組合物。實施例13-14 重復(fù)實施例11-12，不同之處在于加入了除增稠劑體系(例如，LiOH 一水合物或類似的增稠劑)外的性能添加劑，實施例13采用實施例11中的PA0，實施例14 采用實施例12的中等粘度的FT基礎(chǔ)油FTB0-1。實施例15-17 為了配制這些實施例中的潤滑脂組合物，首先稱量1.5kg基礎(chǔ)油， 調(diào)和，并加熱至220° F。在調(diào)和的同時，加入2-8襯％的牛油烷基胺。接下來加入大約
190. 1-1. 0wt%的亞磺酸鹽清凈劑和H20。在大約160° F下將混合物混合15分鐘。在下一 個步驟中，加入2-10襯％的MDI，并將混合物連續(xù)混合另外30分鐘。將混合物緩慢地分階 段加熱至大約370° F，并保持穩(wěn)定30分鐘。接下來通過加入另外0. 53kg基礎(chǔ)油將混合物 緩慢地冷卻。在研磨之前，使混合物逐漸冷卻至240° F。一旦研磨后，再次將混合物加熱 至大約170° F，并加入0. l_2wt%的至少一種銹蝕抑制劑、0. l_5wt%的至少一種抗氧劑和 2-15wt%的至少一種極壓劑。采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的基礎(chǔ)油來制備根據(jù)實施例15和實施例16的潤滑脂組合 物，實施例15加入II類基礎(chǔ)油，實施例16采用在100°C下粘度為大約4mm2/S的PA0。實 施例17采用低粘度等級的FT基礎(chǔ)油FTB0-4。實施例18-20 重復(fù)實施例15-17，不同之處在于所使用的唯一添加劑是先前實施 例中的增稠劑體系，實施例18采用在實施例15中使用的II類基礎(chǔ)油，實施例19采用實施 例17的低粘度FT基礎(chǔ)油FTB0-4，實施例20采用實施例16的PA0基礎(chǔ)油。對實驗的潤滑脂樣品進行多種測試，在表1中報告了測試結(jié)果。當(dāng)與類似粘度(在 100°c下比較粘度)的常規(guī)II類或PA0基礎(chǔ)油相比，加入添加劑和未加入添加劑的FTB0潤 滑脂對于汽車車輪軸承壽命(測試D3527-02)和在極壓測試(ASTM D2596-R2002)中均顯 示出優(yōu)異的性能。另外，F(xiàn)TB0潤滑脂的低溫扭矩性質(zhì)比用II類基礎(chǔ)油或PA0基的配方制備 的那些顯示出改進。另外，與現(xiàn)有技術(shù)的II類基的潤滑脂相比，包含F(xiàn)T基礎(chǔ)油的潤滑脂組 合物在低溫扭矩(ASTM D4693-03，在3分鐘時)方面顯示出明顯的改進。最后，相對于II 類潤滑脂的66. 15Kg/126Kg和PA0基潤滑脂的63. 33Kg/126Kg的較低值，包含F(xiàn)T基礎(chǔ)油的 潤滑脂的極壓性質(zhì)(ASTM D2596-R2002)顯示出改善，其LWI/LNSL結(jié)果為73. 05Kg/160Kg。表1 出于本說明書和所附權(quán)利要求的目的，除非另外標(biāo)明，表達量、百分比或比例的所 有數(shù)和說明書和權(quán)利要求所用的其它數(shù)都應(yīng)理解為在所有情況下用術(shù)語“約”做修飾。因 此，除非有相反的明示，以下說明書和所附權(quán)利要求所列出的數(shù)值參數(shù)是近似值，可根據(jù)要 設(shè)法通過本發(fā)明獲得的期望性質(zhì)和/或測量該值的儀器的精度而變動。此外，本文公開的 所有范圍是包含端點的并可以獨立組合。通常，除非另有說明，單數(shù)元素可以用于復(fù)數(shù)意義 且反之亦然，而不損失概括性。本文所用術(shù)語“包括”和其文字變體意指非限定的，以使列 表中例舉出的條目不排除可取代或加入所列條目的其它類似條目。
權(quán)利要求
潤滑脂組合物，包含(i)潤滑基礎(chǔ)油；(ii)2-30wt％的增稠劑，該增稠劑選自簡單皂、復(fù)合皂、聚脲、雙脲、三脲、氟碳樹脂和它們的混合物；和(iii)0-10wt％的至少一種添加劑，所述添加劑選自防腐劑、著色劑、抗燒結(jié)劑、極壓劑、阻燃劑、銹蝕抑制劑、腐蝕抑制劑、防滲油劑、金屬減活劑、粘度改進劑、降傾點劑和它們的混合物，其中所述潤滑基礎(chǔ)油包含至少50wt％的異構(gòu)化的基礎(chǔ)油，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油具有連續(xù)的碳原子數(shù)和小于10wt％的通過n-d-M測定的環(huán)烷屬碳。
2.權(quán)利要求1的潤滑脂組合物，其中所述潤滑基礎(chǔ)油在100°C下的運動粘度小于 10mm2/s且濁點-傾點差額小于25。
3.權(quán)利要求1的潤滑脂組合物，其中所述潤滑基礎(chǔ)油在100°C下的運動粘度等于或大 于 10mm2/so
4.權(quán)利要求1-3中任一項的潤滑脂組合物，其中所述潤滑脂具有根據(jù)ASTMD 3527-02 測定為至少150小時的軸承壽命、根據(jù)ASTMD4693-03在_40°C下在3分鐘時測定為10N_m 的最大扭矩和根據(jù)ASTMD2265-06測定為至少215°C的滴點。
5.權(quán)利要求1-4中任一項的潤滑脂組合物，其中所述潤滑脂的軸承壽命根據(jù)ASTM 3336-E2006測定為至少600小時。
6.權(quán)利要求1-5中任一項的潤滑脂組合物，其中所述潤滑脂呈現(xiàn)出由BeQuiet脂噪音 測試儀測定的小于12微米/秒的峰平均值。
7.權(quán)利要求1-6中任一項的潤滑脂組合物，其中所述潤滑脂在由ASTMD217-02在滿量 程P100000處測定的延長的使用過的針入度和由ASTM D1403-02在1/2量程P60處測定的 使用過的針入度之間呈現(xiàn)出小于15%差值的差值。
8.權(quán)利要求1-7中任一項的潤滑脂組合物，其中所述增稠劑選自鋰皂、鈣皂、鈉皂、鋁 皂、鋇皂、聚脲、三脲、雙脲、氟碳樹脂粉末和它們的組合，其量為所述潤滑脂組合物總重量 的 2-30wt%。
9.權(quán)利要求1-8中任一項的潤滑脂組合物，其中所述增稠劑是鋰復(fù)合皂。
10.權(quán)利要求1-9中任一項的潤滑脂組合物，其中所述至少一種添加劑是抗氧劑，該抗 氧劑選自有機胺、硫化物、羥基硫化物本身或有機胺、硫化物、羥基硫化物與至少一種金屬 的組合，和它們的混合物。
11.權(quán)利要求1-10中任一項的潤滑脂組合物，其中所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油是由含蠟原料 制成的費托衍生的基礎(chǔ)油，其平均分子量在600和1100之間，和分子中平均支化度為每100 個碳原子有6. 5和10個之間的烷基支鏈。
12.權(quán)利要求1-11中任一項的潤滑脂組合物，其中所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油具有以下性質(zhì) 中的至少一種a)自燃溫度(AIT)大于329°C ；b)在運動粘度為15mm2/S和滑動/滾動比 為40%時測定的牽引系數(shù)小于0. 023 ；c)粘度指數(shù)大于150 ；和d)在運動粘度為15mm2/s 和滑動/滾動比為40%時測定的牽引系數(shù)小于0. 015。
13.權(quán)利要求1-12中任一項的潤滑脂組合物，其中所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油具有以下 性質(zhì)中的至少一種a)NoaCk揮發(fā)度小于由下式定義的量900X (在100°C下的運動粘 度)_28-15;自燃溫度(AIT)大于由下式定義的量1.6X(40°C下的運動粘度，以mm2/s 計)+300;c)粘度指數(shù)大于28XLn(10(TC下的運動粘度，以mm2/S計)+300;d)具有環(huán)烷屬官能團的分子的總重量百分比大于10 ；e)具有單環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比與具 有多環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比之比大于15 ；和f)具有環(huán)烷屬官能團的分子大于 3wt%且芳族化合物小于0. 30wt%。
14.權(quán)利要求1-13中任一項的潤滑脂組合物，其中所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油由這樣的方法 制備，該方法中使用包含貴金屬加氫組分的擇形中等孔尺寸分子篩并在約600-750° F的 條件下對高度鏈烷屬的蠟進行加氫異構(gòu)化，且其中所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的Noack揮發(fā)度小 于 50wt%。
15.制備潤滑脂組合物的方法，所述方法包括將包含潤滑基礎(chǔ)油的組合物與以下物質(zhì) 調(diào)和2-30wt%的增稠劑，該增稠劑選自簡單皂、復(fù)合皂、聚脲、雙脲、三脲、氟碳樹脂和它們 的混合物；和0-10襯％的至少一種添加劑，所述添加劑選自防腐劑、著色劑、抗燒結(jié)劑、極 壓劑、阻燃劑、銹蝕抑制劑、腐蝕抑制劑、防滲油劑、金屬減活劑、粘度改進劑、降傾點劑和它 們的混合物；所述潤滑基礎(chǔ)油包含至少50襯％的異構(gòu)化的基礎(chǔ)油，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的 具有環(huán)烷屬官能團的分子的總重量百分比大于10，且具有單環(huán)烷屬官能團的分子的重量百 分比與具有多環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比之比大于15。
全文摘要
由異構(gòu)化的基礎(chǔ)油制備了潤滑脂組合物，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油具有連續(xù)的碳原子數(shù)和小于10wt％的通過n-d-M測定的環(huán)烷屬碳。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油在100℃下的運動粘度等于或大于10mm2/s。在另一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的濁點-傾點差額小于25℃。在一個實施方案中，所述潤滑脂組合物呈現(xiàn)出改進的使用壽命，即，與現(xiàn)有技術(shù)的含II類基礎(chǔ)油或POA基礎(chǔ)油的潤滑脂相比，能夠在高溫/高速下并在氧化性環(huán)境中使用長出至少50％的時間段。
文檔編號C10M173/02GK101855329SQ200880115873
公開日2010年10月6日 申請日期2008年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月27日
發(fā)明者D·S·李, M·K·貝瑞, T·J·博爾斯格, W·G·瓦拉塞 申請人:雪佛龍美國公司