摩擦改進(jìn)劑及其制造方法
【專利說(shuō)明】摩擦改進(jìn)劑及其制造方法 發(fā)明領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及新型潤(rùn)滑油添加劑和包含所述新型潤(rùn)滑油添加劑的潤(rùn)滑油組合物。更 具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及具有含摩擦降低組分的潤(rùn)滑油組合物的小客車發(fā)動(dòng)機(jī)和重載柴油發(fā) 動(dòng)機(jī)，所述摩擦降低組分包含用具有至少兩個(gè)羥基的烴基多元醇共硼酸化的烷基化芳族醚 醇。
[0002] 發(fā)明背景
[0003] 在用于小客車馬達(dá)油的摩擦改進(jìn)劑領(lǐng)域中，存在多種選項(xiàng)?？勺鳛榘l(fā)動(dòng)機(jī)油摩擦 改進(jìn)劑獲得的多種選項(xiàng)之一是多年來(lái)用作摩擦改進(jìn)劑的雙-乙氧基油胺。
[0004] 直到最近，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)油配劑師注意力集中于使?jié)櫥瑒┖推渲惺褂盟陌l(fā)動(dòng)機(jī)的 使用壽命最大化的問(wèn)題。這借助于防磨損劑和抗氧化劑達(dá)到。配劑師仍沒(méi)有花費(fèi)太多時(shí)間 調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)油的特性以使燃料經(jīng)濟(jì)性最大化。
[0005] 改進(jìn)柴油經(jīng)濟(jì)性的許多因素是令人感興趣的。全球性氣候變化立法已經(jīng)緩慢地但 是穩(wěn)步地限制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的排放物。另外，原油的價(jià)格在2008飛漲。燃料成本突然取代勞 務(wù)成本成為許多卡車車隊(duì)的單一最大費(fèi)用。雖然原油價(jià)格已經(jīng)從2008年的峰值$145/桶 顯著地降低，但是燃料經(jīng)濟(jì)性被堅(jiān)定地確認(rèn)為是OEM、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)所有者和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)油生 產(chǎn)商的重要議題。
[0006] 按與小客車發(fā)動(dòng)機(jī)中使用的方式平行的方式解決重載柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料經(jīng)濟(jì)性 已經(jīng)證明不是最佳策略。已經(jīng)成功地用于小客車發(fā)動(dòng)機(jī)油的摩擦改進(jìn)劑在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中顯 示令人失望的結(jié)果。通過(guò)降低油的粘度減小摩擦已經(jīng)導(dǎo)致磨損問(wèn)題。顯而易見地，需要新 的途徑來(lái)處理柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃料經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題。
[0007] 設(shè)計(jì)用來(lái)在小客車和重載柴油發(fā)動(dòng)機(jī)油中都發(fā)揮作用的新型有機(jī)摩擦改進(jìn)劑 (0FM)已經(jīng)開始出現(xiàn)。采用一類新型雙-乙氧基烷基胺/酰胺的混合硼酸酯時(shí)看出摩擦降 低方面令人意外的利益。這些利益已經(jīng)經(jīng)由工作臺(tái)和發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)證實(shí)。
[0008] Malec，美國(guó)專利號(hào)4, 231，883揭示了使用烷氧基化烴基胺作為摩擦改進(jìn)劑。
[0009] Chien-Wei等人的美國(guó)專利號(hào)3, 011，880揭示了使用雙烷氧基化烴基酰胺的硼酸 酯作為燃料添加劑改進(jìn)抗沉積物性和低溫操作。
[0010] Colombo的EP393748揭示了使用單和雙-乙氧基化烷基酰胺的硼酸酯作為潤(rùn)滑劑 中的摩擦改進(jìn)劑和防腐劑。
[0011] Papay等人的美國(guó)專利號(hào)4, 331，545揭示了使用單乙氧基化烴基酰胺的硼酸酯作 為潤(rùn)滑劑和燃料的摩擦改進(jìn)劑。描述了與烷基醇和多元醇的混合硼酸酯。
[0012] Horodysky的美國(guó)專利號(hào)4, 382, 006揭示了使用雙-乙氧基化烷基胺的硼酸酯作 為潤(rùn)滑劑的摩擦改進(jìn)劑。實(shí)施例硼酸酯是與丁醇的混合酯。
[0013] Horodysky的美國(guó)專利號(hào)4, 389, 322揭示了使用雙-乙氧基化烷基酰胺的硼酸酯 作為潤(rùn)滑劑的摩擦改進(jìn)劑。實(shí)施例硼酸酯是與丁醇的混合酯。
[0014] Horodysky等人的美國(guó)專利號(hào)4, 406, 802揭示了使用包括雙-烷氧基化烷基胺、 雙-烷氧基化烷基酰胺和醇羥基酯的化合物的混合硼酸酯作為潤(rùn)滑劑中的摩擦改進(jìn)劑。
[0015] Horodysky等人的美國(guó)專利號(hào)4, 478, 732揭示了使用包括雙-烷氧基化烷基胺、 雙-烷氧基化烷基酰胺和醇羥基酯的化合物的混合硼酸酯作為潤(rùn)滑劑中的摩擦改進(jìn)劑。
[0016] Yasushi的JP2005320441揭示了使用雙-乙氧基化烷基酰胺和甘油單酯的混合硼 酸醋在低硫制劑中作為抗磨添加劑。
[0017] 此前描述的潤(rùn)滑劑都沒(méi)有解決用具有至少兩個(gè)羥基的烴基多元醇共硼酸化的烷 基化醚醇改進(jìn)柴油機(jī)油中的摩擦的問(wèn)題。
[0018] 發(fā)明概述
[0019] 本發(fā)明的實(shí)施方案涉及潤(rùn)滑油添加劑組合物，包含以下物質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物：(a)烷 基化芳族醚醇，（b)硼源，和（c)具有至少兩個(gè)羥基的烴基多元醇。
[0020] 本發(fā)明的實(shí)施方案涉及潤(rùn)滑油組合物，包含A.主要量的潤(rùn)滑粘度的油和B.包含 以下物質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物的潤(rùn)滑油添加劑組合物（i)烷基化芳族醚醇，（ii)硼源，和（iii)具 有至少三個(gè)羥基的烴基多元醇。
[0021] 本發(fā)明實(shí)施方案涉及減小內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中的摩擦的方法，包括用包含潤(rùn)滑油組合物 的潤(rùn)滑油組合物潤(rùn)滑所述發(fā)動(dòng)機(jī)，該潤(rùn)滑油組合物包含（A)主要量的潤(rùn)滑粘度的油和（B) 包含以下物質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物的潤(rùn)滑油添加劑組合物（i)烷基化芳族醚醇，（ii)硼源，和（iii) 具有至少三個(gè)羥基的烴基多元醇。
[0022] 本發(fā)明實(shí)施方案涉及潤(rùn)滑油添加劑濃縮物，包含約90wt% -約10wt%的有機(jī)液體 稀釋劑和約l〇wt% -約90wt%的潤(rùn)滑油添加劑組合物，該潤(rùn)滑油添加劑組合物包含以下物 質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物：(a)烷基化芳族醚醇，（b)硼源，和（c)具有至少兩個(gè)羥基的烴基多元醇。
[0023] 本發(fā)明的實(shí)施方案涉及潤(rùn)滑油添加劑組合物的制備方法，包括使以下物質(zhì)反應(yīng)： (a)烷基化芳族醚醇，（b)硼源，和（c)具有至少三個(gè)羥基的烴基多元醇。
[0024] 發(fā)明詳述
[0025] 盡管本發(fā)明對(duì)各種改進(jìn)和替代形式是允許的，但是將在此詳細(xì)描述其具體實(shí)施方 案。然而，應(yīng)當(dāng)理解，具體實(shí)施方案在這里的描述不希望將本發(fā)明限制到所公開的特定形 式，相反地，希望涵蓋落入由所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的所有改進(jìn)、等效 物和替代方式。
[0026] 潤(rùn)滑油添加劑
[0027] 在一個(gè)實(shí)施方案中，潤(rùn)滑油添加劑是烷基化芳族醚醇；硼源，例如硼酸；和具有至 少兩個(gè)烴基的烴基多元醇的反應(yīng)產(chǎn)物。
[0028] 烷基化芳族醚醇
[0029] 在一個(gè)實(shí)施方案中，烷基化芳族醚醇具有以下結(jié)構(gòu)：
[0030]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 潤(rùn)滑油添加劑組合物，包含以下物質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物： (a) 烷基化芳族醚醇， (b) 硼源，和 (c) 具有至少兩個(gè)羥基的烴基多元醇。
2. 權(quán)利要求1的潤(rùn)滑油添加劑組合物，其中所述烷基化芳族醚醇中的烷基含約2-約 40個(gè)碳原子。
3. 權(quán)利要求2的潤(rùn)滑油添加劑組合物，其中所述烷基化醚醇中的烷基含約2-約12個(gè) 碳原子。
4. 權(quán)利要求1的潤(rùn)滑油添加劑組合物，其中所述烷基化芳族醚醇是二異丁基醚苯酚、 壬基醚苯酚或十二烷基間苯二酚醚醇。
5. 權(quán)利要求1的潤(rùn)滑油添加劑組合物，其中所述硼源是硼酸。
6. 權(quán)利要求1的潤(rùn)滑油添加劑組合物，其中所述烴基多元醇是甘油。
7. 權(quán)利要求1的潤(rùn)滑油添加劑組合物，其中烷基化芳族醚醇、硼源和烴基多元醇的比 例為約 1:0. 2:0. 2-1:3:3。
8. 潤(rùn)滑油組合物，包含： A. 主要量的潤(rùn)滑粘度的油和 B. 包含以下物質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物的潤(rùn)滑油添加劑組合物 (i) 烷基化芳族醚醇， (ii) 硼源，和 (iii) 具有至少三個(gè)羥基的徑基多元醇。
9. 權(quán)利要求8的潤(rùn)滑油添加劑組合物，其中所述烷基化芳族醚醇中的烷基含約2-約 40個(gè)碳原子。
10. 權(quán)利要求9的潤(rùn)滑油添加劑組合物，其中所述烷基化芳族醚醇中的烷基含約2-約 12個(gè)碳原子。
11. 權(quán)利要求1的潤(rùn)滑油添加劑組合物，其中所述烷基化芳族醚醇是二異丁基醚苯酚、 壬基醚苯酚或十二烷基間苯二酚醚醇。
12. 權(quán)利要求8的潤(rùn)滑油組合物，其中所述硼源是硼酸。
13. 權(quán)利要求8的潤(rùn)滑油組合物，其中所述烴基多元醇是甘油。
14. 減少內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中的摩擦的方法，包括用包含權(quán)利要求8中的潤(rùn)滑油組合物的潤(rùn) 滑油組合物潤(rùn)滑所述發(fā)動(dòng)機(jī)。
15. 潤(rùn)滑油添加劑濃縮物，包含約90wt % -約10wt %的有機(jī)液體稀釋劑和約 10wt% -約90wt%的權(quán)利要求1的潤(rùn)滑油添加劑組合物。
16. 潤(rùn)滑油添加劑組合物的制備方法，包括使以下物質(zhì)反應(yīng)： (a) 烷基化芳族醚醇， (b) 硼源，和 (c) 具有至少三個(gè)羥基的烴基多元醇。
17. 權(quán)利要求16的方法，其中烷基化芳族醚醇、硼源和烴基多元醇的比例為約 1:0. 2:0. 2-1:3:3〇
18. 權(quán)利要求16的方法，其中所述烷基化芳族醚醇中的烷基含約2-約40個(gè)碳原子。
19. 權(quán)利要求18的方法，其中所述烷基化芳族醚醇中的烷基含約2-約12個(gè)碳原子。
20. 權(quán)利要求16的方法，其中所述烷基化芳族醚醇是二異丁基醚苯酚、壬基醚苯酚或 十二烷基間苯二酚醚醇。
21. 權(quán)利要求16的方法，其中所述硼源是硼酸。
22. 權(quán)利要求16的方法，其中所述烴基多元醇是甘油。
【專利摘要】包含以下物質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物的潤(rùn)滑油添加劑組合物(a)烷基化芳族醚醇，(b)硼源，和(c)具有至少兩個(gè)羥基的烴基多元醇。
【IPC分類】C10M173-02
【公開號(hào)】CN104640962
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380047442
【發(fā)明人】孫一凡
【申請(qǐng)人】雪佛龍奧倫耐有限責(zé)任公司
【公開日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2013年9月10日
【公告號(hào)】CA2882550A1, EP2914705A1, US20140121142, WO2014070309A1