基于胺化化合物的潤滑組合物的制作方法
【專利說明】基于胺化化合物的潤滑組合物
[0001] 本發(fā)明涉及潤滑劑領(lǐng)域。更特別地，本發(fā)明涉及潤滑劑組合物，其包括至少一種胺 化合物。根據(jù)本發(fā)明的潤滑劑組合物同時具有良好的抗磨損和燃料經(jīng)濟(jì)性質(zhì)以及良好的抗 氧化（劑）性質(zhì)。
[0002] 本發(fā)明還涉及利用該組合物的方法。
[0003]本發(fā)明還涉及利用該潤滑劑組合物降低車輛的燃料消耗的方法。
[0004]本發(fā)明還涉及通過向該組合物中加入胺化合物而降低潤滑劑組合物的氧化的方 法。
[0005]本發(fā)明還涉及胺化合物在潤滑劑組合物作為摩擦改性劑的用途。
[0006]本發(fā)明還涉及胺化合物在潤滑劑組合物中作為抗氧化劑的用途。
[0007]已知潤滑劑組合物且更具體地發(fā)動機(jī)潤滑劑組合物能夠包括不同種類的添加劑， 使得可提供具有特定性質(zhì)的組合物。
[0008]在這些添加劑中，通常使用抗氧化劑。實際上，在空氣和熱的存在下，潤滑劑組合 物可反應(yīng)以形成酸或其他含氧化合物。于是，將抗氧化劑加入到所述潤滑劑組合物中以降 低或甚至防止中間化合物例如基團(tuán)（自由基）或過氧化物的形成或增殖，使得可降低或甚 至停止組合物的氧化。
[0009]在潤滑劑領(lǐng)域中通常使用的抗氧化劑選自二硫代磷酸鋅、酚類化合物、芳族胺，這 些化合物能夠單獨使用或以混合物使用。
[0010] 然而，它們可具有一些缺點。實際上，硫代磷酸鋅的主要缺點是它們是金屬的載體 且包含硫，這在具有低的硫酸鹽灰分含量、低的磷含量和低的硫含量的潤滑劑（通常稱為 "低基蝕（lowsap)"潤滑劑）中是不期望的。
[0011] 而且，酚類化合物的使用在潤滑劑組合物中可受到限制，這歸因于這些化合物對 于人類健康的潛在風(fēng)險，尤其是經(jīng)由它們的毒性、殘留和通過生物體的生物積累。
[0012] 對于芳族胺，公認(rèn)它們的抗氧化劑有效性是對于潤滑劑組合物的低溫使用，因此 降低它們在對應(yīng)于發(fā)動機(jī)的運行條件的高溫條件下的有效性。
[0013]而且，在京都議定書制定之后，保護(hù)環(huán)境的新標(biāo)準(zhǔn)要求汽車工業(yè)構(gòu)造具有降低的 污染物排放和燃料消耗的車輛。因此，這些車輛的發(fā)動機(jī)經(jīng)歷越來越嚴(yán)厲的技術(shù)限制：尤其 是它們在日益高的溫度下更快地行駛且被要求消耗越來越少的燃料。
[0014]用于汽車的發(fā)動機(jī)潤滑劑的性質(zhì)對于污染物的排放和燃料消耗具有影響。已經(jīng)開 發(fā)用于汽車發(fā)動機(jī)的發(fā)動機(jī)潤滑劑（稱為能量節(jié)省或"燃料經(jīng)濟(jì)"）以滿足這些新的要求。
[0015]在潤滑劑組合物的能量性能方面的改進(jìn)可尤其通過將特定添加劑例如摩擦改性 劑混入基礎(chǔ)油中而獲得。
[0016]在摩擦改性劑中，通常使用包括鉬的有機(jī)金屬化合物，例如二硫代氨基甲酸鉬。為 了獲得良好的抗摩擦性質(zhì)，足夠量的鉬必須存在于潤滑劑組合物中。但是，這些化合物存在 如下缺點：當(dāng)潤滑劑的組合物具有太高含量的元素鉬時，造成沉淀物的形成。這些化合物的 一些的差的溶解性改變或甚至劣化潤滑劑組合物的性質(zhì)，尤其是其粘度?，F(xiàn)在，太粘或不夠 粘的組合物妨礙機(jī)動部件的移動、發(fā)動機(jī)的容易的啟動、當(dāng)發(fā)動機(jī)達(dá)到其運行溫度時所述 發(fā)動機(jī)的保護(hù)，且因此最終造成尤其燃料消耗的增加。
[0017] 此外，這些二硫代氨基甲酸鉬對于增加灰分含量作貢獻(xiàn)，降低它們在潤滑劑組合 物中使用、尤其在歐洲使用的可能性。
[0018] 已經(jīng)描述了用于替代基于鉬的化合物的不同技術(shù)方案。
[0019] 文獻(xiàn)US4 505 835描述了包括作為摩擦改性劑的胺化合物的潤滑劑組合物。但 是，該胺化合物通過包括銨官能團(tuán)的特定化學(xué)結(jié)構(gòu)定義?，F(xiàn)在，當(dāng)加入到潤滑劑組合物中 時，包括銨官能團(tuán)的化合物呈現(xiàn)使組合物增稠的潛在風(fēng)險，因此能夠改變所述組合物的潤 滑性質(zhì)。
[0020] 而且，在該文獻(xiàn)中，沒有給出該化合物存在抗氧化性質(zhì)的指示。此外，該文獻(xiàn)中更 具體地教導(dǎo)了將該潤滑劑組合物應(yīng)用在船舶（marine)潤滑劑的領(lǐng)域中。
[0021] 而且，在潤滑劑組合物中抗氧化劑和摩擦改性劑的組合不一定保證將獲得令人滿 意的抗氧化和抗磨損性質(zhì)，這歸因于這些化合物可潛在地相互抵消（中和）的事實。
[0022] 由于配制和燃料經(jīng)濟(jì)要求在提高，因此仍存在尋找新型多功能化合物的需求，所 述多功能化合物具有抗氧化和摩擦改性性質(zhì)兩者，且一旦配制在潤滑劑組合物中，其不使 得所述潤滑劑組合物不穩(wěn)定并同時允許獲得改善的抗氧化和燃料經(jīng)濟(jì)性。
[0023] 本發(fā)明的一個目標(biāo)是提供克服上述缺點的全部或部分的化合物以及包括所述化 合物的潤滑劑組合物。
[0024] 本發(fā)明的另一目標(biāo)是提供其配制容易實施的潤滑劑組合物。
[0025] 本發(fā)明的另一目標(biāo)是提供在低溫和高溫過程中具有抗氧化性質(zhì)的潤滑劑組合物。
[0026] 本發(fā)明的另一目標(biāo)是提供節(jié)省能量的潤滑方法。
[0027] 本發(fā)明的主題由此是潤滑劑組合物，其包括至少一種基礎(chǔ)油和至少一種式（I)的 胺化合物
[0028]
[0029] 其中：
[0030] ?M表示水合氫離子、鈉、鉀、鋰或銨陽離子；
[0031] ? &表示氫原子或包括1-30個碳原子的直鏈或支鏈烷基；
[0032] ?私表示包括2-20個碳原子的直鏈或支鏈烷基；
[0033] ?私表示包括2-20個碳原子的直鏈或支鏈烷基；
[0034] ?n表不2、3、4、5或 6。
[0035] 從文獻(xiàn)EP1462093A2中已知將式（I)的化合物加入到包括至少一種氧化基礎(chǔ)物 (base)和/或至少一種直接染料以及至少一種多羧酸或這些鹽的一種的含水介質(zhì)中。所獲 得的組合物本質(zhì)上是染料組合物且用于對頭發(fā)染色。但是，該文獻(xiàn)沒有提及將式（I)的化 合物用在基礎(chǔ)油中用于配制潤滑劑組合物。
[0036] 文獻(xiàn)US3687852A描述了將天冬氨酸的衍生物（不同于式（I)的化合物的化合物） 用在潤滑劑組合物中以改善其潤滑性質(zhì)。
[0037] 令人驚訝地，申請人發(fā)現(xiàn)式（I)的胺化合物在潤滑劑組合物中的存在使得可對組 合物賦予良好的抗氧化性質(zhì)以及良好的抗摩擦性質(zhì)，以及由此良好的燃料經(jīng)濟(jì)性質(zhì)。
[0038] 因此，本發(fā)明使得可配制這樣的潤滑劑組合物，其不包括或包括非常少的選自二 硫代磷酸鋅、酸類化合物、芳族胺的抗氧化劑，然而具有相當(dāng)或者甚至改善的抗氧化性質(zhì)。
[0039] 本發(fā)明還使得可配制這樣的潤滑劑組合物，其不包括或包括非常少的基于鉬的摩 擦改性劑，然而具有相當(dāng)?shù)幕蛏踔粮纳频目鼓Σ列再|(zhì)和燃料經(jīng)濟(jì)性質(zhì)。
[0040] 有利地，根據(jù)本發(fā)明的潤滑劑組合物具有改善的在儲存時的穩(wěn)定性、以及隨著時 間改變非常小或完全不改變的粘度。
[0041] 在一個實施方式中，所述潤滑劑組合物基本上由至少一種油和至少一種式（I)的 胺化合物組成：
[0042]
[0043]其中：
[0044] ?M表示水合氫離子、鈉、鉀、鋰或銨陽離子；
[0045] ? &表示氫原子或包括1-30個碳原子的直鏈或支鏈烷基；
[0046] ?私表示包括2-20個碳原子的直鏈或支鏈烷基；
[0047] ?私表示包括2-20個碳原子的直鏈或支鏈烷基；
[0048] ?n表不 2、3、4、5 或6。
[0049] 本發(fā)明還涉及包括如上定義的潤滑劑組合物的發(fā)動機(jī)油。
[0050] 本發(fā)明還涉及包括如上定義的潤滑劑組合物的傳動油。
[0051] 本發(fā)明還涉及包括如上定義的潤滑劑組合物的工業(yè)潤滑油。
[0052] 根據(jù)本發(fā)明的工業(yè)潤滑油指的是用于在工業(yè)中使用的裝置、尤其是機(jī)械、液壓或 其它裝置的潤滑的任意潤滑油，例如油脂、意在用于金屬加工的油、壓縮機(jī)油、透平油、鏈條 油、聯(lián)動裝置油、絕緣油例如變壓器油、適合于傳熱的油、用于制冷劑裝置或液壓流體的油。
[0053] 因此，本發(fā)明還涉及包括如上定義的潤滑劑組合物的液壓流體。
[0054] 本發(fā)明還涉及如上定義的潤滑劑組合物用于輕型車輛或卡車發(fā)動機(jī)的潤滑的用 途。
[0055] 在一個實施方式中，本發(fā)明涉及如上定義的潤滑劑組合物用于輕型車輛汽油或柴 油發(fā)動機(jī)的潤滑的用途。
[0056] 本發(fā)明還涉及如上定義的潤滑劑組合物用于降低車輛的燃料消耗的用途。
[0057] 本發(fā)明還涉及用于潤滑輕型車輛或卡車發(fā)動機(jī)的方法，包括至少一個使所述發(fā)動 機(jī)與如上定義的潤滑劑組合物接觸的步驟。
[0058] 在一個實施方式中，本發(fā)明涉及用于潤滑輕型車輛汽油或柴油發(fā)動機(jī)的方法，包 括至少一個使所述發(fā)動機(jī)與如上定義的潤滑劑組合物接觸的步驟。
[0059] 本發(fā)明還涉及用于降低由于機(jī)械部件的摩擦的能量損失的方法，包括至少一個使 機(jī)械部件與如上定義的潤滑劑組合物接觸的步驟。
[0060] 本發(fā)明還涉及用于降低車輛的燃料消耗的方法，包括至少一個使車輛發(fā)動機(jī)的機(jī) 械部件與如上定義的潤滑劑組合物接觸的步驟。
[0061] 本發(fā)明還涉及式（I)的胺化合物在潤滑劑組合物中作為抗氧化劑的用途。
[0062]
[0063] 其中
[0064] ?M表示水合氫離子、鈉、鉀、鋰或銨陽離子；
[0065] ? &表示氫原子或包括1-30個碳原子的直鏈或支鏈烷基；
[0066] ?私表示包括2-20個碳原子的直鏈或支鏈烷基；
[0067] ?私表示包括2-20個碳原子的直鏈或支鏈烷基；
[0068] ?n表不 2、3、4、5 或 6。
[0069] 本發(fā)明還涉及式（I)的胺化合物在潤滑劑組合物中作為摩擦改性劑的用途：
[0070]
[0071] 其中：
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