潤(rùn)滑油組合物的制作方法
【專利說(shuō)明】
[0001 ] 本申請(qǐng)是中國(guó)專利申請(qǐng)201080024832.7的分案申請(qǐng),原申請(qǐng)的申請(qǐng)日為2010年05 月31日,發(fā)明名稱為潤(rùn)滑油組合物。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明設(shè)及潤(rùn)滑油組合物。
【背景技術(shù)】
[0003] W往,在內(nèi)燃機(jī)、變速機(jī)、其它機(jī)械裝置中,為了使其順利地發(fā)揮作用而使用潤(rùn)滑 油。特別是隨著內(nèi)燃機(jī)的高性能化、高輸出化、運(yùn)轉(zhuǎn)條件的苛酷化等,對(duì)內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油(機(jī) 油)的性能提出很高的要求。因此,為了滿足運(yùn)樣的要求性能,在W往的機(jī)油中配合有抗磨 劑、金屬系清潔劑、無(wú)灰分散劑、抗氧化劑等各種添加劑(例如參照下述專利文獻(xiàn)1~3)。另 外近來(lái),對(duì)潤(rùn)滑油的省燃耗性能的要求日益變高,正在研究高粘度指數(shù)基礎(chǔ)油的應(yīng)用、各種 摩擦調(diào)整劑的應(yīng)用等(例如參照下述專利文獻(xiàn)4)。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2001-279287號(hào)公報(bào)
[0007] 專利文獻(xiàn)2:日本特開2002-129182號(hào)公報(bào) [000引專利文獻(xiàn)3:日本特開平08-302378號(hào)公報(bào)
[0009] 專利文獻(xiàn)4:日本特開平06-306384號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 發(fā)明要解決的課題
[0011] 然而,W往的潤(rùn)滑油在省燃耗性運(yùn)一點(diǎn)上未必稱得上充分。
[0012] 例如,作為一般的省燃耗化的技術(shù),已知有:潤(rùn)滑油的運(yùn)動(dòng)粘度的減低W及粘度指 數(shù)的提高(基于低粘度基礎(chǔ)油與粘度指數(shù)提高劑的組合的多級(jí)化)。然而,采用運(yùn)些技術(shù)的 情況下,由于潤(rùn)滑油或構(gòu)成潤(rùn)滑油的基礎(chǔ)油的粘度減低,有可能導(dǎo)致嚴(yán)酷的潤(rùn)滑條件下(高 溫高剪切條件下)的潤(rùn)滑性能降低,產(chǎn)生磨耗、燒結(jié)、疲勞破壞等不良現(xiàn)象。也就是,W往的 潤(rùn)滑油難W在維持耐久性等其它實(shí)用性能的同時(shí)賦予充分的省燃耗性。
[0013] 于是,為了防止上述的不良現(xiàn)象而在維持耐久性的同時(shí)賦予省燃耗性,有效的是 提高150°C下的HTHS粘度r'HTHS粘度"也稱作"高溫高剪切粘度"。),另一方面降低40°C下的 運(yùn)動(dòng)粘度、l〇〇°C下的運(yùn)動(dòng)粘度W及100°C下的HT服粘度,W及提高低溫粘度特性,但是W往 的潤(rùn)滑油極難全部滿足運(yùn)些必要條件。
[0014] 本發(fā)明鑒于運(yùn)樣的實(shí)情而開發(fā),其目的在于提供一種15(TC下的HTHS粘度足夠高, 40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度、100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度W及100°C下的HTHS粘度足夠低,W及低溫粘度特 性優(yōu)異的潤(rùn)滑油組合物。
[00巧]用于解決問(wèn)題的方案
[0016] 為了解決上述課題,本發(fā)明提供一種潤(rùn)滑油組合物(W下,簡(jiǎn)稱為"第I潤(rùn)滑油組合 物"),其特征在于,其含有:100 °c下的運(yùn)動(dòng)粘度為1~20mm2/s的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油;在由I3C-NMR 獲得的譜圖中,相對(duì)于全部峰的總面積的化學(xué)位移29~31ppm之間的峰的總面積Mla與相對(duì) 于全部峰的總面積的化學(xué)位移64~69ppm之間的峰的總面積M2a之比Mla/M2a為IOW上的粘 度指數(shù)提高劑。
[0017] 第1潤(rùn)滑油組合物中所含的上述粘度指數(shù)提高劑優(yōu)選為聚(甲基)丙締酸醋系粘度 指數(shù)提高劑。
[001引進(jìn)一步,優(yōu)選上述粘度指數(shù)提高劑的PSSI為40 W下,重均分子量與PSSI之比為IX 104^ 上。
[0019] 此處,本發(fā)明中所說(shuō)的"pssr 是指:依照 ASTM D 6022-01(Standard Practice for化1州Iation of F*e;rmanent Shear Sl:ability Index(永久剪切穩(wěn)定性指數(shù)計(jì)算的標(biāo) 準(zhǔn)實(shí)施規(guī)程)),根據(jù)通過(guò)ASTM D 6278-02(Test Metohd for 化ear Stability of Polymer Containing Fluids Using a European Diesel Injector Apparatus(用歐妍牒 油噴射裝置測(cè)定含聚合物液體的剪切穩(wěn)定性的試驗(yàn)方法))測(cè)定的數(shù)據(jù)計(jì)算出的、聚合物的 永久剪切穩(wěn)定性指數(shù)(Permanent化ear Sl:ability Index)。
[0020] 另外,第I潤(rùn)滑油組合物優(yōu)選進(jìn)一步含有選自有機(jī)鋼化合物W及無(wú)灰摩擦調(diào)整劑 中的至少1種摩擦調(diào)整劑。
[0021 ]另外,本發(fā)明提供一種潤(rùn)滑油組合物(W下,簡(jiǎn)稱為"第2潤(rùn)滑油組合物"),其特征 在于,其含有:l〇〇°C下的運(yùn)動(dòng)粘度為1~SmmVs的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油;在由獲得的譜圖 中,相對(duì)于全部峰的總面積的化學(xué)位移51~52.5ppm之間的峰的總面積mb與相對(duì)于全部峰 的總面積的化學(xué)位移64~66ppm之間的峰的總面積M化之比mb/M化為0.50 W上的粘度指數(shù) 提高劑;且所述潤(rùn)滑油組合物在150°C下的HT服粘度與100°C下的HTHS粘度之比滿足下述式 (A)所示的條件。
[0022] HT服(150°C)/HT服(100°C) >0.50 (A)
[0023] [式中,HTHS (100 °C)表示100 °C下的HT服粘度,肌服(150 °C)表示150 °C下的HTHS粘 度。]
[0024] 本發(fā)明中所說(shuō)的"150°C下的HTHS粘度"W及"100°C下的HTHS粘度"分別是指,ASTM D4683中規(guī)定的150°C或100°C下的高溫高剪切粘度。
[0025] 第2潤(rùn)滑油組合物中所含的上述粘度指數(shù)提高劑優(yōu)選為聚(甲基)丙締酸醋系粘度 指數(shù)提高劑。
[00%]進(jìn)一步,優(yōu)選上述粘度指數(shù)提高劑的PSSI為40W下,重均分子量與PSSI之比為0.8 Xl〇4W 上。
[0027] 另外,優(yōu)選第2潤(rùn)滑油組合物在150°C下的HTHS粘度為2.6 W上,100°C下的HTHS粘 度為5.3W下。
[002引發(fā)明的效果
[0029]本發(fā)明的第1潤(rùn)滑油組合物和第2潤(rùn)滑油組合物中的任一個(gè)在150°C下的HT服粘度 充分高,40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度、100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度W及100°C下的HT服粘度充分低,并且低溫 粘度特性優(yōu)異。因此,根據(jù)第1潤(rùn)滑油組合物和第2潤(rùn)滑油組合物,即使不使用聚-a-締控系 基礎(chǔ)油、醋系基礎(chǔ)油等合成油、低粘度礦物油系基礎(chǔ)油,也可一邊維持150°C的HTHS粘度,一 邊大幅提高省燃耗性,特別是可大幅減低潤(rùn)滑油在100°c下的HT服粘度、40°c、10(rc的運(yùn)動(dòng) 粘度并顯著改善省燃耗性。
[0030]另外,本發(fā)明的第1潤(rùn)滑油組合物和第2潤(rùn)滑油組合物可適宜用于雙輪車用、四輪 車用、發(fā)電用、熱電聯(lián)產(chǎn)用等的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī),進(jìn)一步,不僅可適宜 用于使用硫成分為50質(zhì)量ppmW下的燃料的運(yùn)些各種發(fā)動(dòng)機(jī),而且也可用于船舶用、艇外掛 機(jī)用的各種發(fā)動(dòng)機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0031 ] W下,對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0032] [第1實(shí)施方式]
[0033] 本發(fā)明的第1實(shí)施方式的潤(rùn)滑油組合物為一種潤(rùn)滑油組合物(第1潤(rùn)滑油組合物), 其含有:100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度為1~20mm 2/s的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油;在由I3C-NMR獲得的譜圖中,相 對(duì)于全部峰的總面積的化學(xué)位移29~31ppm之間的峰的總面積Mla與相對(duì)于全部峰的總面 積的化學(xué)位移64~6999111之間的峰的總面積肥曰之比]\11曰/]\12曰為10^上的粘度指數(shù)提高劑。
[0034] 在第1實(shí)施方式中,使用100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度為1~20mm2/s的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油下 稱為"第1潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油")。
[0035] 第1潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油,只要100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度滿足上述條件就沒(méi)有特別限制。具體 而言,可使用通過(guò)溶劑脫漸青、溶劑萃取、加氨裂化、溶劑脫蠟、催化脫蠟、氨化精制、硫酸洗 涂、白±處理等精制處理中的單獨(dú)1種或2種W上組合對(duì)將原油常壓蒸饋和/或減壓蒸饋而 獲得的潤(rùn)滑油饋分進(jìn)行精制得到的燒控(paraffin)系礦物油、或者正構(gòu)燒控系基礎(chǔ)油、異 構(gòu)燒控系基礎(chǔ)油等之中l(wèi)〇(TC下的運(yùn)動(dòng)粘度滿足上述條件的基礎(chǔ)油。
[0036] 作為第1潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的優(yōu)選實(shí)例,可列舉出:W W下所示的基礎(chǔ)油(1)~(8)為原 料,通過(guò)規(guī)定的精制方法對(duì)該原料油和/或從該原料油回收的潤(rùn)滑油饋分進(jìn)行精制,回收潤(rùn) 滑油饋分從而獲得的基礎(chǔ)油。
[0037] (1)燒控基系原油和/或混合基系原油經(jīng)過(guò)常壓蒸饋而得到的饋出油
[0038] (2)燒控基系原油和/或混合基系原油的常壓蒸饋殘?jiān)徒?jīng)過(guò)減壓蒸饋而得到的 饋出油(WVGO)
[0039] (3)通過(guò)潤(rùn)滑油脫蠟工序獲得的蠟(疏松石蠟等)和/或通過(guò)天然氣制油(G化)工藝 等而獲得的合成蠟(費(fèi)托蠟、G化蠟等)
[0040] (4)選自基礎(chǔ)油(1)~(3)中的1種或巧巾W上的混合油和/或該混合油的輕度加氨 裂化處理油
[0041] (5)選自基礎(chǔ)油(1)~(4)中的巧中W上的混合油
[0042] (6)基礎(chǔ)油(1)、(2)、(3)、(4)或(5)的脫漸青油(0八0)
[0043] (7)基礎(chǔ)油(6)的輕度加氨裂化處理油(MHC)
[0044] (8)選自基礎(chǔ)油(1)~(7)中的巧中W上的混合油。
[0045] 予W說(shuō)明,作為上述規(guī)定的精制方法,優(yōu)選:加氨裂化、加氨補(bǔ)充精制 化ydrofinisMng)等氨化精制;慷醒溶劑萃取等溶劑精制;溶劑脫蠟、催化脫蠟等脫蠟;基 于酸性白±、活性白±等的白±精制;硫酸洗涂、苛性鋼洗涂等化學(xué)品(酸或堿)洗涂等。第1 實(shí)施方式中,可單獨(dú)進(jìn)行運(yùn)些精制方法中的巧中,也可組合進(jìn)行巧中W上。另外,組合巧中W上 的精制方法的情況下,其順序沒(méi)有特別限制,可適當(dāng)選定。
[0046] 進(jìn)一步,作為第1潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油,特別優(yōu)選:通過(guò)對(duì)選自上述基礎(chǔ)油(1)~(8)中的 基礎(chǔ)油或從該基礎(chǔ)油回收的潤(rùn)滑油饋分進(jìn)行規(guī)定的處理而獲得的下述基礎(chǔ)油(9)或(10)。
[0047] (9)對(duì)選自上述基礎(chǔ)油(1)~(8)中的基礎(chǔ)油或從該基礎(chǔ)油回收的潤(rùn)滑油饋分進(jìn)行 加氨裂化,對(duì)其產(chǎn)物或通過(guò)蒸饋等從其產(chǎn)物回收的潤(rùn)滑油饋分進(jìn)行溶劑脫蠟、催化脫蠟等 脫蠟處理,或在進(jìn)行該脫蠟處理之后進(jìn)行蒸饋從而獲得的加氨裂化礦物油
[0048] (10)對(duì)選自上述基礎(chǔ)油(1)~(8)中的基礎(chǔ)油或從該基礎(chǔ)油回收的潤(rùn)滑油饋分進(jìn) 行加氨異構(gòu)化,對(duì)其產(chǎn)物或通過(guò)蒸饋等從其產(chǎn)物回收的潤(rùn)滑油饋分進(jìn)行溶劑脫蠟、催化脫 蠟等脫蠟處理,或在進(jìn)行該脫蠟處理之后進(jìn)行蒸饋從而獲得的加氨異構(gòu)化礦物油。
[0049] 另外,在獲得上述(9)或(10)的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油時(shí),也可在恰當(dāng)?shù)牟襟E,根據(jù)需要而 進(jìn)一步設(shè)置溶劑精制處理工序和/或加氨補(bǔ)充精制處理工序。
[0050] 另外,上述加氨裂化和加氨異構(gòu)化中使用的催化劑沒(méi)有特別限制,但是優(yōu)選使用 如下加氨異構(gòu)化催化劑:W具有分解活性的復(fù)合氧化物(例如,娃酸侶(Silica-alumina)、 氧化侶-氧化棚、氧化娃-氧化錯(cuò)等)或組合該復(fù)合氧化物的1種W上并用粘合劑粘結(jié)而成的 物質(zhì)為載體,并負(fù)載有具有氨化能力的金屬(例如元素周期表第VIB族的金屬、第VIII族的 金屬等的1種W上)的加氨裂化催化劑;或者在包含沸石(例如ZSM-5、的弗石、SAPO-Il等)的 載體上負(fù)載有包含第VIIIB族的金屬之中至少1種W上的具有氨化能力的金屬的加氨異構(gòu) 化催化劑。加氨裂化催化劑W及加氨異構(gòu)化催化劑也可通過(guò)層疊或混合等而組合使用。
[0051] 加氨裂化?加氨異構(gòu)化時(shí)的反應(yīng)條件沒(méi)有特別限制,優(yōu)選設(shè)為氨分壓0.1~ 20MPa、平均反應(yīng)溫度 150 ~450°C、LHSV0.1 ~3.0 虹-1、氨 / 油比 50 ~20000scf/b。
[0052] 第1潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油在100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度為20mm2/sW下,優(yōu)選為IOmmVsW下,更優(yōu) 選為TmmVs W下,進(jìn)一步優(yōu)選為5. OmmVs W下,特別優(yōu)選為4.5mm2/s W下,最優(yōu)選為4.2nWV sW下。另一方面,需要使該100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度為1mmVsW上,優(yōu)選