BR102015004102B1

BR102015004102B1 - Composição de óleo lubrificante, método de lubrificação de um motor de combustão interna, e, uso na lubrificação de um motor de combustão interna com ignição por centelha ou ignição por compressão

Info

Publication number: BR102015004102B1
Application number: BR102015004102-0A
Authority: BR
Inventors: Jonathan E. Ayutsede; Catherine Helen Frampton; Laura Ann Parsons; Stephen John Marsh; Robert William Shaw
Original assignee: Infineum International Limited
Priority date: 2014-02-26
Filing date: 2015-02-25
Publication date: 2021-11-09
Also published as: JP6559974B2; JP2015160956A; CN104862030B; CN104862030A; CA2883416A1; EP2913384B1; GB2525479A; BR102015004102A2; CA2883416C; GB201503263D0; EP2913384A1; GB2525479B; US20150240181A1; SG10201500563WA

Abstract

composição de óleo lubrificante, método de lubrificação de um motor de combustão interna, e, uso na lubrificação de um motor de combustão interna com ignição por centelha ou ignição por compressão uma composição de óleo lubrificante de baixo teor de cinza sulfatada compreendendo um detergente de salicilato de magnésio superbasificado e um bis(di-hidrocarbilditiocarbamato) de alquileno sem cinza que demonstra um intervalo de drenagem estendido.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a composições de óleo lubrificante automotivo tendo baixos níveis de cinza sulfatada que são apropriadas para aplicações de intervalo de drenagem prolongado. Mais especificamente, a presente invenção refere-se a composições de óleo lubrificante automotivo para uso em motores de combustão interna a gasolina (com ignição por centelha) e diesel (com ignição por compressão), especialmente motores a diesel, lubrificação do cárter, tais composições sendo referidas como lubrificantes de cárter; e ao uso de aditivos em tais composições para estender o intervalo de drenagem da composição de óleo lubrificante.

[002] Em particular, embora não exclusivamente, a presente invenção refere-se a composições de óleo lubrificante automotivo, especialmente composições de óleo lubrificante automotivo para uso em motores a diesel de carga pesada (HDD) motores, tendo baixos níveis de cinza sulfatada e preferivelmente baixos níveis de fósforo e também baixos níveis de enxofre, que, em uso, exibem um tempo prolongado para alcançar o ponto de cruzamento TBN/TAN para o lubrificante, assim prolongando o intervalo de drenagem do lubrificante.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[003] Um lubrificante é um óleo de cárter usado para a lubrificação geral em um motor de combustão interna em que um reservatório de óleo situa-se geralmente abaixo do virabrequim do motor e para o qual o óleo circulado retoma. É bem conhecido incluir aditivos em lubrificantes do cárter para várias finalidades.

[004] Com uma crescente ênfase na economia de óleo e o desejo de veículos livres de manutenção, nota-se uma tendência para estender o intervalo de drenagem de um lubrificante do cárter sem prejuízo da durabilidade e desempenho do motor. Tipicamente, um lubrificante de cárter quando novo tem um número total de basicidade relativamente alto (TBN) e um número total de acidez relativamente baixo (TAN). O TBN de um lubrificante representa uma medição da quantidade de componentes básicos no lubrificante e fornece uma indicação da capacidade do lubrificante para neutralizar as espécies ácidas produzidas no lubrificante e os produtos ácidos de combustão que contaminam o lubrificante, durante uso. O TAN de um lubrificante representa uma medição da quantidade de espécies ácidas presentes no lubrificante.

[005] Mais especificamente, o TBN de um lubrificante é a quantidade de ácido, expressa em termos do número equivalente de miligramas de hidróxido de potássio, que é requerido para neutralizar os componentes básicos presentes em 1 grama do lubrificante e é expressado como mg KOH por grama de lubrificante (mg/g KOH). Tipicamente, um lubrificante tendo um TBN relativamente elevado tem uma maior capacidade de neutralizar as espécies ácidas produzidas no lubrificante e os produtos ácidos de combustão que contaminam o lubrificante, durante uso, do que um lubrificante tendo um menor TBN. Geralmente, detergentes contendo metal ou formadores de cinza, que estão presentes em um lubrificante, contribuem com a maior parte do TBN para o lubrificante; os detergentes contendo metais funcionam como tanto detergentes para reduzir e remover depósitos como neutralizadores de ácido, assim reduzindo o desgaste e a corrosão e prolongando a vida útil do motor.

[006] O TAN de um lubrificante é o número de miligramas de hidróxido de potássio que são requeridos para neutralizar as espécies ácidas presentes em 1 grama do lubrificante e é expressado em mg KOH por grama de lubrificante (mg/g KOH). Um lubrificante tendo um TAN relativamente elevado é indicativo da presença de espécies mais ácidas do que um lubrificante tendo um TAN menor.

[007] Quando novo, o TBN de um lubrificante é relativamente elevado e seu TAN é relativamente baixo. Em uso, espécies ácidas são produzidas no lubrificante e o lubrificante se toma contaminado com espécies ácidas de combustão. Tais espécies ácidas são neutralizadas pelos componentes básicos (por exemplo, detergente contendo metal) no lubrificante, assim depletando o TBN do lubrificante. Quanto mais tempo o lubrificante é usado, a tendência geral é uma diminuição em TBN e um aumento em TAN. O tempo que leva, em uso, para alcançar um ponto em que o TBN e o TAN do lubrificante sejam equivalentes (aqui referido como o "ponto de cruzamento"TBN/TAN") representa uma medição para determinar o intervalo útil de mudança para o lubrificante, como o lubrificante já não tem mais a capacidade de neutralizar as espécies ácidas produzidas em ou que possam contaminar o lubrificante. De fato, estudos mostraram que, quando TAN excede TBN, o desgaste do motor e/ou corrosão podem acelerar em taxas anormalmente elevadas. Portanto, a fim de estender o intervalo de drenagem de um lubrificante, é desejável prolongar, em uso, o tempo que leva para alcançar o ponto de cruzamento TBN/TAN.

[008] Concomitante com o desejo de estender o intervalo de drenagem de um lubrificante, tem havido um esforço contínuo para reduzir o teor de cinzas sulfatadas, fósforo e enxofre no lubrificante, devido tanto as preocupações ambientais como para garantir a compatibilidade com dispositivos de controle da poluição (por exemplo, conversores catalíticos de três vias e coletores de partículas). Na Europa, um lubrificante satisfazendo a limitação de ACEA E6 SAPS (cinza sulfatada, fósforo e enxofre) e, nos EUA, um lubrificante satisfazendo a limitação de API CJ-4 SAPS, a quantidade de cinza proveniente do(s) detergente(s), combinada com as cinzas provenientes dos agentes antidesgaste contendo cinzas na formulação, deve ser menor do que ou igual a 1,0% em massa. A necessidade de atender a essa limitação severa do nível de cinza e ainda proporcionar um desempenho apropriado de detergência tipicamente levou os formuladores a reduzir o nível de superbasifícação do detergente. No entanto, uma redução na quantidade de superbasificação tipicamente reduz a capacidade de neutralização de ácido do lubrificante que pode, em uso, reduzir o tempo que leva para atingir o ponto de cruzamento TBN/TAN encurtando assim o intervalo máximo de drenagem do lubrificante.

[009] Portanto, existe uma necessidade para identificar uma composição de óleo lubrificante que satisfaça às restrições de cinza de especificações ACEA E6 e API CJ-4 (isto é, um teor de cinza sulfatada de menos do que ou igual a 1,0% em massa, como determinado por ASTM D874) e, em uso, prolongar o tempo que leva para atingir o ponto de cruzamento TBN/TAN para o lubrificante, assim prolongando o intervalo de drenagem do lubrificante.

SUMÁRIO DA INVENÇÀO

[0010] Surpreendentemente, verificou-se que, usando uma combinação de um detergente de salicilato de magnésio superbasificado e um componente aditivo de bis- (di-hidrocarbilditiocarbamato) de alquileno sem cinzas em uma composição de óleo lubrificante, é possível formular uma composição de óleo lubrificante tendo um baixo nível de cinzas sulfatadas de menos do que ou igual a 1,0% em massa, como determinado por ASTM D874 que, em uso, prolonga substancialmente o tempo necessário para chegar ao ponto de cruzamento TBN/TAN para o lubrificante, estendendo assim o intervalo de drenagem do lubrificante.

[0011] Assim, de acordo com um primeiro aspecto, a presente invenção provê uma composição de óleo lubrificante tendo um teor de cinza sulfatada de menos do que ou igual a 1,0% em massa, como determinado por ASTM D874, a composição compreendendo ou obtida por mistura de: (A) um óleo de viscosidade lubrificante em uma quantidade maior; (B) um ou mais detergente(s) de salicilato de magnésio superbasificado solúvel em óleo ou dispersível em óleo tendo o TBN maior do que ou igual a 220 mg/g KOH, como determinado por ASTM D2896, como um aditivo em uma quantidade eficaz menor; e, (C) um bis(di-hidrocarbilditiocarbamato) de alquileno sem cinza, solúvel em óleo ou dispersível em óleo, como um aditivo em uma quantidade eficaz menor.

[0012] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante de acordo com a presente invenção é um lubrificante de cárter. Ainda mais preferivelmente, a composição lubrificante de acordo com a presente invenção é apropriada para uso em um motor diesel de carga pesada.

[0013] De acordo com um segundo aspecto, a presente invenção provê um método de lubrificar um motor de combustão interna com ignição por centelha ou ignição por compressão compreendendo a lubrificação do motor com uma composição de óleo lubrificante, como definido no primeiro aspecto da presente invenção.

[0014] De acordo com um terceiro aspecto, a presente invenção provê um método de estender o tempo que leva para atingir o ponto de cruzamento TBN/TAN (isto é, estendendo o intervalo de drenagem) de uma composição de óleo lubrificante compreendendo um óleo de viscosidade lubrificante, em uma quantidade maior, o método compreendendo a mistura com a composição de óleo lubrificante de um ou mais detergentes de salicilato de magnésio superbasificados solúveis em óleo ou dispersíveis em óleo, (B) como definido no primeiro aspecto da presente invenção, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz, e um bis(di-hidrocarbilditiocarbamato) de alquileno sem cinza, solúvel em óleo ou dispersível em óleo (C) como definido no primeiro aspecto da presente invenção, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz, e a lubrificação de motor de combustão interna com ignição por centelha ou ignição por compressão com a composição de óleo lubrificante.

[0015] De acordo com um quarto aspecto, a presente invenção provê o uso, na lubrificação de um motor de combustão interna com ignição por centelha ou com ignição por compressão, de um ou mais detergentes de salicilato de magnésio superbasificados solúveis em óleo ou dispersíveis em óleo (B) como definido no primeiro aspecto da presente invenção, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz, em combinação com um bis(di- hidrocarbilditiocarbamato) de alquileno sem cinza, solúvel em óleo ou dispersível em óleo (C) como definido no primeiro aspecto da presente invenção, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz em uma composição de óleo lubrificante compreendendo um óleo de viscosidade lubrificante em uma quantidade maior, de modo a estender o intervalo de drenagem da composição de óleo lubrificante durante o funcionamento do motor.

[0016] De acordo com um quinto aspecto, a presente invenção provê o uso, na lubrificação de um motor de combustão interna com ignição por centelha ou com ignição por compressão, de um ou mais detergentes de salicilato de magnésio superbasificados solúveis em óleo ou dispersíveis em óleo (B), como definido no primeiro aspecto da presente invenção, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz, em combinação com um bis(di- hidrocarbilditiocarbamato) de alquileno sem cinza, solúvel em óleo ou dispersível em óleo (C) como definido no primeiro aspecto ponto da presente invenção, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz em uma composição de óleo lubrificante compreendendo um óleo de viscosidade lubrificante, em uma quantidade maior, de modo a estender o tempo que leva para atingir o ponto de cruzamento de TBN/TAN da composição de óleo lubrificante durante o funcionamento do motor.

[0017] De modo apropriado, o tempo que leva para atingir o ponto de cruzamento TBN/TAN de uma composição de óleo lubrificante, como definido nos terceiro e quinto aspectos da presente invenção, e o intervalo de drenagem de uma composição de óleo lubrificante, como definido no quarto aspecto da presente invenção, é medido por emprego do procedimento de teste de motores Mack T-12 estendido (ASTM D7422) e realizando o teste até que o ponto de cruzamento TBN/TAN seja pelo menos alcançado, como aqui descrito, e representa o tempo decorrido para alcançar o mais rapidamente ponto de amostragem de 25 horas específico em que o TBN é equivalente ao TAN ou, se o ponto de cruzamento TBN/TAN não for atendido exatamente em um ponto de amostragem específico de 25 horas, o tempo decorrido para alcançar o primeiro ponto de amostragem de 25 horas, onde o TBN caiu abaixo de TAN.

[0018] Preferivelmente, o tempo que levou para atingir o ponto de cruzamento de TBN/TAN de uma composição de óleo lubrificante de acordo com o terceiro e quinto aspectos da presente invenção é maior do que 400, mais preferivelmente maior do que ou igual a 425, mais preferivelmente maior do que ou igual a 450 horas, como determinado através por emprego do procedimento de teste de motor Mack T-12 (ASTM D7422) e realização do teste até que o ponto de cruzamento TBN/TAN seja atingido, como aqui descrito.

[0019] Preferivelmente, o intervalo de drenagem de uma composição de óleo lubrificante como definido no quarto aspecto da presente invenção é maior do que 400, mais preferivelmente maior do que ou igual a 425, mais preferivelmente maior do que ou igual a 450 horas, como determinado por emprego do procedimento de teste de moro Mack T-12 (ASTM D7422) e realização do teste até o ponto de cruzamento TBN/TAN ser alcançado, como descrito aqui.

[0020] Preferivelmente, o motor, como definido nos segundo, terceiro, quarto e quinto aspectos da presente invenção, é um motor de combustão interna por ignição por compressão (isto é, um motor diesel), mais preferivelmente, um motor diesel de carga pesada.

[0021] Preferivelmente, o um ou mais detergentes superbasifícados de salicilato na composição de óleo lubrificante do primeiro aspecto da presente invenção, e como definido nos segundo, terceiro, quarto e quinto aspectos da presente invenção, é (são) o único detergente contendo metal que está (estão) presente(s) na composição de óleo lubrificante (isto é, o único detergente contendo metal que está presente na composição de óleo lubrificante são o um ou mais detergentes de salicilato de metal superbasifícados). Mais preferivelmente, os únicos detergentes contendo metal que estão presentes na composição de óleo lubrificante são o um ou mais detergentes de salicilato de magnésio superbasifícados.

[0022] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante do primeiro aspecto da presente invenção, e como definido nos segundo, terceiro, quarto e quinto aspectos da presente invenção, inclui ainda um antioxidante, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz. Mais preferivelmente, o antioxidante compreende um antioxidante amínico, preferivelmente um antioxidante de amina aromática, um antioxidante fenólico ou uma combinação dos mesmos, especialmente um antioxidante de amina aromática. Em uma composição de óleo lubrificante altamente preferida do primeiro aspecto da presente invenção e como definido nos segundo, terceiro, quarto e quinto aspectos da presente invenção, a composição de óleo lubrificante inclui tanto um antioxidante de amina aromático como um fenólico. Apropriadamente, o(s) antioxidante(s) é(são), antioxidante(s) sem cinza.

[0023] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante do primeiro aspecto da presente invenção e como definido nos segundos, terceiro, quarto e quinto aspectos da presente invenção, inclui ainda um composto de organomolibdênio solúvel em óleo ou dispersível em óleo, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz. Apropriadamente, quando presente, o composto de organomolibdênio fornece à composição de óleo lubrificante, pelo menos, 10 ppm de molibdênio (ASTM D5185), com base na massa total da composição de óleo lubrificante.

[0024] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante do primeiro aspecto da presente invenção, e como definido nos segundo, terceiro, quarto e quinto aspectos da presente invenção, inclui ainda um sal de metal di- ditiofosfato de di-hidrocarbila, como um componente aditivo em uma quantidade menor eficaz.

[0025] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante do primeiro aspecto da presente invenção, e como definido nos segundo, terceiro, quarto e quinto aspectos da presente invenção, inclui ainda um ou mais coaditivos em uma quantidade menor eficaz (por exemplo, 5 a 25, preferivelmente 5 a 18, mais preferivelmente de 7 a 15% em massa de um ou mais coaditivos), diferentes dos componentes aditivos (B) e (C), selecionados dentre dispersantes sem cinzas, detergentes de metal, inibidores de corrosão, antioxidantes, depressores do ponto de gota, agentes anti desgaste, modificadores de atrito, desemulsificantes, agentes antiespuma e modificadores de viscosidade.

[0026] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante da presente invenção tem um teor de cinza sulfatada de menos do que ou igual a 0,95% em massa, como determinado por ASTM D874.

[0027] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante da presente invenção contém baixos níveis de fósforo. De modo apropriado, a composição de óleo lubrificante contém fósforo em uma quantidade de menos do que ou igual a 0,12% em massa, preferivelmente até 0,11% em massa, mais preferivelmente menos do que ou igual a 0,10% em massa, ainda mais preferivelmente menos do que ou igual a 0,09% em massa, ainda mais preferivelmente menos do que ou igual a 0,08% em massa, o mais preferivelmente menos do que ou igual a 0,06% em massa de fósforo (ASTM D5185) com base na massa total da composição. De modo apropriado, a composição de óleo lubrificante contém fósforo em uma quantidade maior do que ou igual a 0,02, preferivelmente maior do que ou igual a 0,03% em massa de fósforo (ASTM D5185) com base na massa total da composição.

[0028] Tipicamente, a composição de óleo lubrificante pode conter níveis baixos de enxofre. Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante contém enxofre em uma quantidade de até 0,4, mais preferivelmente até 0,3% em massa de enxofre (ASTM D2622) com base na massa total da composição.

[0029] Apropriadamente, a composição de óleo lubrificante pode ter um número total de basicidade (TBN), como medido de acordo com ASTM D2896, de 4 a 15, preferivelmente 5 a 15.

[0030] Neste relatório as seguintes palavras e expressões, se e quando usados, têm os significados dados abaixo: "ingredientes ativos" ou "(ia)"refere-se a material de aditivo que não é diluente ou solvente; "compreendendo" ou qualquer palavra cognata especifica a presença de características indicadas, etapas, ou componentes ou inteiros, mas não impede a presença ou a adição de uma ou mais de outras características, etapas, componentes, inteiros ou grupos dos mesmos. As expressões "consiste de" ou "consiste essencialmente de" ou cognatos podem ser englobadas dentro de "compreende" ou cognatos, em que "consiste essencialmente de" permite a inclusão de substâncias não afetando materialmente as características da composição à qual ela se aplica; "hidrocarbila" significa um grupo químico de um composto que contém átomos de hidrogênio e carbono e que está ligado ao resto do composto diretamente através de um átomo de carbono. O grupo pode conter um ou mais átomos diferentes de o carbono e hidrogênio, desde que não afete essencialmente a natureza de hidrocarbila do grupo. Os versados na técnica terão conhecimento dos grupos apropriados (por exemplo, halo, especialmente cloro e flúor, amino, alcoxila, mercapto, alquilmercapto, nitro, nitroso, sulfoxi, etc.). Preferivelmente, o grupo consiste essencialmente de, mais preferivelmente consiste apenas de, átomos de hidrogênio e carbono, salvo especificado de outra forma. Preferivelmente, o grupo hidrocarbila compreende um grupo hidrocarbila alifático. O termo "hidrocarbila" inclui "alquila”, "alcenila”, "alquinila” e "arila”, como aqui definido; “alquila” significa um grupo Ci a C30, preferivelmente um grupo C] a C12, que é ligado ao restante do composto diretamente através de um único átomo de carbono. Salvo especificado, os grupos alquila podem, quando se tem um número suficiente de átomos de carbono, ser linear (isto é, não ramificado) ou ramificado, ser cíclico, acíclico ou parte cíclico/acíclico. Preferivelmente, o grupo alquila compreende um grupo alquila acíclico linear ou ramificado. Os exemplos representativos de grupos alquila incluem, mas não são limitados a, metila, etila, n-propila, iso-propila, n-butila, sec-butila, iso-butila, terc-butila, n-pentila, iso-pentila, neo-pentila, hexila, heptila, octila, dimetil hexila, nonila, decila, undecila, dodecila, tridecila, tetradecila, pentadecila, hexadecila, heptadecila, octadecila, nonadecila, icosila e triacontila; “alquenila” significa um C2 a C30, preferivelmente um grupo C2 a Ci2, que inclui pelo menos uma dupla ligação carbono a carbono e é ligado ao restante do composto diretamente via um átomo de carbono único, e é de outra forma definido como “alquila”; “alquinila” significa um C2 a C30, preferivelmente um grupo C2 a C12, que inclui pelo menos uma ligação tripla carbono a carbono e é ligado ao restante do composto diretamente via um átomo de carbono único, e é de outra forma definido como “alquila”; “arila” significa um grupo aromático C6 a Cie, preferivelmente CÔ a Cio, opcionalmente substituído por um ou mais grupos alquila, halo, hidroxila, alcóxi e amino, que é ligado ao restante do composto diretamente via um átomo de carbono único. Os grupos arila preferidos incluem grupos fenila e naftila e derivados substituídos dos mesmos, especialmente derivados de fenila e alquila substituídos dos mesmos; “alquileno” significa um Ci a C20, preferivelmente a Ci a Cio, radical alifático saturado bivalente que pode ser linear ou ramificado. Os exemplos representativos de alquileno incluem metileno, etileno, propileno, butileno, pentileno, hexileno, heptileno, octileno, nonileno, decileno, 1-metil etileno, 1-etil etileno, 1-etil-2-metil etileno, 1,1-dimetil etileno e 1-etil propileno; “halo” ou “halogênio” inclui fluoro, cloro, bromo e iodo; “solúvel em óleo” ou “dispersível em óleo”, ou termos cognatos, aqui usados, não indicam necessariamente que os compostos ou aditivos são solúveis, dissolvíveis, miscíveis, ou são capazes de serem colocados em suspensão no óleo em todas as proporções. Isto não significa, no entanto, que eles são, por exemplo, solúveis ou dispersíveis de forma estável em óleo em uma extensão suficiente para exercer o efeito desejado no ambiente no qual o óleo é empregado. Além disso, a incorporação adicional de outros aditivos pode também permitir a incorporação de níveis maiores de um aditivo particular, se desejado; “sem cinza” em relação a um aditivo significa que o aditivo não inclui um metal; “contendo cinza” em relação a um aditivo significa que o aditivo inclui um metal; "ponto de cruzamento TBN/TAN" em relação a uma composição de óleo lubrificante significa que quando o TBN (ASTM D4739) e TAN (ASTM D664) da composição de óleo lubrificante são equivalentes; "intervalo de drenagem" em relação a uma composição de óleo lubrificante, como aqui usado, representa o tempo necessário, em uso, para alcançar o ponto de cruzamento TBN/TAN; "para estender o intervalo de drenagem" e "estender o tempo que leva para atingir o ponto de cruzamento TBN/TAN" em relação a uma composição de óleo lubrificante significa estender o tempo que leva, quando em uso, para alcançar o ponto de cruzamento TBN/TAN de uma composição de óleo lubrificante, por emprego de uma combinação de um ou mais detergentes de salicilato de magnésio superbasificados solúveis em óleo ou dispersíveis em óleo (B) como definido de acordo com o primeiro aspecto da presente invenção, como um aditivo em um quantidade menor eficaz, em combinação com um bis(di-hidrocarbilditiocarbamato) de alquileno sem cinza, solúvel em óleo ou dispersível em óleo (C), como definido de acordo com o primeiro aspecto da presente invenção, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz, em comparação com um composição de óleo lubrificante comparável que não inclui o bis(di-hidrocarbilditiocarbamato) de alquileno sem cinza, solúvel em óleo ou dispersível em óleo (C); "quantidade maior" significa em excesso de 50% em massa de uma composição; "quantidade menor" significa menos do que 50% em massa de uma composição, expressa em relação ao aditivo descrito e com relação à massa total de todos os aditivos presentes na composição, calculados como substância ativa do aditivo ou dos aditivos; "quantidade menor eficaz" em relação a um aditivo significa uma quantidade de tal aditivo de menos do que 50% em massa da composição de óleo lubrificante de modo que o aditivo proporciona o efeito técnico desejado; "ppm" significa partes por milhão em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante; "teor de metal" da composição de óleo lubrificante ou de um componente de aditivo, por exemplo, teor de magnésio, teor de molibdênio ou teor de metal total (isto é, a soma de todos os teores de metais individuais), é medido por ASTM D5185; "TBN" em relação a um componente aditivo ou de uma composição de óleo lubrificante fresca da presente invenção (isto é, composição de óleo lubrificante não usado), exceto a medição do TBN de uma composição de óleo lubrificante, quando a determinação do ponto de cruzamento TBN/TAN da composição de óleo lubrificante, significa o número total de basicidade, como medido por ASTM D2896; "TBN" de uma composição de óleo lubrificante quando da determinação do ponto de cruzamento TBN/TAN da composição de óleo lubrificante significa o número total de basicidade como medido por ASTM D4739; "TAN" significa o número total de acidez, como medido por ASTM D664; "teor de fósforo" é medido por ASTM D5185; "teor de enxofre" é medido pela ASTM D2622; e, "teor de cinza sulfatada" é medido pela ASTM D874.

[0031] Todas as percentagens são relatadas em % em massa em uma base de ingrediente ativo, isto, sem levar em conta o veículo ou óleo diluente, salvo indicação em contrário.

[0032] Além disso, será entendido que vários componentes usados, essenciais bem como ótimos e comuns, podem reagir sob condições de formulação, armazenamento ou uso, e que a invenção também fornece o produto que pode ser obtido ou obtido como um resultado de tal reação.

[0033] Além disso, entende-se que quaisquer limites superiores e inferiores de quantidade, faixa e razão estabelecidos aqui podem ser combinados de modo independente.

[0034] Além disso, será entendido que as características preferidas de cada aspecto da presente invenção são consideradas como características preferidas de cada outro aspecto da presente invenção. Portanto, características preferidas e mais preferidas de um aspecto da presente invenção podem ser combinadas independentemente com outras características preferidas e/ou mais preferidos do mesmo aspecto ou de diferentes aspectos da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0035] As características da invenção, quando apropriado, para cada um e todos os aspectos da invenção, serão agora descritas em maiores detalhes, como a seguir:

ÓLEO DE VISCOSIDADE LUBRIFICANTE (A)

[0036] O óleo de viscosidade lubrificante (às vezes referido como "carga de base" ou "óleo de base") é o constituinte líquido primário de um lubrificante, em que os aditivos e possivelmente outros óleos são misturados, por exemplo, para produzir um lubrificante final (ou composição lubrificante). Um óleo de base é útil para fazer concentrados, bem como para fabricar composições de óleo lubrificante a partir do mesmo, e pode ser selecionado a partir de óleos lubrificantes naturais (vegetais, animais ou minerais) e sintéticos e suas misturas.

[0037] Os grupos de cargas de base são definidos em publicação de American Petroleum Institute (API) “Engine Oil Licensing and Certification System”, Industry Services Department, 14a. ed., dezembro de 1996, adendo 1, dezembro de 1998. Tipicamente, a carga de base terá uma viscosidade preferivelmente de 3 a 12, mais preferivelmente de 4 a 10, mais preferivelmente de 4,5 a 8, mm2/s (cSt) a 100 °C.

[0038] Definições para as cargas de base e óleos de base da presente invenção são as mesmas que as encontradas na publicação do American Petroleum Institute (API) “Engine Oil Licensing and Certification System”, Industry Services Department, 14a. ed., dezembro de 1996, adendo 1, dezembro de 1998. Referida publicação categoriza os estoques de base como a seguir: a) Cargas de base de Grupo I contêm menos de 90 por cento de saturados e/ou mais do que 0,03 por cento de enxofre e tem um índice de viscosidade maior do que ou igual a 80 e menor do que 120 usando os métodos de teste especificados em Tabela E-l. b) Cargas de base de Grupo II contêm mais do que ou igual a 90 por cento de saturados e menos do que ou igual a 0,03 por cento de enxofre e tem um índice de viscosidade maior do que ou igual a 80 e menor do que 120 usando os métodos de teste especificados em Tabela E-l. c) Cargas de base de Grupo III contêm mais do que ou igual a 90 por cento de saturados e menos do que ou igual a 0,03 por cento de enxofre e tem um índice de viscosidade maior do que ou igual a 120 usando os métodos de teste especificados em Tabela E-l. d) Cargas de base de Grupo IV são polialfaolefinas (PAG). e) Cargas de base de Grupo V incluem todos as outras cargas de base não incluídas no grupo I, II, III, e IV. Tabela E-l: Métodos analíticos para carga de base

[0039] Preferivelmente, o óleo de viscosidade lubrificante compreende mais do que ou igual a 10% em massa, mais preferivelmente mais do que ou igual a 20% em massa, ainda mais preferivelmente mais do que ou igual a 25% em massa, ainda mais preferivelmente mais do que ou igual a 30% em massa, ainda mais preferivelmente mais do que ou igual a 40% em massa, ainda mais preferivelmente mais do que ou igual a 45% em massa de um carga de base de Grupo II ou Grupo III, com base na massa total do óleo de viscosidade lubrificante. Ainda mais preferivelmente, o óleo de viscosidade lubrificante compreende mais do que 50% em massa, preferivelmente mais do que ou igual a 60% em massa, mais preferivelmente mais do que ou igual a 70% em massa, ainda mais preferivelmente mais do que ou igual a 80% em massa, ainda mais preferivelmente mais do que ou igual a 90% em massa de uma carga de base de Grupo II ou Grupo III, com base na massa total do óleo de viscosidade lubrificante. Mais preferivelmente, o óleo de viscosidade lubrificante consiste essencialmente de uma carga de base de Grupo II ou Grupo III. Em algumas modalidades, o óleo de viscosidade lubrificante consiste apenas da carga de base de Grupo II ou Grupo III. No último caso, reconhece-se que os aditivos incluídos na composição de óleo lubrificante podem compreender um óleo veículo que não é uma carga de base do Grupo II ou Grupo III.

[0040] Outros óleos de viscosidade lubrificante que podem ser incluídos na composição de óleo lubrificante são detalhados como a seguir: óleos naturais incluem óleos animais e vegetais (por exemplo, óleo de mamona e de banha de porco), óleos de petróleo líquidos e hidrorrefmados, óleos lubrificantes minerais tratados com solvente dos tipos parafínico, naftênico e mistos parafínicos-naftênicos. Óleos de viscosidade lubrificante derivados de carvão ou de xisto também são os óleos de base utilizáveis.

[0041] Óleos lubrificantes sintéticos incluem óleos de hidrocarbonetos, tais como olefmas polimerizadas e interpolimerizadas (por exemplo, polibutilenos, polipropilenos, copolímeros de propileno-isobutileno, polibutilenos clorados, poli (1-hexenos), poli (1-octenos), poli (1-decenos)); alquilbenzenos (por exemplo, dodecilbenzenos tetradecilbenzenos, dinonilbenzenos, di (2-etil-hexil)benzenos); polifenóis (por exemplo, bifenilas, terfenilas, polifenóis alquilados); e éteres difenílicos alquilados e sulfetos difenílicos alquilados e seus derivados, análogos e homólogos dos mesmos.

[0042] Outra classe apropriada de óleos lubrificantes sintéticos compreende os ésteres de ácidos dicarboxílicos (por exemplo, ácido ftálico, ácido succínico, ácidos alquil succínicos e ácidos alquenil succínicos, ácido maleico, ácido azelaico, ácido subérico, ácido sebásico, ácido fumárico, ácido adípico, dímero de ácido linoleico, ácido malônico, ácidos alquil malônicos, ácidos alquenil malônicos) com uma variedade de álcoois (por exemplo, álcool butílico, álcool hexílico, álcool dodecílico, álcool 2-etil-hexílico, etileno glicol, monoéter de dietileno glicol, propileno glicol). Os exemplos específicos destes ésteres incluem adipato de dibutila, sebaçato de di (2-etil- hexila), fumarato de di-n-hexila, sebaçato de dioctila, azelato de diisooctila, azelato de diisodecila, ftalato de dioctila, ftalato de didecila, sebaçato de dieicosila, o diéster de 2-etil-hexila de dímero de ácido linoleico, e o éster complexo formado pela reação de um mol de ácido sebácico com dois mols de tetraetilenoglicol e dois mols de ácido 2-etil-hexanóico.

[0043] Os ésteres úteis como óleos sintéticos também incluem os feitos a partir de ácidos monocarboxílicos C5 a C12, e polióis, e éteres de polióis como neopentil-glicol, trimetilolpropano, pentaeritritol, dipentaeritritol e tripentaeritritol.

[0044] Os óleos não refinados, refinados e re-refinados podem ser usados nas composições da presente invenção. Os óleos não refinados são os obtidos diretamente a partir de uma fonte natural ou sintética, sem outros tratamentos de purificação. Por exemplo, um óleo de xisto obtido diretamente a partir de operações de retorta, um óleo de petróleo obtido diretamente a partir de destilação ou óleo de éster obtido diretamente a partir de um processo de esterificação e usado sem qualquer outro tratamento seria um óleo não refinado. Óleos refinados são similares aos óleos não refinados, exceto por terem sido tratados em um ou mais etapas de purificação para melhorar uma ou mais propriedades. Muitas de tais técnicas de purificação, como destilação, extração com solvente, extração de ácido ou base, filtração e percolação são conhecidas dos versados na técnica. Os óleos re-refmados são obtidos por processos similares aos usados para obter óleos refinados aplicados aos óleos refinados que já foram usados em serviço. Tais óleos re- refmados são também conhecidos como óleos recuperados ou reprocessados e com frequência são adicionalmente processados por técnicas para aprovação de aditivos e produtos de degradação de óleo gastos.

[0045] Outros exemplos de óleos de base são óleos de base de gás- para-líquido ("GTL"), isto é, o óleo de base pode ser um óleo derivado de hidrocarbonetos sintetizados por Fischer-Tropsch, feitos a partir de gás de síntese contendo H2 e CO, usando um catalisador de Fischer-Tropsch. Estes hidrocarbonetos tipicamente requerem outro processamento, a fim de serem utilizáveis como um óleo de base. Por exemplo, eles podem, por métodos conhecidos na técnica, ser hidroisomerizados; hidrocraqueados e hidroisomerizados; desparafmados; ou hidroisomerizados e desparafmados.

[0046] O óleo de viscosidade lubrificante também pode compreender cargas de base do Grupo I, Grupo IV ou V Grupo ou misturas de óleos de base das cargas de base acima mencionadas.

[0047] Preferivelmente, a volatilidade do óleo de viscosidade lubrificante ou mistura de óleos, como medida pelo teste NOACK (ASTM D5880), é menor do que ou igual a 16%, preferivelmente menor do que ou igual a 13,5%, preferivelmente menor do que ou igual a 12%, mais preferivelmente menor do que ou igual a 10%, o mais preferivelmente menor do que ou igual a 8%. Preferivelmente, o índice de viscosidade (VI) do óleo de viscosidade lubrificante é pelo menos 95, preferivelmente pelo menos 110, mais preferivelmente pelo menos 120, ainda mais preferivelmente pelo menos 125, o mais preferivelmente de cerca de 130 a 140.

[0048] O óleo de viscosidade lubrificante é fornecido em uma quantidade maior, em combinação com uma quantidade menor de componentes aditivos (B) e (C), como aqui definido e, se necessário, um ou mais coaditivos, tais como os descritos a seguir, constituindo uma composição de óleo lubrificante. Esta preparação pode ser obtida adicionando os aditivos diretamente ao óleo ou adicionando os mesmos sob a forma de um concentrado, para dispersar ou dissolver o aditivo. Aditivos podem ser adicionados ao óleo por qualquer método conhecido dos versados na técnica, quer antes, ao mesmo tempo em que, quer após a adição de outros aditivos.

[0049] Preferivelmente, o óleo de viscosidade lubrificante está presente em uma quantidade maior do que 55% em massa, mais preferivelmente maior do que 60% em massa, ainda mais preferivelmente maior do que 65% em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante. Preferivelmente, o óleo de viscosidade lubrificante está presente em uma quantidade menor do que 98% em massa, mais preferivelmente menor do que 95% em massa, ainda mais preferivelmente menor do que 90% em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante.

[0050] Quando concentrados são usados para preparar as composições de óleo lubrificante, eles podem, por exemplo, ser diluídos com 3 a 100, por exemplo, 5 a 40, partes em massa de óleo de viscosidade lubrificante por parte em massa do concentrado.

[0051] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante é um óleo de múltiplos tipos, identificado pelo descritor de viscometria SAE 20WX, SAE 15WX, SAE 10WX, SAE 5WX ou SAE 0WX, onde X representa qualquer um de 20, 30, 40 e 50; as características dos diferentes tipos viscométricos podem ser encontradas na classificação SAE J300. Em uma modalidade de cada aspecto da invenção, independentemente das outras modalidades, a composição de óleo lubrificante está na forma de um SAE 15 WX, SAE 10WX, SAE 5WX ou SAE 0WX, em que X representa qualquer um de 20, 30, 40 e 50. Preferivelmente, X é 20, 30 ou 40.

DETERGENTE DE SALICILATO DE MAGNÉSIO SUPERBASIFICADO (B)

[0052] A composição de óleo lubrificante da presente invenção requer a presença de, pelo menos, um detergente de salicilato de magnésio superbasificado tendo um TBN maior do que ou igual a 220 mg/g de KOH, como medido de acordo com ASTM D2896.

[0053] Um detergente é um aditivo que reduz a formação de depósitos no pistão, por exemplo, depósitos de verniz e laca em alta temperatura, em motores; ele normalmente tem propriedades neutralizantes de ácido e é capaz de manter os sólidos fmamente divididos em suspensão. A maioria dos detergentes são baseados em "sabões" de metais, isto é, sais de metal de compostos orgânicos ácidos. Portanto, a composição de óleo lubrificante inclui um sal de magnésio de ácido salicílico como o sabão de metal.

[0054] Detergentes compreendem, geralmente, uma cabeça polar com uma cauda hidrofóbica longa, a cabeça polar compreendendo um sal de metal de um composto orgânico ácido. Os sais podem conter uma quantidade substancialmente estequiométrica do metal quando eles são geralmente descritos como sais normais ou neutros e têm normalmente um número total de basicidade ou TBN (como pode ser medido por ASTM D2896) de 0 a 80. Quantidades grandes de uma base de metal podem ser incluídas por reação de um excesso de um composto de metal, como um óxido ou hidróxido, com um gás ácido, como dióxido de carbono. O detergente superbasificado resultante compreende detergentes neutralizados como uma camada externa de uma micela de base de metal (por exemplo, carbonato). Tais detergentes superbasifícados podem ter um TBN de 150 ou maior, e tipicamente de 200 a 500 ou mais.

[0055] O detergente de salicilato de magnésio superbasificado é preferivelmente um Cs a C30 salicilato de alquila e suas misturas, com Cio a C20 salicilatos de alquila, particularmente Cu a Cis salicilatos de alquila e misturas dos mesmos sendo particularmente preferidos. O(s) grupo(s) alquila pode(m) ser linear(es) ou ramificado(s) e exemplos de grupos alquila apropriados incluem: octila; nonila; decila; dodecila; pentadecila; octadecila; eicosila; docosila; tricosila; hexacosila; e, triacontila. O detergente de salicilato de magnésio superbasificado, como aqui definido, pode também incluir derivados sulfurados dos mesmos.

[0056] O salicilato de magnésio superbasificado pode ser preparado por métodos bem conhecidos dos versados na técnica, por exemplo, por reação do(s) ácido(s) salicílico(s) apropriado(s) com um excesso de óxido de magnésio ou hidróxido e um gás ácido como dióxido de carbono. O(s) ácido(s) salicílico(s) é(são) tipicamente preparado(s) por carboxilação, por exemplo pelo processo de Kolbe-Schmitt, de fenóxidos. Processos para sulfíirizar o(s) ácido(s) salicílico(s) são bem conhecidos dos versados na técnica.

[0057] Preferivelmente, o detergente de salicilato de magnésio superbasificado tem um TBN de, pelo menos, 250, mais preferivelmente pelo menos 300, mais preferivelmente pelo menos 320 mg/g KOH, como determinado por ASTM D2896. Preferivelmente, o detergente de salicilato de magnésio superbasificado tem um TBN de menos do que 500, mais preferivelmente menos do que 450 mg/g KOH, como determinado por ASTM D2896.

[0058] Preferivelmente, o detergente de salicilato de magnésio superbasificado fornece à composição de óleo lubrificante mais do que ou igual a 0,05, mais preferivelmente mais do que ou igual a 0,06, mais preferivelmente mais do que ou igual a 0,07, o mais preferivelmente mais do que ou igual a 0,10% em massa de magnésio, como medido por ASTM D5185, com base na massa total da composição de óleo lubrificante. Preferivelmente, o detergente de salicilato de magnésio superbasificado fornece à composição de óleo lubrificante menos do que ou igual a 0,50, ainda mais preferivelmente menos do que ou igual a 0,40, o mais preferivelmente menos do que ou igual a 0,30% em massa de magnésio como medido por ASTM D5185, com base na massa total da composição de óleo lubrificante.

[0059] Será apreciado que o detergente de salicilato de magnésio superbasificado está incluído na composição de óleo lubrificante em uma quantidade tal que a quantidade total de cinza sulfatada fornecida pelo componente detergente para o lubrificante, e qualquer outro componente contendo metal que pode estar presente (por exemplo, ZDDP), é menor do que ou igual a 1,0, preferivelmente menor do que ou igual a 0,95% em massa, como determinado por ASTM D874. Preferivelmente, o detergente de salicilato de magnésio superbasificado está incluído na composição de óleo lubrificante em uma quantidade tal que a quantidade total de cinza sulfatada fornecida pelo componente detergente para o lubrificante, e qualquer outro componente contendo metal que pode estar presente, é maior do que ou igual a 0,30, preferivelmente maior do que ou igual a 0,40% em massa, como determinado por ASTM D874.

[0060] Preferivelmente, a quantidade de detergente de magnésio superbasificado fornece à composição de óleo lubrificante mais do que ou igual a 5, preferivelmente mais do que ou igual a 7, mmols de sabão de salicilato de magnésio por quilograma da composição de óleo lubrificante. Preferivelmente, a quantidade de detergente de magnésio superbasificado fornece à composição de óleo lubrificante menos do que ou igual a 20, preferivelmente menos do que ou igual a 15 mmols de sabão de salicilato de magnésio por quilograma da composição de óleo lubrificante. Pelo termo "sabão de salicilato de magnésio" significa-se a quantidade de salicilato de magnésio fornecida pelo detergente de salicilato de magnésio superbasificado, exclusive qualquer material de superbasificação.

[0061] Preferivelmente, o detergente de salicilato de magnésio superbasificado está presente em uma quantidade maior do que ou igual a 0,1, mais preferivelmente maior do que ou igual a 0,2, mais preferivelmente maior do que ou igual a 0,5% em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante. Preferivelmente, o detergente de salicilato de magnésio superbasificado está presente em uma quantidade menor do que ou igual a 15, mais preferivelmente menor do que ou igual a 9, mais preferivelmente menor do que ou igual a 5% em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante.

[0062] Outros detergentes contendo metal podem estar presentes na composição de óleo lubrificante e incluem sais solúveis em óleo de sulfonatos neutros e superbasifícados, fenatos, fenatos sulfurados, tiofosfonatos e naftenatos de um metal, em particular os metais alcalinos ou alcalino-terrosos, por exemplo, sódio, potássio, lítio, cálcio e magnésio. Os metais mais comumente usados são cálcio e magnésio, que podem estar ambos presentes nos detergentes usados em um lubrificante, e misturas de cálcio e/ou magnésio com sódio. Detergentes podem ser usados em várias combinações.

[0063] De acordo com um aspecto altamente preferido da presente invenção, o um ou mais detergente(s) de salicilato de magnésio superbasificados(s) representam os únicos detergentes contendo metal na composição de óleo lubrificante.

BIS(DI-HJDROCARBILDITIOCARBAMATO) DE ALQUILENO (C)

[0064] A composição de óleo lubrificante da presente invenção requer a presença de um bis(di-hidrocarbilditiocarbamato) de alquileno sem cinza.

[0065] Preferivelmente, o bis(di-hidrocarbilditiocarbamato) de alquileno sem cinza é um composto de fórmula (I):

em que: R1, R2, R3 e R4cada independentemente representa, em cada ocorrência quando usado aqui, um grupo Ci a C30 hidrocarbila; e, X representa um grupo Ci a C20 alquileno.

[0066] Preferivelmente, R1, R2, R3 e R4 cada independentemente representa, em cada ocorrência quando usado aqui, um grupo C] a C20 hidrocarbila. Mais preferivelmente, R1, R2, R3 e R4 cada independentemente representa, em cada ocorrência quando usado aqui, um grupo ramificado ou linear (isto é, não ramificado) Ci a Ci6 alquila ou um grupo arila substituído ou não substituído. Ainda mais preferivelmente, R1, R2, R3 e R4 cada independentemente representa, em cada ocorrência quando usado aqui, um grupo C] a C16 alquila ramificado ou linear, um grupo arila substituído por Ci a Ci6 alquila ou um grupo arila não substituído. Ainda mais preferivelmente, R1, R2, R3 e R4 cada independentemente representam, em cada ocorrência quando usados aqui, um grupo alquila Ci a Ci6 ramificado ou linear, um grupo fenila substituído por C| a Ci6 alquila ou um grupo fenila não substituído.

[0067] Será notado que quando R1, R2, R3 e R4 cada independentemente representam um grupo arila substituído ou não substituído, como aqui definido, então, o átomo de nitrogênio apropriado de um composto de fórmula I é ligado a um átomo de carbono do anel arila do grupo arila substituído ou não substituído apropriado, por uma ligação única de nitrogênio para carbono.

[0068] Em um composto de fórmula I altamente preferido, R1, R2, R3 e R4 cada independentemente representam um grupo Ci a Ci6 alquila ramificado ou linear, especialmente um grupo C| a CJOalquila ramificado ou linear. Preferivelmente, em tal composto de fórmula I, cada um de R1, R2, R3 e R4 é idêntico.

[0069] Em um composto de fórmula I altamente preferido alternativo, R1, R2, R3 e R4 cada independentemente representam um grupo arila substituído por Ci a Ci6 alquila ou um grupo arila não substituído, mais preferivelmente um grupo fenila substituído por Ci a Ci6 alquila ou um grupo fenila não substituído, ainda mais preferivelmente um grupo fenila substituído por C3 a C16 alquila. Preferivelmente, em tal composto de fórmula I cada um R1, R2, R3 e R4é idêntico.

[0070] Em ainda outro composto de fórmula I altamente preferido alternativo: R1 e R3 cada independentemente representam um grupo Cj a C16 alquila ramificado ou linear, especialmente um grupo Ci a Cio alquila ramificado ou linear; e, R2 e R4 cada independentemente representam um grupo arila substituído por C] a Ci6 alquila ou um grupo arila não substituído, mais preferivelmente um grupo fenila substituído por Ci a Ci6 alquila ou um grupo fenila não substituído, ainda mais preferivelmente um grupo fenila não substituído.

[0071] Preferivelmente, em tal composto de fórmula I, R1 e R’ são idênticos, e R2 e R4 são idênticos.

[0072] Preferivelmente, X em um composto de fórmula I, como aqui definido, representa um grupo Ci a Cio alquileno. Mais preferivelmente, X em um composto de fórmula I representa (CH2)n em que n é um inteiro de 1 a 20, preferivelmente um inteiro de 1 a 10, mais preferivelmente um inteiro de 1 a 5, especialmente 1 (isto é, X representa metileno quando n é 1).

[0073] Os compostos de fórmula altamente preferidos I incluem: bis(N-n-octil-N-fenil ditiocarbamato) de metileno; bis (di(nonilfenil) ditiocarbamato) de metileno - em que cada átomo de nitrogênio do ditiocarbamato é ligado a dois anéis fenila, cada um dos referidos anéis é substituído com um grupo C9 alquila; e, bis(dibutilditiocarbamato) de metileno. Um composto de fórmula I especialmente preferido é bis(dibutilditiocarbamato) de metileno.

[0074] Os bis(di-didrocarbilditiocarbamatos) de alquileno sem cinza podem ser preparados por métodos bem conhecidos do versado na técnica. Por exemplo, uma amina apropriada pode ser reagida com hidreto de sódio, o produto resultante reagido com dissulfeto de carbono, e o produto resultante reagido com um di-haloalcano, por exemplo, iodometano. De modo apropriado, bis(N-n-octil-N-fenil ditiocarbamato) de metileno e bis(di(nonilfenil)ditiocarbamato) de metileno podem ser preparados como descrito no pedido de Patente Europeia EP 2,692,840A e bis(dibutilditiocarbamato) de metileno é comercialmente disponível e vendido sob o nome comercial de Vanlube 7723 por Vanderbilt Chemicals LLC, USA.

[0075] Preferivelmente, o bis(di-hidrocarbilditiocarbamato) de alquileno sem cinza está presente em uma quantidade maior do que ou igual a 0,1, mais preferivelmente maior do que ou igual a 0,2% em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante. Preferivelmente, o bis(di- hidrocarbilditiocarbamato) de alquileno sem cinza está presente em uma quantidade de menos do que ou igual a 5,0, mais preferivelmente menos do que ou igual a 3,0, ainda mais preferivelmente menos do que ou igual a 2,0, o mais preferivelmente menos do que ou igual a 1.0% em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante.

MOTORES

[0076] As composições de óleo lubrificante da presente invenção podem ser usadas para lubrificar os componentes mecânicos do motor, particularmente em motores de combustão interna, por exemplo, motores de combustão interna de ignição por centelha ou de ignição por compressão, particularmente motores alternados de dois ou quatro tempos, de ignição por centelha ou de ignição por compressão adicionando a composição no mesmo. Os motores podem ser motores a gasolina ou diesel convencionais destinados a serem acionados por gasolina ou diesel de petróleo, respectivamente; alternativamente, os motores podem ser especificamente modificados para serem acionados por um combustível à base de álcool ou combustível biodiesel. Mais preferivelmente, o motor compreende um motor de combustão interna com ignição por compressão, especialmente um motor diesel para carga pesada. Preferivelmente, as composições de óleo lubrificante são lubrificantes de cárter.

COADITIVOS

[0077] Coaditivos, com quantidades eficazes representativas, que podem também estar presentes, diferentes de componentes aditivos (B) e (C), estão listados abaixo. Todos os valores indicados são descritos como percentagem em massa de ingrediente ativo em um lubrificante totalmente formulado.

(a) Modificadores de viscosidade são usados somente em óleos de múltiplos tipos.

[0078] A composição de óleo lubrificante final, tipicamente obtida por mistura do ou de cada aditivo no óleo de base, pode conter de 5 a 25, preferivelmente 5 a 18, tipicamente 7 a 15% em massa dos coaditivos, sendo o restante óleo de viscosidade lubrificante.

[0079] Apropriadamente, a composição de óleo lubrificante inclui um ou mais coaditivos em uma quantidade menor, diferente dos outros componentes aditivos (B) e (C), selecionados dentre dispersantes sem cinzas, detergentes de metal, inibidores de corrosão, antioxidantes, depressores do ponto de gota, agentes antidesgaste, modificadores de fricção, desemulsificantes, agentes antiespumantes e modificadores de viscosidade.

[0080] Os coaditivos acima mencionados são discutidos em maiores detalhes como a seguir; como é conhecido na técnica, alguns aditivos podem fornecer uma multiplicidade de efeitos, por exemplo, um único aditivo pode atuar como um agente dispersante e como um inibidor de oxidação.

[0081] Um dispersante é um aditivo cuja função primária manter as contaminações sólidas e líquidas em suspensão, assim passivando e reduzindo os depósitos de motor ao mesmo tempo reduzindo os depósitos de lamas. Por exemplo, um dispersante mantém em suspensão as substâncias insolúveis de óleo que resultam da oxidação durante o uso do lubrificante, assim evitando a floculação de lamas e a precipitação ou deposição sobre partes metálicas do motor.

[0082] Os dispersantes são geralmente "sem cinzas", sendo os materiais orgânicos não metálicos que formam substancialmente nenhuma cinza em combustão, em contraste com os contendo metal e, assim, materiais formadores de cinzas. Eles compreendem um hidrocarboneto de cadeia longa, com uma cabeça polar, a polaridade sendo derivada da inclusão de, por exemplo, um átomo de O, P, ou N. O hidrocarboneto é um grupo oleofílico que confere a solubilidade em óleo, tendo, por exemplo, 40 a 500 átomos de carbono. Assim, dispersantes sem cinza podem compreender um esqueleto polimérico solúvel em óleo.

[0083] Uma classe preferida de polímeros de olefina é constituída por polibutenos, especificamente poliisobutenos (PIB) ou poli-n-butenos, como podem ser preparados por polimerização de uma corrente C4de refinaria.

[0084] Os dispersantes incluem, por exemplo, derivados de ácidos carboxílicos substituídos por hidrocarboneto de cadeia longa, exemplos sendo os derivados de ácido succínico substituído com hidrocarbila de elevado peso molecular. Um grupo notável de dispersantes é constituído por succinimidas substituídas por hidrocarbonetos, obtidos, por exemplo, por reação dos ácidos acima (ou derivados) com um composto contendo nitrogênio, com vantagem, uma polialquileno poliamina, como um polietileno poliamina. Particularmente preferidos são os produtos de reação de polialquileno-poliaminas com anidridos alquenil succínicos, como descritos em US-A-3.202.678; US-A-3.154.560; US- A-3.172.892; US-A-3.024.195; US-A-3.024.237, US-A-3.219.666; e US-A- 3.216,936, que podem ser pós-tratados de modo a melhorar suas propriedades, tais como borados (como descrito em US-A-3.087,936 e US-A-3.254.025) e fluorados e oxilados. Por exemplo, boração pode ser alcançada por tratamento de um dispersante contendo acil-nitrogênio com um composto de boro selecionado dentre óxido de boro, halogenetos de boro, ácidos de boro e ésteres de ácidos de boro.

[0085] Modificadores de fricção incluem monoésteres de glicerila de ácidos graxos superiores, por exemplo, mono-oleato de glicerila; ésteres de ácidos policarboxílicos de cadeia longa com dióis, por exemplo, o éster de butano diol de um ácido graxo insaturado dimerizado; compostos de oxazolina; e mono-aminas substituídas com alquila alcoxilada, diaminas e aminas de alquil éter, por exemplo, amina de sebo etoxilada e amina de éter de sebo etoxilada.

[0086] Outros modificadores de fricção conhecidos compreendem compostos de organomolibdênio solúveis em óleo ou dispersíveis em óleo. Tais modificadores de fricção de organomolibdênio também contribuem para os créditos antioxidantes e antidesgaste para uma composição de óleo lubrificante. Compostos de organomolibdênio solúveis em óleo ou dispersíveis em óleo apropriados têm um núcleo de molibdênio-enxofre. Como exemplos podem ser mencionados ditiocarbamatos, ditiofosfatos, ditiofosfmatos, xantatos, tioxantatos, sulfetos, e misturas dos mesmos. Particularmente preferidos são os ditiocarbamatos de molibdênio, dialquilditiofosfatos, xantatos de alquila e alquiltioxantatos. O composto de molibdênio é dinuclear ou trinuclear.

[0087] Uma classe de compostos de organomolibdênio solúveis em óleo ou dispersíveis em óleo preferidos utilizáveis em todos os aspectos da presente invenção é a dos compostos de molibdênio trinuclear de fórmula Mo3SkLnQz e misturas dos mesmos, em que L são independentemente ligandos selecionados tendo grupos organo com um número suficiente de átomos de carbono para tomar os compostos solúveis ou dispersíveis no óleo, n é de 1 a 4, k varia de 4 até 7, Q é selecionado do grupo de compostos dosados de elétrons neutros, tais como água, aminas, álcoois, fosfmas, e éteres, e z está na faixa de 0 a 5 e inclui valores não estequiométricos. Pelo menos 21 átomos de carbono no total devem estar presentes em todos os grupos organo dos ligandos, como pelo menos 25, pelo menos 30, ou pelo menos 35 átomos de carbono.

[0088] Apropriadamente, os compostos de organomolibdênio solúveis em óleo ou dispersíveis em óleo podem estar presentes na composição de óleo lubrificante em uma quantidade maior do que ou igual a 0,02, preferivelmente maior do que ou igual a 0,05%, em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante. Apropriadamente, os compostos de organomolibdênio solúveis em óleo ou dispersíveis em óleo podem estar presentes na composição de óleo lubrificante em uma quantidade menor do que ou igual a 2,0, preferivelmente menor do que ou igual a 1,0, ainda mais preferivelmente menor do que ou igual a 0,5% em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante.

[0089] Apropriadamente, o composto de organomolibdênio solúvel em óleo ou dispersível em óleo provê o lubrificante com mais do que ou igual a 10, preferivelmente mais do que ou igual a 20, mais preferivelmente mais do que ou igual a 30 ppm de molibdênio (ASTM D5185), com base na massa total da composição de óleo lubrificante. Apropriadamente, composto de organomolibdênio solúvel em óleo ou dispersível em óleo provê o lubrificante com menos do que ou igual a 1500, preferivelmente menos do que ou igual a 1000, mais preferivelmente menos do que ou igual a 700 ppm de molibdênio (ASTM D5185) com base na massa total da composição de óleo lubrificante.

[0090] Antioxidantes são, às vezes, referidos como inibidores de oxidação; eles aumentam a resistência da composição à oxidação e podem trabalhar por combinação e modificação de peróxidos para tomar os mesmos inofensivos, por decomposição de peróxidos, ou tornando inerte um catalisador de oxidação. Deterioração oxidativa pode ser evidenciada pelo lodo no lubrificante, depósitos de tipo verniz sobre as superfícies de metal, e pelo aumento da viscosidade.

[0091] Eles podem ser classificados como removedores de radicais (por exemplo, fenóis estereoquimicamente impedidos, aminas aromáticas, particularmente aminas aromáticas secundárias tendo pelo menos dois grupos aromáticos (por exemplo, grupos fenila) fixados diretamente ao átomo de nitrogênio, e sais de organocobre); decompositores de hidroperóxidos (por exemplo, aditivos de organoenxofre e organofósforo); e multifuncionais (por exemplo, di-hidrocarbil ditiofosfatos de zinco, que também podem funcionar como aditivos antidesgaste e compostos de organomolibdênio, que também podem funcionar como modificadores de fricção e aditivos antidesgaste),

[0092] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante em todos os aspectos da presente invenção inclui um antioxidante, mais preferivelmente um antioxidante sem cinza. Mais preferivelmente, o antioxidante, quando presente, é um antioxidante de amina aromática, um antioxidante fenólico ou uma combinação dos mesmos, especialmente um antioxidante de amina aromática. Ainda mais preferivelmente, a composição de óleo lubrificante em todos os aspectos da presente invenção inclui tanto um antioxidante de amina aromática como fenólico. Assim, os antioxidantes de amina aromática e/ou fenólico, quando presentes, são antioxidantes sem cinzas.

[0093] Apropriadamente, a quantidade total de antioxidante (por exemplo, antioxidante de amina aromática, um antioxidante fenólico ou uma combinação dos mesmos) que podem estar presentes na composição de óleo lubrificante é maior do que ou igual a 0,05, preferivelmente maior do que ou igual a 0,1, ainda mais preferivelmente maior do que ou igual a 0,2%, em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante. Apropriadamente, a quantidade total de antioxidante que pode estar presente na composição de óleo lubrificante é menor do que ou igual a 5,0, preferivelmente menor do que ou igual a 3,0, ainda mais preferivelmente menor do que ou igual a 2,5% em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante

[0094] Agentes antidesgaste reduzem o atrito e o desgaste excessivo e são geralmente baseados nos compostos contendo enxofre ou fósforo, ou ambos, por exemplo, que são capazes de deposição de filmes de polissulfeto sobre as superfícies envolvidas. Destacam-se os sais de metais de ditiofosfato de di-hidrocarbila, em que o metal pode ser um metal alcalino ou alcalino- terroso, ou alumínio, chumbo, estanho, molibdênio, manganês, níquel, cobre, ou preferivelmente, zinco.

[0095] Os sais de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila podem ser preparados de acordo com técnicas conhecidas por primeiro formando um ácido de di-hidrocarbil ditiofosfórico (DDPA), geralmente por reação de um ou mais álcoois ou um fenol com P2S5 e, então, neutralizando o DDPA formado com um composto de metal. Por exemplo, um ácido ditiofosfórico pode ser obtido por reação de misturas de álcoois primários e secundários. Altemativamente, ácidos ditiofosfóricos múltiplos podem ser preparados, em que os grupos hidrocarbila em um são de caráter completamente secundário e os grupos hidrocarbila nos outros são de caráter completamente primário. Para obter o sal de metal, qualquer composto de metal básico ou neutro pode ser usado, mas os óxidos, hidróxidos e carbonatos são mais geralmente empregados. Aditivos comerciais contêm frequentemente um excesso de metal devido ao uso de um excesso do composto de metal básico na reação de neutralização.

[0096] Os sais de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila preferidos são di-hidrocarbil ditiofosfatos de zinco (ZDDPs) que são sais solúveis em óleo de ácidos di-hidrocarbil ditiofosfórico e podem ser representados pela seguinte fórmula:

L_ _J2 em que R1 e R2 podem ser os radicais de hidrocarbila iguais ou diferentes contendo de 1 a 18, preferivelmente 2 a 12, átomo de carbonos e incluem radicais como radicais alquila, alquenila, arila, arilalquila, alcarila e cicloalifáticos. São particularmente preferidos como grupos R1 e R2 os grupos alquila de 2 a 8 átomo de carbonos, especialmente grupos alquila primária (isto é, R1 e R2 são derivados de álcoois predominantemente primários). Assim, os radicais podem, por exemplo, ser etila, n-propila, i-propila, n- butila, iso-butila, sec-butila, amila, n-hexila, i-hexila, n-octila, decila, dodecila, octadecila, 2-elilhexila, fenila, butilfenila, ciclohexila, metilciclopentila, propenila, butenila. A fim de obter solubilidade em óleo, o número total de átomos de carbono (isto é, R1 e R2) no ácido ditiofosfórico será geralmente cerca de 5 ou maior. Preferivelmente, o di-hidrocarbil ditiofosfato de zinco compreende um dialquil ditiofosfato de zinco.

[0097] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante contém uma quantidade de sal de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila que introduz 0,02 a 0,12, mais preferivelmente 0,02 a 0,11, ainda mais preferivelmente 0,02 a 0,10, ainda mais preferivelmente 0,02 a 0,09, ainda mais preferivelmente 0,02 a 0,08% em massa, o mais preferivelmente 0,02 a 0,06% em massa de fósforo, como medido de acordo com ASTM D5185, com base na massa total da composição.

[0098] Para limitar a quantidade de fósforo introduzida em uma composição de óleo lubrificante a não mais do que 0,12% em massa, o sal de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila deve ser preferivelmente adicionado a composições de óleo lubrificante em quantidades não maiores do que 1,5% em massa (a.i.), com base na massa total de uma composição de óleo lubrificante.

[0099] Exemplos de agentes antidesgaste sem cinza incluem 1,2,3- triazóis, benzotriazóis e ésteres de ácido graxo sulfurizado.

[00100] Inibidores de ferrugem e corrosão servem para proteger as superfícies contra ferrugem e/ou corrosão. Como inibidores de ferrugem, podem ser mencionados polioxialquileno polióis não iônicos e ésteres dos mesmos, polioxialquileno fenóis, tiadiazólis e ácidos alquil sulfônicos aniônicos.

[00101] Depressores de ponto de gota, também conhecidos como melhoradores de fluxo de óleo lubrificante, diminuem a temperatura mínima em que o óleo irá fluir ou pode ser despejado. Tais aditivos são bem conhecidos. São típicos destes aditivos os copolímeros de Cs a Cis fumarato de dialquila/acetato de vinila e polialquilmetacrilatos.

[00102] Aditivos do tipo polissiloxanos, por exemplo óleo de silicone ou polidimetil siloxano, podem fornecer o controle de espumação.

[00103] Uma quantidade pequena de um componente desemulsificante pode ser usada. Um componente desemulsificante preferido é descrito em EP- A-330.522. Ele é obtido por reação de um óxido de alquileno com um aduto obtido por reação de um bis-epóxido com um álcool poliídrico. O desemulsificante deve ser usado em um nível não excedendo 0,1% em massa de ingrediente ativo. Uma taxa de tratamento de 0,001 a 0,05% em massa de ingrediente ativo é conveniente.

[00104] Modificadores de viscosidade (ou melhoradores do índice de viscosidade) conferem uma operacionalidade em temperaturas altas e baixas para um óleo lubrificante. Os modificadores de viscosidade que também funcionam como dispersantes são também conhecidos e podem ser preparados como acima descrito para dispersantes sem cinzas. Em geral, estes modificadores de viscosidade de dispersante são polímeros funcionalizados (por exemplo, interpolímeros de etileno-propileno pós enxertados com um monômero ativo, como anidrido maleico), que são então derivatizados com, por exemplo, um álcool ou amina.

[00105] O lubrificante pode ser formulado com ou sem um modificador de viscosidade convencional e com ou sem um modificador de viscosidade de dispersante. Os compostos apropriados para uso como modificadores de viscosidade são geralmente polímeros de hidrocarboneto de alto peso molecular, incluindo poliésteres. Os polímeros modificadores de viscosidade solúveis em óleo têm geralmente pesos moleculares médios de 10.000 a 1.000.000, preferivelmente de 20.000 a 500.000, o que pode ser determinado por cromatografia de permeação em gel ou por dispersão de luz.

[00106] Os aditivos podem ser incorporados em um óleo de viscosidade lubrificante (também conhecido como um óleo de base) em qualquer modo conveniente. Assim, cada aditivo pode ser adicionado diretamente ao óleo, dispersando ou dissolvendo o mesmo em óleo no nível desejado de concentração. Tal mistura pode ocorrer em temperatura ambiente ou em uma temperatura elevada. Tipicamente, um aditivo é disponível como uma mistura com um óleo de base de modo a sua manipulação é mais fácil.

[00107] Quando uma pluralidade de aditivos são empregados, pode ser desejável, embora não essencial, preparar um ou mais pacotes de aditivos (também conhecidos como composições ou concentrados de aditivos) que compreendem aditivos e um diluente, que pode ser um óleo de base, em que os aditivos, exceto os modificadores de viscosidade, modificadores de viscosidade multifuncionais e depressores do ponto de gota, podem ser adicionados simultaneamente ao óleo de base para formar a composição de óleo lubrificante. Dissolução do(s) pacote(s) de aditivo no óleo de viscosidade lubrificante pode ser facilitada por solventes e diluentes ou por mistura acompanhada com aquecimento suave, mas isto não é essencial. O(s) pacote(s) de aditivo serão tipicamente formulados para conter o(s) aditivo(s) em quantidades apropriadas para fornecer a concentração desejada na formulação final, quando o(s) pacote(s) de aditivo é/são combinados com uma quantidade predeterminada de óleo de viscosidade lubrificante. Assim, um ou mais detergentes podem ser adicionados a quantidades pequenas de óleo de base ou outros solventes compatíveis (como um óleo veículo ou óleo diluente) em conjunto com outros aditivos desejáveis, para formar pacotes de aditivos contendo de 2,5 a 90, preferivelmente de 5 a 75, mais preferivelmente de 8 a 60% em massa, com base na massa do pacote de aditivo, de aditivos em uma base de ingrediente ativo nas proporções apropriadas. As formulações finais podem tipicamente conter de 5 a 40% em massa do(s) pacote(s) de aditivo, o restante sendo óleo de viscosidade lubrificante.

EXEMPLOS

[00108] A invenção será agora particularmente descrita nos exemplos seguintes que não se destinam a limitar o âmbito das reivindicações em anexo.

Ponto de cruzamento TBN/TAN: Teste Mack T-12 estendido

[00109] O ponto de cruzamento TBN/TAN de um lubrificante é avaliada usando um procedimento de teste do motor Mack T-12 estendido conforme descrito em ASTM D7422; este método de teste é comumente referido como o Mack T-12.

[00110] O procedimento de teste de motores Mack T-12 é um teste de dinamômetro de motor padrão para avaliar a capacidade de um lubrificante de motor a diesel para controlar a corrosão de chumbo, o consumo de óleo e desgaste dos anéis de pistão e forros do cilindro de um motor equipado com recirculação de gás de escapamento (EGR) e funcionando com diesel de teor ultrabaixo de enxofre (ULSD). O teste Mack T-12 emprega um motor diesel Mack E-TECH V-MAC III equipado com recirculação de gases de escapamento (EGR). O motor diesel é um motor em linha, de seis cilindros, quatro tempos, turbocarregado com deslocamento de 12 litros. O procedimento padrão Mack T-12 é um teste de duas fases com duração de 300 horas, onde o motor em cada fase funciona em velocidade e carga constantes. A primeira fase de 100 horas tem tempo de injeção retardado para produzir fuligem no óleo. A segunda fase de 200 horas é realizada em carga pesada para promover o desgaste do anel do pistão e forro do cilindro. Os parâmetros de operação em estado estável para as duas fases são apresentados na Tabela 1 de ASTM D7422. No teste Mack T-12, o motor inclui inicialmente 32,7 kg de lubrificante e depois do ponto de 100 horas, ou seja, após a conclusão da Fase 1, 2,27 kg de lubrificante novo são adicionados a cada intervalo de 50 horas. Se necessário, lubrificante usado é removido primeiro, de modo que a massa de lubrificante está abaixo da marca completa de 2,27 kg. Ao determinar o ponto de ponto de cruzamento TBN/TAN de um lubrificante, o procedimento de teste é realizado por um tempo estendido. No teste Mack T- 12 estendido usado aqui para avaliar o ponto de cruzamento TBN/TAN de um lubrificante, o motor continua a funcionar sob as condições de Fase 2 até o ponto de cruzamento TBN/TAN ser pelo menos alcançado, mais preferivelmente de 50 horas depois, até uma extensão máxima de teste de 600 horas.

[00111] TBN e TAN iniciais de um lubrificante são medidos de acordo com ASTM D4739 e D664, respectivamente, antes do teste Mack T-12. Durante o teste Mack T-12 para cada lubrificante, uma amostra do lubrificante (120 ml) é removida do motor em intervalos de 25 horas ao longo do teste para análise física e química. O TBN (ASTM D4739) e o TAN (ASTM D664) da amostra lubrificante são medidos e registrados. O ponto de cruzamento TBN/TAN representa o ponto de amostragem 25 horas específico mais cedo em que o TBN é equivalente ao TAN ou, se o ponto de cruzamento TBN/TAN não for encontrado exatamente em um ponto de amostragem de 25 horas específico, o primeiro ponto de amostragem de 25 horas em que o TBN caiu abaixo de TAN.

Resultados de ponto de cruzamento TBN/TAN

[00112] Uma série de composições de óleo lubrificante de múltiplos tipos 15W/40 de cinza sulfatada essencialmente igual (ASTM D874) foi preparada por mistura de uma carga de base de Grupo II com aditivos conhecidos, como aqui detalhado. Cada uma das composições de óleo lubrificante comparativas e as composições de óleo lubrificante inventivas incluiu quantidades idênticas dos seguintes aditivos, que estão disponíveis a partir de Infmeum UK Ltd: um dispersante (4,75% em massa); um composto de organomolibdênio trinuclear; um agente antiespumante; um depressor de ponto de gota; e, um modificador de viscosidade. Outros detalhes sobre a composição de cada lubrificante são definidos a seguir, onde Lubrificantes A a C são lubrificantes comparativos e lubrificantes 1 e 2 representam os lubrificantes da presente invenção: Lubrificante A: Detergente de sulfonato de cálcio superbasifícado (TBN 300 mg/g KOH); detergente de sulfonato de magnésio superbasi ficado (TBN 400 mg/g KOH); detergente de fenato de cálcio superbasifícado (TBN 140 mg/g KOH); ZDDP; antioxidante de amina aromática (0,50% em massa). Cinza sulfatada 0,95% em massa (ASTM D874); fósforo 0,12% em massa (ASTM D5185); enxofre 0,3% em massa (ASTM D2622). Lubrificante B: Detergente de salicilato de magnésio superbasificado (TBN 342 mg/g KOH); ZDDP; antioxidante de amina aromática (0,50% em massa). Cinza sulfatada 0,92% em massa (ASTM D874); fósforo 0,12% em massa (ASTM D5185); enxofre 0,3% em massa (ASTM D2622). Lubrificante C: Detergente de salicilato de magnésio superbasificado (TBN 342 mg/g KOH); ZDDP; antioxidante de amina aromática (1,50% em massa); antioxidante fenólico (1,0% em massa). Cinza sulfatada 0,93% em massa (ASTM D874); fósforo 0,12% em massa (ASTM D5185); enxofre 0,3% em massa (ASTM D2622). Lubrificante 1: Detergente de salicilato de magnésio superbasificado (TBN 342 mg/g KOH); ZDDP; antioxidante de amina aromática (0,50% em massa); bis(dibutilditiocarbamato) de metileno (0,40% em massa). Cinza sulfatada 0,93% em massa (ASTM D874); fósforo 0,06% em massa (ASTM D5185); enxofre 0,3% em massa (ASTM D2622); TBN 9,9 mg/g KOH (D4739) ou 12,7 mg/g KOH (D2896); sabào de salicilato de magnésio (12 mmols); magnésio (0,2% em massa). Lubrificante 2: Detergente de salicilato de magnésio superbasificado (TBN 342 mg/g KOH); ZDDP; antioxidante de amina aromática (1,50% em massa); antioxidante fenólico (1,0% em massa); bis(dibutilditiocarbamato) de metileno) (0,40% em massa). Cinza sulfatada 0,93% em massa (ASTM D874); fósforo 0,06% em massa (ASTM D5185); enxofre 0,3% em massa (ASTM D2622); TBN 9,9 mg/g KOH (D4739) ou 13,9 mg/g KOH (D2896); sabão de salicilato de magnésio (12 mmols); magnésio (0,2% em massa).

[00113] Cada um dos aditivos acima mencionados como usados em lubrificantes A a C e Lubrificantes 1 e 2, exceto bis (dibutilditiocarbamato) de metileno, se encontram disponíveis na Infíneum UK Ltd; bis (dibutilditiocarbamato) de metileno é vendido sob o nome comercial de Vanlube 7723 e se encontra disponível de Vanderbilt Chemicals LLC, USA.

[00114] O ponto de cruzamento TBN/TAN de cada um dos lubrificantes acima citados foi determinado usando o procedimento de teste estendido Mack T-12 e os resultados são apresentados na Tabela 1 abaixo.

[00115] Os resultados demonstram que em níveis equivalentes de cinza sulfatada, um lubrificante que inclui um detergente de salicilato de magnésio superbasificado tem um ponto de cruzamento TBN/TAN estendido, em comparação com um lubrificante que inclui uma mistura de detergentes de sulfonato e fenato superbasificados; comparar Lubrificante B que tem um ponto de cruzamento TBN/TAN de 375 horas, com Lubrificante A que tem um ponto de cruzamento TBN/TAN de 225 horas.

[00116] Além disso, os resultados demonstram claramente que, em níveis equivalentes de cinza sulfatada, a combinação de um detergente de salicilato de magnésio superbasificado e um aditivo de bis (di- hidrocarbilditiocarbamato) de alquileno em um lubrificante ainda mais significativamente estende o ponto de cruzamento TBN/TAN para um lubrificante; comparando Lubrificante 2 da presente invenção, que tem um ponto de cruzamento TBN/TAN de 500 horas com Lubrificante C, que tem um ponto de cruzamento TBN/TAN de 400 horas. Portanto, os lubrificantes da presente invenção são apropriados para intervalos de drenagem estendidos. Tabela 1

Claims

1. Composição de óleo lubrificante possuindo um teor de cinza sulfatada menor que ou igual a 1,0% em massa, como determinado por ASTM D874, a composição caracterizadapor compreender ou ser obtida ao misturar: (A) um óleo de viscosidade lubrificante numa quantidade maior em excesso de 50% em massa da composição de óleo lubrificante; (B) um ou mais detergente(s) de salicilato de magnésio super- basificado(s) solúvel(eis) em óleo ou dispersível(eis) em óleo tendo um TBN maior do que ou igual a 220 mg/g KOH, como determinado por ASTM D2896, como um aditivo em uma quantidade menor de maior do que ou igual a 0,1% em massa e menor do que ou igual a 15% em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante; e, (C) um bis(di-hidrocarbilditiocarbamato) de alquileno sem cinza solúvel em óleo ou dispersível em óleo, como um aditivo em uma quantidade menor de maior do que ou igual a 0,1% em massa e menor do que ou igual a 5,0% em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante.

2. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o bis(di-hidrocarbilditiocarbamato) de alquileno sem cinza é um composto de fórmula (I):

em que: R1, R2, R3 e R4 representam independentemente, cada qual, em cada ocorrência quando usados aqui, um grupo C1 a C30 hidrocarbila; e, X representa um grupo C1 a C20 alquileno.

3. Composição, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que R1, R2, R3 e R4 representam independentemente, cada qual, um grupo C1 a C16 alquila linear ou ramificado.

4. Composição, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que R1, R2, R3 e R4 representam independentemente, cada qual, um grupo fenila substituído por C1 a C16 alquila ou um grupo fenila não substituído.

5. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 4, caracterizada pelo fato de que R1, R2, R3 e R4 são idênticos.

6. Composição, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que R1 e R3 representam independentemente, cada qual, um grupo C1 a C16 alquila ramificado ou linear e R2 e R4 representam independentemente, cada qual, um grupo fenila substituído por C1 a C16 alquila ou um grupo fenila não substituído.

7. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 6, caracterizada pelo fato de que X representa um grupo metileno.

8. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que o dito bis(di-hidrocarbilditiocarbamato) de alquileno sem cinza é bis(dibutilditiocarbamato) de metileno.

9. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de que dito um ou mais detergente(s) de salicilato de magnésio superbasificado(s) fornece(m) a composição de óleo lubrificante com mais do que ou igual a 0,05% em massa de magnésio (ASTM D5185), com base na massa total da composição de óleo lubrificante.

10. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelo fato de que dito um ou mais detergente(s) de salicilato de magnésio superbasificado(s) é(são) o(s) único(s) detergente(s) contendo metal que estão presentes na composição de óleo lubrificante.

11. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizada pelo fato de que dito um ou mais detergente(s) de salicilato de magnésio superbasificado(s) tem/têm um TBN de pelo menos 300 mg/g KOH (ASTM D2896).

12. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizada pelo fato de que tal composição de óleo lubrificante inclui ainda pelo menos 0,05% em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante, de um antioxidante sem cinza selecionado a partir de um anti- oxidante amínico, um antioxidante fenólico ou uma combinação dos mesmos.

13. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizada pelo fato de que tal composição de óleo lubrificante inclui ainda um composto de organomolibdênio solúvel em óleo ou dispersível em óleo que fornece aquela composição de óleo lubrificante com pelo menos 10 ppm de molibdênio (ASTM D5185), com base na massa total da composição de óleo lubrificante.

14. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizada pelo fato de que tal composição de óleo lubrificante inclui ainda um sal de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila, como um aditivo numa quantidade menor eficaz que introduz 0,02 a 0,12% em massa de fósforo, como determinado por ASTM D5185, com base na massa total da composição.

15. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizada pelo fato de que a composição de óleo lubrificante contém fósforo numa quantidade de mais do que ou igual a 0,02% em massa a menos do que ou igual a 0,09% em massa, como determinado por ASTM D5185, com base na massa total da composição.

16. Método de lubrificação de um motor de combustão interna com ignição por centelha ou ignição por compressão, caracterizado pelo fato de que compreende lubrificar o motor com uma composição de óleo lubrificante como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 15.

17. Uso na lubrificação de um motor de combustão interna com ignição por centelha ou ignição por compressão, caracterizado por ser de um ou mais detergente(s) de salicilato de magnésio superbasificado(s) solúvel(eis) em óleo ou dispersível(eis) em óleo (B), conforme definido(s) em qualquer uma das reivindicações 1 a 15, como um aditivo numa quantidade menor eficaz de mais do que ou igual a 0,1% em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante, em combinação com um bis(di-hidrocarbilditiocarbamato) de alquileno sem cinza solúvel em óleo ou dispersível em óleo (C), como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 15, como um aditivo numa quantidade menor eficaz de mais do que ou igual a 0,1% em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante, em uma composição de óleo lubrificante compreendendo um óleo de viscosidade lubrificante numa quantidade maior em excesso de 50% em massa da composição de óleo lubrificante, para estender o intervalo de drenagem da composição de óleo lubrificante durante operação do motor.

18. Uso, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato que o intervalo de drenagem representa o tempo que leva para alcançar o ponto de cruzamento TBN/TAN da composição de óleo lubrificante durante operação do motor, como medido de acordo com o procedimento de teste de motor Mack T-12 (ASTM D7422).