BR102015012738B1

BR102015012738B1 - Composição de óleo lubrificante, método para lubrificar um motor de combustão interna, e, usos de um modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersível em óleo e de uma composição de óleo lubrificante

Info

Publication number: BR102015012738B1
Application number: BR102015012738-3A
Authority: BR
Inventors: Anthony James Strong; Philip James Woodward
Original assignee: Infineum International Limited
Priority date: 2014-06-02
Filing date: 2015-06-01
Publication date: 2021-03-30
Also published as: GB2528375A; CA2893404A1; GB201509518D0; JP2015227454A; EP2952564A1; JP6670048B2; GB2528375B; CA2893404C; SG10201504245TA; EP2952564B1; CN105132087A; CN105132087B; US20150344813A1; BR102015012738A2

Abstract

composição de óleo lubrificante, método para lubrificar um motor de combustão interna, e, usos de um modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersível em óleo e de uma composição de óleo lubrificante. uma composição de óleo lubrificante tendo um teor de cinza sulfatada menor do que ou igual a 1,2% em massa como determinado por astm d874 e um teor de fósforo menor do que ou igual a 0,12% em massa como determinado por astm d5185, cuja composição de óleo lubrificante compreende ou é feita misturando-se: um óleo de viscosidade lubrificante, em uma quantidade maior; um modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersível em óleo como um aditivo em uma quantidade menor eficaz; e um sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersível em óleo como um aditivo em uma quantidade menor eficaz.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a composições automotivas de óleo lubrificante. Mais especificamente, embora não exclusivamente, a presente invenção refere-se a composições de cárter automotivas de óleo lubrificante para o uso em motores de combustão interna a gasolina (inflamado por faísca) e diesel (inflamado por compressão), tais composições sendo referidas como lubrificantes de cárter e ao uso de aditivos em tais composições de óleo lubrificante para melhorar as propriedades de desempenho anticorrosão com respeito aos componentes de motor metálicos não ferrosos (isto é, suprimindo a corrosão dos componentes de motor metálicos não ferrosos), particularmente, os componentes de motor contendo cobre e/ou chumbo (por exemplo, mancais).

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[002] Um lubrificante de cárter é um óleo usado para a lubrificação geral em um motor de combustão interna onde um reservatório de óleo está situado geralmente abaixo do cárter do motor ao qual o óleo circulado retorna.

[003] Agentes antidesgaste são tipicamente usados como aditivos em um lubrificante de cárter para reduzir o desgaste excessivo dos componentes de motor metálicos. Tais agentes antidesgaste são usualmente fundamentados em compostos contendo enxofre ou fósforo ou ambos, por exemplo, compostos que são capazes de depositar películas de polissulfeto nas superfícies dos componentes de motor metálicos. Agentes antidesgaste comuns em um lubrificante de cárter sais metálicos de ditiofosfato de di- hidrocarbila.

[004] Também é desejável reduzir a energia e requerimentos de consumo de combustível do motor e, portanto, também existe uma necessidade quanto a lubrificantes de cárter que reduzem a fricção total do motor. A redução das perdas por fricção em um motor contribui tipicamente de maneira significante para melhorar o desempenho de economia de combustível e propriedades de retenção de economia de combustível do motor. Consequentemente, foi conhecido usar modificadores de fricção sem cinza, por exemplo, modificadores de fricção orgânicos isentos de nitrogênio sem cinza (por exemplo, ésteres formados de ácidos carboxílicos e alcanóis, tais como mono-oleato de glicerol (GMO)), como aditivos em um lubrificante de cárter para obter propriedades de fricção melhoradas e desempenho de economia de combustível melhorado.

[005] Consequentemente, a fim de melhorar um lubrificante de cárter tendo o desempenho antidesgaste desejado e as propriedades de fricção desejadas, os formuladores de óleo lubrificante, tipicamente, têm utilizado um aditivo antidesgaste de sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila em combinação com um aditivo modificador de fricção orgânico sem cinza, tais como GMO, na composição de óleo lubrificante.

[006] Foi observado agora que o uso de um aditivo modificador de fricção orgânico sem cinza, tais como GMO, no lubrificante produz tipicamente uma quantidade significante de corrosão por chumbo ou cobre. Além disso, quando o aditivo modificador de fricção orgânico sem cinza, tais como GMO, é usado em combinação com um aditivo antidesgaste de sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila, a quantidade de corrosão por chumbo, tipicamente, ainda aumenta. A natureza corrosiva do aditivo modificador de fricção orgânico sem cinza, tais como GMO e o aumento em corrosão por chumbo atribuível à combinação do aditivo modificador de fricção orgânico sem cinza e o sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila apresenta problemas para o formulador de óleo lubrificante. Por exemplo, a natureza corrosiva dos componentes aditivos, particularmente, quando usados em combinação, podem necessitar de taxas de tratamento reduzidas dos aditivos impactando, desse modo, no desempenho antidesgaste e/ou desempenho de economia de combustível do lubrificante; alternativamente ou, adicionalmente, pode ser necessário incluir aditivos anticorrosão ainda relativamente caros no lubrificante para contrarreagir à natureza corrosiva dos sais metálicos de ditiofosfato de di-hidrocarbila e aditivos modificadores de fricção orgânicos sem cinza.

[007] Consequentemente, existe uma necessidade quanto a composições de óleo lubrificante que incluem agentes antidesgaste de sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila e aditivos modificadores de fricção orgânicos sem cinza que apresentam propriedades de desempenho anticorrosão melhoradas com respeito aos componentes de motor metálicos não ferrosos, particularmente, aqueles componentes contendo cobre e/ou chumbo ou ligas dos mesmos.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[008] De acordo com um primeiro aspecto, a presente invenção fornece uma composição de óleo lubrificante tendo um teor de cinza sulfatada menor do que ou igual a 1,2% em massa como determinado por ASTM D874 e um teor de fósforo menor do que ou igual a 0,12% em massa como determinado por ASTM D5185, cuja composição de óleo lubrificante compreende ou é feita misturando-se: (A) um óleo de viscosidade lubrificante, em uma quantidade maior; (B) um modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersível em óleo como um aditivo em uma quantidade menor eficaz, o modificador de fricção polimérico sendo o produto de reação de unicamente: (i) uma poliolefina funcionalizada; (ii) polietileno glicol ou polipropileno glicol ou um poli(etileno-propileno) glicol misto; e (iii) um ácido monocarboxílico; e (C) pelo menos um sal metálico de ditiofosfato de di- hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersível em óleo como um aditivo em uma quantidade menor eficaz.

[009] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante da presente invenção é um lubrificante de cárter.

[0010] Inesperadamente, foi observado que o uso do modificador de fricção polimérico (B), como definido de acordo com o primeiro aspecto da invenção, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz em uma composição de óleo lubrificante que compreende um óleo de viscosidade lubrificante em uma quantidade maior, pode suprimir a corrosão do metal não ferroso (por exemplo, cobre e/ou chumbo) contendo componentes de motor em comparação com um lubrificante comparável que não inclui o modificador de fricção polimérico (B). Em outras palavras, o modificador de fricção polimérico (B) pode funcionar como um agente anticorrosão com respeito aos componentes de motor contendo metais não ferrosos, especialmente os componentes de motor que incluem cobre e/ou chumbo ou uma liga contendo tais metais.

[0011] Além disso, também foi observado que o uso do modificador de fricção solúvel em óleo ou dispersível em óleo (B) como definido no primeiro aspecto da presente invenção, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz, em combinação com o sal metálico de ditiofosfato de di- hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersível em óleo como definido no primeiro aspecto da presente invenção, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz, em uma composição de óleo lubrificante que compreende um óleo de viscosidade lubrificante em uma quantidade maior, fornece tipicamente um lubrificante que apresenta uma inibição e/ou redução melhoradas na corrosão (isto é, suprime a corrosão) do metal não ferroso (por exemplo, cobre e/ou chumbo) contendo componentes de motor em comparação com um lubrificante comparável que inclui um modificador de fricção orgânico sem cinza, tais como GMO, em combinação com um sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersível em óleo como definido no primeiro aspecto da presente invenção.

[0012] Ainda, foi observado que o uso do modificador de fricção solúvel em óleo ou dispersível em óleo (B) como definido no primeiro aspecto da presente invenção, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz, em combinação com o sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersível em óleo como definido no primeiro aspecto da presente invenção, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz, em uma composição de óleo lubrificante que compreende um óleo de viscosidade lubrificante em uma quantidade maior, fornece tipicamente um lubrificante que apresenta uma inibição e/ou redução melhoradas na corrosão (isto é, suprime a corrosão) dos componentes de motor metálicos contendo cobre em comparação com: (i) um lubrificante comparável que inclui o sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila mas não o modificador de fricção polimérico (B); e (ii) um lubrificante comparável que não inclui tanto o sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila quanto o modificador de fricção polimérico (B).

[0013] Consequentemente, tais níveis reduzidos de corrosão de metal não ferroso (por exemplo, níveis reduzidos de corrosão por cobre e/ou chumbo) associado com o uso do modificador de fricção polimérico (B) em comparação com um modificador de fricção orgânico sem cinza tais como GMO, particularmente, quando usados em combinação com um sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila, podem permitir taxas de tratamento aumentadas da combinação de tais aditivos em um lubrificante. De maneira adicional ou alternativa, tais níveis reduzidos de corrosão de metal não ferroso podem reduzir a necessidade quanto ao uso de aditivos anticorrosão complementares relativamente caros. Consequentemente, o uso do modificador de fricção polimérico (B) em combinação com um sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila fornece tipicamente o formulador com um grau mais alto de flexibilidade quando formula-se as composições de óleo lubrificante que devem satisfazer o desempenho antidesgaste estrito e os critérios de desempenho de economia de combustível como especificado nas especificações de óleo lubrificante na indústria e em especificações do fabricante do equipamento original.

[0014] De acordo com um segundo aspecto, a presente invenção fornece um método para lubrificar um motor de combustão interna inflamado por faísca ou inflamado por pressão que compreende lubrificar o motor com uma composição de óleo lubrificante como definido de acordo com o primeiro aspecto da presente invenção.

[0015] De acordo com um terceiro aspecto, a presente invenção fornece o uso, na lubrificação de um motor de combustão interna inflamado por faísca ou inflamado por pressão, de um modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersível em óleo (B) como definido no primeiro aspecto da invenção, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz, em uma composição de óleo lubrificante que compreende um óleo de viscosidade lubrificante em uma quantidade maior para reduzir e/ou inibir a corrosão (isto é, suprimir a corrosão) de componentes de motor contendo metais não ferrosos durante a operação do motor. Adequadamente, os componentes de motor contendo metal não ferroso incluem cobre, chumbo ou uma liga de tais metais.

[0016] Adequadamente, a composição de óleo lubrificante como definido no terceiro aspecto da invenção inclui adicionalmente um sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila como definido no primeiro aspecto da presente invenção, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz.

[0017] De acordo com um quarto aspecto, a presente invenção fornece o uso, na lubrificação de um motor de combustão interna inflamado por faísca ou inflamado por pressão, de um modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersível em óleo (B) como definido no primeiro aspecto da invenção, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz, em combinação com um sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila 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 que compreende um óleo de viscosidade lubrificante em uma quantidade maior, para reduzir e/ou inibir a corrosão (isto é, suprimir a corrosão) de componentes de motor contendo metais não ferrosos durante a operação do motor. Adequadamente, os componentes de motor contendo metal não ferroso incluem cobre, chumbo ou uma liga de tais metais, especialmente cobre ou uma liga dos mesmos.

[0018] De acordo com um quinto aspecto, a presente invenção fornece o uso, na lubrificação de um motor de combustão interna inflamado por faísca ou inflamado por pressão, de uma composição de óleo lubrificante de acordo com o primeiro aspecto da presente invenção para reduzir e/ou inibir a corrosão (isto é, suprimir a corrosão) dos componentes de motor metálicos contendo não ferroso durante a operação do motor. Adequadamente, os componentes de motor contendo metal não ferroso incluem cobre, chumbo ou uma liga de tais metais, especialmente cobre ou uma liga dos mesmos.

[0019] De acordo com um sexto aspecto, a presente invenção fornece um método de inibir e/ou reduzir a corrosão (isto é, suprimir a corrosão) de componentes de motor contendo metais não ferrosos de um motor, cujo método compreende lubrificar o motor com uma composição de óleo lubrificante que compreende um óleo de viscosidade lubrificante em uma quantidade maior e um modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersível em óleo (B) como definido no primeiro aspecto da invenção, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz e que opera o motor. Adequadamente, os componentes de motor contendo metal não ferroso incluem cobre, chumbo ou uma liga de tais metais. Adequadamente, o motor como definido no sexto aspecto da presente invenção é um motor de combustão interna inflamado por faísca ou inflamado por pressão.

[0020] De acordo com um sétimo aspecto, a presente invenção fornece um método de inibir e/ou reduzir a corrosão (isto é, suprimir a corrosão) de componentes de motor contendo metais não ferrosos de um motor, cujo método compreende lubrificar o motor com uma composição de óleo lubrificante do primeiro aspecto da presente invenção e operação do motor. Adequadamente, os componentes de motor contendo metal não ferroso incluem cobre, chumbo ou uma liga de tais metais, especialmente cobre ou uma liga dos mesmos. Adequadamente, o motor como definido no sétimo aspecto da presente invenção é um motor de combustão interna inflamado por faísca ou inflamado por pressão.

[0021] Preferivelmente, o sal metálico de ditiofosfato de di- hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersível em óleo (C) é um sal de ditiofosfato de di-hidrocarbila zinco solúvel em óleo ou dispersível em óleo (isto é, um ditiofosfato de di-hidrocarbila zinco (ZDDP)), mais preferivelmente ditiofosfato de zinco dialquila solúvel em óleo ou dispersível em óleo.

[0022] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante do primeiro aspecto da presente invenção e como definido no segundo, terceiro, quarto, quinto, sexto ou sétimo aspectos da presente invenção inclui adicionalmente um ou mais outros coaditivos em uma quantidade menor eficaz (por exemplo, 0,1 a 30% em massa), do que os componentes aditivos (B) e (C), selecionados de dispersantes sem cinza, detergentes metálicos, inibidores de corrosão, antioxidantes, redutores do ponto de derramamento, agentes antidesgaste, modificadores de fricção, desemulsificantes, agentes antiespuma e modificadores de viscosidade.

[0023] A composição de óleo lubrificante da presente invenção tem um teor de cinza sulfatada menor do que ou igual a 1,2, preferivelmente menor do que ou igual a 1,1, mais preferivelmente menor do que ou igual a 1,0% em massa (ASTM D874) com base na massa total da composição.

[0024] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante da presente invenção contém níveis baixos de fósforo. A composição de óleo lubrificante contém fósforo em uma quantidade menor do que ou igual a 0,12% em massa, preferivelmente até 0,11% em massa, mais preferivelmente menor do que ou igual a 0,10% em massa, ainda mais preferivelmente menor do que ou igual a 0,09% em massa, ainda mais preferivelmente menor do que ou igual a 0,08% em massa, mais preferivelmente menor do que ou igual a 0,06% em massa de fósforo (ASTM D5185) com base na massa total da composição. Adequadamente, a composição de óleo lubrificante contém fósforo em uma quantidade maior do que ou igual a 0,01, preferivelmente maior do que ou igual a 0,02, mais preferivelmente maior do que ou igual a 0,03, ainda mais preferivelmente maior do que ou igual a 0,05% em massa de fósforo (ASTM D5185) com base na massa total da composição.

[0025] Tipicamente, a composição de óleo lubrificante da presente invenção 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, ainda mais preferivelmente até 0,2% em massa enxofre (ASTM D2622) com base na massa total da composição.

[0026] Tipicamente, uma composição de óleo lubrificante de acordo com a presente invenção contém até 0,30, mais preferivelmente até 0,20, mais preferivelmente até 0,15% em massa de nitrogênio, com base na massa total da composição e como medido de acordo com o método ASTM D5291.

[0027] Adequadamente, a composição de óleo lubrificante pode ter um número de base total (TBN), como medido de acordo com o ASTM D2896, de 4 a 15, preferivelmente de 5 a 12, mg de KOH/g.

[0028] Neste relatório descritivo, as seguintes palavras e expressões, se e quando usadas, têm os significados dados abaixo: “ingredientes ativos” ou “(a.i.)” refere-se a material aditivo que não é diluente ou solvente; “que compreende” ou qualquer palavra cognata especifica a presença de características, etapas ou números inteiros ou componentes estabelecidos, mas não impedem a presença ou a adição de uma ou mais outras características, etapas, números inteiros, componentes ou grupos destes. As expressões “consiste em” ou “consiste essencialmente em” ou cognados podem ser abrangidos dentro de “compreende” ou cognados, em que “consiste essencialmente em” permite a inclusão de substâncias que não afetam materialmente as características da composição às quais estas aplicam- se; “hidrocarbila” significa um grupo químico de um composto contendo hidrogênio e átomos de carbono e que é ligado ao remanescente do composto diretamente por intermédio de um átomo de carbono. O grupo pode conter um ou mais outros átomos que não carbono e hidrogênio contanto que não afetem essencialmente a natureza de hidrocarbila do grupo. Aqueles versados na técnica estarão cientes de grupos adequados (por exemplo, halo, especialmente cloro e flúor, amino, alcoxila, mercapto, alquilmercapto, nitro, nitroso, sulfóxi, etc.). Preferivelmente, o grupo consiste essencialmente em hidrogênio e átomos de carbono, a não ser que especificado de outra maneira. Preferivelmente, o grupo hidrocarbila compreende um grupo hidrocarbila alifático. O termo “hidrocarbila” inclui “alquila”, “alquenila”, “alila” e “arila” como definido aqui; “alquileno” é sinônimo de “alcanodiila” e significa um radical de hidrocarboneto alifático acíclico saturado bivalente C2 a C20, preferivelmente de C2 a C10, mais preferivelmente de C2 a C6 derivado de um alcano pela remoção de um átomo de hidrogênio a partir de dois átomos de carbono diferentes; pode ser linear ou ramificado. Os exemplos representativos de alquileno incluem etileno (etanodiila), propileno (propanodiila), butileno (butanodiila), isobutileno, 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; “poli(alquileno)” significa um polímero contendo o grupo de repetição de alcanodiila apropriado. Tais polímeros podem ser formados pela polimerização do alqueno apropriado (por exemplo, poli-isobutileno pode ser formado pela polimerização de isobuteno); “alquila” significa um grupo alquila C1 a C30 que é ligado ao remanescente do composto diretamente por intermédio de um átomo de carbono simples. A não ser que especificado de outra maneira, os grupos alquila podem ser, quando existe um número suficiente de átomos de carbono, lineares (isto é, não ramificado) ou ramificado, 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, isopropila, n-butila, sec-butila, isobutila, terc-butila, n-pentila, isopentila, neopentila, hexila, heptila, octila, dimetil hexila, nonila, decila, undecila, dodecila, tridecila, tetradecila, pentadecila, hexadecila, heptadecila, octadecila, nonadecila, icosila e triacontila; “alquinila” significa um grupo C2 a C30, preferivelmente um C2 a C12 que inclui pelo menos uma ligação tripla carbono a carbono e é ligado ao remanescente do composto diretamente por intermédio de um átomo de carbono simples e é de outra maneira definido como “alquila”; “arila” significa um grupo aromático C6 a C18, preferivelmente C6 a C10, opcionalmente substituído por um ou mais grupos alquila, grupos halo, hidroxila, alcóxi e amino, que é ligado ao remanescente do composto diretamente por intermédio de um átomo de carbono simples. Os grupos arila preferidos incluem grupos fenila e naftila e seus derivados substituídos, especialmente seus derivados substituídos por fenila e alquila; “alquenila” significa um grupo C2 a C30, preferivelmente um C2 a C12 que inclui pelo menos uma ligação dupla de carbono a carbono e é ligado ao remanescente do composto diretamente por intermédio de um átomo de carbono simples e é de outra maneira definido como “alquila”; “poliol” significa um álcool que inclui dois ou mais grupos funcionais hidroxila (isto é, um álcool poli-hídrico) mas exclui um “polietileno glicol”, um “polipropileno glicol” e um “poli(etileno-propileno) glicol misto” (componente B(ii)) que usado para formar o modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersível em óleo. Mais especificamente, o termo “poliol” abrange um diol, triol, tetrol, e/ou dímeros relacionados ou polímeros estendidos de cadeia de tais compostos. Ainda mais especificamente, o termo “poliol” abrange glicerol, neopentil glicol, trimetiloletano, trimetilolpropano, trimetilolbutano, pentaeritritol, dipentaeritritol, tripentaeritritol e sorbitol; “ácido monocarboxílico” significa um ácido hidrocarbil monocarboxílico que inclui apenas um grupo funcional de ácido carboxílico; “halo” ou “halogênio” inclui flúor, cloro, bromo e iodo; “solúvel em óleo” ou “dispersível em óleo” ou termos cognados, usados aqui não indicam necessariamente que os compostos ou aditivos são solúveis, dissolvíveis, miscíveis ou sejam capazes de serem colocados em suspensão no óleo ou em todas as proporções. Isto significa, entretanto, que estes são, por exemplo, solúveis ou estavelmente dispersáveis em um óleo a uma extensão suficiente para exercer seu efeito pretendido no ambiente em que o óleo utilizado. Além disso, a incorporação adicional de outros aditivos também pode permitir a incorporação de níveis altos de um aditivo particular, se desejado; “sem cinza” em relação a um aditivo significa que o aditivo não inclui um metal; “contendo cinzas” em relação a um aditivo significa que o aditivo inclui um metal; “quantidade maior” significa em excesso de 50% em massa de uma composição expressado com respeito ao componente estabelecido e com respeito à massa total da composição, considerada como o ingrediente ativo do componente; “quantidade menor” significa menor do que 50% em massa de uma composição, expressado com respeito ao aditivo estabelecido e com respeito à massa total da composição, considerada como o ingrediente ativo do aditivo; “quantidade menor eficaz” com respeito a um aditivo significa uma quantidade menor de um tal aditivo em uma composição de óleo lubrificante de modo que o aditivo fornece o efeito técnico desejado; “metal não ferroso” inclui o metal que é chumbo, cobre ou estanho ou uma liga dos mesmos de tais metais, preferivelmente um metal de cobre ou chumbo ou uma liga dos mesmos de tais metais, especialmente cobre ou uma liga dos mesmos; corrosão de metal não ferroso (por exemplo, corrosão de cobre ou chumbo) é medida pelo Teste de Bancada de Corrosão em Alta Temperatura de acordo com o ASTM D6594; “ppm” significa partes por milhão em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante; “teor metálico” da composição de óleo lubrificante ou de um componente aditivo, por exemplo, teor de molibdênio ou teor metálico da composição de óleo lubrificante total (isto é, a soma de todos os teores metálicos individuais), é medido por ASTM D5185; “TBN” em relação a um componente aditivo ou de uma composição de óleo lubrificante da presente invenção, significa número de base total (mg de KOH/g) como medido por ASTM D2896; “KV100” significa viscosidade cinemática a 100°C como medido por ASTM D445; “teor de fósforo” é medido por ASTM D5185; “teor de enxofre” é medido por ASTM D2622; e “teor de cinzas sulfatadas” é medido por ASTM D874.

[0029] Todas as porcentagens relatadas são % em massa em uma base de ingrediente ativo, isto é, sem consideração com o óleo carregador ou diluente, a não ser que estabelecido de outra maneira.

[0030] Também será entendido que vários componentes usados, essenciais, bem como, ideais e costumeiros, pode reagir sob condições de formulação, armazenamento ou uso e que a invenção também fornece o produto obtenível ou obtido como um resultado de qualquer tal reação.

[0031] Além disso, é entendido que qualquer quantidade superior e inferior, os limites de faixa e de razão apresentados aqui podem ser independentemente combinados. Consequentemente, qualquer quantidade superior e inferior, os limites de faixa e de razão apresentados aqui associado com uma característica técnica particular da presente invenção podem ser independentemente combinados com qualquer quantidade superior e inferior, os limites de faixa e de razão apresentados aqui associado com um ou mais outras características técnicas particulares da presente invenção. Além disso, qualquer característica técnica particular da presente invenção e todas as suas variantes preferidas, podem ser independentemente combinadas com quaisquer outras características técnicas particulares e todas as suas variantes preferidas.

[0032] Também será entendido que as características preferidas de cada aspecto da presente invenção são relacionadas como características preferidas de todos os outros aspectos da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0033] As características da invenção referem-se, quando apropriado, a cada um ou todos os aspectos da invenção, serão descritas em mais detalhes como segue:

ÓLEO DE VISCOSIDADE LUBRIFICANTE (A)

[0034] O óleo de viscosidade lubrificante (algumas vezes referidos 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 combinados, por exemplo, para produzir um lubrificante final (ou composição lubrificante). Um óleo de base é útil para fabricar concentrados bem como para fabricar composições de óleo lubrificante a partir deste e pode ser selecionado de óleos lubrificantes naturais (vegetal, animal ou mineral) e sintéticos e misturas dos mesmos.

[0035] Os grupos de carga de base são definidos na publicação do American Petroleum Institute (API) “Engine Oil Licensing and Certification System”, Industry Services Department, Décima Quarta Edição, dezembro de 1996, Anexo 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.

[0036] As definições para as cargas de base e óleos de base nesta invenção são as mesmas como aquelas encontradas na publicação American Petroleum Institute (API) “Engine Oil Licensing and Certification System”, Industry Services Department, Décima Quarta Edição, dezembro de 1996, Anexo 1, dezembro de 1998. A dita publicação categoriza cargas de base como segue: a) Cargas de base do Grupo I contêm menos do que 90 por cento de saturados e/ou mais do que 0,03 por cento de enxofre e têm um índice de viscosidade maior do que ou igual a 80 e menor do que 120 usando- se os métodos de teste especificados na Tabela E-1. b) Cargas de base do 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 têm um índice de viscosidade maior do que ou igual a 80 e menor do que 120 usando-se os métodos de teste especificados na Tabela E-1. c) Cargas de base do 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 têm um índice de viscosidade maior do que ou igual a 120 usando- se os métodos de teste especificados na Tabela E-1. d) Cargas de base do Grupo IV são polialfaolefinas (PAO). e) Cargas de base do Grupo V incluem todas as outras cargas de base não incluído nos Grupos I, II, III ou IV. TABELA E-1: MÉTODOS ANALÍTICOS PARA CARGAS DE BASE

[0037] Outros óleos de viscosidade lubrificante que podem estar incluídos na composição de óleo lubrificante são detalhados como segue: os óleos naturais incluem óleos animais e vegetais (por exemplo, óleo de mamona e óleo de lardo), óleos de petróleo líquidos e óleos lubrificantes minerais tratados com solvente hidrorrefinados dos tipos parafínicos, naftênicos e parafínicos-naftênicos mistos. Óleos de viscosidade lubrificante derivados de carvão ou xisto também são óleos de base úteis.

[0038] Os óleos lubrificantes sintéticos incluem óleos de hidrocarboneto tais como olefinas polimerizadas e interpolimerizadas (por exemplo, polibutilenos, polipropilenos, copolímeros de propileno-isobutileno, polibutilenos cloretados, poli(1-hexenos), poli(1-octenos), poli(1-decenos)); alquilbenzenos (por exemplo, dodecilbenzenos, tetradecilbenzenos, dinonilbenzenos, di(2-etilexil)benzenos); polifenóis (por exemplo, bifenilas, terfenilas, polifenóis alquilados) e éteres bifenílicos alquilados e sulfetos de difenila alquilados e os derivados análogos e homólogos destes.

[0039] Uma outra classe adequada de óleos lubrificantes sintéticos compreende os ésteres de diácidos carboxílicos (por exemplo, ácido ftálico, ácido succínico, ácidos alquil succínicos ácidos alquenil succínicos, ácido maleico, ácido azelaico, ácido subérico, ácido sebácico, ácido fumárico, ácido adípico, dímero de ácido linolênico, ácido malônico, ácidos alquilmalônicos, ácidos alquenil malônicos) com uma variedade de álcoois (por exemplo, álcool butílico, álcool hexílico, álcool dodecílico, álcool 2-etilexílico, etileno glicol, monoéter de dietileno glicol, propileno glicol). Os exemplos específicos destes ésteres incluem adipato de dibutila, sebacato de di(2- etilexila), fumarato de di-n-hexila, sebacato de dioctila, azelato de diisooctila, azelato de di-isodecila, ftalato de dioctila, ftalato de didecila, sebacato de dieicosila, o diéster de 2-etilexila do dímero de ácido linolênico e o éster complexo formado pela reação de um mol de ácido sebácico com dois mols de tetraetileno glicol e dois mols de ácido 2-etilexanóico.

[0040] Os ésteres úteis como óleos sintéticos também incluem aqueles feitos de ácidos monocarboxílicos C5 a C12 e polióis e poliol éteres tais como neopentil glicol, trimetilolpropano, pentaeritritol, dipentaeritritol e tripentaeritritol.

[0041] Os óleos não refinados, refinados e refinados novamente podem ser usados nas composições da presente invenção. Os óleos não refinados são aqueles obtidos diretamente a partir de uma fonte natural ou sintética sem o tratamento de purificação adicional. Por exemplo, um óleo de xisto obtido diretamente de operações de retorta, um óleo de petróleo obtido diretamente da destilação ou óleo de éster obtido diretamente de um processo de esterificação e usados sem tratamento adicional devem ser óleo não refinado. Os óleos refinados são similares aos óleos não refinados exceto que estes ainda foram tratados em uma ou mais etapas de purificação para melhorar um ou mais propriedades. Muitas tais técnicas de purificação, tais como destilação, extração de solvente, extração de ácido ou base, filtração e percolação são conhecidos por aqueles versados na técnica. Os óleos refinados novamente são obtidos pelos processos similares àqueles usados para obter óleos refinados aplicados a óleos refinados que já foram usados em serviço. Tais óleos refinados novamente também são conhecidos como óleos recuperados ou reprocessados e, frequentemente, são processados adicionalmente por técnicas para a aprovação de produtos de quebra de aditivo e óleo gastos.

[0042] Outros exemplos de óleos de base são óleos de base de gás-a- líquido (“GTL”), isto é, o óleo de base pode ser um óleo derivado de hidrocarbonetos sintetizados de Fischer-Tropsch feitos de gás de síntese contendo H2 e CO usando-se um catalisador de Fischer-Tropsch. Estes hidrocarbonetos tipicamente requerem processamento adicional a fim de ser útil como um óleo de base. Por exemplo, por métodos conhecidos na técnica, estes podem ser hidroisomerizados; hidrocraqueados e hidroisomerizados; desprovidos de cera ou hidroisomerizados e desprovidos de cera.

[0043] Enquanto a composição do óleo de base dependerá da aplicação particular da composição de óleo lubrificante e o formulador do óleo escolherá o óleo de base para atingir as características de desempenho desejadas em custo razoável, o óleo de base de uma composição de óleo lubrificante de acordo com a presente invenção tipicamente compreende não mais do que 85% em massa de óleo de base do Grupo IV, o óleo de base pode compreender não mais do que 70% em massa de óleo de base do Grupo IV ou ainda não mais do que 50% em massa de óleo de base do Grupo IV. O óleo de base de uma composição de óleo lubrificante de acordo com a presente invenção pode compreender 0% em massa de óleo de base do Grupo IV. Alternativamente, o óleo de base de uma composição de óleo lubrificante de acordo com a presente invenção pode compreender pelo menos 5% em massa, pelo menos 10% em massa ou pelo menos 20% em massa de óleo de base do Grupo IV. O óleo de base de uma composição de óleo lubrificante de acordo com a presente invenção pode compreender de 0 a 85% em massa ou de 5 a 85% em massa, alternativamente de 10 a 85% em massa de óleo de base do Grupo IV.

[0044] Preferivelmente, a volatilidade do óleo de viscosidade lubrificante ou combinação de óleo, como medido pelo teste NOACK (ASTM D5800), é menor do que ou igual a 20%, preferivelmente menor do que ou igual a 16%, preferivelmente menor do que ou igual a 12%, mais preferivelmente menor do que ou igual a 10%. Preferivelmente, o índice de viscosidade (VI) do óleo de viscosidade lubrificante é pelo menos 95, preferivelmente pelo menos 110, mais preferivelmente até 120 ainda mais preferivelmente pelo menos 120, ainda mais preferivelmente pelo menos 125, mais preferivelmente de cerca de 130 a 140.

[0045] O óleo de viscosidade lubrificante é fornecido em uma quantidade maior, em combinação com a quantidade menor de componentes aditivos (B) e (C), como definido aqui e, se necessário, um ou mais coaditivos, tais como descrito a seguir, constituindo uma composição de óleo lubrificante. A preparação pode ser realizada pela adição de aditivos diretamente ao óleo ou por sua adição na forma de um concentrado deste para dispersar ou dissolver o aditivo. Os aditivos podem ser adicionados ao óleo por qualquer método conhecido por aqueles versados na técnica, antes, ao mesmo tempo ou após a adição de outros aditivos.

[0046] 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.

[0047] Quando concentrados são usados para fabricar as composições de óleo lubrificante, por exemplo, estes podem 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.

[0048] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante é um óleo multigraduado identificado pelo descritor viscométrico 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 graus viscométricos diferentes podem ser encontrados na classificação SAE J300. Em uma modalidade de cada aspecto da invenção, independentemente de outras modalidades, a composição de óleo lubrificante está na forma de um SAE 10WX, SAE 5WX ou SAE 0WX, preferivelmente na forma de um SAE 5WX ou SAE 0WX, em que X representa qualquer um de 20, 30, 40 e 50. Preferivelmente X é 20 ou 30.

MODIFICADOR DE FRICÇÃO POLIMÉRICO (B)

[0049] O modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersível em óleo (B) é o produto de reação de unicamente: (i) uma poliolefina funcionalizada, como definido aqui; (ii) polietileno glicol ou polipropileno glicol ou um poli(etileno-propileno) glicol misto; e (iii) um ácido monocarboxílico.

[0050] Pela palavra “unicamente”, entendemos o modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersível em óleo (B), como definido em cada aspecto da presente invenção, é um copolímero derivado da reação de apenas a poliolefina funcionalizada (B(i)) com o polietileno glicol ou polipropileno glicol ou um poli(etileno-propileno) glicol misto (B(ii)) e que o polímero é terminado (isto é, cadeia terminada) pela reação com o ácido monocarboxílico (isto é, um copolímero que é o produto de reação de apenas: uma ou mais poliolefinas funcionalizadas, como definido aqui; um ou mais polialquileno glicóis selecionado de um ou mais polietileno glicóis, um ou mais polipropileno glicóis, um ou mais poli(etileno-propileno) glicóis ou combinações dos mesmos; e um ou mais ácidos monocarboxílicos).

[0051] O modificador de fricção polimérico (B), como definido aqui e em cada aspecto da presente invenção, não inclui o produto de reação de (i) uma poliolefina funcionalizada, como definido aqui; (ii) um polialquileno glicol (por exemplo, um polietileno glicol ou polipropileno glicol ou um poli(etileno-propileno) glicol misto); (iii) um ácido monocarboxílico; e (iv) um poliol. Em outras palavras, o modificador de fricção polimérico (B), como definido em cada aspecto da presente invenção, não inclui uma porção de cadeia principal derivada de um poliol que é capaz de reagir com um poliolefina funcionalizada, como definido aqui ou o produto de reação de copolímero derivado da reação de (B(i)) com (B(ii)).

[0052] Consequentemente, no modificador de fricção polimérico (B), como definido em cada aspecto da presente invenção, a poliolefina funcionalizada (B(i)) e o polietileno glicol ou polipropileno glicol ou um poli(etileno-propileno) glicol misto (B(ii)) são ligados diretamente um ao outro, por intermédio de um grupo funcional apropriado (por exemplo, por intermédio de um grupo onde a poliolefina funcionalizada inclui um grupo funcional de diácido ou anidrido) e em consequência forma essencialmente um copolímero de poliolefina-polietileno glicol ou copolímero de poliolefina- propileno glicol ou copolímero de poliolefina-poli(etileno-propileno) glicol cuja cadeia de copolímero é terminada pela reação com o ácido monocarboxílico (por exemplo, um grupo hidroxila livre do polietileno glicol ou polipropileno glicol ou uma porção de um poli(etileno-propileno) glicol mista no copolímero forma um éster pela reação com o ácido monocarboxílico).

[0053] Adequadamente, a composição de óleo lubrificante da presente invenção também não inclui um modificador de fricção polimérico que é o produto de reação de (i) uma poliolefina funcionalizada, como definido aqui; (ii) um polialquileno glicol (por exemplo, um polietileno glicol ou polipropileno glicol ou um poli(etileno-propileno) glicol misto); (iii) um ácido monocarboxílico e (iv) um poliol. A poliolefina funcionalizada (B(i))

[0054] A uma ou mais poliolefinas funcionalizadas é um polialquileno que inclui pelo menos um grupo funcional de diácido ou anidrido. A uma ou mais poliolefinas funcionalizadas são preferivelmente derivadas da polimerização de uma olefina, especialmente uma mono-olefina tendo de 2 a 6 átomos de carbono, tais como eteno, propeno, but-1-eno e isobuteno (isto é, 2-metil propeno) e a poliolefina resultante funcionalizada com um grupo funcional de diácido ou anidrido. Preferivelmente, a uma ou mais poliolefinas funcionalizadas é um poli(alquileno C2 a C6) funcionalizada com um grupo funcional de diácido ou anidrido. Ainda mais preferivelmente, a uma ou mais poliolefinas funcionalizadas são derivadas da polimerização de isobuteno e o poli-isobutileno resultante funcionalizado com um grupo funcional de diácido ou anidrido (isto é, a poliolefina funcionalizada é poli-isobutileno funcionalizado).

[0055] A parte de polialquileno (por exemplo, o poli(alquileno C2 a C6)) da uma ou mais poliolefinas funcionalizadas adequadamente inclui uma cadeia de carbono de 15 a 500 (por exemplo, 35 a 500, 40 a 500, 50 a 500), preferivelmente 50 a 200, átomos de carbono. Adequadamente, a parte de polialquileno da uma ou mais poliolefinas funcionalizadas tem um peso molecular médio numérico (Mn) de 300 a 5000, preferivelmente 500 a 1500, especialmente 800 a 1200 Daltons.

[0056] As poliolefinas funcionalizadas incluem pelo menos um grupo funcional de diácido ou anidrido que é capaz de reagir com um grupo funcional hidroxila do polietileno glicol ou polipropileno glicol ou um poli(etileno-propileno) glicol misto (B(ii)) formando, desse modo, por intermédio de uma ligação éster, essencialmente um copolímero de poliolefina-polietileno glicol ou copolímero de poliolefina-propileno glicol ou copolímero de poliolefina-poli(etileno-propileno) glicol. Consequentemente, as poliolefinas funcionalizadas podem ser formadas a partir da reação da poliolefina (isto é, polialquileno) com um diácido ou anidrido insaturados. Preferivelmente, as poliolefinas funcionalizadas incluem um grupo funcional de anidrido. Adequadamente, os polialquilenos funcionalizados por anidrido são derivados da reação do polialquileno (por exemplo, poli(alquileno C2 a C6)) com um anidrido, especialmente anidrido maleico que forma um grupo funcional de anidrido succínico. Consequentemente, as poliolefinas funcionalizadas incluem um grupo funcional de anidrido, especialmente um grupo funcional de anidrido succínico.

[0057] Consequentemente, as poliolefinas funcionalizadas preferidas são polialquilenos que incluem um grupo funcional de anidrido, mais preferivelmente um poli(alquileno C2 a C6) que inclui um grupo funcional de anidrido, ainda mais preferivelmente um poli(alquileno C2 a C6) que inclui um grupo funcional de anidrido succínico, especialmente um ou mais poli- isobutilenos (PIBs) que incluem um grupo funcional de anidrido succínico - isto é, anidrido succínico de poli-isobutilenos (PIBSAs). Adequadamente, o poli-isobutileno do PIBSA tem um peso molecular médio numérico (Mn) de 300 a 5.000, preferivelmente 500 a 1.500, especialmente 800 a 1.200 Daltons. PIB é um composto comercialmente disponível e vendido sob a marca de Glissopal pela BASF e seu produto pode ser reagido para dar uma poliolefina funcionalizada (B(i)).

[0058] Adequadamente, as poliolefinas funcionalizadas que incluem um grupo funcional de diácido ou anidrido como definido aqui (por exemplo, um poli(alquileno C2 a C6) que inclui um grupo funcional de diácido ou anidrido, ainda mais preferivelmente um poli(alquileno C2 a C6) que inclui um grupo funcional de anidrido succínico, especialmente a poli-isobutileno (PIB) que inclui um grupo funcional de anidrido succínico - isto é, anidrido succínico de poli-isobutileno (PIBSA)) é formado por uma reação de condensação térmica direta (isto é, reação de eno térmica) entre o diácido ou anidrido insaturados apropriados (por exemplo, anidrido maleico) e a poliolefina (por exemplo, poli(alquileno C2 a C6), preferivelmente poli- isobutileno (PIB)). Este processo é conhecido com a reação de eno térmica e, usualmente, é conduzido em uma temperatura maior do que 150°C por 1 a 48 horas. A poliolefina funcionalizada formada pela reação de eno térmica é quimicamente distinta e tem propriedades físicas e químicas diferentes do que uma poliolefina funcionalizada comparável que é formada por um processo de cloração (isto é, cloração da poliolefina seguida pela reação com o diácido ou anidrido apropriados). Polialquileno Glicol (B(ii))

[0059] O um ou mais polialquileno glicóis (B(ii)) usados na formação do modificador de fricção solúvel em óleo ou dispersível em óleo é selecionado de um ou mais polietileno glicóis, um ou mais polipropileno glicóis, um ou mais poli(etileno-propileno) glicóis mistos ou combinações dos mesmos. Preferivelmente, o um ou mais polialquileno glicóis (B(ii)) é um ou mais polietileno glicóis (PEGs), especialmente um PEG solúvel em água.

[0060] O polietileno glicol ou polipropileno glicol ou poli(etileno- propileno) glicol misto inclui dois grupos hidroxila que são capazes de reagir com o grupo funcional da poliolefina funcionalizada, desse modo, formando essencialmente um copolímero de poliolefina-polietileno glicol ou copolímero de poliolefina-propileno glicol ou copolímero de poliolefina-poli(etileno- propileno) glicol.

[0061] Adequadamente, o um ou mais polialquileno glicóis (B(ii)), isto é um ou mais polietileno glicóis, um ou mais polipropileno glicóis, ou um ou mais poli(etileno-propileno) glicóis misturados, especialmente PEG, tem um peso molecular médio numérico (Mn) de 300 a 5.000, preferivelmente 400 a 1.000, especialmente 400 a 800 Daltons. Consequentemente, em uma modalidade preferida o um ou mais polialquileno glicóis (B(ii)) é PEG400, PEG600 ou PEG1000. Adequadamente, PEG400, PEG600 e PEG1000 são comercialmente disponíveis de Croda International.

[0062] Como previamente mencionado, a poliolefina funcionalizada e o polietileno glicol ou polipropileno glicol ou um poli(etileno-propileno) glicol misturado reage para formar um copolímero. Consequentemente, a poliolefina funcionalizada e o polietileno glicol ou polipropileno glicol ou poli(etileno-propileno) glicol misturado pode reagir para formar um copolímero de bloco. Quando presente o número das unidades de copolímero de bloco no aditivo do modificador de fricção orgânico tipicamente varia de 2 a 20, preferivelmente 2 a 15, mais preferivelmente 2 a 10, unidades. O Ácido monocarboxílico (B(iii))

[0063] Adequadamente o produto de reação de copolímero da poliolefina funcionalizada (B(i)) e o polietileno glicol ou polipropileno glicol ou um poli(etileno-propileno) glicol misturado (B(ii)) inclui um grupo funcional de hidroxila reativo (isto é um grupo de hidroxila associado com polietileno glicol ou polipropileno glicol ou uma porção de poli(etileno- propileno) glicol misturado) e tal copolímero é reagido com um ácido monocarboxílico, portanto terminando a cadeia do produto de copolímero de reação (isto é o ácido monocarboxílico reage com um grupo funcional de hidroxila associado com um polietileno glicol ou polipropileno glicol ou uma porção de poli(etileno-propileno) glicol misturado para formar um éster, portanto terminando a cadeia do copolímero).

[0064] Adequadamente o um ou mais ácidos monocarboxílicos é um ácido monocarboxílico de hidrocarbila C2 a C36, preferivelmente um ácido monocarboxílico de hidrocarbila C6 a C30, mais preferivelmente um ácido monocarboxílico de hidrocarbila C12 a C22. Ainda mais preferivelmente, o um ou mais ácidos monocarboxílicos é um ácido monocarboxílico de hidrocarbila alifático C2 a C36 saturado ou insaturado, ramificado ou linear, acíclico, especialmente um ácido monocarboxílico de hidrocarbila alifático C6 a C30 saturado ou insaturado, ramificado ou linear, acíclico, mais especialmente um ácido monocarboxílico de hidrocarbila alifático C12 a C22 saturado ou insaturado, ramificado ou linear, acíclico. Ainda mais preferivelmente, o um ou mais ácidos monocarboxílicos é ácido monocarboxílico de hidrocarbila alifático C6 a C30 insaturado acíclico, mais especialmente um ácido monocarboxílico de hidrocarbila alifático C12 a C22 insaturado, acíclico.

[0065] Nas modalidades preferidas o ácido carboxílico é escolhido a partir do grupo que compreende ácido láurico, ácido erúcico, ácido isosteárico, ácido palmítico, ácido graxo do óleo de resina, ácido oleico e ácido linoleico, especialmente ácido oleico.

[0066] Deste modo de acordo com uma modalidade altamente preferida o modificador de fricção polímero solúvel em óleo ou dispersível em óleo (B) é o produto de reação de apenas: (i) PIBSA, como definido neste; (ii) polietileno glicol, como definido neste; e, (iii) um ácido monocarboxílico, como definido neste, especialmente ácido oleico.

[0067] Como com todos os polímeros, o modificador de fricção polimérico (B) tipicamente compreenderá uma mistura das moléculas de vários tamanhos. O modificador de fricção polimérico (B) adequadamente tem um peso molecular médio numérico de 1.000 a 30.000, preferivelmente de 1.500 a 25.000, mais preferivelmente de 2.000 a 20.000 Daltons.

[0068] O modificador de fricção polimérico (B) adequadamente tem um valor ácido menor do que 20, preferivelmente menor do que 15 e mais preferivelmente menor do que 10 mg de KOH/g (ASTM D974). O modificador de fricção polimérico (B) adequadamente tem um valor ácido maior do que 1, preferivelmente maior do que 1,5 mg de KOH/g. Em uma modalidade preferida, o modificador de fricção polimérico (B) tem um valor ácido na faixa de 1,5 a 9 mg de KOH/g.

[0069] Adequadamente, o modificador de fricção polimérico (B) pode ser preparado pela metodologia sintética análoga como descrito no Pedido Internacional de Patente N°. WO 2011/107739. Tipicamente, a poliolefina funcionalizada como definido neste, o polialquileno glicol, como definido neste e o ácido monocarboxílico são aquecidos a 100 a 250°C na presença de um catalisador (por exemplo, titanato de tetrabutila) e água removida.

[0070] Em uma modalidade preferida o modificador de fricção polimérico (B) é o produto de reação do poli-isobutileno maleinizado (PIBSA), PEG e ácido oleico, em que o poli-isobutileno do poli-isobutileno maleinizado tem um peso molecular médio numérico em torno de 950 Daltons, o PIBSA tem um valor de saponificação aproximado de 98 mg de KOH/g e o PEG tem um peso molecular médio numérico em torno de 600 Daltons e um valor de hidroxila de 190 mg de KOH/g. Um aditivo adequado pode ser feito pelo carregamento de 166,5 g (0,135 mol) de PIBSA, 135,3 g (0,226 mol) de PEG600 e 34,3 g (0,121 mol) do ácido oleico em um frasco de fundo redondo de vidro equipado com uma purga de nitrogênio, agitador mecânico, aquecedor de isomanta e condensador superior. A reação acontece na presença de 0,5 ml do catalisador de esterificação de titanato de tetrabutila a 180 a 230°C, com remoção de água a um valor ácido final de 1,7 mg de KOH/g.

[0071] O modificador de fricção polimérico (B) está adequadamente presente na composição de óleo lubrificante da presente invenção, em uma base de substância ativa, em uma quantidade de pelo menos 0,1, preferivelmente pelo menos 0,2% em massa com base na massa total da composição de óleo lubrificante. O modificador de fricção polimérico da presente invenção está adequadamente presente na composição de óleo lubrificante, em uma base de substância ativa, em uma quantidade menor do que ou igual a 5, preferivelmente menor do que ou igual a 3, mais preferivelmente menor do que ou igual a 1,5% em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante. SAL METÁLICO DE DITIOFOSFATO DE DI-HIDROCARBILA (C)

[0072] Para as composições de óleo lubrificante da presente invenção, qualquer sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersível em óleo tendo propriedades antidesgaste nas composições de óleo lubrificante pode ser utilizado. Notável são os sais metálicos de ditiofosfato de di-hidrocarbila em que o metal pode ser um metal terroso alcalino ou alcalino, ou alumínio, chumbo, estanho, molibdênio, manganês, níquel, cobre ou preferivelmente, zinco. Consequentemente, um sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila preferido é ditiofosfato de di-hidrocarbila de zinco (ZDDP), mais preferivelmente ditiofosfato de dialquila de zinco, especialmente di(alquila C2 a C8) ditiofosfato de zinco em que os grupos de alquila C2 a C8 de di(alquila C2 a C8) ditiofosfato de zinco podem ser os mesmos ou diferentes.

[0073] Os sais metálicos de ditiofosfato de di-hidrocarbila podem ser preparados de acordo com as técnicas conhecidas pela primeira formação de um ácido di-hidrocarbil ditiofosfórico (DDPA), usualmente pela reação de um ou mais álcoois ou um fenol com P2S5 e então a neutralização de um DDPA formada com um composto metálico. Por exemplo, um ácido ditiofosfórico pode ser feito pela reação das misturas álcoois primários e secundários. Alternativamente, ácidos ditiofosfóricos múltiplos podem ser preparados onde os grupos de hidrocarbila em um são totalmente secundários no caráter e os grupos de hidrocarbila nos outros são totalmente primários no caráter. Para fazer o sal metálico, qualquer composto metálico básico ou neutro deve ser usado, mas os óxidos, hidróxidos e carbonatos são mais geralmente utilizados. Os aditivos comerciais frequentemente contêm um excesso de metal devido ao uso de um excesso do composto metálico básico na reação de neutralização.

[0074] Os ditiofosfatos de di-hidrocarbila de zinco preferidos (ZDDP) são sais solúveis em óleo dos ácidos di-hidrocarbil ditiofosfórico e podem ser representados pela seguinte fórmula:

em que R e R’ podem ser os mesmos ou diferentes radicais de hidrocarbila contendo de 1 a 18, preferivelmente 2 a 12, átomos de carbono e incluindo radicais tal como alquila, alquenila, arila, arilalquila, alcarila e radicais cicloalifáticos. Particularmente preferidos como os grupos R e R’ são os grupos de alquila de 2 a 8 átomos de carbono. Deste modo, os radicais podem, por exemplo, ser etila, n-propila, i-propila, n-butila, i-butila, sec- butila, amila, n-hexila, i-hexila, n-octila, decila, dodecila, octadecila, 2- etilexila, fenila, butilfenila, cicloexila, metilciclopentila, propenila, butenila. A fim de obter a solubilidade de óleo, o número total de átomos de carbono (isto é, R e R’) no ácido ditiofosfórico geralmente serão em torno de 5 ou mais. O ditiofosfato de di-hidrocarbila de zinco pode, portanto, compreender ditiofosfatos de dialquila de zinco.

[0075] O sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila, tal como ZDDP, é adicionado às composições de óleo lubrificante em quantidades suficientes para fornecer no maior do que 1.200 ppm, preferivelmente não maior do que 1.000 ppm, mais preferivelmente não maior do que 900 ppm, mais preferivelmente não maior do que 850 ppm pela massa de fósforo ao óleo de lubrificação, com base na massa total da composição de óleo lubrificante e como medido de acordo com ASTM D5185. O sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila, tal como ZDDP, é adequadamente adicionado às composições de óleo lubrificante em quantidades suficientes para fornecer pelo menos 100 ppm, preferivelmente pelo menos 350 ppm, mais preferivelmente pelo menos 500 ppm pela massa de fósforo ao óleo de lubrificação, com base na massa total da composição de óleo lubrificante e como medido de acordo com ASTM D5185.

[0076] Adequadamente, o sal metálico de ditiofosfato de di- hidrocarbila, tal como ZDDP, está presente em uma quantidade de maior do que ou igual a 0,1, preferivelmente maior do que ou igual a 0,25, mais preferivelmente maior do que ou igual a 0,5% em massa com base na massa total da composição de óleo lubrificante. Adequadamente, o sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila, tal como ZDDP, está presente em uma quantidade menor do que ou igual a 10, preferivelmente menor do que ou igual a 5,0, mais preferivelmente menor do que ou igual a 3,0% em massa com base na massa total da composição de óleo lubrificante.

MOTORES

[0077] As composições de óleo lubrificante da invenção podem ser usadas para lubrificar componentes de motor mecânico, particularmente nos motores de combustão internos, por exemplo, motores de combustão internos inflamado por faísca ou inflamado por compressão, particularmente motores alternados de dois ou quatro tempos inflamados por faísca ou inflamados por compressão, pela adição da composição a este. Os motores podem ser motores a diesel ou gasolina convencionais projetados para serem movidos a gasolina ou diesel de petróleo, respectivamente. Alternativamente, os motores podem ser especificamente modificados para serem movidos por um combustível com base em álcool ou combustível a biodiesel.

COADITIVOS

[0078] Os coaditivos, com quantidades eficazes representativas, que também podem estar presentes, diferentes dos componentes de aditivos (B) e (C), são listados abaixo. Todos os valores listados são estabelecidos como ingrediente ativo de percentual em massa em um lubrificante totalmente formulado.

[0079] Modificadores de viscosidade são usados apenas nos óleos multigraduados.

[0080] A composição de óleo lubrificante final, tipicamente feito pela combinação ou cada aditivo no óleo de base, pode conter de 5 a 25, preferivelmente 5 a 18, tipicamente 7 a 15% em massa dos coaditivos, o remanescente sendo óleo da viscosidade de lubrificação.

[0081] Adequadamente, a composição de óleo lubrificante inclui um ou mais coaditivos em uma quantidade menor, outro do que componentes aditivos (B) e (C), selecionados dos dispersantes sem cinza, detergentes metálicos, inibidores de corrosão, antioxidantes, redutores do ponto de derramamento, agentes antidesgaste, modificadores de fricção, desemulsificantes, agentes antiespuma e modificadores de viscosidade.

[0082] Os coaditivos mencionados acima são debatidos em detalhes adicionais como seguem; como é conhecido na técnica, alguns aditivos podem fornecer uma multiplicidade dos efeitos, por exemplo, um aditivo simples pode atuar como um dispersante e como um inibidor de oxidação.

[0083] A função dos detergentes metálicos tanto como detergentes para reduzir ou remover os depósitos e como neutralizadores ácidos ou inibidores de ferrugem, portanto reduzindo o desgaste e a corrosão e extensão da vida de motor. Os detergentes geralmente compreendem um cabeça polar com uma cauda hidrofóbica longa, com a cabeça polar compreendendo um sal metálico de um composto orgânico ácido. Os sais podem conter uma quantidade substancialmente estequiométrica do metal em cujo caso estes são usualmente descritos como sais normais ou neutros e deve ter tipicamente um número de base total ou TBN (como pode ser medido por ASTM D2896) de 0 a 80 mg de KOH/g. Uma quantidade ampla de uma base metálica pode ser incorporada pela reação do excesso do composto metálico (por exemplo, um óxido ou hidróxido) com um gás ácido (por exemplo, dióxido de carbono). O detergente superbasificados resultante compreende o detergente neutralizado como uma micela de camada externa de uma base metálica (por exemplo, carbonato). Tais detergentes superbasificados podem ter um TBN de 150 mg de KOH/g ou mais e tipicamente terão um TBN de 250 a 450 mg de KOH/g ou mais. Na presença dos compostos da fórmula I, a quantidade do detergente superbasificados pode ser reduzida, ou detergentes tendo os níveis reduzidos de superbasificação (por exemplo, detergentes tendo um TBN de 100 a 200 mg de KOH/g), ou detergentes neutros podem ser utilizados, resultando em uma redução correspondente no conteúdo de SASH da composição de óleo lubrificante sem uma redução no desempenho deste.

[0084] Os detergentes que podem ser usados incluem sulfonatos superbasificados e neutros solúveis em óleo, fenatos, fenatos sulfurizados, tiofosfonatos, salicilatos e naftenatos e outros carboxilatos solúveis em óleo de um metal, particularmente os metais terrosos alcalinos ou alcalinos, por exemplo, sódio, potássio, lítio, cálcio e magnésio. Os metais mais comumente usados são cálcio e magnésio, que podem estar ambos presentes em detergentes usados em um lubrificante e misturas de cálcio e/ou magnésio com sódio. As combinações de detergentes, se superbasificados ou neutras ou ambos, podem ser usadas.

[0085] Em uma modalidade da presente invenção, a composição de óleo lubrificante inclui detergentes metálicos que são escolhidos de sulfonatos de cálcio superbasificados ou neutros tendo TBN de 20 a 450 mg de KOH/g e fenatos de cálcio superbasificados e fenatos sulfurizados tendo TBN de 50 a 450 mg de KOH/g e misturas dos mesmos.

[0086] Os sulfonatos podem ser preparados dos ácidos sulfônicos que são tipicamente obtidos pela sulfonação dos hidrocarbonetos aromáticos substituídos por alquila tal como aqueles obtidos do fracionamento de petróleo ou pela alquilação dos hidrocarbonetos aromáticos. Os exemplos incluídos aqueles obtidos pela alquilação de benzeno, tolueno, xileno, naftaleno, difenila ou seus derivados de halogênio tal como clorobenzeno, clorotolueno e cloronaftaleno. A alquilação pode ser realizada na presença de um catalisador com agentes de alquilação tendo de cerca de 3 a mais do que 70 átomos de carbono. Os sulfonatos de alcarila usualmente contém de cerca de 9 a cerca de 80 ou mais átomos de carbono, preferivelmente de cerca de 16 a cerca de 60 átomos de carbono pela porção aromática substituída por alquila. Os sulfonatos solúveis em óleo ou ácidos sulfônicos de alcarila podem ser neutralizados com óxidos, hidróxidos, alcóxidos, carbonatos, carboxilato, sulfetos, hidrossulfetos, nitratos, boratos e éteres de metal. A quantidade do composto metálico é escolhida tendo considerado o TBN desejado do produto final, mas tipicamente varia de cerca de 100 a 220% em massa (preferivelmente pelo menos 125% em massa) daquele estequiometricamente requerido.

[0087] Os sais metálicos dos fenóis e fenóis sulfurizados são preparados pela reação com um composto metálico apropriado tal como um óxido ou hidróxido e produtos superbasificados ou neutros podem ser obtidos pelos métodos bem conhecidos na técnica. Os fenóis sulfurizados podem ser preparados pela reação de um fenol com composto contendo enxofre ou um enxofre tal como sulfeto de hidrogênio, monoaleto de enxofre ou dialeto de enxofre, para formar os produtos que são geralmente misturas de compostos no qual 2 ou mais fenóis são formadores de ponte pelos formadores de ponte contendo enxofre.

[0088] Em outra modalidade da presente invenção, a composição de óleo lubrificante compreende detergentes metálicos que são salicilatos metálicos terrosos alcalinos ou alcalino superbasificado ou neutros tendo um TBN de 50 a 450 mg de KOH/g, preferivelmente um TBN de 50 a 250 mg de KOH/g, ou misturas dos mesmos. Os detergentes de salicilato altamente preferidos incluem salicilatos metálicos terrosos alcalinos, particularmente magnésio e cálcio, especialmente, salicilatos de cálcio. Em uma modalidade da presente invenção, detergentes de salicilato metálico terroso alcalino ou alcalino são os detergentes contendo metais únicos na composição de óleo lubrificante.

[0089] Os agentes antidesgaste suplementais, outros do que sais metálicos de ditiofosfato de di-hidrocarbila (aditivo componente (C)), que podem ser incluídos na composição de óleo lubrificante compreendem 1,2,3- triazóis, benzotriazóis, ésteres do ácido graxo sulfurizados e derivados de ditiocarbamato.

[0090] Os dispersantes sem cinza compreendem uma cadeia principal de hidrocarboneto polimérico solúvel em óleo tendo grupos funcionais que são capazes de associar com as partículas a serem dispersadas. Tipicamente, os dispersantes compreendem amina, álcool, amida, ou porções polares de éster ligados à cadeia principal de polímero frequentemente por intermédio de um grupo de ligação. Os dispersantes sem cinza podem ser, por exemplo, selecionados dos sais solúveis em óleo, ésteres, amino-ésteres, amidas, imidas e oxazolinas de mono e ácidos dicarboxílicos substituídos por hidrocarboneto de cadeia longa ou seus anidros; derivados de tiocarboxilato de hidrocarbonetos de cadeia longa; hidrocarbonetos alifáticos de cadeia longa tendo uma poliamina ligada diretamente a este; e produtos de condensação de Mannich formados pela condensação de um fenol substituído de cadeia longa com formaldeído e um polialquileno poliamina.

[0091] Os modificadores de fricção incluem monoésteres de glicerol dos ácidos graxos mais altos, por exemplo, mono-oleato de glicerol (GMO); ésteres dos ácidos policarboxílicos de cadeia longa com dióis, por exemplo, o éster de butano diólico de um ácido graxo insaturado dimerizado; compostos de oxazolina; e monoaminas substituídas por alquila alcoxiladas, diaminas e aminas do éter alquílico, por exemplo, amina de sebo etoxilado e amina do éter de sebo etoxilado.

[0092] Tipicamente, a quantidade total do modificador de fricção sem cinza orgânico adicional em um lubrificante de acordo com a presente invenção não excede 5% em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante e preferivelmente não excede 2% em massa e mais preferivelmente não excede 0,5% em massa. Em uma modalidade da presente invenção, a composição de óleo lubrificante não contém modificador de fricção sem cinza orgânico adicional.

[0093] Outros modificadores de fricção conhecidos compreendem compostos de organomolibdênio solúveis em óleo. Tais modificadores de fricção de organomolibdênio também fornecem os créditos de antioxidante e antidesgaste a uma composição de óleo lubrificante. Os compostos de organomolibdênio adequados solúveis em óleo têm um núcleo de molibdênio- enxofre. Como exemplos aqui podem ser ditiocarbamatos mencionados, ditiofosfatos, ditiofosfinatos, xantatos, tioxantatos, sulfetos e misturas dos mesmos. Particularmente preferidos são ditiocarbamatos de molibdênio, dialquilditiofosfatos, xantatos de alquila e alquiltioxantatos. O composto de molibdênio é dinuclear ou trinuclear.

[0094] Uma classe dos compostos de organomolibdênio preferidos úteis em todos os aspectos da presente invenção são compostos de molibdênio tri-nucleares da fórmula Mo3SkLnQz e misturas dos mesmos em que L são independentemente selecionados ligantes tendo grupos de organo com um número suficiente dos átomos de carbono para retribuir os compostos solúveis ou dispersáveis no óleo, n é de 1 a 4, k varia de 4 até 7, Q é selecionado do grupo dos compostos doares de elétron neutros tal como água, aminas, álcoois, fosfinos e éteres e z varia de 0 a 5 e inclui valores não estequiométricos. Pelo menos 21 átomos de carbono totais devem estar presentes entre todos os grupos organo de ligantes, tal como pelo menos 25, pelo menos 30, ou pelo menos 35 átomos de carbono.

[0095] Os compostos de molibdênio podem estar presentes em uma composição de óleo lubrificante em uma concentração na faixa 0,1 a 2% em massa, ou fornecendo pelo menos 10 tal como 50 a 2.000 ppm em massa dos átomos de molibdênio.

[0096] Preferivelmente, o molibdênio do composto de molibdênio está presente em uma quantidade de 10 a 1500, tal como 20 a 1.000, mais preferivelmente 30 a 750 ppm com base no peso total da composição de óleo lubrificante. Para algumas aplicações, o molibdênio está presente em uma quantidade de maior do que 500 ppm.

[0097] A função de modificadores de viscosidade (VM) para conceder a operabilidade de temperatura alta e baixa a um óleo de lubrificação. O VM usado pode ter aquela função única, ou pode ser multifuncional. Os modificadores de viscosidade multifuncionais que também funcionam como dispersantes também são conhecidos. Os modificadores de viscosidade adequados são poli-isobutileno, copolímeros de etileno e propileno e alfa- olefinas maiores, polimetacrilatos, polialquilmetacrilatos, copolímeros de metacrilato, copolímeros de um ácido dicarboxílico insaturado e um composto de vinila, interpolímeros de estireno e ésteres acrílicos e copolímeros parcialmente hidrogenados de estireno/isopreno, estireno/butadieno e isopreno/butadieno, bem como os homopolímero parcialmente hidrogenados de butadieno e isopreno e isopreno/divinilbenzeno.

[0098] Os antioxidantes, algumas vezes referidos como inibidores de oxidação, aumento da resistência da composição a oxidação e pode trabalhar pela combinação com e peróxidos de modificação para torná-los inofensivos, pela decomposição de peróxidos, ou para retribuir os catalisadores de oxidação inertes. A deterioração oxidativa pode ser evidenciada pela borra no lubrificante, depósitos semelhantes a verniz nas superfícies metálicas e pelo desenvolvimento da viscosidade.

[0099] Os exemplos dos antioxidantes adequados são selecionados de antioxidantes contendo cobre, antioxidantes contendo enxofre, antioxidantes contendo amina aromática, antioxidantes fenólicos impedidos, derivados de ditiofosfatos e tiocarbamatos metálicos. Os antioxidantes preferidos são antioxidantes contendo amina aromática, antioxidantes fenólicos impedidos e misturas dos mesmos. Em uma modalidade preferida, um antioxidante está presente em uma composição de óleo lubrificante da presente invenção.

[00100] Os inibidores de ferrugem selecionados do grupo que consistem de polioxialquileno polióis não iônicos e ésteres destes, polioxialquileno fenóis e ácidos alquil sulfônicos aniônicos podem ser usados.

[00101] Os inibidores de corrosão que carregam cobre e chumbo podem ser usados, mas não são tipicamente requeridos com a formulação da presente invenção. Tipicamente tais compostos são os polissulfetos de tiadiazol contendo de 5 a 50 átomos de carbono, seus derivados e polímeros destes. Os derivados de 1, 3, 4 tiadiazóis tal como aqueles descritos na Patente U.S. N°. 2.719.125; 2.719.126; e 3.087.932; são típicos. Outros materiais similares são descritos na Patente U.S. N°. 3.821.236; 3.904.537; 4.097.387; 4.107.059; 4.136.043; 4.188.299; e 4.193.882. Outros aditivos são os tio e politio sulfenamidas de tiadiazóis tal como aqueles descritos na especificação da Patente U.K. N°. 1.560.830. Os derivados de benzotriazóis também divergem dentro desta classe de aditivos. Quando estes compostos são incluídos na composição de lubrificação, estes estão preferivelmente presentes em uma quantidade não excedendo 0,2% em peso do ingrediente ativo.

[00102] Uma quantidade pequena de um componente desemulsificante pode ser usado. Um componente desemulsificante preferido é descrito em EP 330522. É obtido pela reação de um óxido de alquileno com um aduto obtido pela reação de um bis-epóxido com um álcool poli-hídrico. O desemulsificante deve ser usado em um nível não excedendo 0,1% em massa do ingrediente ativo. Uma taxa de tratamento de 0,001 a 0,05% em massa do ingrediente ativo é conveniente.

[00103] Os redutores do ponto de derramamento, de outra maneira conhecido como melhoradores de fluxo de óleo lubrificante, diminuem a temperatura mínima no qual o fluido fluirá ou pode ser vertido. Tais aditivos são bem conhecidos. Os típicos daqueles aditivos que melhoram a fluidez da temperatura baixa do fluido são copolímeros de acetato de vinila/fumarato de dialquila C8 a C18, polialquilmetacrilatos e outros.

[00104] O controle de espuma pode ser fornecido por muitos compostos incluindo um antiespumante do tipo de polissiloxano, por exemplo, óleo de silicone ou polidimetil siloxano.

[00105] Os aditivos individuais podem ser incorporados em uma carga base em qualquer maneira conveniente. Deste modo, cada um dos componentes pode ser adicionado diretamente à carga de base ou combinação de óleo de base pela dispersão ou dissolução na carga de base ou combinação de óleo de base no nível desejado da concentração. Tal combinação pode ocorrer nas temperaturas ambientes e elevadas.

[00106] Preferivelmente, todos os aditivos exceto para o modificador de viscosidade e o redutor do ponto de derramamento são combinados em um concentrado ou embalagem de aditivo descrito neste como a embalagem de aditivo que é subsequentemente combinada na carga de base para fabricar o lubrificante finalizado. O concentrado tipicamente será formulado para conter os aditivos em quantidades próprias para fornecer a concentração desejada na formulação final quando o concentrado é combinado com uma quantidade pré- determinada de um lubrificante de base.

[00107] O concentrado é preferivelmente feito de acordo com o método descrito em U.S. 4.938.880. Aquela Patente descreve a fabricação de uma pré- mistura de dispersante sem cinza e detergentes metálicos que é pré-combinado em uma temperatura de pelo menos cerca de 100°C. Em seguida, a pré-mistura é esfriada a pelo menos 85°C e os componentes adicionais são adicionados.

[00108] Tipicamente, a embalagem de aditivo usada para formular a composição de óleo lubrificante de acordo com a presente invenção tem um número de base total (TBN) como medido por ASTM D2896 de 25 a 100, preferivelmente 45 a 80 e a composição de óleo lubrificante de acordo com a presente invenção tem um número de base total (TBN) como medido por ASTM D2896 de 4 a 15, preferivelmente 5 a 12. Em uma modalidade da presente invenção, a embalagem de aditivo não tem um número de base total (TBN) como medido por ASTM D2896 de entre 62 e 63,5 e a composição de óleo lubrificante não tem um número de base total (TBN) como medido por ASTM D2896 de entre 9,05 e 9,27.

[00109] A formulação do óleo de lubrificação de cárter final pode utilizar de 2 a 20, preferivelmente 4 a 18 e mais preferivelmente 5 a 17% em massa do concentrado ou embalagem de aditivo com o remanescente sendo carga de base.

[00110] Em uma modalidade da presente invenção, uma composição de óleo lubrificante de acordo com o primeiro aspecto da invenção não compreende 0,2 a 0,25% de massa de enxofre como medido de acordo com método ASTM D4927.

[00111] Em uma modalidade da presente invenção, uma composição de óleo lubrificante de acordo com o primeiro aspecto da invenção não compreende 0,08-0,11% de massa de nitrogênio como medido de acordo com método ASTM D5291.

EXEMPLOS

[00112] A invenção será descrita nos seguintes exemplos que não são pretendidas limitar o escopo das reivindicações destes.

[00113] A não ser de outra maneira especificada, todos dos aditivos descritos nos exemplos são disponíveis como aditivos padrão a partir das companhias de aditivo de lubrificante tal como Infineum UK Ltd, Lubrizol Corporation e Afton Chemical Corporation. Exemplo 1 Preparação do Modificador de fricção polimérico (B)

[00114] Um frasco de fundo redondo de 5 bocas de 500 cm3 equipado com uma purga de nitrogênio, agitador com guia PTFE, sonda de temperatura e membro de destilação ligado a um borbulhador de saída foi carregado com PIBSA (116,5 g, 0,135 mol), PEG600 (135,3 g, 0,226 mol) e ácido oleico (34,3 g, 0,121 mol) e a mistura aquecida a 180°C com agitação por 1 hora. A mistura de reação foi então aquecida em uma temperatura de 230°C por 1 hora e então titanato de tetrabutila (0,5 ml) adicionado a este e o aquecimento e agitação continuado por 6 horas em uma temperatura de 230°C. A mistura de reação foi esfriada abaixo de 100°C e o modificador de fricção polimérico (B) vertido a partir de um frasco de fundo redondo. O modificador de fricção polimérico (B) tem um valor ácido de 1,7 mg de KOH/g. Exemplo 2 Desempenho anticorrosão

[00115] As seis composições de óleo lubrificante (referidas como o lubrificante de base e óleo 1 a 5) foram preparadas. Cada um do lubrificante de base e óleos 1 a 5 contém uma carga de base do grupo idêntico II e quantidades iguais dos seguintes aditivos idênticos: um detergente de sulfonato de cálcio superbasificados (TBN 300 mg de KOH/g); um dispersante; antioxidantes; um modificador de fricção de molibdênio; e um modificador de viscosidade. Óleos 1 a 5 também incluem os aditivos adicionais, em uma base de ingrediente ativo, como detalhado na tabela 1. Aqueles óleos que incluem ZDDP (isto é, óleos 3 a 5) tem um teor de fósforo de 880 ppm como medido por ASTM D5185. O óleo 5 representa uma composição de óleo lubrificante da presente invenção. Tabela 1

[00116] O controle de corrosão é medido usando o teste de bancada de corrosão de temperatura alta (HTCBT) de acordo com ASTM D6594-06. Este método de teste simula a corrosão de metais não ferrosos, tal como cobre e chumbo observado nas rodas acionadas por came e mancais, em lubrificantes; o processo de corrosão sob investigação sendo induzida pela química de lubrificante antes do que a degradação ou contaminação do lubrificante.

[00117] Quatro espécimes de metal de cobre, chumbo, estanho e fósforo bronze são submetidos em imersão em uma quantidade medida de um óleo de lubrificação testado (100 ml) dentro de um tubo de amostra. O tubo de amostra é submetido a imersão em um banho de óleo aquecido de modo que a temperatura do óleo de lubrificação testado é aquecida a 135°C. O óleo lubrificante de teste é aquecido a 135°C por 168 horas e durante este período o ar seco é soprado através do óleo aquecido em uma taxa de 5 litros por hora. Após o qual, o óleo de lubrificação testado é esfriado e as espécimes de metal removidas e examinadas pela corrosão. A concentração de cobre, estanho e chumbo na composição de óleo lubrificante testado e uma amostra de referência da composição de óleo lubrificante (isto é uma nova amostra do óleo de lubrificação testado) é então determinado de acordo com ASTM D5185. A diferença entre a concentração de cada um dos contaminantes metálicos na composição de óleo lubrificante testada e aquele da composição de óleo lubrificante da amostra de referência fornece um valor para a mudança nas várias concentrações metálicas antes e após o teste. Os limites padrão da indústria para encontrar os requerimentos de API CJ-4 são 20 ppm máximo para cobre e 120 ppm máximo para chumbo. Os resultados para o lubrificante de base e óleos 1 a 5 são apresentados na tabela 2. Tabela 2

[00118] Pode ser visto a partir dos resultados na tabela 2 que o lubrificante base que não inclui ZDDP, um modificador de fricção orgânico sem cinza ou o modificador de fricção polimérico (B) produz 23 ppm de corrosão de chumbo e 33 ppm da corrosão de cobre. Uma comparação dos resultados de óleo 1, que é equivalente ao lubrificante base que inclui o modificador de fricção polimérico (B), com aquele do lubrificante base demonstra que a inclusão do modificador de fricção polimérico (B) no óleo 1 inibe a corrosão tanto de cobre (27 ppm versus 33 ppm) quanto chumbo (8ppm versus 23 ppm). Em contraste, a inclusão de um modificador de fricção orgânico sem cinza (GMO) no lubrificante base (óleo 2) significantemente intensifica a corrosão tanto de chumbo (403 ppm versus 23 ppm) quanto cobre (49 ppm versus 33 ppm).

[00119] Como pode ser visto por uma comparação dos resultados do óleo 3 com aquele do lubrificante base, a inclusão de ZDDP no lubrificante base aumenta a corrosão de chumbo (63 ppm versus 23 ppm) mas mostra um melhoramento marginal na corrosão de cobre (27 ppm versus 33 ppm). Como pode ser visto de uma comparação dos resultados de óleo 4 com aquele do lubrificante base, a inclusão de tanto ZDDP quanto um modificador de fricção orgânico sem cinza (GMO) no lubrificante base (óleo 4) significantemente aumenta a corrosão de chumbo (420 ppm versus 23 ppm) mas fornece um melhoramento na corrosão de cobre (22 ppm versus 33 ppm). É notável de uma comparação dos resultados de óleo 5 (um lubrificante da invenção que inclui ZDDP e o modificador de fricção polimérico (B)) com aquele do óleo 4, que o modificador de fricção polimérico (B) fornece significantemente menos a corrosão de chumbo do que o modificador de fricção orgânico sem cinza presente no óleo 4 (115 ppm versus 420 ppm) e o modificador de fricção polimérico é muito superior do que o modificador de fricção orgânico sem cinza na inibição da corrosão de cobre (10 ppm versus 22 ppm). Além disso, uma comparação dos resultados de óleo 5 com aquele do lubrificante base claramente demonstra que a presença de tanto ZDDP quanto o modificador de fricção polimérico fornece uma diminuição significante na corrosão de cobre (10 ppm versus 33 ppm).

Claims

1. Composição de óleo lubrificante tendo um teor de cinza sulfatada menor do que ou igual a 1,2% em massa como determinado por ASTM D874 e um teor de fósforo menor do que ou igual a 0,12% em massa como determinado por ASTM D5185, em que a composição de óleo lubrificante compreende ou é feita misturando-se: (i) um óleo de viscosidade lubrificante que é uma carga de base ou óleo de base, presente em uma quantidade maior em um excesso de 50% em massa, baseado na massa total da composição de óleo lubrificante; (C) pelo menos um sal metálico de ditiofosfato de di- hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersível em óleo como um aditivo em uma quantidade menor eficaz fornecendo a composição de óleo lubrificante com pelo menos 100ppm em massa de fósforo, baseado na massa total da composição de óleo lubrificante; caracterizada pelo fato de que a composição de óleo lubrificante adicionalmente compreende ou é feita misturando-se: (ii) um modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersível em óleo como um aditivo em uma quantidade menor eficaz de pelo menos 0,1% em massa baseado na massa total da composição de óleo lubrificante, o modificador de fricção polimérico tendo um peso molecular médio numérico de 1000 a 30000 Daltons e sendo o produto de reação de unicamente: (iii) uma ou mais poliolefinas funcionalizadas que são um poli(alquileno C2 a C6) funcionalizado com pelo menos um grupo funcional de diácido ou anidrido; (iv) um ou mais polialquileno glicóis selecionados de um ou mais polietileno glicóis, um ou mais polipropileno glicóis ou um ou mais poli(etileno-propileno) glicol mistos e combinações dos mesmos; e, (v) i) um ou mais ácidos hidrocarbil monocarboxílicos alifáticos C6 a C30.

2. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a uma ou mais poliolefinas funcionalizadas (B (i)) são um poli-isobutileno funcionalizado com pelo menos um grupo funcional de diácido ou anidrido.

3. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que a uma ou mais poliolefinas funcionalizadas (B (i)) são funcionalizadas com um grupo funcional de anidrido succínico.

4. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a uma ou mais poliolefinas funcionalizadas (B (i)) são um anidrido de poli-isobutileno succínico (PIBSA).

5. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizada pelo fato de que o um ou mais polialquileno glicóis (B(ii)) são um polietileno glicol (PEG).

6. Composição de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que o polietileno glicol (PEG) é PEG400, PEG600 ou PEG1000.

7. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizada pelo fato de que o um ou mais ácidos hidrocarbil monocarboxílicos alifáticos C6 a C30 (B(iii)) compreende ácido láurico, ácido erúcico, ácido isosteárico, ácido palmítico, ácido graxo do óleo de resina, ácido oleico e ácido linoleico.

8. Composição de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o um ou mais ácidos hidrocarbil monocarboxílicos alifáticos C6 a C30 é ácido oleico.

9. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de que o sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersível em óleo é um ditiofosfato de zinco di-hidrocarbila.

10. Método para lubrificar um motor de combustão interna inflamado por faísca ou inflamado por pressão, caracterizado pelo fato de que compreende lubrificar o motor com uma composição de óleo lubrificante como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 9.

11. Uso, na lubrificação de um motor de combustão interna inflamado por faísca ou inflamado por pressão, de um modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersível em óleo (B) como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que é como um aditivo em uma quantidade menor eficaz, em uma composição de óleo lubrificante que compreende um óleo de viscosidade lubrificante em uma quantidade maior para reduzir e/ou inibir a corrosão de componentes de motor contendo metais não ferrosos durante a operação do motor.

12. Uso de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que os componentes de motor contendo metal não ferroso compreendem cobre, chumbo ou uma liga de tais metais.

13. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 ou 12, caracterizado pelo fato de que a composição de óleo lubrificante inclui adicionalmente um sal metálico de ditiofosfato de di-hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersível em óleo (C) como definido em qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, como um aditivo em uma quantidade menor eficaz.

14. Uso de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que os componentes de motor contendo metal não ferroso compreendem cobre ou uma liga dos mesmos.

15. Uso, na lubrificação de um motor de combustão interna inflamado por faísca ou inflamado por pressão, de uma composição de óleo lubrificante como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que é para reduzir e/ou inibir a corrosão dos componentes de motor metálicos, contendo especialmente cobre, não ferrosos durante a operação do motor, em comparação com um lubrificante comparável que não inclui o modificador de fricção polimérico (B).