BR102015016942A2

BR102015016942A2 - uso de um modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersável em óleo na lubrificação de um motor de combustão interna com ignição por centelha ou com ignição por compressão

Info

Publication number: BR102015016942A2
Application number: BR102015016942A
Authority: BR
Inventors: Anthony James Strong; Philip James Woodward
Original assignee: Infineum Int Ltd
Priority date: 2014-07-17
Filing date: 2015-07-15
Publication date: 2016-01-19
Also published as: BR102015016942B1; CN105273802A; CA2897619A1; CN105273802B; SG10201505532TA; EP2977436B1; CA2897619C; EP2977436A1; GB201509858D0; GB2528569A; JP6906890B2; GB2528569B; JP2016023312A

Abstract

uso de um modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersável em óleo na lubrificação de um motor de combustão interna com ignição por centelha ou com ignição por compressão. o uso de um modificador de fricção polimérico como um aditivo em uma pequena quantidade efetiva em uma composição de óleo lubrificante para reduzir e/ou inibir a corrosão dos componentes de motor contendo metais não ferrosos durante operação do motor.

Description

“USO DE UM MODIFICADOR DE FRICÇÃO POLIMÉRICO SOLÚVEL EM ÓLEO OU DISPERSÁVEL EM ÓLEO NA LUBRIFICAÇÃO DE UM MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA COM IGNIÇÃO POR CENTELHA OU COM IGNIÇÃO POR COMPRESSÃO” CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção se refere a composições de óleo lubrificante automotivas. Mais especificamente, embora não exclusivamente, a presente invenção se refere a composições de óleo lubrificante automotivas de cárter para uso em motores de combustão interna a gasolina (com ignição por centelha) e a diesel com ignição 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 em relação a componentes metálicos não ferrosos do motor (isto é, supressão da corrosão dos componentes metálicos não ferrosos do motor), 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 lubrificação geral em um motor de combustão interna onde um reservatório de óleo é situado geralmente abaixo do virabrequim do motor e a que o óleo circulado retoma.

[003] Agentes antidesgaste são tipicamente usados como aditivos em um lubrificante de cárter para reduzir desgaste excessivo dos componentes metálicos do motor. Tais agentes antidesgaste são usualmente à base de compostos contendo enxofre ou fósforo ou ambos, por exemplo compostos que são capazes de depositar filmes de polissulfeto sobre as superfícies dos componentes metálicos do motor. Agentes antidesgaste comuns que são rotineiramente empregados em um lubrificante de cárter são sais de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila. r [004] E também desejável reduzir as exigências de consumo de energia e combustível do motor e há, portanto, também uma necessidade para lubrificantes de cárter que reduzam a fricção global do motor. Reduzir perdas de fricção em um motor tipicamente contribui significantemente para melhorar o desempenho de economia de combustível e as propriedades de manutenção da economia de combustível do motor. Consequentemente, é conhecido de há muito usar modificadores de fricção orgânicos sem cinza, por exemplo, modificadores de fricção orgânicos sem cinza isentos de nitrogênio (por exemplo, ésteres formados a partir 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 fornecer um lubrificante de cárter tendo o desejado desempenho antidesgaste e as desejadas propriedades de fricção, os formuladores de óleos lubrificantes empregavam tipicamente um aditivo antidesgaste de sal de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila em combinação com um aditivo modificador de fricção orgânico sem cinza, tal como GMO, na composição de óleo lubrificante.

[006] Verificou-se agora que o uso de um aditivo modificador de fricção orgânico sem cinza, tal como GMO, no lubrificante tipicamente produz uma quantidade significante de corrosão de chumbo e cobre. Adicionalmente, quando o aditivo modificador de fricção orgânico sem cinza, tal como GMO, é usado em combinação com um aditivo antidesgaste de sal de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila a quantidade de corrosão de chumbo tipicamente aumenta ainda mais. A natureza corrosiva do aditivo modificador de fricção orgânico sem cinza, tal como GMO e o aumento da corrosão de chumbo atribuível à combinação do aditivo modificador de fricção orgânico sem cinza e o sal de metal de ditiofosfato de ditiofosfato de di-hidrocarbila apresenta problemas para o formulador do óleo lubrificante.

Por exemplo, a natureza corrosiva dos componentes do aditivo, particularmente quando usado em combinação, pode necessitar taxas de tratamento reduzidas do(s) aditivo(s) deste modo impactando sobre o desempenho antidesgaste e/ou desempenho de economia de combustível do lubrificante; altemativamente, ou adicionalmente, pode ser necessário incluir mais aditivos anticorrosão relativamente caros no lubrificante para contrariar a natureza corrosiva do sal de metal de ditiofosfato de ditiofosfato de di-hidrocarbilas e aditivo modificador de fricção orgânico sem cinzas.

[007] Consequentemente, há uma necessidade para aditivos modificadores de fricção orgânico sem cinza que apresentam propriedades de desempenho anticorrosão melhoradas em relação aos componentes metálicos não ferrosos do motor, particularmente aqueles componentes que contêm cobre e/ou chumbo, ou ligas dos mesmos. Ainda mais, há uma necessidade para aditivos modificadores de fricção orgânico sem cinza que quando usados em combinação com agentes antidesgaste de sal de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila apresentam propriedades de desempenho anticorrosão melhoradas em relação aos componentes metálicos não ferrosos do motor, particularmente aqueles componentes que contêm cobre e/ou chumbo, ou ligas dos mesmos.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[008] De acordo com um primeiro aspecto, a presente invenção prevê o uso, na lubrificação de um motor de combustão interna com ignição por centelha ou com ignição por compressão, de um modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersável em óleo (B), como um aditivo em uma quantidade pequena efetiva, em uma composição de óleo lubrificante compreendendo um óleo de viscosidade lubrificante (A) em uma grande quantidade, para reduzir e/ou inibir corrosão (isto é, suprimir a corrosão) dos componentes de motor contendo metais não ferrosos durante operação do motor, em que o modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersável em óleo (B) é o produto de reação de apenas: (i) uma ou mais poliolefmas funcionalizadas; e, (ii) um ou mais polialquileno glicóis; e, (iii) um ou mais polióis; e, (iv) um ou mais ácidos monocarboxílicos.

[009] De modo apropriado, os componentes de motor contendo metais não ferrosos incluem cobre, chumbo, ou uma liga de tais metais.

[0010] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante como definida no primeiro aspecto da presente invenção é um lubrificante de cárter.

[0011] De modo inesperado, verificou-se 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 pequena efetiva em uma composição de óleo lubrificante compreendendo um óleo de viscosidade lubrificante em uma grande quantidade, pode suprimir a corrosão do metal não ferroso (por exemplo, cobre e/ou chumbo) contendo componentes do 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 em relação 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.

[0012] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante como definida no primeiro aspecto da presente invenção inclui adicionalmente (C) pelo menos um sal de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersável em óleo como um aditivo em uma quantidade pequena efetiva. Preferivelmente, o sal de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersável em óleo (C) é um sal de zinco ditiofosfato de di-hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersável em óleo (isto é, um ditiofosfato de di-hidrocarbila de zinco (ZDDP)), mais preferivelmente um ditiofosfato de dialquil zinco solúvel em óleo ou dispersável em óleo.

[0013] Consequentemente, verificou-se também que o uso do modifícador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersável em óleo (B) como definido no primeiro aspecto da presente invenção, como um aditivo em uma quantidade pequena efetiva, em combinação com um sal de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersável em óleo como definido aqui, como um aditivo em uma quantidade pequena efetiva, em uma composição de óleo lubrificante compreendendo um óleo de viscosidade lubrificante em uma grande quantidade, tipicamente prevê um lubrificante que apresenta uma inibição e/ou redução melhoradas da corrosão (isto é, suprime a corrosão) do metal não ferroso (por exemplo, cobre e/ou chumbo) contendo componentes do motor em comparação com um lubrificante comparável que inclui um modifícador de fricção orgânico sem cinza, tal como GMO, em combinação com um sal de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersável em óleo como definido aqui.

[0014] Ainda mais, verificou-se que o uso do modifícador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersável em óleo (B) como definido no primeiro aspecto da presente invenção, como um aditivo em uma quantidade pequena efetiva, em combinação com o sal de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersável em óleo como definido aqui, como um aditivo em uma quantidade pequena efetiva, em uma composição de óleo lubrificante compreendendo um óleo de viscosidade lubrificante em uma grande quantidade, tipicamente fornece um lubrificante que apresenta um inibição e/ou redução melhoradas da corrosão (isto é, suprime a corrosão) dos componentes metálicos do motor contendo cobre em comparação com: (i) um lubrificante comparável que inclui o sal de metal de ditiofosfato de ditiofosfato de di-hidrocarbila mas não o modifícador de fricção polimérico (B); e, (ii) um lubrificante comparável que não inclui tanto o sal de metal de ditiofosfato de ditiofosfato de di-hidrocarbila e o modifícador de fricção polimérico (B).

[0015] Consequentemente, tais níveis reduzidos de corrosão de metal não ferroso (por exemplo, níveis reduzidos de corrosão de cobre e/ou chumbo) associados com o uso do modifícador de fricção polimérico (B) em comparação com um modifícador de fricção orgânico sem cinza tal como GMO, particularmente quando usado em combinação com um sal de metal de ditiofosfato de ditiofosfato de di-hidrocarbila, pode permitir taxas de tratamento de lubrificante aumentadas do modifícador de fricção polimérico e o modifícador de fricção polimérico em combinação com um sal de metal de ditiofosfato de ditiofosfato de di-hidrocarbila. Adicionalmente, ou altemativamente, tais níveis reduzidos de corrosão de metal não ferroso podem reduzir a necessidade para o uso de aditivos anticorrosão suplementares relativamente caros. Consequentemente, o uso do modifícador de fricção polimérico (B), particularmente quando usado em combinação com um sal de metal de ditiofosfato de ditiofosfato de di-hidrocarbila, tipicamente proporciona ao formulador com um graus mais alto de flexibilidade ao formular composições de óleo lubrificante que devem atender critérios de desempenho antidesgaste e de desempenho de economia de combustível estritos como especificado na especificações de óleo lubrificante da indústria e em especificações originais do fabricante de equipamento.

[0016] De acordo com um segundo aspecto, a presente invenção prevê um método de inibir e/ou reduzir a corrosão (isto é, suprimindo a corrosão) dos componentes de motor contendo metais não ferrosos de um motor, método este que compreende lubrificar o motor com uma composição de óleo lubrificante que compreende um óleo de viscosidade lubrificante (A) em uma grande quantidade e um modifícador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersável em óleo (B) como definido no primeiro aspecto da invenção, como um aditivo em uma quantidade pequena efetiva, e operar o motor. De modo apropriado, os componentes de motor contendo metais não ferrosos incluem cobre, chumbo ou uma liga de tais metais. De modo apropriado, o motor como definido no segundo aspecto da presente invenção é um motor de combustão interna com ignição por centelha ou com ignição por compressão.

[0017] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante como definido no segundo aspecto da invenção inclui adicionalmente (C) pelo menos um sal de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersável em óleo como um aditivo em uma quantidade pequena efetiva. Preferivelmente, o sal de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersável em óleo (C) é um sal de zinco de ditiofosfato de di-hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersável em óleo (isto é, um ditiofosfato de di-hidrocarbila de zinco (ZDDP)), mais preferivelmente um ditiofosfato de dialquil zinco solúvel em óleo ou dispersável em óleo.

[0018] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante como definida em cada aspecto da presente invenção inclui adicionalmente um ou mais coaditivos em uma quantidade pequena efetiva (por exemplo, 0,1 a 30% em massa) diferente dos componentes (B) e (C) do aditivo, selecionados a partir de dispersantes sem cinza, detergentes de metal, inibidores de corrosão, antioxidantes, depressores de ponto de fluidez, agentes antidesgaste, agentes de fricção, desemulsificantes, agentes antiespuma e agentes de viscosidade.

[0019] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante como definido em cada aspecto da presente invenção tem um teor de cinza sulfatada inferior ou igual a 1,2, ainda mais preferivelmente inferior ou igual a 1,1, mais preferivelmente inferior ou igual a 1,0% em massa (ASTM D874) com base na massa total da composição.

[0020] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante como definido em cada aspecto da presente invenção contém baixos níveis de fósforo. Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante contém fósforo em uma quantidade de inferior ou igual a 0,12% em massa mais preferivelmente até 0,11%, em massa, ainda mais preferivelmente inferior ou igual a 0,10% em massa, ainda mais preferivelmente inferior ou igual a 0,09% em massa, ainda mais preferivelmente inferior ou igual a 0,08% em massa, o mais preferivelmente inferior 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 como definido em cada aspecto da presente invenção contém fósforo em uma quantidade superior ou igual a 0,01, preferivelmente superior ou igual a 0,02, mais preferivelmente superior ou igual a 0,03, ainda mais preferivelmente superior ou igual a 0,05% em massa de fósforo (ASTM D5185) com base na massa total da composição.

[0021] Tipicamente, a composição de óleo lubrificante como definido em cada aspecto da presente invenção pode conter baixos níveis 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 de enxofre (ASTM D2622) com base na massa total da composição.

[0022] Tipicamente, uma composição de óleo lubrificante como definido em cada aspecto da presente invenção contém até 0,30, mais preferivelmente até 0,20, o mais preferivelmente até 0,15% em massa de nitrogênio, com base na massa total da composição e como medido de acordo com método ASTM D5291.

[0023] De modo apropriado, a composição de óleo lubrificante como definido em cada aspecto da presente invenção pode ter um número de base total (TBN), como medido de acordo com ASTM D2896, de 4 a 15, preferivelmente 5 a 12, mg KOH/g.

[0024] Neste relatório descritivo, as seguintes palavras e expressões, se e quando usadas, têm os significados dados abaixo: “ingredientes ativos” ou “(i.a.)” refere-se a material de aditivo que é não diluente ou solvente; “compreendendo” ou qualquer palavra cognata especifica a presença de características declaradas, etapas, ou inteiros ou componentes, mas não exclui a presença ou adição de um ou mais outras características, etapas, inteiros, componentes ou grupos dos mesmos. As expressões “consiste de” ou “consiste essencialmente de” ou cognatas podem ser englobadas dentro de “compreende” ou cognatos, em que “consiste essencialmente de” permite a inclusão de substâncias que não afetam materialmente as características da composição a que ele se aplica; “hidrocarbila” significa um grupo químico de um composto que contém átomos de hidrogênio e carbono e que é ligado ao restante do composto diretamente via um átomo de carbono. O grupo pode conter um ou mais átomos que não carbono e hidrogênio desde que eles não afetem a natureza essencialmente hidrocarbílica do grupo. Aqueles especializados na técnica vão ter conhecimento de grupos apropriados (por exemplo, halo, especialmente cloro e fluoro, amino, alcoxila, mercapto, alquilmercapto, nitro, nitroso, sulfoxi, etc.). Preferivelmente, o grupo consiste essencialmente de átomos de hidrogênio e carbono, a menos de especificado em contrário. Preferivelmente, o grupo hidrocarbila compreende um de grupos hidrocarbila alifáticos. O termo “hidrocarbila” inclui “alquila”, “alquenila”, “alila” e “arila” como definido aqui; “alquileno” é sinônimo de “alcanodiila” e significa um radical hidrocarboneto alifático acíclico saturado bivalente C2 a C20, preferivelmente C2 a Cio, mais preferivelmente C2 a Ce derivado de um alcano por remoção de um átomo de hidrogênio de dois diferentes átomos de carbono; ele pode ser linear ou ramificado. Exemplos representativos de alquileno incluem etileno (etanodiila), propileno (propanodiila), butileno (butanodiila), isobutileno, pentileno, hexileno, heptileno, octileno, nonileno, decileno, 1-metil etileno, 1-etil etileno, l-etil-2-metil etileno, 1,1-dimetil etileno e 1-etil propileno; “poli(alquileno)” significa um polímero contendo o grupo repetitivo alcanodiila apropriado. Tais polímeros podem ser formados por polimerização do alceno apropriado (por exemplo, poli-isobutileno pode ser formado polimerizando isobuteno); “alquila” significa um grupo alquila Ci a C30 que é ligado ao restante do composto diretamente via um único átomo de carbono. A menos de especificado em contrário, grupos alquila podem, quando houver um número suficiente de átomos de carbono, ser lineares (isto é, não ramificados) ou ramificados, ser cíclicos, acíclicos ou parcialmente cíclicos/acíclicos. Preferivelmente, o número alquila compreende um grupo alquila acíclico linear ou ramificado. Exemplos representativos de grupos alquila incluem, mas são não 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 C? a Ci2, que inclui pelo menos uma tripla ligação carbono com carbono e é ligado ao restante do composto diretamente via um único átomo de carbono, e é de outro modo definido como “alquila”; “arila” significa um grupo aromático C6 a Cig, preferivelmente Ce a Cio, opcionalmente substituído por um ou mais grupos alquila, halo, hidroxila, alcoxi e grupos amino, que é ligado ao restante do composto diretamente via um único átomo de carbono. Grupos arila preferidos incluem grupos fenila e naftila e derivados substituídos dos mesmos, especialmente derivados substituídos com fenila e alquila dos mesmos; “alquenila” significa um grupo C2 a C30, preferivelmente C2 a C12, que inclui pelo menos uma dupla ligação carbono com carbono e é ligado ao restante do composto diretamente via um único átomo de carbono, e é de outro modo definido como “alquila”; “poliol” significa um álcool que inclui dois ou mais grupos hidroxila funcionais (isto é, um álcool poli-hídrico) mas exclui um “polialquileno glicol” (componente B(ii)) que é usado para formar o modiflcador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersável em óleo. Mais especificamente, o termo “poliol” engloba um diol, triol, tetrol, e/ou dímeros relacionados ou polímeros de cadeia estendida de tais compostos. Ainda mais especificamente, o termo “poliol” engloba glicerol, neopentil glicol, trimetiloletano, trimetilolpropano, trimetilolbutano, pentaeritritol, dipentaeritritol, tripentaeritritol e sorbitol; “ácido monocarboxílico” significa um ácido orgânico, preferivelmente um ácido hidrocarbil carboxílico, que inclui um único grupo funcional ácido carboxílico; “halo” ou “halogênio” inclui fluoro, cloro, bromo e iodo; “solúvel em óleo” ou “dispersável em óleo”, ou termos cognatos, usados aqui não indicam necessariamente que os compostos ou aditivos são solúveis, dissolvíveis, miscíveis, ou são capazes de ser suspensos no óleo em todas proporções. Estes não significam, porém, que eles são, por exemplo, solúveis ou estavelmente dispersáveis em óleo a uma extensão suficiente para exercer seu efeito pretendido no ambiente em que o óleo é empregado. Adicionalmente, a incorporação adicional de outros aditivos pode também permitir incorporação de níveis mais altos de um aditivo particular, se desejado; “sem cinza” em relação a um aditivo significa que o aditivo não include um metal; “contendo cinza” em relação a um aditivo significa que o aditivo inclui um metal; “grande quantidade” significa acima de 50% em massa de uma composição expressa em relação ao componente declarado e em relação à massa total da composição, computado como ingrediente ativo do componente; “pequena quantidade” significa menos que 50% em massa de uma composição, expressa em relação ao aditivo declarado e em relação à massa total da composição, computado como ingrediente ativo do aditivo; “quantidade pequena efetiva” em relação a um aditivo significa uma pequena quantidade de um tal aditivo em uma composição de óleo lubrificante de modo que o aditivo proporciona o desejado efeito técnico; “metal não ferroso” inclui um metal ou um liga do mesmo que é chumbo, cobre, estanho ou uma liga de tais metais, preferivelmente um metal de cobre ou chumbo, ou uma liga de tais metais, especialmente cobre ou uma liga dos mesmos; “corrosão de metal não ferroso” (por exemplo, corrosão de cobre e chumbo) é medida pelo te Teste de Bancada de Corrosão a Alta Temperatura de acordo com ASTM D6594; “ppm” significa partes per 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 molibdênio ou teor total de metal da composição de óleo lubrificante (isto é, a soma de todos teores de metal individuais), é medido por ASTM D5185; “TBN” em relação a um componente do aditivo ou de uma composição de óleo lubrificante, significa número de base total (mg KOH/g) como medido por ASTM D2896; “KVioo” 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 cinza sulfatada” é medido por ASTM D874.

[0025] Todas porcentagens reportadas são % em massa sobre uma base de ingrediente ativo, isto é, sem relação ao veículo ou óleo diluente, a menos de declarado em contrário.

[0026] Também, vai ser entendido que vários componentes usados, essenciais assim como ótimos e habituais, podem reagir sob condições de formulação, armazenamento ou uso e que a invenção também proporciona o produto que pode ser obtido ou é obtido como um resulta de uma tal qualquer reação.

[0027] Além disso, é entendido que quaisquer limites superiores e inferiores de quantidade, faixa e razão dados aqui podem ser independentemente combinados. Consequentemente, quaisquer limites superiores e inferiores de quantidade, faixa e razão dados aqui associados com um aspecto técnico particular da presente invenção, podem ser independentemente combinados com quaisquer limites superiores e inferiores de quantidade, faixa e razão dados aqui associados com um ou mais outros aspectos técnicos particulares) da presente invenção. Além do mais, qualquer aspecto técnico particular da presente invenção, e todas suas variantes preferidas, podem ser independentemente combinados com qual(is)quer outro(s) aspecto(s) técnico(s) particular(es) e todas suas variantes preferidas.

[0028] Também, vai ser entendido que os aspectos preferidos de cada aspecto da presente invenção são encarados como aspectos preferidos de cada outro aspecto da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0029] As características da invenção relacionados, onde apropriado, a cada e todos aspectos da invenção, vão agora ser descritos em mais detalhe como se segue: ÓLEO DE VISCOSIDADE LUBRIFICANTE (A) [0030] O óleo de viscosidade lubrificante (às vezes referido como “carga de base” ou “óleo de base”) é o constituinte líquido primordial de um lubrificante, em que aditivos e possivelmente outros óleos são misturados, por exemplo para produzir um lubrificante (ou composição lubrificante) final. Um óleo de base é útil para fazer concentrados assim como para fazer composições de óleo lubrificante a partir das mesmas e pode ser selecionado a partir de óleos lubrificantes naturais (vegetais, animais ou minerais) e sintéticos e suas misturas.

[0031] Os grupos de carga de base são definidos na publicação do American Petroleum Institute (API) “Engine Oil Licensing and Certification System”, Industry Services Department, 14a edição, dezembro 1996, Adendo 1, dezembro 1998. Tipicamente, a carga de base vai ter uma viscosidade preferivelmente de 3 a 12, mais preferivelmente 4 a 10, o mais preferivelmente 4,5 a 8, mm2/s (cSt) a 100°C.

[0032] Definições para as cargas de base e óleos de base nesta invenção são as mesmas do que aquelas encontradas na publicação de American Petroleum Institute (API) “Engine Oil Licensing and Certification System”, Industry Services Department, 14a edição, dezembro 1996, Adendo 1, dezembro 1998. Dita publicação categoriza cargas de base como se 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 superior ou igual a 80 e inferior a 120 usando os métodos de teste especificados na Tabela E-l. b) Cargas de base do grupo II contêm uma quantidade superior ou igual a 90 por cento de saturados e inferior ou igual a 0,03 por cento de enxofre e têm um índice de viscosidade superior ou igual a 80 e inferior a 120 usando os métodos de teste especificados na Tabela E-l. c) Cargas de base do grupo III contêm uma quantidade superior ou igual a 90 por cento de saturados e inferior ou igual a 0,03 por cento de enxofre e têm um índice de viscosidade superior ou igual a 120 usando os métodos de teste especificados na Tabela E-l 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 incluídos nos grupos I, II, III ou IV.

Tabela E-l: Métodos Analíticos para Carga de Base [0033] Outros óleos de viscosidade lubrificante que podem ser incluídos na composição de óleo lubrificante são detalhados como se segue: óleos naturais incluem óleos animais e vegetais (por exemplo, óleo de rícino e óleo de banha), óleos líquidos de petróleo e óleos lubrificantes minerais hidrorrefinados, tratados com solvente os tipos parafínicos, naftênicos e mistos parafínicos-naftênicos. Óleos de viscosidade lubrificante derivados a partir de carvão ou xisto são também óleos base utilizáveis.

[0034] Óleos lubrificantes sintéticos incluem óleos de hidrocarbonetos tais como olefinas polimerizadas e interpolimerizadas (por exemplo, polibutilenos, polipropilenos, copolímeros de propileno-isobutileno, polibutilenos clorados, poli( 1-hexenos), poli(l-octenos), poli(l-decenos)); alquilbenzenos (por exemplo, dodecilbenzenos, tetradecilbenzenos, dinonilbenzenos, di(2-etil-hexil)benzenos); polifenóis (por exemplo, bifenilas, terfenilas, polifenóis alquilados); e éteres de éteres alquilados e sulfetos de difenila alquilados e os derivados, análogos e homólogos dos mesmos.

[0035] Uma outra classe apropriada de óleos lubrificantes sintéticos compreende os ésteres de diácidos carboxílicos (por exemplo, ácido ftálico, ácido succínico, ácidos alquil succínicos e ácidos alquenil succínicos, ácido maleico, ácido azelaico, ácido subérico, ácido sebácico, ácido fumárico, ácido adípico, dímero de ácido linoleico, ácido malônico, ácidos alquilmalônicos, ácidos alquenil malônicos) com uma variedade de álcoois (por exemplo, álcool butílico, álcool hexílico, álcool dodecílico, álcool 2-etil-hexilíco, etileno glicol, monoéter de dietileno glicol, propileno glicol). Exemplos específicos destes ésteres incluem adipatos de dibutila, sebacato de di(2-etil-hexila), fumarato de di-n-hexila, sebacato de dioctila, azelato de diisooctial, azelato de diisodecila, ftalato de dioctila, ftalato de didecila, sebacato de dieicosila, o diéster 2-etil-hexílico de dímero de ácido linoleico e o éster complexo formado reagindo um mol de ácido sebácico com dois moles de tetraetileno glicol e dois moles de 2-ácido etil-hexanoico.

[0036] Esteres utilizáveis como óleos sintéticos também incluem aqueles feitos a partir de ácidos monocarboxílicos C5 a C12 e polióis, e éteres de poliol tais como neopentil glicol, trimetilolpropano, pentaeritritol, dipentaeritritol e tripentaeritritol.

[0037] Óleos não refinados, refinados e rerrefinados podem ser usados nas composições da presente invenção. Óleos não refinados são aqueles obtidos diretamente a partir de uma fonte natural ou sintética sem tratamento de purificação adicional. 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 tratamento adicional seria óleo não refinado. Óleos refinados são similares aos óleos não refinados exceto que eles foram tratados adicionalmente em uma ou mais etapas de purificação para melhorar uma ou mais propriedades. Muitas destas técnicas de purificação, tais como destilação, extração por solvente, extração por ácido ou base, filtração e percolação são conhecidas daqueles especializados na técnica. Óleos rerrefinados são obtidos por processos similares àqueles usados para obter óleos refinados aplicados a óleos refinados que já tinham sido usados em serviço. Tais óleos rerrefinados são também conhecidos óleos recuperados ou reprocessados e frequentemente são processados adicionalmente por técnicas para aprovação de aditivo gasto e produtos de ruptura de óleo.

[0038] Outros exemplos de óleo de base são óleos base de gás-para- líquido (“GTL”), isto é, o óleo de base pode ser um óleo derivado a partir de hidrocarbonetos sintetizados de Fischer-Tropsch feitos a partir de gás de síntese contendo H2 e CO usando um catalisador de Fischer-Tropsch. Estes hidrocarbonetos tipicamente requerem processamento adicional a fim de serem utilizáveis como um óleo de base. Por exemplo, eles podem, por métodos conhecidos na técnica, ser hidroisomerizados; hidrocraqueados e hidroisomerizados; desparafinizados; ou hidroisomerizados e desparafinizados.

[0039] Enquanto a composição do óleo de base vai dependes da aplicação particular da composição de óleo lubrificante e o formulador do óleo vai escolher o óleo de base pra obter características de desempenho desejadas a um 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 compreendem não mais do que 70% em massa de óleo de base do grupo IV, ou mesmo 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. Altemativamente, 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, altemativamente de 10 a 85% em massa de óleo de base do gmpo IV.

[0040] Preferivelmente, a volatilidade do óleo ou mistura de óleo de viscosidade lubrificante, como medida pelo teste NOACK (ASTM D5800), é inferior ou igual a 20%, preferivelmente inferior ou igual a 16%, preferivelmente inferior ou igual a 12%, mais preferivelmente inferior 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, o mais preferivelmente de cerca de 130 a 140.

[0041] O óleo de viscosidade lubrificante é fornecido em uma grande quantidade, em combinação com uma pequena quantidade do componente de aditivo (B) como definido aqui, opcionalmente em combinação com uma pequena quantidade do componente de aditivo (C) como definido aqui e, se necessário, um ou mais coaditivos, tais como descritos aqui, constituindo uma composição de óleo lubrificante. Esta preparação pode ser feita adicionando os aditivos diretamente ao óleo ou adicionando-os na forma de um concentrado dos mesmos para dispersar ou dissolver o aditivo. Os aditivos podem ser acrescentados ao óleo por qualquer método conhecido daqueles especializados na técnica, ou antes da, ao mesmo tempo que a, ou depois da adição de outros aditivos.

[0042] Preferivelmente, o óleo de viscosidade lubrificante está presente em uma quantidade de mais do que 55% em massa, mais preferivelmente mais do que 60% em massa, ainda mais preferivelmente mais 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 de menos do que 98% em massa, mais preferivelmente menos do que 95% em massa, ainda mais preferivelmente menos do que 90% em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante.

[0043] Quando concentrados são usados para fazer 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.

[0044] Preferivelmente, a composição de óleo lubrificante é um óleo multigrau identificado pelo descritor viscosimétrico SAE 20WX, SAE 15WX, SAE 10WX, SAE 5WX ou SAE OWX, onde X representa qualquer um dentre 20, 30, 40 e 50; as características dos diferentes graus viscosimétricos 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 10WX, SAE 5WX ou SAE OWX, preferivelmente na forma de um SAE 5WX ou SAE OWX, em que X representa qualquer um dentre 20, 30, 40 e 50. Preferivelmente X é 20 ou 30. MODIFICADOR DE FRICÇÃO POLIMÉRICO (B) [0045] O modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersável em óleo (B) é o produto de reação de apenas: (i) uma ou mais poliolefinas fimcionalizadas; e, (ii) um ou mais polialquileno glicóis; e, (iii) um ou mais polióis; e, (iv) um ou mais ácidos monocarboxílicos.

[0046] Vai ser apreciado que o modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersável em óleo (B) é um copolímero formado pela reação de apenas (i), (ii), (iii) e (iv). A Poliolefina Funcionalizada (B(i)) [0047] A uma ou mais poliolefinas fimcionalizadas são um poli(alquileno) que inclui pelo menos um grupo funcional de diácido ou anidrido. A uma ou mais poliolefinas fimcionalizadas são preferivelmente derivadas a partir de polimerização de uma olefina, especialmente uma mono-olefina, tendo de 2 a 6 átomos de carbono, tal como eteno, propeno, but-l-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 fimcionalizadas são um poli(alquileno C2 a Cô) que inclui pelo menos um grupo funcional de diácido ou anidrido. Ainda mais preferivelmente, a uma ou mais poliolefinas funcionalizadas são derivadas a partir de polimerização de isobuteno e o poli-isobutileno resultante funcionalizado com pelo menos um grupo funcional de diácido ou anidrido (isto é, a uma ou mais poliolefinas funcionalizadas são preferivelmente um ou mais poli-isobutilenos funcionalizados).

[0048] A parte de polialquileno (por exemplo, o poli(alquileno C2 a C6)) das uma ou mais poliolefinas funcionalizadas inclui apropriadamente 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. De modo apropriado, a parte de polialquileno das uma ou mais poliolefinas funcionalizadas tem um peso molecular médio em número (Mn) de desde 300 a 5.000, preferivelmente 500 a 1.500, especialmente 800 a 1.200 Daltons.

[0049] As uma ou mais poliolefinas funcionalizadas incluem pelo menos um grupo funcional de diácido ou anidrido que é capaz de reagir com um grupo funcional hidroxila dos um ou mais polialquileno glicóis (B(ii)) ou um grupo hidroxila dos um ou mais polióis (B(iii)). Consequentemente, as uma ou mais poliolefinas funcionalizadas podem ser formadas por reação da poliolefina (isto é, poli(alquileno)) com um diácido ou anidrido grupo. Preferivelmente, a uma ou mais poliolefinas funcionalizadas incluem um grupo funcional anidrido (isto é, um poli(alquileno) que inclui pelo menos um grupo funcional anidrido). De modo apropriado o(s) polialquileno(s) funcionalizado(s) por anidrido é(são) derivados a partir da reação do poli(alquileno) (por exemplo, poli(alquileno C2 a C6)) com um anidrido, especialmente anidrido maleico que forma um grupo funcional de anidrido succínico. Consequentemente, a uma ou mais poliolefina(s) funcionalizada(s) é(são) um poli(alquileno) que inclui pelo menos um grupo funcional anidrido, especialmente um grupo funcional de anidrido succínico (isto é, a uma ou mais poliolefinas funcionalizadas são um poli(alquileno) que inclui pelo menos um grupo funcional de anidrido succínico).

[0050] Consequentemente, a uma ou mais poliolefmas funcionalizadas são preferivelmente um ou mais polialquilenos que incluem um grupo de anidrido, mais preferivelmente um poli(alquileno C2 a C6) que inclui um grupo funcional anidrido, ainda mais preferivelmente um poli(alquileno C2 a C6) que inclui um grupo funcional de anidrido succínico, especialmente um ou mais anidridos succínicos de poli-isobutileno (PIBSAs). De modo apropriado, o poli-isobutileno do PIBSA tem um peso molecular médio em número (Mn) de desde 300 a 5.000, preferivelmente 500 a 1.500, especialmente 800 a 1.200 Daltons. PIB é um composto comercialmente disponível e vendido sob o nome comercial de Glissopal por BASF e este produto pode ser reagido para dar uma poliolefina fúncionalizada (B(i)). O Polialquileno Glicol (B(ii)) [0051] De modo apropriado, o um ou mais polialquileno glicóis são um ou mais poli(alquileno C2 a C20) glicóis, preferivelmente um ou mais poli(alquileno C2 a C]0) glicóis, mais preferivelmente um ou mais poli(alquileno C2 a Ce) glicóis. Mais preferivelmente, o um ou mais polialquileno glicóis são polietileno glicol ou polipropileno glicol ou um poli(etileno-propileno) glicol misto. O mais preferivelmente, o um ou mais polialquileno glicóis são um ou mais polietileno glicóis (PEGs), especialmente um ou mais PEGs solúveis em água.

[0052] O um ou mais polialquileno glicóis incluem dois grupos hidroxila que são capazes de reagir com o grupo funcional de diácido ou anidrido da uma ou mais poliolefmas funcionalizadas (B(i)), deste modo formando essencialmente copolímero de poliolefína-polialquileno glicol. Vai ser apreciado que tais compostos poliméricos podem ainda reagir com a poliolefina funcionalizado (B(i)), o polialquileno glicol (B(ii)), o poliol (B(iii)) e/ou o ácido monocarboxílico (B(iv)).

[0053] De modo apropriado, o um ou mais polialquileno glicóis (por exemplo, PEG) têm um peso molecular médio em número (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)) são PEG400, PEGeoo ou PEG1000· De modo apropriado, PEG400, PEGóoo e PEG1000 são comercialmente disponíveis a partir de Croda International. O Poliol (B(iiiY) [0054] O um ou mais reagentes de poliol (B(iii)) são capazes de reagir com a uma ou mais poliolefinas funcionalizadas (B(i)) deste modo proporcionando uma unidade de estrutura dorsal que liga entre si blocos separados de poliolefma funcionalizada. De modo apropriado, quando a uma ou mais poliolefinas funcionalizadas são funcionalizadas com um grupo funcional de anidrido ou diácido, o poliol fornece uma unidade de estrutura dorsal que liga entre si, via ligações éster, funcional separados da poliolefma.

[0055] O um ou mais polióis são álcoois que incluem dois ou mais grupos funcionais hidroxila (isto é, álcoois poli-hídricos) mas excluem um “polialquileno glicol” (componente B(ii)) que é usado para formar o modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersável em óleo. Preferivelmente, o um ou mais polióis incluem três ou mais grupos funcionais hidroxila. Consequentemente, o um ou mais polióis podem ser um diol, triol, tetrol, e/ou dímeros correlatos ou polímeros de cadeia estendida destes compostos. De modo apropriado, o um ou mais polióis são um ou mais hidrocarbil C2 a C20 polióis, mais preferivelmente um ou mais hidrocarbil C2 a C20 polióis alifáticos, ainda mais preferivelmente um hidrocarbil C2 a C20 poliol alifático saturado, ainda mais preferivelmente um hidrocarbil Co a C15 poliol alifático saturado. De modo apropriado, o poliol tem um peso molecular (Mw) inferior ou igual a 400, preferivelmente inferior ou igual a 350, mais preferivelmente inferior ou igual a 300, o mais preferivelmente inferior ou igual a 280 Daltons. Exemplos de polióis apropriados incluem glicerol, neopentil glicol, trimetiloletano, trimetilolpropano, trimetilolbutano, pentaeritritol, dipentaeritritol, tripentaeritritol e sorbitol. O mais preferivelmente, o um ou mais polióis compreende glicerol. r O Acido Monocarboxílico (B(iv)) [0056] De modo apropriado, o copolímero produto de reação da uma ou mais poliolefinas funcionalizadas (B(i)), do um ou mais polialquileno glicóis (B(ii)) e do um ou mais polióis (B(iii)) inclui um grupo funcional hidroxila reativo (isto é, um grupo hidroxila associado com a unidade de poliol ou polialquileno glicol) e tal copolímero é reagido com um ou mais ácidos monocarboxílicos (B(iv)), deste modo capeando (por exemplo, terminando a cadeia) o copolímero produto de reação (isto é, o ácido monocarboxílico reage com um grupo funcional hidroxila associado com uma unidade poliol ou polialquileno glicol para formar um éster).

[0057] De modo apropriado o um ou mais ácidos monocarboxílicos são um ou mais ácidos hidrocarbil C2 a C36 monocarboxílicos (por exemplo, ácidos hidrocarbil C2 a C2o monocarboxílicos), preferivelmente um ou mais ácidos hidrocarbil Ce a C30 monocarboxílicos, mais preferivelmente um ou mais ácidos hidrocarbil Cn a C22 monocarboxílicos. Ainda mais preferivelmente, o um ou mais ácidos monocarboxílicos são um ou mais ácidos hidrocarbil C2 a C36 monocarboxílicos saturados ou insaturados, ramificados ou lineares, acíclicos, alifáticos, especialmente um ou mais ácidos hidrocarbil Ce a C30 monocarboxílicos saturados ou insaturados, ramificados ou lineares, acíclicos, alifáticos, mais especialmente um ou mais ácidos hidrocarbil Ci2 a C22 monocarboxílicos saturados ou insaturados, ramificados ou lineares, acíclicos, alifáticos. Ainda mais preferivelmente, o um ou mais ácidos monocarboxílicos são um ou mais ácidos hidrocarbil Ce a C30 monocarboxílicos insaturados acíclicos, alifáticos, mais especialmente um ou mais ácidos hidrocarbil Ci2 a C22 monocarboxílicos insaturados, acíclicos, alifáticos.

[0058] Ainda mais preferivelmente, o um ou mais ácidos monocarboxílicos são selecionados a partir de ácido láurico, ácido erúcico, ácido isosteárico, ácido palmítico, ácido graxo de resina líquida, ácido oleico ou ácido linoleico e misturas dos mesmos, especialmente ácido graxo de resina líquida, ácido oleico ou ácido linoleico e misturas dos mesmos. Em uma modalidade altamente preferida da invenção, o um ou mais ácidos monocarboxílicos são um ou mais ácidos graxos monocarboxílicos, especialmente ácido graxo de resina líquida que consiste primordialmente de ácido oleico e ácido linoleico.

[0059] Assim de acordo com uma modalidade altamente preferida o modificador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersável em óleo (B) é o produto de reação de apenas: (i) um ou mais PIBSAs, como definidos aqui; e, (ii) um ou mais polietileno glicóis, como definidos aqui; e, (iii) um ou mais polióis, como definidos aqui, preferivelmente glicerol; e (iv) um ou mais ácidos monocarboxílicos, como definidos aqui, preferivelmente ácido graxo de resina líquida.

[0060] De modo apropriado, durante formação do modificador de fricção polimérico, múltiplas reações entre a uma ou mais poliolefinas fúncionalizadas (B(i)), o um ou mais polialquileno glicóis (B(ii)), o um ou mais polióis (B(iii)) e o um ou mais ácidos monocarboxílicos (B(iv)) podem ocorres. Por exemplo, a poliolefina funcionalizada e o polialquileno glicol podem reagir de modo que a poliolefina é ligada diretamente ao polialquileno glicol (por exemplo, via uma ligação éster) e subsequentes reações podem ocorrer entre o polímero resultante com ou a poliolefina funcionalizada, polialquileno glicol, poliol e/ou ácido monocarboxílico. Altemativamente, ou adicionalmente, a uma ou mais poliolefinas fúncionalizadas (B(i)) podem reagir com o um ou mais polióis (B(iii)) para formar blocos da poliolefina funcionalizada ligados entre si (tipicamente via uma ligação éster) pelo poliol e subsequentes reações podem ocorre entre os blocos resultantes de poliolefina funcionalizada com o polialquileno glicol (B(ii)) e/ou o ácido monocarboxílico (B(iv)).

[0061] Consequentemente, a poliolefina funcionalizada (B(i)), o polialquileno glicol (B(ii)), o poliol (B(iii)) e o ácido monocarboxílico (B(iv)) podem reagir para formar um copolímero em bloco. Quando presentes o número de unidades de copolímero em bloco em no aditivo modificador de fricção orgânico tipicamente varia de 2 a 20, preferivelmente 2 a 15, mais preferivelmente 2 a 10, unidades.

[0062] Como com todos polímeros, o modificador de fricção polimérico vai tipicamente compreender uma mistura de moléculas de vários tamanhos. O modificador de fricção polimérico (B) tem apropriadamente um peso molecular médio em número de desde 1.000 a 30.000, preferivelmente de 1.500 a 25.000, mais preferivelmente de 2.000 a 20.000 Daltons.

[0063] O modificador de fricção polimérico (B) apropriadamente tem um valor de ácido inferior ou igual a 20, preferivelmente inferior ou igual a 15 e mais preferivelmente inferior ou igual a 10 mg KOH/g (ASTM D974). O modificador de fricção polimérico (B) apropriadamente tem um valor de ácido superior ou igual a 1, preferivelmente superior ou igual a 3, mais preferivelmente superior ou igual a 5 mg KOH/g. Em uma modalidade preferida, o modificador de fricção polimérico (B) tem um valor de ácido na faixa de 5 a 12 mg KOH/g.

[0064] De modo apropriado, o modificador de fricção polimérico (B) pode ser preparado por metodologia sintética análoga como descrito em no pedido de patente internacional WO 2011/107739. Tipicamente, a poliolefina funcionalizada como definido aqui, o polialquileno glicol, como definido aqui, e o ácido monocarboxílico são aquecidos a 100 a 250°C na presença de um catalisador (por exemplo, tetrabutil titanato) e água removida.

[0065] Em uma modalidade preferida o modificador de fricção polimérico (B) é o produto de reação de poli-isobutileno (PIBSA), maleinizado, PEG, glicerol e ácido graxo de resina líquida, em que o poli-isobutileno do poli-isobutileno (PIBSA) maleinizado tem um peso molecular médio em número de em tomo de 950 Daltons, o PIBSA tem um valor de saponifícação aproximado de 98 mg KOH/g e o PEG tem um peso molecular médio em número de em tomo de 600 Daltons e um valor de hidroxila de 190 mg KOH/g. Um aditivo apropriado pode ser feito por carregando 110 g (0,10 mol) de PIBSA, 72 g (0,12 mol) de PEGôoo, 25 g (aproximadamente 0,1 mol) de ácido graxo de resina líquida e 5 g (0,054 mol) de glicerol em um frasco de vidro de fundo redondo equipado com uma purga de nitrogênio, agitador mecânico, aquecedor de isomanta e braço de destilação. A reação tem lugar na presença de 0,1 ml de catalisador de esterificação titanato de tetrabutila a 200 a 220°C, com remoção de água, até um valor de ácido fmal de 10 mg KOH/g. Consequentemente, modificadores de fricção poliméricos (B) alternativos podem ser preparados métodos por sintéticos análogos.

[0066] O modificador de fricção polimérico (B) está apropriadamente presente na composição de óleo lubrificante, sobre uma base de matéria 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 está apropriadamente presente na composição de óleo lubrificante, sobre uma base de matéria ativa, em uma quantidade inferior ou igual a 5, preferivelmente inferior ou igual a 3, mais preferivelmente inferior ou igual a 1,5% em massa, com base na massa total da composição de óleo lubrificante. SAL DE METAL DE DITIOFOSFATO DE DI-HIDROCARBILA (C) [0067] Qualquer sal de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersável em óleo apropriado tendo propriedades antidesgaste em composições de óleo lubrificante pode ser empregado. Notáveis são sais de metal de ditiofosfato 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. Consequentemente, um sal de metal de ditiofosfato de ditiofosfato de di-hidrocarbila preferido é ditiofosfato de di-hidrocarbila de zinco (ZDDP), mais preferivelmente dialquil ditiofosfato de zinco, especialmente di(C2 a Cg alquil) ditiofosfato de zinco em que os grupos alquila C2 a Cg do di(C2 a Cg alquil) ditiofosfato de zinco podem ser os mesmos ou diferentes.

[0068] Sais de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila podem ser preparados de acordo com técnicas conhecidas primeiro formando um di-ácido hidrocarbil ditiofosfórico (DDPA), usualmente por reação de um ou mais álcoois ou um fenol com P2S5 e depois neutralizando o DDPA formado com um composto de metal. Por exemplo, um ácido ditiofosfórico pode ser feito reagindo misturas de álcoois primários e secundários. Altemativamente, múltiplos ácidos ditiofosfóricos podem ser preparados onde os grupos hidrocarbila sobre um são inteiramente de caráter secundário e os grupos hidrocarbila sobre os ouros são inteiramente de caráter primário. Para fazer o sal de metal, qualquer composto de metal básico ou neutro pode ser usado, mas os óxidos, hidróxidos e carbonatos são os mais geralmente empregados. Aditivos comerciais frequentemente contêm um excesso de metal devido ao uso de um excesso do composto de metal básico na reação de neutralização.

[0069] Os ditiofosfatos de di-hidrocarbila de zinco (ZDDP) preferidos são solúveis em sais de óleo de ácidos di-hidrocarbil ditiofosfóricos e podem ser representados pela seguinte fórmula: em que ReR’ podem ser os mesmos ou diferentes radicais hidrocarbila contendo de 1 a 18, preferivelmente 2 a 12, átomos de carbono e incluindo radicais tais como radicais alquila, alquenila, arila, arilalquila, alcarila e cicloalifáticos. Particularmente preferidos como grupos R e R’ são grupos alquila de 2 a 8 átomos de carbono. Assim, 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-etil-hexila, fenila, butilfenila, ciclo-hexila, metilciclopentila, propenila, butenila. A fim de obter solubilidade do óleo, o número total de átomos de carbono (isto é, R e R’) no ácido ditiofosfórico vai geralmente ser cerca de 5 ou mais. O ditiofosfato de di-hidrocarbila de zinco pode, portanto, compreender ditiofosfatos de dialquil zinco.

[0070] O sal de metal de ditiofosfato de ditiofosfato de di-hidrocarbila, tal como ZDDP, é adicionado às composições de óleo lubrificante em quantidades suficiente para proporcionar não mais do que 1.200 ppm, preferivelmente no mais do que 1.000 ppm, mais preferivelmente não mais do que 900 ppm, o mais preferivelmente não mais do que 850 ppm em massa de fósforo ao óleo lubrificante, com base na massa total da composição de óleo lubrificante, e como medido de acordo com ASTM D5185. O sal de metal de ditiofosfato de ditiofosfato de di-hidrocarbila, tal como ZDDP, é apropriadamente adicionado às composições de óleo lubrificante em quantidades suficientes para proporcionar pelo menos 100 ppm, preferivelmente pelo menos 350 ppm, mais preferivelmente pelo menos 500 ppm em massa de fósforo ao óleo lubrificante, com base na massa total da composição de óleo lubrificante, e como medido de acordo com ASTM D5185.

[0071] De modo apropriado, o sal de metal de ditiofosfato de ditiofosfato de di-hidrocarbila, tal como ZDDP, está presente em uma quantidade superior ou igual a 0,1, preferivelmente superior ou igual a 0,25, mais preferivelmente superior ou igual a 0,5% em massa com base na massa total da composição de óleo lubrificante. De modo apropriado, o sal de metal de ditiofosfato de ditiofosfato de di-hidrocarbila, tal como ZDDP, está presente em uma quantidade inferior ou igual a 10, preferivelmente inferior ou igual a 5,0, mais preferivelmente inferior ou igual a 3,0% em massa com base na massa total da composição de óleo lubrificante.

MOTORES

[0072] A composição de óleo lubrificante pode ser usada para lubrificar componentes mecânicos do motor, particularmente em motores de combustão interna, por exemplo, motores de combustão interna com ignição por centelha ou com ignição por compressão, particularmente motores alternativos com de dois ou quatro tempos com ignição por centelha ou com ignição por compressão, por adição da composição aos mesmos. Os motores podem ser motores convencionais a gasolina ou a diesel projetados para ser acionados por gasolina ou diesel de petróleo, respectivamente; altemativamente, os motores podem ser especificamente modificados para ser acionados por um combustível à base de álcool ou combustível tipo biodiesel. CO ADITIVOS

[0073] Coaditivos, com quantidades efetivas representativas, que podem também estar presentes, diferentes dos componentes do aditivo (B) e (C), são listados abaixo. Todos os valores listados são dados como porcentagem em massa de ingrediente ativo em um lubrificante plenamente formulado Aditivo % em Massa % em Massa (Ampla) (Preferida) Dispersante sem cinza 0,1 - 20 1-8 Detergentes de Metal 0,1 — 15 0,2 - 9 Modi fícador de fricção 0-5 0-1,5 Inibidor de Corrosão 0-5 0-1,5 Ditiofosfato de Di-hidrocarbila de Metal 0-10 0-4 Antioxidantes 0 — 5 0,01—3 Depressor de Ponto de Fluidez 0,01 — 5 0,01 — 1,5 Agente Antiespumação 0 — 5 0,001 — 0,15 Agentes Antidesgaste Suplementares 0 — 5 0 — 2 Modificador de Viscosidade (1) 0—10 0,01 - 4 Oleo Base Mineral ou Sintético Saldo (1) Modifícadores de viscosidade são usados apenas em óleos multigraus.

[0074] A composição de óleo lubrificante final, tipicamente feita misturando o 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 restante sendo óleo de viscosidade lubrificante.

[0075] De modo apropriado, a composição de óleo lubrificante inclui um ou mais coaditivos em uma pequena quantidade, diferentes do dos componentes do aditivo (B) e (C), selecionados a partir de dispersantes sem cinza, detergentes de metal, inibidores de corrosão, antioxidantes, depressores de ponto de fluidez, agentes antidesgaste, modifícadores de fricção, desemulsificantes, agentes antiespuma e modifícadores de viscosidade.

[0076] Os coaditivos mencionados acima são discutidos em mais detalhe a seguir; como é sabido na técnica, alguns aditivos podem propiciar uma multiplicidade de efeitos, por exemplo, um único aditivo pode agir como um dispersante e como um inibidor de oxidação.

[0077] Detergentes de metal funcionam tanto como detergentes para reduzir ou remover depósitos quanto como neutralizadores de ácido ou inibidores de ferrugem, deste modo reduzindo desgaste e corrosão e prolongando a vida do motor. Detergentes geralmente compreendem uma cabeça polar com uma longa cauda hidrofóbica, com a cabeça polar compreendendo um sal de metal de um composto orgânico ácido. Os sais podem conter uma quantidade substancialmente estequiométrica do metal e neste caso eles são usualmente descritos como sais normais ou neutros e iriam tipicamente ter um número de base total ou TBN (como pode ser medido por ASTM D2896) de desde 0 a 80 mg KOH/g. Uma grande quantidade de um metal base pode ser incorporada reagindo o composto de metal em excesso (por exemplo, um oxido ou hidróxido) com um gás ácido (por exemplo, dióxido de carbono). O resultante detergente superbasificado compreende detergente neutralizado como a camada externa de uma micela de metal base (por exemplo, carbonato). Tais detergentes superbasificados podem ter um TBN de 150 mg KOH/g ou mais, e tipicamente vão ter um TBN de desde 250 a 450 mg KOH/g ou mais. A quantidade de detergente superbasificado pode ser reduzida, ou detergentes tendo níveis reduzidos de superbasificação (por exemplo, detergentes tendo um TBN de 100 a 200 mg KOH/g), ou detergentes neutros podem ser empregados, resultando em uma correspondente redução do teor de SASH da composição de óleo lubrificante sem uma redução no seu desempenho.

[0078] Detergentes que podem ser usados incluem sulfonatos solúveis em óleo, neutros e superbasificados, fenatos, fenatos sulfurizados tiofosfonatos, salicilatos e naftenatos e outros carboxilatos solúveis em óleo de um metal, particularmente os metais alcalinos ou alcalino-terrosos, por exemplo, sódio, potássio, lítio, cálcio e magnésio. Os metais os mais comumente usados são cálcio e magnésio, que podem tanto estar presentes em detergentes usados em um lubrificante, quanto em misturas de cálcio e/ou magnésio com sódio. Combinações de detergentes, ou superbasificados ou neutros ou ambos, podem ser usadas.

[0079] Em uma modalidade da presente invenção, a composição de óleo lubrificante inclui detergentes de metal que são escolhidos a partir de sulfonatos de cálcio neutros ou superbasificados tendo TBN de desde 20 a 450 mg KOH/g, e fenatos de cálcio neutros e superbasificados e fenatos sulfurizados tendo TBN de desde 50 a 450 mg KOH/g, e misturas dos mesmos.

[0080] Sulfonatos podem ser preparados a partir de ácidos sulfônicos que são tipicamente obtidos pela sulfonação de hidrocarbonetos aromáticos substituídos com alquila tais como aqueles obtidos a partir do fracionamento de petróleo ou pela alquilação de hidrocarbonetos aromáticos. Exemplos incluem aqueles obtidos alquilando benzeno, tolueno, xileno, nafitaleno, difenila ou seus derivados halogenados 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 contêm 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 per unidade aromática substituída por alquila. Os sulfonatos solúveis em óleo ou ácidos alcaril sulfônicos podem ser neutralizados com óxidos, hidróxidos, alcóxidos, carbonatos, carboxilato, sulfetos, hidrossulfetos, nitratos, boratos e éteres do metal. A quantidade do composto de metal é escolhida relacionada com o desejado TBN do produto final, mas tipicamente varia de cerca de 100 a 220% em massa (preferivelmente pelo menos 125% em massa) de que estequiometricamente requerido.

[0081] Sais de metal de fenóis e fenóis sulfurizados são preparados por reação com um composto de metal apropriado tal como um óxido ou hidróxido e produtos neutros ou superbasifícados podem ser obtidos por métodos bem conhecidos na técnica. Fenóis sulfurizados podem ser preparados reagindo um fenol com enxofre ou um composto contendo enxofre tal como como sul feto de hidrogênio, mono-halogeneto de enxofre ou di-halogeneto de enxofre, para formar produtos que são geralmente misturas de compostos em que 2 ou mais fenóis são ligados por pontes contendo enxofre.

[0082] Em uma outra modalidade da presente invenção, a composição de óleo lubrificante compreende detergentes de metal que são salicilatos de metal alcalino ou alcalino-terroso neutros ou superbasificados tendo um TBN de desde 50 a 450 mg KOH/g, preferivelmente um TBN de 50 a 250 mg KOH/g, ou misturas dos mesmos. Detergentes de salicilato altamente preferidos incluem salicilatos de metal alcalino-terroso, particularmente magnésio e cálcio, especialmente, salicilatos de cálcio. Em uma modalidade da presente invenção, detergentes de salicilato de metal alcalino ou alcalino-terroso são o único detergente contendo metal na composição de óleo lubrificante.

[0083] Agentes antidesgaste suplementares, que não os sais de metal de ditiofosfato de ditiofosfato de di-hidrocarbila (componente de aditivo (C)), que podem ser incluídos na composição de óleo lubrificante compreendem 1,2,3-triazóis, benzotriazóis, ésteres de ácido graxo sulfurizado e derivados de ditiocarbamato.

[0084] Dispersantes sem cinza compreendem uma estrutura dorsal de hidrocarboneto polimérico solúvel em óleo tendo grupos funcionais que são capazes de se associar com partículas a serem dispersadas. Tipicamente, os dispersantes compreendem unidades de polares de amina, álcool, amida, ou éster unidas à estrutura dorsal do polímero frequentemente via um grupo de ligação em ponte. Os dispersantes sem cinza podem ser, por exemplo, selecionados a partir de sais solúveis em óleo, ésteres, amino-ésteres, amidas, imidas, e oxazolinas de mono e diácidos carboxílicos de cadeia longa substituídos com hidrocarboneto ou seus anidridos; derivados de tiocarboxilato de hidrocarbonetos de cadeia longa; hidrocarbonetos de cadeia longa tendo uma poliamina unida diretamente aos mesmos; e produtos de condensação de Mannich formados condensando um fenol substituído de cadeia longa com formaldeído e uma polialquileno poliamina.

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

[0086] Tipicamente, a quantidade total de modificador de fricção sem cinza orgânico adicional em um lubrificante 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 nenhum modificador de fricção sem cinza orgânico adicional.

[0087] Outros modificadores de fricção conhecidos compreendem compostos de organomolibdênio solúveis em óleo.

[0088] Tais modificadores de fricção de organomolibdênio também proporcionam créditos antioxidantes e antidesgaste a uma composição de óleo lubrificante. Compostos de organomolibdênio solúveis em óleo têm um núcleo de molibdênio-enxofre. Como exemplos podem ser mencionados ditiocarbamatos, ditiofosfatos, ditiofosfinatos, xantatos, tioxantatos, sulfetos e misturas dos mesmos. Particularmente preferidos são ditiocarbamatos, dialquilditiofosfatos, alquil xantatos e alquiltioxantatos de molibdênio. O composto molibdênio é dinuclear ou trinuclear.

[0089] Uma classe de compostos organomolibdênio preferidos utilizáveis em todos aspectos da presente invenção é compostos de molibdênio trinucleares da formula Mo3SkLnQz e suas misturas em que L são ligantes independentemente selecionados tendo grupos organo com um número suficiente de átomos de carbono para tomar os compostos solúveis ou dispersáveis no óleo, n é de 1 a 4, k varia de 4 até 7, Q é selecionado do gmpo de compostos doadores de elétrons neutros tais como água, aminas, álcoois, fosfinas e éteres e z varia de 0 a 5 e inclui valores não estequiométricos. Pelo menos um total de 21 átomos de carbono deve estar presente dentre todos os grupos organo de ligantes, tal como pelo menos 25, pelo menos 30, ou pelo menos 35 átomos de carbono.

[0090] Os compostos de molibdênio podem estar presentes na composição de óleo lubrificante a uma concentração na faixa de 0,1 a 2% em massa, ou proporcionar pelo menos 10, tal como 50 a 2.000 ppm em massa de átomos de molibdênio.

[0091] Preferivelmente, o molibdênio proveniente do composto de molibdênio está presente em uma quantidade de 10 a 1.500, tal como 20 a 1000, 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 mais do que 500 ppm.

[0092] Modificadores de Viscosidade (VM) funcionam para conferir operabilidade a alta e baixa temperatura a um óleo lubrificante. O VM usado pode ter essa tal única função, ou pode ser multifuncional. Modificadores de viscosidade multifuncionais que também funcionam como dispersantes são também conhecidos. Modificadores de viscosidade apropriados são poli-isobutileno, copolímeros de etileno e propileno e alfa-olefinas superiores, 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, assim como os homopolímeros parcialmente hidrogenados de butadieno e isopreno e isopreno/divinilbenzeno.

[0093] Antioxidantes, às vezes chamados de inibidores de oxidação, aumentam a resistência da composição à oxidação e podem trabalhar combinando com e modificando peróxidos para tomá-los inofensivos, decompondo peróxidos ou tomando catalisadores de oxidação inertes. A deterioração oxidativa pode ser evidenciada por borra no lubrificante, depósitos em forma de verniz sobre as superfícies do metal e por crescimento de viscosidade.

[0094] Exemplos de antioxidantes apropriados são selecionados a partir de antioxidantes contendo cobre, antioxidantes contendo enxofre, antioxidantes contendo amina aromática, antioxidantes fenólicos impedidos, derivados de ditiofosfatos e tiocarbamatos de metal. 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.

[0095] Inibidores de ferrugem selecionados a partir do grupo consistindo de polioxialquileno polióis não iônicos e seus ésteres, polioxialquileno fenóis e ácidos alquil sulfônicos aniônicos, podem ser usados.

[0096] Inibidores de corrosão contendo cobre e chumbo podem ser usados, mas tipicamente não são requeridos. Tipicamente tais compostos são os polissulfetos de tiadiazol contendo de 5 a 50 átomos de carbono, seus derivados e polímeros dos mesmos. Derivados de 1, 3, 4 tiadiazóis tais como aqueles descritos nas patentes US 2.719.125, 2.719.126 e 3.087.932 são típicos. Outros materiais similares são descritos nas patentes US. 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 as tio e politio sulfenamidas de tiadiazóis tais como aquelas descritas do relatório da patente GB. 1.560.830. Derivados de benzotriazóis também caem dentro desta classe de aditivos. Quando estes compostos são incluídos na composição lubrificante, eles estão preferivelmente presentes em uma quantidade que não excede 0,2% em peso de ingrediente ativo.

[0097] Uma pequena quantidade de um componente desemulsificante pode ser usada. Um componente desemulsificante preferido é descrito na EP 330522. Ele é obtido reagindo um óxido de alquileno com um aduto obtido reagindo um bis-epóxido com um álcool poli-hídrico. O desemulsificante deve ser usado em um nível que não excede 0,1% em massa de ingrediente ativo. Uma taxa de tratamento de 0,001 a 0,05% em massa de ingrediente ativo é conveniente.

[0098] Depressores de ponto de fluidez, também conhecido como melhoradores de fluxo de óleo lubrificante, abaixam a temperatura mínima em que o fluido vai escoar ou pode ser despejado. Tais aditivos são bem conhecidos. Típicos desses aditivos que melhoram a fluidez a baixa temperatura do fluido são copolímeros de fumarato de dialquila Cg a Cig/acetato de vinila, polialquilmetacrilatos e similares.

[0099] Controle de espuma pode ser proporcionado por muitos compostos incluindo um antiespumante do tipo polissiloxano, por exemplo, óleo de silicone ou polidimetil siloxano.

[00100] Os aditivos individuais podem ser incorporados em uma carga de base de qualquer maneira conveniente. Assim, cada um dos componentes pode ser adicionado diretamente à mescla de carga de base ou óleo de base por dispersando ou dissolvendo-o na mescla de carga de base ou óleo de base no nível desejado de concentração. Esta mescla pode ocorrer a temperaturas ambientes ou elevadas.

[00101] Preferivelmente, todos os aditivos, exceto pelo modificador de viscosidade e depressor de ponto de fluidez, são mesclados em um concentrado ou pacote de aditivo descrito aqui como o pacote de aditivo que é subsequentemente mesclado na carga de base para constituir o lubrificante acabado. O concentrado vai tipicamente ser formulado para conter o(s) aditivo(s) em quantidades apropriadas para proporcionar a desejada concentração na formulação final quando o concentrado é combinado com uma predeterminada quantidade de um lubrificante de base.

[00102] O concentrado é preferivelmente feito de acordo com o método descrito em US 4.938.880. Essa patente descreve elaborar uma pré-mistura de dispersante sem cinza e detergentes de metal que é pré-mesclada a uma temperatura de pelo menos cerca de 100°C. Depois disso, a pré-mistura é resfriada a pelo menos 85°C e os componentes adicionais são acrescentados.

[00103] Tipicamente, o pacote de aditivo usado para formular a composição de óleo lubrificante 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 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, o pacote de aditivo não tem 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.

[00104] A formulação de óleo lubrificante de cárter final pode empregar de 2 a 20, preferivelmente 4 a 18 e o mais preferivelmente 5 a 17% em massa do concentrado ou pacote de aditivo com o restante sendo a carga de base.

[00105] Em uma modalidade da presente invenção, a composição de óleo lubrificante não compreende 0,2 a 0,25% em massa de enxofre como medido de acordo com o método ASTM D4927.

[00106] Em uma modalidade da presente invenção, uma composição de óleo lubrificante não compreende 0,08 a 0,11% em massa de nitrogênio como medido de acordo com o método ASTM D5291.

EXEMPLOS

[00107] A invenção vai agora ser descrita nos exemplos a seguir que não se destinam a limitar o escopo das reivindicações aqui.

[00108] A menos de especificado em contrário todos os aditivos descritos nos exemplos são disponíveis como aditivos padrões a partir de empresas de aditivo de lubrificante tais como Infineum UK Ltd, Lubrizol Corporation e Afton Chemical Corporation.

Exemplo 1 Preparação de Modlflcador de Fricção Polimérico (B) [00109] Um frasco de fundo redondo de 5 gargalos de 500 cm3 equipado com uma purga de nitrogênio, agitador com um mancai de agitador estanque a gás, sonda de temperatura e braço de destilação fixado a um borbulhador de saída foi carregado com PIBSA (110 g, 0,10 mol), PEG6oo (72 g, 0,12 mol), ácido graxo de resina líquida (25 g, aproximadamente 0,1 mol) e glicerol (5,0 g, 0,054 mol) e a mistura aquecida a 180°C com agitação por 1 hora. A mistura de reação era então aquecida a uma temperatura de 220°C por 1 hora e depois titanato de tetrabutila (0,1 ml) adicionado a ela e o aquecimento e a agitação continuaram por 2 horas a uma temperatura de 220°C com remoção de água e uma pressão reduzida de entre 5 e 15 kPa (50 e 150 mbar). A mistura de reação era resfriada a abaixo de 100°C e o modificador de fricção polimérico (B) despejado a partir do frasco de fundo redondo. O modificador de fricção polimérico (B) tinha um valor de ácido de 10 mg KOH/g.

Exemplo 2 Desempenho Anticorrosão [00110] Cinco composições de óleo lubrificante (referidas como o lubrificante base e Óleos 1 a 4) foram preparadas. Cada um dentre o lubrificante base e os Óleos 1 a 4 continha uma carga de base de grupo II idêntico e quantidades iguais dos seguintes aditivos idênticos: um detergente de sulfonato de cálcio superbasificado (TBN 300 mg KOH/g); um dispersante; antioxidantes; um modificador de fricção de molibdênio; e um modificador de viscosidade. Os Óleos 1 a 4 também incluíam o(s) modificador adicional(is), sobre uma base de ingrediente ativo, como detalhado na Tabela 1.Aqueles óleos que incluíam ZDDP (isto é, Óleos 2 a 4) tinham um teor de fósforo de 880 ppm como medido por ASTM D5185.

Tabela 1 I O modifícador de fricção polimérico era o composto do Exemplo 1.

TESTES E RESULTADOS

[0011 1] Controle de corrosão é medido usando o Teste de Bancada de Corrosão a Alta Temperatura (HTCBT) de acordo com ASTM D6594-06. Este método de teste simula a corrosão de metais não ferrosos, tais como cobre e chumbo encontrados em seguidores de carne e mancais, em lubrificantes; o processo de corrosão sob investigação sendo induzido por química de lubrificante ao invés de degradação ou contaminação do lubrificante.

[00112] Quatro corpos de prova metálicos de cobre, chumbo, estanho e bronze fosforoso são imersos em uma quantidade medida de um óleo lubrificante de teste (100 ml) dentro de um tubo de ensaio. O tubo de ensaio é imerso em um banho de óleo aquecido de modo que a temperatura do óleo lubrificante de teste é elevada para 135°C. O óleo lubrificante de teste é aquecido a 135°C por 168 horas e durante este tempo ar seco é insuflado através do óleo aquecido a uma taxa de 5 litros per hora. Depois disso, o óleo lubrificante de teste é resfriado e os corpos de prova metálicos removidos e examinados para corrosão. A concentração de cobre, estanho e chumbo na composição de óleo lubrificante de teste e uma amostra de referência da composição de óleo lubrificante (isto é, uma nova amostra do óleo lubrificante de teste) é então determinada de acordo com ASTM D5185. A diferença entre a concentração de cada um dos contaminantes de metal na composição de óleo lubrificante de teste e aqueles da composição de óleo lubrificante da amostra de referência fornece um valor para a variação nas várias concentrações de metal antes e depois do teste. Os limites normais da indústria para atender as exigências da API CJ-4 são 20 ppm no máximo para cobre e 120 ppm no máximo para chumbo. Os resultados para lubrificante base e os Óleos 1 a 4 são dados na Tabela 2.

Tabela 2 [00113] 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 de corrosão de cobre. Uma comparação dos resultados de óleo 1, que é equivalente ao lubrificante base mais um modificador de fricção orgânico sem cinza (GMO), com aqueles do lubrificante base, demonstram que a inclusão do modificador de fricção orgânico sem cinza no lubrificante de base significantemente aumenta a corrosão de tanto chumbo (403 ppm versus 23 ppm) quanto de cobre (49 ppm versus 33 ppm).

[00114] Como pode ser visto por uma comparação dos resultados de Oleo 2 com aqueles do lubrificante base, a inclusão de ZDDP no lubrificante base aumenta a corrosão de chumbo (63 ppm versus 23 ppm) mas mostra uma melhoria marginal na corrosão de cobre (27 ppm versus 33 ppm). Como pode ser visto a partir de uma comparação dos resultados do Oleo 3 com aqueles do lubrificante base, a inclusão de tanto ZDDP quanto um modificador de fricção orgânico sem cinza (GMO) no lubrificante base (Oleo 3) aumenta significantemente corrosão de chumbo (420 ppm versus 23 ppm) mas prevê uma melhoria na corrosão de cobre (22 ppm versus 33 ppm). É notável a partir de uma comparação dos resultados do Oleo 4 (um lubrificante que inclui ZDDP e o modificador de fricção polimérico (B)) com aqueles do Oleo 3, que o modificador de fricção polimérico (B) prevê significantemente menos corrosão de chumbo que o modificador de fricção orgânico sem cinza presente no Oleo 3 (85 ppm versus 420 ppm) e o modificador de fricção polimérico é muito superior ao modificador de fricção orgânico sem cinza ao inibir corrosão de cobre (16 ppm versus 22 ppm). Adicionalmente, uma comparação dos resultados do Oleo 4 com aqueles do lubrificante base demonstra claramente que a presença de tanto ZDDP quanto o modificador de fricção polimérico (B) proporciona uma diminuição signifícante da corrosão de cobre (16 ppm versus 33 ppm).

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. Uso de um modifícador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersável em óleo (B) na lubrificação de um motor de combustão interna com ignição por centelha ou com ignição por compressão, caracterizado pelo fato de que é como um aditivo em uma quantidade pequena efetiva, em uma composição de óleo lubrificante compreendendo um óleo de viscosidade lubrificante (A) em uma grande quantidade, para reduzir e/ou inibir corrosão dos componentes de motor contendo metais não ferrosos durante operação do motor, em que o modifícador de fricção polimérico solúvel em óleo ou dispersável em óleo (B) é o produto de reação de apenas: (i) uma ou mais poliolefínas funcionalizadas que são um poli(alquileno) funcionalizado com pelo menos um grupo funcional de diácido ou anidrido; e, (ii) um ou mais polialquileno glicóis; e, (iii) um ou mais polióis; e, (iv) um ou mais ácidos monocarboxílicos.

2. Uso de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a uma ou mais poliolefínas funcionalizadas (B(i)) são um poli(alquileno C2 a Ce) funcionalizado com pelo menos um grupo funcional de diácido ou anidrido.

3. Uso de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a uma ou mais poliolefínas funcionalizadas (B (i)) são um ou mais poli-isobutilenos funcionalizados com pelo menos um grupo funcional de diácido ou anidrido.

4. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que uma ou mais poliolefínas funcionalizadas (B (i)) são funcionalizadas com um grupo funcional de anidrido succínico.

5. Uso de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a uma ou mais poliolefínas funcionalizadas (B (i)) são um ou mais anidridos succínicos de poli-isobutileno (PIBSAs).

6. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o um ou mais polialquileno glicóis (B(ii)) são um ou mais poli(alquileno C2 a Ce) glicóis.

7. Uso de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o um ou mais polialquileno glicóis são um ou mais polietileno glicóis (PEGs).

8. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o um ou mais polióis (B(iii)) são um ou mais polióis de hidrocarbila alifáticos C2 a C2o-

9. Uso de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o um ou mais polióis de hidrocarbila alifáticos C2 a C2o são glicerol.

10. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o um ou mais ácidos monocarboxílicos (B(iv)) são um ou mais ácidos monocarboxílicos de hidrocarbila alifáticos C2 a C36.

11. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o um ou mais ácidos monocarboxílicos (B(iv)) são ácido graxo de resina líquida.

12. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o modificador de fricção polimérico (B) é o produto de reação de apenas: (i) um ou mais anidridos succínicos de poli-isobutileno; e, (ii) um ou mais polietileno glicóis; e, (iii) glicerol; e, (iv) ácido graxo de resina líquida.

13. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a composição de óleo lubrificante inclui adicionalmente um sal de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersável em óleo (C), como um aditivo em uma quantidade pequena efetiva.

14. Uso de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o sal de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila solúvel em óleo ou dispersável em óleo (C) é um ditiofosfato de di-hidrocarbila de zinco.

15. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que os componentes de motor contendo metais não ferrosos compreendem cobre, chumbo, ou uma liga destes metais.