BRPI1101104A2 - composições lubrificantes para desempenho de motor melhorado - Google Patents

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Abstract

COMPOSIçõES LUBRIFICANTES PARA DESEMPENHO DE MOTOR MELHORADO. A descrição refere-se a uma composição lubrificante para lubrificar um motor, um método para operar um motor e um concentrado de aditivo. A composição lubrificante inclui um óleo de base de viscosidade de lubrificação; um ou mais dialquilditiofosfatos de metal tendo mais do que 75 moles percentuais de grupos alquila derivados de 4-metil-2-pentanol, e de cerca de 0,1 a cerca de 2,0 porcento por peso de detergente derivado de um alquil fenol ou alquil fenol sulfurizado com base em um peso total da composição lubrificante. Uma quantidade dos um ou mais dialquilditiofosfato de metal na composição lubrificante varia de cerca de 0,01 a cerca de 0,10 porcento por peso de fósforo com base em um peso total da composição lubrificante. A composição lubrificante tem um número de base total (TBN) de cerca de 5,0 a cerca de 10,0.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPOSI- ÇÕES LUBRIFICANTES PARA DESEMPENHO DE MOTOR MELHORADO"
CAMPO TÉCNICO
A descrição refere-se a composições lubrificantes de motor e mais especificamente a composições lubrificantes que fornecem controle de depósito de motor melhorado para desempenho de motor melhorado.
ANTECEDENTES E SUMÁRIO
Formulações lubrificantes de motor são especificamente desig- nadas para dirigir-se a uma ampla faixa de características de desempenho. A capacidade de uma composição lubrificante alcançar características de desempenho específicas pode variar consideravelmente dependendo do oleo de base usado para formular a composição lubrificante. Por exemplo, uma composição lubrificante que inclui um pacote aditivo em um óleo de ba- se Grupo II pode passar em um teste de motor específico. Entretanto, o mesmo pacote aditivo em um óleo de base Grupo I pode reprovar no teste de motor. Idealmente, se um pacote aditivo for designado passar em um tes- te de motor com o óleo de base de grau mais baixo, por exemplo, um óleo de base Grupo I, então é provável que o mesmo pacote aditivo passará no teste de motor com óleos de base de grau mais alto, por exemplo, óleos de base Grupo II, III, ou IV.
Um teste de motor que fornece uma indicação do desempenho de um pacote aditivo em um óleo de base é o teste de motor de seqüência IIIG. No teste de motor de seqüência IIIG, a fim de alcançar os requisitos da última especificação de óleo de motor norte-americana, ILSAC GF-5, uma composição lubrificante deve exibir a 40°C um aumento de viscosidade de não mais do que 150%, ter uma taxa de depósito de pistão pesado maior do que 3,5, ter um desgaste de ressalto-mais-elevador médio de menos do que 60 μm, não ter nenhum anel de pistão emperrado, e ter um consumo de óleo quente de menos do que 4,65 litros. A capacidade de um lubrificante alcan- çar todos estes requisitos é determinada tanto pelo óleo de base quanto o pacote aditivo. Portanto, continua a existir uma necessidade de composições aditivas para lubrificantes que fornecem desempenho de motor melhorado em uma variedade mais ampla de óleos de base sem significantemente au- mentar o custo do pacote aditivo ou a quantidade de ingredientes usados no pacote aditivo.
Com referência ao acima, a descrição fornece uma composição lubrificante para Iubrificar um motor. A composição lubrificante inclui um óleo de base de viscosidade de lubrificação, um ou mais dialquilditiofosfatos de metal tendo mais do que 75 moles percentuais de grupos alquila derivados de 4-metil-2-pentanol, e de cerca de 0,1 a cerca de 2,0 porcento por peso de detergente derivado de um alquil fenol ou alquil fenol sulfurizado com base em um peso total da composição lubrificante. Uma quantidade de um ou mais dialquilditiofosfatos de metal na composição lubrificante varia de cerca de 0,01 a cerca de 0,10 porcento por peso de fósforo com base em um peso total da composição lubrificante. A composição lubrificante tem um número de base total (TBN) de cerca de 5,0 a cerca de 10,0.
Em outra modalidade, a descrição fornece um método para re- duzir depósitos de motor. O método inclui formular uma composição lubrifi- cante para conter um óleo de base de viscosidade de lubrificação e uma quantidade eficaz de aditivo sinérgico e operar um motor na composição Iu- brificante. O aditivo sinérgico inclui (i) um ou mais dialquilditiofosfatos de me- tal tendo mais do que 75 moles percentuais de grupos alquila derivados de 4-metil-2-pentanol, e (ii) de cerca de 0,1 a cerca de 2 percentuais em peso de detergente derivado de um alquil fenol ou alquil fenol sulfurizado, com base em um peso total da composição lubrificante. A composição lubrificante tem um número de base total (TBN) de cerca de 5,0 a cerca de 10,0.
Ainda outra modalidade da descrição fornece um concentrado de aditivo sinérgico para uma composição de óleo lubrificante. O concentra- do de aditivo inclui (i) um ou mais dialquilditiofosfatos de metal tendo mais do que 75 moles percentuais de grupos alquila derivados de 4-metil-2-pentanol em uma quantidade suficiente para fornecer 0,01 a cerca de 0,1 porcento por peso de fósforo a uma composição lubrificante totalmente formulada. Também incluso no concentrado de aditivo está (ii) um detergente derivado de um alquil fenol ou alquil fenol sulfurizado, em que uma relação de peso de (i) para (ii) no concentrado de aditivo varia de cerca de 0,1:1 a cerca de 12:1. O concentrado de aditivo tem um número de base total (TBN) que é suficiente para fornecer uma composição lubrificante com um número de base total (TBN) de cerca de 5,0 a cerca de 10,0.
Surpreendentemente e bastante inesperadamente, a composi- ção aditiva contendo os componentes (i) e (ii), descritos acima, pode ser efi- caz para fornecer uma taxa de passagem em um teste de motor IIIG para um óleo de base Grupo II. Mais especificamente, o aditivo descrito que inclui o componente (i) pode ser surpreendentemente mais eficaz em combinação com um detergente de fenato em um óleo de base Grupo II do que um ou mais dialquilditiofosfato de metal tendo menos do que 75 moles percentuais de grupos alquila derivados de 4-metil-2-pentanol. Da mesma maneira, o aditivo descrito é surpreendentemente mais eficaz em um óleo de base Gru- po II do que o componente (i) e outros detergentes na ausência de detergen- tes de fenato. Outros aspectos e vantagens das modalidades podem ser e- videntes a partir da seguinte descrição detalhada.
DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MQDALIDADE(S) DESCRITAS
Como usado aqui, o termo "substituinte de hidrocarbila" ou "gru- po hidrocarbila" é usado em seu sentido ordinário, que é bem conhecido por aqueles versados na técnica. Especificamente, ele refere-se a um grupo tendo um átomo de carbono diretamente ligado ao restante da molécula e tendo predominantemente caráter de hidrocarboneto. Exemplos de grupos hidrocarbila incluem:
(1) substituintes de hidrocarboneto, isto é, substituintes alifáticos (por exemplo, alquila ou alquenila), alicíclicos (por exemplo, cicloalquila, ci- cloalquenila), e substituintes aromáticos substituídos por aromáticos, alifáti- cos, e alicíclicos, bem como substituintes cíclicos em que o anel é completa- do através de outra porção da molécula (por exemplo, dois substituintes jun- tos formam um radical alicíclico);
(2) substituintes de hidrocarboneto substituídos, isto é, substitu- intes contendo grupos não hidrocarboneto que, no contexto desta invenção, não alteram predominantemente o substituinte de hidrocarboneto (por e- xemplo, halo (especialmente cloro e fluoro), hidróxi, alcóxi, mercapto, alquil- mercapto, nitro, nitroso, e sulfóxi);
(3) substituintes de hetero, isto é, substituintes que, ao mesmo tempo que tendo predominantemente um caráter de hidrocarboneto, no con- texto desta invenção, contêm de outra maneira carbono em um anel ou ca- deia de outro modo composto de átomos de carbono. Heteroátomos incluem enxofre, oxigênio, nitrogênio, e abrangem substituintes tais como piridila, furila, tienila, e imidazolila. Em geral, não mais do que dois, por exemplo, não mais do que um, substituinte de não hidrocarboneto estará presente pa- ra cada dez átomos de carbono no grupo hidrocarbila; tipicamente, não exis- tirá nenhum substituinte de não hidrocarboneto no grupo hidrocarbila.
Como usado aqui, o termo "percentual por peso", a menos que expressamente relatado de outro modo, significa a porcentagem que o com- ponente recitado representa ao peso da composição inteira.
Como usado aqui, o termo "mol percentual", a menos que ex- pressamente relatado de outro modo, significa a porcentagem sobre uma base molar que o componente ou composição recitado representa ao núme- ro total de moles do componente ou composição presente.
O termo "solúvel em óleo" ou "dispersível" usado aqui não ne- cessariamente indica que os compostos ou aditivos são solúveis, dissolví- veis, miscíveis, ou capazes de serem suspensos no óleo em todas as pro- porções. Os termos anteriores significam, entretanto, que eles são, por e- xemplo, solúveis ou estavelmente dispersíveis em óleo em uma extensão suficiente para exercer seu efeito pretendido no ambiente em que o óleo é empregado. Além disso, a incorporação adicional de outros aditivos pode também permitir a incorporação de níveis mais altos de um aditivo particular, se desejado.
De acordo com as modalidades da descrição, uma composição de aditivo sinérgico é preparada a qual contém (i) um ou mais dialquilditio- fosfato de metal tendo mais do que 75 moles percentuais de grupos alquila derivados de 4-metil-2-pentanol; e (ii) de cerca de 0,1 a cerca de 2,0 porcen- to por peso, com base em um peso total de uma composição lubrificante contendo o aditivo de um detergente derivado de um alquil fenol ou um alquil fenol sulfurizado.
Ditiofosfatos de di-hidrocarbila de metal adequados podem com- preender sais de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila em que o metal po- de ser um metal de álcali ou alcalino terroso, ou alumínio, chumbo, estanho, molibdênio, manganês, níquel, cobre, ou zinco. Em uma modalidade, os um ou mais compostos de ditiofosfato de di-hidrocarbila de metal podem ser compostos de ditiofosfato de di-hidrocarbila de zinco.
Sais de metal de ditiofosfato de di-hidrocarbila podem geralmen- te ser preparados de acordo com técnicas conhecidas primeiro formando-se um ácido di-hidrocarbil ditiofosfórico (DDPA), habitualmente por reação de um ou mais álcool ou um fenol com P2S5 e em seguida neutralizando o DD- PA formado com um composto de metal. Por exemplo, um ácido ditiofosfóri- co pode ser preparado reagindo-se misturas de álcoois primários e secundá- rios. Alternativamente, múltiplos ácidos ditiofosfóricos podem ser preparados onde os grupos hidrocarbila neles são inteiramente secundários em caráter e os grupos hidrocarbila nos outros são inteiramente primários em caráter. Pa- ra preparar o sal de metal, qualquer composto de metal neutro ou básico pode ser usado, porém os óxidos, hidróxidos e carbonatos são mais geral- mente empregados. Aditivos comerciais freqüentemente contêm um excesso de metal devido ao uso de um excesso do composto de metal básico na rea- ção de neutralização.
Os ditiofosfatos de di-hidrocarbila de zinco (ZDDP) são sais so- lúveis em óleo de ácidos di-hidrocarbil ditiofosfóricos e podem ser represen- tados pela seguinte fórmula:
<formula>formula see original document page 6</formula>
em que R e R' podem ser radicais de hidrocarbila iguais ou dife- rentes contendo de 1 a 18, por exemplo 2 a 12, átomos de carbono e inclu- indo radicais tais como alquila, alquenila, arila, arilalquila, alcarila, e radicais cicloalifáticos. Grupos R e R' podem ser grupos alquila de 2 a 8 átomos de carbono. Desse 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-etilhexila, fenila, butilfenila, ciclo-hexila, metilciclopen- tila, propenila, butenila. A fim de obter solubilidade em óleo, o número total de átomos de carbono (isto é, R e R') no ácido ditiofosfórico geralmente será cerca de 5 ou maior. De acordo com modalidades da descrição, pelo menos cerca de 75 moles percentuais dos grupos alquila dos um ou mais compo- nentes de dialquilditiofosfato de metal (i) são derivados de 4-metil-2- pentanol. Em outra modalidade, mais do que 80 moles percentuais dos gru- pos alquila dos um ou mais componentes de dialquilditiofosfato de metal (i) são derivados de 4-metil-2-pentanol. Em outras modalidades, a quantidade dos um ou mais componentes de dialquilditiofosfato de metal (i) que é deri- vada de 4-metil-2-pentanol pode ser mais do que 90 moles percentuais e desejavelmente 100 moles percentuais. Os dialquilditiofosfatos de metal de componente (i) podem ser preparados por um processo tal como o processo geralmente descrito na Patente dos Estados Unidos n°. 7.368.596.
Componente (i) pode estar presente em uma composição lubrifi- cante em uma quantidade suficiente para fornecer de cerca de 100 a cerca de 1000 ppm de fósforo. Como um outro exemplo, o componente (i) pode estar presente em uma composição lubrificante em uma quantidade suficien- te para fornecer de cerca de 500 a cerca de 800 ppm de fósforo.
Componente (ii) do aditivo é um aditivo detergente que é deriva- do de um alquil fenol ou um alquil fenol sulfurizado. Um detergente é um adi- tivo que é usado para reduzir a formação de depósitos de pistão, por exem- plo, depósitos de verniz e laca de temperatura elevada, em motores. Deter- gentes tipicamente possuem propriedades neutralizantes de ácido e são ca- pazes de manter sólidos finamente divididos em suspensão. Detergentes de metal podem ser usados para melhorar as propriedades neutralizantes de ácido, detergência de temperatura elevada, e propriedades antidesgaste da composição de óleo lubrificante resultante.
Detergentes podem ser da variedade de produção de cinza ou sem cinza. Nem todos os detergentes são adequados para uso em óleos lubrificantes de acordo com as modalidades descritas. A fim de obter os re- sultados sinérgicos descritos aqui, o detergente, ou mistura de detergentes desejavelmente inclui pelo menos um detergente de metal de álcali ou alca- lino terroso derivado de um alquil fenol. Os alquil fenóis podem conter um ou mais grupos alquila, cada dos quais pode ter na faixa de 1 a 30, tipicamente de 8 a 20 átomos de carbono por radical alquila. Além disso, os alquil fenóis podem conter mais do que uma estrutura de anel, e mais do que um grupo hidróxi, embora monohidróxi benzenos alquilados sejam mais comumente usados. O número total de peso molecular médio dos alquil fenóis que po- dem ser usados é na faixa de cerca de 200 a cerca de 700. Os alquil fenóis podem ser sintetizados por alquilação simples de fenol ou naftol com olefi- nas. Um produto adequado pode ser preparado, por exemplo, por alquilação de fenol com materiais poliméricos obtidos como subprodutos na fabricação de álcool butílico de butenos de refinaria de petróleo. Tais materiais polimé- ricos podem conter buteno normal, uma pequena porcentagem de isobuteno e outras olefinas, e fornecer fenóis alquilados tendo grupos alquila de cadeia ramificada de 16 a 24 átomos de carbono.
Sais de metal de álcali ou alcalinoterroso dos alquil fenóis ou al- quil fenóis sulfurizados podem conter uma quantidade substancialmente es- tequiométrica do metal, em que caso eles sejam habitualmente descritos como sais normais ou neutros, e tipicamente teriam um número de base total ou TBN (como medido por ASTM D2896) de cerca de 0 a menos do que cerca de 150. Quantidades grandes de uma base de metal podem ser incluí- das reagindo-se um excesso de um composto de metal tal como um óxido ou hidróxido com um gás acídico tal como dióxido de carbono. O detergente superfundamentado resultante compreende micelas de detergente neutrali- zado circundando um núcleo de base de metal inorgânico (por exemplo, car- bonatos hidratados). Tais detergentes superfundamentados podem ter um TBN de cerca de 150 ou maior, tal como de cerca de 150 a cerca de 450 ou mais.
Metais de álcali ou alcalinoterrosos adequados podem ser sele- cionados de sódio, potássio, lítio, cálcio, e magnésio. Mais do que um metal pode estar presente, por exemplo, ambos cálcio e magnésio. Misturas de cálcio e/ou magnésio com sódio podem também ser adequadas. Detergen- tes de metal adequados para o componente (ii) podem ser neutros ou fena- tos de cálcio ou magnésio superfundamentados ou fenatos sulfurizados ten- do um TBN de 20 a 450 TBN.
O detergente contendo metal pode estar presente em uma com- posição lubrificante em uma quantidade de cerca de 0,01% em peso a cerca de 5,0% em peso. Em outro exemplo, o detergente contendo metal pode estar presente em uma quantidade de cerca de 0,05 a cerca de 1,0 wt.%. Como um outro exemplo, o detergente contendo metal pode estar presente em uma quantidade de cerca de 0,1% em peso a cerca de 0,8% em peso. O detergente contendo metal pode estar presente em uma composição lubrifi- cante em uma quantidade suficiente para fornecer de cerca de 5 a cerca de 2500 ppm de metal de álcali e/ou alcalino terroso à composição lubrificante com base em um peso total da composição lubrificante. Como um outro e- xemplo, o detergente contendo metal pode estar presente em uma composi- ção lubrificante em uma quantidade suficiente para fornecer de cerca de 100 a cerca de 1000 ppm de metal de álcali e/ou alcalino terroso. Exemplos re- presentativos de detergentes adequados para uso nas composições aditivas descritas aqui podem ser encontrados em Patente dos Estados Unidos n°. 6.008.166, a descrição da qual é incorporada por referência aqui.
Tipicamente, as composições lubrificantes para aplicação de lu- brificante de motor têm um TBN total variando de cerca de 5,0 a cerca de 10,0, mais tipicamente de cerca de 6,5 a cerca de 8,0. Consequentemente, se o componente (ii) tiver um TBN que é insuficiente para fornecer a compo- sição lubrificante com um TBN total de cerca de 6,5 a cerca de 8,0, então a composição lubrificante poderá incluir um ou mais detergentes adicionais. Os detergentes adicionais podem ser selecionados de sulfonatos de metal de álcali e alcalino terroso, fenatos, salicilatos e similares. Quando o compo- nente (ii) tem um TBN relativamente baixo, então o(s) detergente(s) adi- cionais tipicamente incluirão pelo menos um detergente superfundamentado. O termo "superfundamentado" com relação a detergentes metá- licos pode ser usado para designar sais de metal em que o metal está pre- sente em quantidades estequiometricamente maiores do que o radical orgâ- nico. Os métodos comumente empregados para preparar os sais superfun- damentados envolvem aquecimento de uma solução de óleo mineral de um ácido com um excesso estequiométrico de um agente de neutralização de metal tal como o óxido de metal, hidróxido, carbonato, bicarbonato, ou sulfe- to em uma temperatura de cerca de 50°C, e filtração do produto resultante. Um método particularmente eficaz para preparar os sais básicos compreen- de misturar um ácido com um excesso de um agente de neutralização de metal alcalino terroso básico e pelo menos um promotor de álcool, e carbo- nar a mistura em uma temperatura elevada tal como 60°C a 200°C.
Exemplos de detergente adequado contendo metais incluem, po- rém não são limitados a, sais neutros e superfundamentados tais como sul- fonato de cálcio ou magnésio, carboxilato de cálcio ou magnésio, salicilato de cálcio ou magnésio, fenato de cálcio ou magnésio, e fenato de cálcio ou magnésio sulfurizado.
Métodos para a produção de detergentes de cálcio são bem co- nhecidos por aqueles versados na técnica, e extensivamente reportados na literatura de patente. Ver, por exemplo, Patentes dos Estados Unidos nos 2.001.108, 2.081.075, 2.095.538, 2.144.078, 2.163.622, 2.270.183, 2.292.205, 2.335.017, 2.399.877, 2.416.281, 2.451.345, 2.451.346, 2.485.861, 2.501.731, 2.501.732, 2.585.520, 2.671.758, 2.616.904, 2.616.905, 2.616.906, 2.616.911, 2.616.924, 2.616.925, 2.617.049, 2.695.910, 3.178.368, 3.367.867, 3.496.105, 3.629.109, 3.865.737, 3.907.691, 4.100.085, 4.129.589, 4.137.184, 4.184.740, 4.212.752, 4.617.135, 4.647.387, e 4.880.550.
Em modalidades da presente descrição, um detergente super- fundamentado tendo um número de base total ("TBN") variando de cerca de 30 a cerca de 600 pode ser adequadamente usado como componente (ii) ou em combinação com o componente (ii), e como um outro exemplo um deter- gente de cálcio superfundamentado tendo um TBN variando de cerca de 200 a cerca de 500 pode também ser adequadamente usado.
Óleos lubrificantes de cárter da presente descrição podem ser formulados em um óleo de base apropriado pela adição de um ou mais aditi- vos ao aditivo sinérgico descrito acima. Os aditivos podem ser combinados com um óleo de base na forma de um pacote aditivo (ou concentrado) ou, alternativamente, podem ser combinados individualmente com um óleo de base. O lubrificante de cárter totalmente formulado pode exibir propriedades de desempenho melhoradas, com base nos aditivos adicionados e suas res- pectivas proporções.
Composições lubrificantes de cárter são usadas em veículos contendo motores de ignição de faísca e ignição de compressão. Tais moto- res podem ser usados em aplicações automotivas e podem ser operados com combustíveis incluindo, porém não limitados a, gasolina, diesel, biodie- sel, álcool, gás natural comprimido, e similares. A descrição é direcionada especificamente a lubrificantes de cárter, e mais particularmente a lubrifican- tes de cárter automotivo que passam em um teste de motor 11IG. Tais lubrifi- cantes podem requerer um aumento em modificadores de fricção e uma di- minuição em agentes antidesgaste contendo metal. Os modificadores de fricção podem ser selecionados de modificadores de fricção contendo metal, modificadores de fricção livres de metal, e uma combinação de modificado- res de fricção contendo metal e livres de metal. Os agentes antidesgaste podem ser selecionados de agentes antidesgaste sem cinza, agentes anti- desgaste contendo metal, e uma combinação de agentes antidesgaste sem cinza e contendo metal. Outros ingredientes lubrificantes podem incluir um ou mais dispersantes, modificadores de viscosidade, e/ou um ou mais antio- xidantes. Uma composição lubrificante particularmente adequada pode inclu- ir um óleo de base de viscosidade de lubrificação, o aditivo sinérgico conten- do os componentes (i) e (ii) como descrito acima, e um detergente exceto o componente (ii).
Em termos de componentes (i) e (ii), uma composição lubrifican- te pode conter uma relação de peso de (i) para (ii) variando de cerca de 0,1:1 a cerca de 12:1. Outras quantidades de relação de peso adequadas do componente (i) para o componente (ii) podem variar de cerca de 1:1 a cerca de 6:1. Ainda outras quantidades de relação de peso adequadas de compo- nente (i) para componente (ii) podem variar de cerca de 2:1 a cerca de 3:1. Uma quantidade de relação de peso particularmente adequada de compo- nente (i) para componente (ii) pode variar de 2,2:1 a cerca de 2,6:1.
Óleo de Base
Óleos de base adequados para uso na formulação de composi- ções lubrificantes de cárter podem ser selecionados de quaisquer de óleos sintéticos ou naturais adequados ou misturas dos mesmos. Óleos naturais podem incluir óleos animais e óleos vegetais (por exemplo, óleo de rícino, óleo de banha de porco) bem como óleos lubrificantes minerais tais como óleos de petróleo líquidos e óleos lubrificantes minerais tratados com solven- te ou tratados com ácido dos tipos parafínicos, naftalênicos ou parafínicos- naftalênicos mistos. Óleos derivados de carvão ou xisto podem também ser adequados. O óleo de base tipicamente pode ter uma viscosidade de cerca de 2 a cerca de 15 cSt ou, como um outro exemplo, cerca de 2 a cerca de 10 cSt a 100°C. Além disso, um óleo derivado de um processo gás-para-líquido é também adequado.
Óleos de base sintéticos adequados podem incluir alquil ésteres de ácidos dicarboxílicos, poliglicóis e álcoois, poli-alfa-olefinas, incluindo po- libutenos, alquil benzenos, ésteres orgânicos de ácidos fosfóricos, e óleos de polisilicone. Óleos sintéticos incluem óleos de hidrocarboneto tais como ole- finas polimerizadas e interpolimerizadas (por exemplo, polibutilenos, polipro- pilenos, copolímeros de isobutileno de propileno, etc.); poli(l-hexenos), poli- (1-octenos), poli(l-decenos), etc. e misturas dos mesmos; alquilbenzenos (por exemplo, dodecilbenzenos, tetradecilbenzenos, di-nonilbenzenos, di-(2- etilhexil)benzenos, etc.); polifenilas (por exemplo, bifenis, terfenila, polifenis alquilados, etc.); difenil éteres alquilados e sulfetos de difenila alquilados e os derivados, análogos e homólogos dos mesmos e similares.
Polímeros de óxido de alquileno e interpolímeros e derivados dos mesmos onde os grupos hidroxila terminais foram modificados por este- rificação, eterificação, etc., constituem outra classe de óleos sintéticos co- nhecidos que podem ser usados. Tais óleos são exemplificados pelos óleos preparados através de polimerização de óxido de etileno ou óxido de propi- leno, os alquil e aril éteres destes polímeros de polioxialquileno (por exem- plo, éter de metil-poliisopropileno glicol tendo um peso molecular médio de cerca de 1000, difenil éter de polietileno glicol tendo um peso molecular de cerca de 500-1000, dietil éter de polipropileno glicol tendo um peso molecu- lar de cerca de 1000-1500, etc.) ou ésteres mono- e policarboxílicos dos mesmos, por exemplo, os ésteres de ácido acético, ésteres de C3-C8 ácido graxo mistos, ou o diéster de ácido C13 oxo de tetraetileno glicol.
Outra classe de óleos sintéticos que podem ser usados inclui os ésteres de ácidos dicarboxílicos (por exemplo, ácido ftálico, ácido succínico, ácidos alquil succínicos, ácidos alquenil succínicos, ácido maleico, ácido a- zelaico, ácido subérico, ácido sebácico, ácido fumárico, ácido adípico, díme- ro de ácido linoleico, ácido malônico, ácidos alquil malônicos, ácidos alquenil malônicos, etc.) com uma variedade de álcoois (por exemplo, butil álcool, hexil álcool, dodecil álcool, 2-etilhexil álcool, etileno glicol, monoéter de dieti- leno glicol, propileno glicol, etc.) Exemplos específicos destes ésteres inclu- em adipato de dibutila, di(2-etilhexil)sebacato, fumarato de di-n-hexila, seba- cato de dioctila, azelato de di-isooctila, azelato de di-isodecila, ftalato de di- octila, ftalato de didecila, sebacato de dieicosila, o 2-etilhexil diéster de díme- ro de ácido linoleico, o éster complexo formado reagindo-se um mol de ácido sebácico com dois moles de tetraetileno glicol e dois moles de ácido 2- etilhexanoico e similares.
Ésteres úteis como óleos sintéticos também incluem aqueles preparados de ácidos C5 a C12 monocarboxílicos e polióis e éteres de poliol tais como neopentil glicol, trimetilol propano, pentaeritritol, dipentaeritritol, tripentaeritritol, etc.
Portanto, o óleo de base usado que pode ser usado para prepa- rar as composições lubrificantes de cárter como descrito aqui pode ser sele- cionado de quaisquer dos óleos de base nos grupos I-V como especificado no American Petroleum Institute (API) Base Oil Interchangeability Guidelines. Tais grupos de óleo de base são como a seguir: Tabela 1
<table>table see original document page 14</column></row><table>
1Grupos I-III são matérias-primas de base de óleo mineral.
O óleo de base pode conter uma quantidade menor ou maior de uma poli-alfa-olefina (PAO). Tipicamente, as poli-alfa-olefinas são derivadas de monômeros tendo de cerca de 4 a cerca de 30, ou de cerca de 4 a cerca de 20, ou de cerca de 6 a cerca de 16 átomos de carbono. Exemplos de PAOs úteis incluem aquelas derivadas de octeno, deceno, misturas dos mesmos, e similares. PAOs podem ter uma viscosidade de cerca de 2 a cer- ca de 15, ou de cerca de 3 a cerca de 12, ou de cerca de 4 a cerca de 8 cSt a 100°C. Exemplos de PAOs incluem poli-alfa-olefinas de 4 cSt a 100°C, poli-alfa-olefinas de 6 cSt a 100°C, e misturas das mesmas. Misturas de óleo mineral com as poli-alfa-olefinas anteriores podem ser usadas.
O óleo de base pode ser um óleo derivado de hidrocarbonetos sintetizados por Fischer-Tropsch. Hidrocarbonetos sintetizados por Fischer- Tropsch são preparados a partir da síntese de gás contendo H2 e CO usan- do um catalisador de Fischer-Tropsch. Tais hidrocarbonetos tipicamente re- querem também processamento a fim de serem úteis como o óleo de base. Por exemplo, os hidrocarbonetos podem ser hidroisomerizados usando pro- cessos descritos na Patente dos Estados Unidos n° 6.103.099 ou 6.180.575; hidrofendidos e hidroisomerizados usando processos descritos na Patente dos Estados Unidos n° 4.943.672 ou 6.096.940; desencerados usando pro- cessos descritos na Patente dos Estados Unidos n° 5.882.505; ou hidroiso- merizados e desencerados usando processos descritos na Patente dos Es- tados Unidos n° 6.013.171; 6.080.301; ou 6.165.949.
Óleos não refinados, refinados, e rerefinados, naturais ou sintéti- cos (bem como misturas de dois ou mais de quaisquer destes) do tipo des- crito anteriormente podem ser usados nos óleos de base. Óleos não refina- dos são aqueles obtidos diretamente de uma fonte natural ou sintética sem outro tratamento de purificação. Por exemplo, um óleo de xisto obtido dire- tamente de operações de réplica, um óleo de petróleo obtido diretamente de destilação primária ou óleo de éster obtido diretamente de um processo de esterificação e usado sem outro tratamento seria um óleo não refinado. Ó- leos refinados são similares aos óleos não refinados exceto que eles foram também tratados em uma ou mais etapas de purificação para melhorar uma ou mais propriedades. Muitas tais técnicas de purificação são conhecidas por aqueles versados na técnica tais como extração de solvente, destilação secundária, extração de ácido ou base, filtração, percolação, etc. Óleos re- refinados são obtidos por processos similares àqueles usados para obter óleos refinados aplicados a óleos refinados que foram anteriormente usados em serviço. Tais óleos rerefinados são também conhecidos como óleos re- cuperados ou reprocessados e freqüentemente são adicionalmente proces- sados por técnicas direcionadas à remoção de aditivos gastos, contaminan- tes, e produtos de esgotamento de óleo.
O óleo de base pode ser combinado com uma composição de aditivo como descrito nas modalidades inclusas para fornecer uma composi- ção lubrificante de cárter. Consequentemente, o óleo de base pode estar presente na composição lubrificante de cárter em uma quantidade variando de cerca de 50% em peso a cerca de 95% em peso com base em um peso total da composição lubrificante.
Modificadores de fricção
Modalidades da presente descrição podem incluir um ou mais modificadores de fricção. Modificadores de fricção adequados podem com- preender modificadores de fricção contendo metal e livres de metal e podem incluir, porém não são limitados a, imidazolinas, amidas, aminas, succinimi- das, aminas alcoxiladas, aminas de éter alcoxiladas, óxidos de amina, ami- doaminas, nitrilas, betaínas, aminas quaternárias, iminas, sais de amina, amino guanadina, alcanolamidas, fosfonatos, compostos contendo metal, ésteres de glicerol, e similares. Modificadores de fricção adequados podem conter grupos hidro- carbila que são selecionados de grupos hidrocarbila de cadeia linear, cadeia ramificada, ou aromáticos ou misturas dos mesmos, e podem ser saturados ou insaturados. Os grupos hidrocarbila podem ser compostos de carbono e hidrogênio ou heteroátomos tais como enxofre ou oxigênio. Os grupos hidro- carbila podem variar de cerca de 12 a cerca de 25 átomos de carbono e po- dem ser saturados ou insaturados.
Modificadores de fricção amínicos podem incluir amidas de poli- aminas. Tais compostos podem ter grupos hidrocarbila que são lineares, saturados ou insaturados, ou uma mistura dos mesmos e podem conter de cerca de 12 a cerca de 25 átomos de carbono.
Outros exemplos de modificadores de fricção adequados inclu- em aminas alcoxiladas e aminas de éter alcoxiladas. Tais compostos podem ter grupos hidrocarbila que são lineares, saturados, insaturados, ou uma mistura dos mesmos. Eles podem conter de cerca de 12 a cerca de 25 áto- mos de carbono. Exemplos incluem aminas etoxiladas e aminas de éter eto- xiladas.
As aminas e amidas podem ser usadas como tais ou na forma de um aduzido ou produto de reação com um composto de boro tal como um óxido bórico, haleto de boro, metaborato, ácido bórico ou um borato de mo- no-, di- ou tri-alquila. Outros modificadores de fricção adequados são descri- tos em US 6.300.291, aqui incorporado por referência.
Outros modificadores de fricção adequados podem incluir um modificador de fricção orgânico, sem cinza (livre de metal), orgânico livre de nitrogênio. Tais modificadores de fricção podem incluir ésteres formados re- agindo-se ácidos carboxílicos e anidridos com alcanóis. Outros modificado- res de fricção úteis geralmente incluem um grupo terminal polar (por exem- plo, carboxila ou hidroxila) covalentemente ligado a uma cadeia de hidrocar- boneto oleofílica. Ésteres de ácidos carboxílicos e anidridos com alcanóis são descritos em U.S. 4.702.850. Outro exemplo de um modificador de fric- ção livre de nitrogênio sem cinza orgânico é conhecido geralmente como monooleato de glicerol (GMO) que pode conter mono- e diésteres de ácido oleico. Outros modificadores de fricção adequados são descritos na US 6.723.685, aqui incorporado por referência. O modificador de fricção sem cinza pode estar presente na composição lubrificante em uma quantidade variando de cerca de 0,1 a cerca de 0,4 porcento por peso com base em um peso total da composição lubrificante.
Modificadores de fricção adequados podem também incluir um ou mais compostos de molibdênio. O composto de molibdênio pode ser se- lecionado do grupo consistindo em ditiocarbamatos de molibdênio (MoDTC), ditiofosfatos de molibdênio, ditiofosfinatos de molibdênio, xantatos de molib- dênio, tioxantatos de molibdênio, sulfetos de molibdênio, um composto de organo-molibdênio trinuclear, complexos de molibdênio/amina, e misturas dos mesmos.
Adicionalmente, o composto de molibdênio pode ser um com- posto de molibdênio acídico. São incluídos ácido molibdico, molibdato de amônio, molibdato de sódio, molibdato de potássio, e outros molibdatos de metal alcalino e outros sais de molibdênio, por exemplo, molibdato de sódio de hidrogênio, MoOCl4, MoO2Br2, Mo2O3Cl6, trióxido de molibdênio ou com- postos de molibdênio acídicos similares. Alternativamente, as composições podem ser fornecidas com molibdênio por complexos de molibdênio/enxofre de compostos de nitrogênio básicos como descrito, por exemplo, nas Paten- tes dos Estados Unidos nos 4.263.152, 4.285.822, 4.283.295, 4.272.387, 4.265.773, 4.261.843, 4.259.195 e 4.259.194, e WO 94/06897.
Ditiocarbamatos de molibdênio adequados podem ser represen- tados pela fórmula:
<formula>formula see original document page 17</formula>
em que R1, R2, R3, e R4 cada independentemente representa um átomo de hidrogênio, um grupo C1 a C20 alquila, um grupo C6 a C20 cicloal- quila, arila, alquilarila, ou aralquila, ou um grupo C3 a C20 hidrocarbila con- tendo um grupo éster, éter, álcool, ou carboxila; e X1, X2, Y1, e Y2 cada inde- pendentemente representa um átomo de enxofre ou oxigênio. Exemplos de grupos adequados para cada dos R1, R2, R3, e R4 incluem 2-etilhexila, nonilfenila, metila, etila, n-propila, iso-propila, n-butila, t- butila, n-hexila, n-octila, nonila, decila, dodecila, tridecila, laurila, oleila, lino- leila, ciclo-hexila e fenilmetila. R1 a R4 podem cada ter grupos C6 a C18 alqui- la. X1 e X2 podem ser iguais, e Y1 e Y2 podem ser iguais. X1 e X2 podem am- bos compreender átomos de enxofre, e Y1 e Y2 podem ambos compreender átomos de oxigênio.
Outros exemplos de ditiocarbamatos de molibdênio incluem C6 - C18 dialquila ou diarilditiocarbamatos, ou alquil-arilditiocarbamatos tais como dibutil-, diamil-di-(2-etil-hexil)-, dilauril-, dioleil-, e diciclo-hexil-ditiocarbamato.
Outra classe de compostos de organo-molibdênio adequados são compostos de molibdênio trinuclear, tais como aqueles da fórmula Mo3SkLnQz e misturas dos mesmos, em que L representa ligantes indepen- dentemente selecionados tendo grupos organo com um número suficiente de átomos de carbono para tornar o composto solúvel ou dispersível no óleo, η é de 1 a 4, k varia de 4 até 7, Q é selecionado do grupo de compostos de doação de elétron neutros tais como água, aminas, álcoois, fosfinas, e éte- res, e z varia de O a 5 e inclui valores não estequiométricos. Pelo menos 21 átomos de carbono totais podem estar presentes entre todos os grupos or- gano de ligantes, tais como pelo menos 25, pelo menos 30, ou pelo menos 35 átomos de carbono. Compostos de molibdênio adequados adicionais são descritos em US 6.723.685, aqui incorporado por referência.
O composto de molibdênio pode estar presente em um lubrifi- cante de cárter totalmente formulado em uma quantidade para fornecer cer- ca de 5 ppm a 200 ppm de molibdênio. Como um outro exemplo, o composto de molibdênio pode estar presente em uma quantidade para fornecer cerca de 50 a 100 ppm de molibdênio.
Agentes antiespuma
Em algumas modalidades, um inibidor de espuma pode formar outro componente adequado para uso nas composições. Inibidores de es- pumas podem ser selecionados de silicones, poliacrilatos, e similares. A quantidade de agente antiespuma nas formulações lubrificantes de cárter descritas aqui pode variar de cerca de 0,001% em peso a cerca de 0,1% em peso com base no peso total da formulação. Como um outro exemplo, agen- te antiespuma pode estar presente em uma quantidade de cerca de 0,004% em peso a cerca de 0,008% em peso.
Componentes Dispersantes
Dispersantes contidos na composição lubrificante podem incluir, porém não são limitados a, uma cadeia principal de hidrocarboneto poliméri- co solúvel em óleo tendo grupos funcionais que são capazes de associar-se com partículas a serem dispersas. Tipicamente, os dispersantes compreen- dem porções polares de amina, álcool, amida, ou éster ligadas à cadeia principal de polímero freqüentemente por meio de um grupo em ponte. Dis- persantes podem ser selecionados de dispersantes de Mannich como des- crito nas Patentes dos Estados Unidos nos 3.697.574 e 3.736.357; sem dis- persantes de succcinimida cinzas como descrito nas Patentes dos Estados Unidos nos 4.234.435 e 4.636.322; dispersantes de amina como descrito nas Patentes dos Estados Unidos nos 3.219.666, 3.565.804, e 5.633.326; disper- santes de Koch como descrito nas Patentes dos Estados Unidos nos 5.936.041, 5.643.859, e 5.627.259, e dispersantes de succinimida de polial- quileno como descrito nas Patentes dos Estados Unidos nos 5.851.965; 5.853.434; e 5.792.729.
Componentes Inibidores de Oxidação
Inibidores de oxidação ou antioxidantes reduzem a tendência de matérias-primas de base deteriorassem em serviço cuja deterioração pode ser evidenciada pelos produtos de oxidação tais como depósitos semelhan- tes a lodo e verniz que depositam sobre superfícies de metal e por desen- volvimento de viscosidade do lubrificante finalizado. Tais inibidores de oxida- ção incluem fenóis impedidos, fenóis impedidos sulfurizados, sais de metal alcalino terroso de alquilfenoltioésteres tendo cadeias laterais de C5 a C12 alquila, alquilfenóis sulfurizados, sais de metal de alquilfenóis sulfurizados ou não sulfurizados, por exemplo, sulfeto de nonilfenol de cálcio, fenatos solú- veis em óleo sem cinza e fenatos sulfurizados, hidrocarbonetos fosfossulfuri- zados ou sulfurizados, ésteres de fósforo, tiocarbamatos de metal, e com- postos de cobre solúveis em óleo como descrito na Patente dos Estados Unidos n° 4.867.890.
Outros antioxidantes que podem ser usados incluem fenóis este- ricamente impedidos e ésteres dos mesmos, diarilaminas, fenotiazinas alqui- ladas, compostos sulfurizados, e dialquilditiocarbamatos sem cinza. Exem- plos não limitantes de fenóis estericamente impedidos incluem, porém não são limitados a, butilfenol 2,6-di-terciário, butil metilfenol 2,6-di-terciário, butil- fenol 4-etil-2,6-di-terciário, butilfenol 4-propil-2,6-di-terciário, butilfenol 4-butil- 2,6-di-terciário, butilfenol 4-pentil-2,6-di-terciário, butilfenol 4-hexil-2,6-di- terciário, butilfenol 4-heptil-2,6-di-terciário, butilfenol 4-(2-etilhexil)-2,6-di- terciário, butilfenol 4-octil-2,6-di-terciário, butilfenol 4-nonil-2,6-di-terciário, butilfenol 4-decil-2,6-di-terciário, butilfenol 4-undecil-2,6-di-terciário, butilfenol 4-dodecil-2,6-di-terciário, fenóis estericamente impedidos em ponte de meti- leno incluindo, porém não limitados a 4,4-metilenobis(6-terc-butil-o-cresol), 4,4-metilenobis(2-terc-amil-o-cresol), 2,2-metilenobis(4-metil-6-terc-butilfenol, 4,4-metileno-bis(2,6-di-terc-butilfenol) e misturas dos mesmos como descrito na publicação U.S n° 2004/0266630.
Antioxidantes de diarilamina incluem, porém não são limitados a diarilaminas tendo a fórmula:
<formula>formula see original document page 20</formula>
em que R' e R" cada independentemente representa um grupo arila substituído ou não substituído tendo de 6 a 30 átomos de carbono. Ilus- trativo de substituintes para o grupo arila inclui grupos hidrocarbonetos alifá- ticos tais como alquila tendo de 1 a 30 átomos de carbono, grupos hidróxi, radicais de halogênio, grupos ácido carboxílico ou éster, ou grupos nitro.
O grupo arila é preferivelmente fenila ou naftila substituída ou não substituída, particularmente em que um ou ambos os grupos arila são substituídos com pelo menos uma alquila tendo de 4 a 30 átomos de carbo- no, preferivelmente de 4 a 18 átomos de carbono, mais preferivelmente de 4 a 9 átomos de carbono. Prefere-se que um ou ambos os grupos arila sejam substituídos, por exemplo, difenilamina mono-alquilada, difenilamina di- alquilada, ou misturas de difenilaminas mono- e di-alquiladas.
As diarilaminas podem ser de uma estrutura contendo mais do que um átomo de nitrogênio na molécula. Desse modo a diarilamina pode conter pelo menos dois átomos de nitrogênio em que pelo menos um átomo de nitrogênio tem dois grupos arila ligados a ele, por exemplo, como no caso de várias diaminas tendo um átomo de nitrogênio secundário bem como du- as arilas em um dos átomos de nitrogênio.
Exemplos de diarilaminas que podem ser usadas incluem, po- rém não são limitadas a: difenilamina; várias difenilaminas alquiladas; 3- hidroxidifenilamina; N-fenil-1,2-fenilenodiamina; N-fenil-1,4-fenilenodiamina; monobutildifenil-amina; dibutildifenilamina; monooctildifenilamina; dioctildife- nilamina; monononildifenilamina; dinonildifenilamina; monotetradecildifenila- mina; ditetradecildifenilamina, fenil-alfa-naftilamina; monooctilfenil-alfa- naftilamina; fenil-beta-naftilamina; monoeptildifenilamina; dieptil-difenilamina; difenilamina estirenada p-orientada; butiloctildi-fenilamina mista; e octilestiril- difenilamina mista.
Os antioxidantes contendo enxofre incluem, porém não são limi- tados a, olefinas sulfurizadas que são caracterizadas pelo tipo de olefina u- sada em sua produção e o conteúdo de enxofre final do antioxidante. Olefi- nas de alto peso melecular, isto é, aquelas olefinas tendo um peso molecular médio de 168 a 351 g/mol, são preferidas. Exemplos de olefinas que podem ser usadas incluem alfa-olefinas, alfa-olefinas isomerizadas, olefinas ramifi- cadas, olefinas cíclicas, e combinações destas.
Alfa-olefinas incluem, porém não são limitados a, quaisquer alfa- olefinas C4 a C25- Alfa-olefinas podem ser isomerizadas antes da reação de sulfurização ou durante a reação de sulfurização. Isômeros estruturais e/ou conformacionais da alfa olefina que contém ligações duplas internas e/ou ramificação podem também ser usados. Por exemplo, isobutileno é uma contraparte da olefina ramificada do 1-buteno de alfa-olefina.
Fontes de enxofre que podem ser usadas na reação de sulfuri- zação de olefinas incluem: enxofre elementar, monocloreto de enxofre, diclo- reto de enxofre, sulfeto de sódio, polissulfeto de sódio, e misturas destas adicionadas juntas ou em estágios diferentes do processo de sulfurização.
Óleos insaturados, por causa de sua insaturação, podem tam- bém ser sulfurizados e usados como um antioxidante. Exemplos de óleos ou gorduras que podem ser usados incluem óleo de milho, óleo de canola, óleo de caroço de algodão, óleo de semente de uva, óleo de oliva, óleo de palma, óleo de amendoim, óleo de coco, óleo de semente de colza, óleo de semen- te de açafroa, óleo de semente de sésamo, óleo de soja, óleo de semente de girassol, sebo, e combinações destes.
A quantidade de olefina sulfurizada ou óleo graxo sulfurizado distribuída ao lubrificante finalizado é baseada no conteúdo de enxofre da olefina sulfurizada ou óleo graxo e no nível desejado de enxofre a ser distri- buído ao lubrificante finalizado. Por exemplo, um óleo graxo ou olefina sulfu- rizada contendo 20% em peso de enxofre, quando adicionado ao lubrificante finalizado em um nível de tratamento de 1,0% em peso, distribuirá 2000 ppm de enxofre ao lubrificante finalizado. Um óleo graxo ou olefina sulfurizada contendo 10% em peso de enxofre, quando adicionado ao lubrificante finali- zado em um nível de tratamento de 1,0% em peso, distribuirá 1000 ppm de enxofre ao lubrificante finalizado. É desejável que a olefina sulfurizada ou óleo graxo sulfurizado distribua entre 200 ppm e 2000 ppm de enxofre ao lubrificante finalizado.
Em termos gerais, um lubrificante de cárter adequado pode in- cluir componentes aditivos nas faixas listadas na seguinte tabela.
Tabela 2
<table>table see original document page 22</column></row><table> <table>table see original document page 23</column></row><table>
Aditivos usados na formulação das composições descritas aqui podem ser misturados no óleo de base individualmente ou em várias sub- combinações. Entretanto, pode ser adequado misturar todos os componen- tes concorrentemente usando um concentrado de aditivo (isto é, aditivos mais um diluente, tal como um solvente de hidrocarboneto). O uso de um concentrado de aditivo pode tirar vantagem da compatibilidade mútua forne- cida pela combinação de ingredientes quando na forma de um concentrado de aditivo. Além disso, o uso de um concentrado pode reduzir o tempo de mistura e pode diminuir a possibilidade de erros de mistura.
A presente descrição fornece novas misturas de óleo lubrificante especificamente formulado para uso como lubrificantes de cárter automotivo. Modalidades da presente descrição podem fornecer óleos lubrificantes ade- quados para aplicações de cárter e tendo melhoras nas seguintes caracterís- ticas: antioxidância, desempenho antidesgaste, inibição de ferrugem, eco- nomia de combustível, tolerância à água, entrada de ar, e propriedades re- dutoras de espuma.
A fim de demonstrar os benefícios e vantagens de composições lubrificantes de acordo com a descrição, os seguintes exemplos não Iimitan- tes são fornecidos.
EXEMPLOS
Três composições lubrificantes totalmente formuladas foram preparadas usando um óleo de base Grupo II. Formulação A incluiu 0,98% em peso de dialquilditiofosfato de zinco, da qual 0,34% em peso foi derivado de 100 moles percentuais de grupos 2-etilhexila e cerca de 0,64% em peso foi derivado de 100 moles percentuais de grupos 4-metil-2-pentila. O deter- gente foi uma mistura de 1,8% em peso de sulfonato de cálcio superfunda- mentado e 0,4% em peso de um alquilfenato de 153 TBN com base em um peso total da composição lubrificante. Formulação B incluiu 0,92% em peso de um dialquilditiofosfato de zinco que continha cerca de 100 moles percen- tuais de grupos 4-metil-2-pentila como os grupos alquila. A mistura detergen- te foi a mesma como na Formulação A. Formulação C incluiu 0,91% em pe- so de um dialquilditiofosfato de zinco que continha cerca de 100 moles per- centuais de grupos 4-metil-2-pentila como os grupos alquila e o detergente foi 1,8% em peso de sulfonato de cálcio superfundamentado e nenhum de- tergente de fenato. Todas as formulações tinham um TBN variando de cerca de 7,0 a 7,7. Um teste de motor IIIG foi conduzido em todas as três formula- ções. Os resultados são mostrados na seguinte tabela.
Tabela 3
<table>table see original document page 24</column></row><table>
Como mostrado pelo exemplo anterior, a Formulação B conten- do um dialquilditiofosfato de metal derivado de 100 % em mol de 4-metil-2- pentanol e uma mistura detergente contendo um detergente de fenato forne- ceu um grau de aprovação em um teste de motor IIIG com um óleo de base Grupo II. A Formulação A que tinha a mesma mistura detergente como a Formulação B, porém um dialquilditiofosfato diferente reprovou no teste IlIG. Da mesma maneira, a Formulação C que tinha o mesmo dialquilditiofosfato como a Formulação B, porém nenhum detergente de fenato na mistura de- tergente também reprovou no teste de motor IIIG.
Em numerosos lugares em todo este relatório, referência foi feita a diversas Patentes dos Estados Unidos. Todos tais documentos citados são expressamente incorporados na íntegra nesta descrição como se totalmente mencionado aqui. Outras modalidades da presente descrição serão evidentes para aqueles versados na técnica de consideração da especificação e prática das modalidades descritas aqui. Como usado em toda a especificação e reivindi- cações, "um" e/ou "uma" podem referir-se a um ou mais de um. A menos que de outro modo indicado, todos os números expressando quantidades de ingredientes, propriedades tais como peso molecular, porcentagem, relação, condições de reação, e assim por diante usados na especificação e reivindi- cações devem ser entendidos como sendo modificados em todos os casos pelo termo "cerca de". Consequentemente, a menos que indicado ao contrá- rio, os parâmetros numéricos mencionados no relatório e reivindicações são aproximações que podem variar dependendo das propriedades desejadas pretendidas ser obtidas pela presente invenção. No mínimo, e não como uma tentativa de limitar a aplicação da doutrina de equivalentes ao escopo das reivindicações, cada parâmetro numérico deve pelo menos ser construí- do levando em consideração o número de dígitos significantes reportados e aplicando-se técnicas de arredondamento ordinárias. Não obstante que as faixas numéricas e parâmetros mencionando o amplo escopo da invenção são aproximações, os valores numéricos mencionados nos exemplos espe- cíficos são reportados tão precisamente quanto possível. Qualquer valor numérico, entretanto, inerentemente contém certos erros necessariamente resultando do desvio padrão encontrado em suas respectivas medições de teste. É pretendido que o relatório e exemplos sejam considerados como exemplares somente, com um verdadeiro escopo e espírito da invenção sendo indicado pelas seguintes reivindicações.
As modalidades anteriores são suscetíveis à variação conside- rável na prática. Consequentemente, as modalidades não são pretendidas ser limitadas às exemplificações específicas mencionadas anteriormente. De preferência, as modalidades anteriores incluem-se no espírito e escopo das reivindicações anexas, incluindo os equivalentes das mesmas disponíveis como uma matéria de lei.
Os donos de patentes não pretendem dedicar quaisquer modali- dades descritas ao público, e à medida que quaisquer modificações ou alte- rações descritas não podem literalmente incluir-se no escopo das reivindica- ções, elas são consideradas ser parte das mesmas sob a doutrina de equi- valentes.

Claims (17)

1. Composição lubrificante para lubrificar um motor compreen- dendo: um óleo de base de viscosidade de lubrificação; um ou mais dialquilditiofosfatos de metal tendo mais do que 75 moles percentuais de grupos alquila derivados de 4-metil-2-pentanol; e de cerca de 0,1 a cerca de 2,0 porcento por peso de um primeiro detergente derivado de um alquil fenol ou alquil fenol sulfurizado com base em um peso total da composição lubrificante, em que a composição lubrificante compreende uma quantidade dos um ou mais dialquilditiofosfatos de metal variando de cerca de 0,01 a cerca de 0,10 porcento por peso de fósforo com base em um peso total da composição lubrificante, e em que a composição lubrificante tem um número de base total (TBN) de 5,0 a 10,0.
2. Composição lubrificante de acordo com a reivindicação 1, em que os um ou mais dialquilditiofosfatos têm 100 moles percentuais dos gru- pos alquila derivados de 4-metil-2-pentanol.
3. Composição lubrificante de acordo com a reivindicação 1, também compreendendo um segundo detergente de metal de álcali ou alca- lino terroso superfundamentado em uma quantidade variando de cerca de - 0,2 a cerca de 2,0 percentuais em peso com base em um peso total da com- posição lubrificante.
4. Composição lubrificante de acordo com a reivindicação 1, em que a composição lubrificante compreende de cerca de 0,3 a cerca de 0,6 porcento por peso do primeiro detergente derivado do alquil fenol ou alquil fenol sulfurizado com base em um peso total da composição lubrificante.
5. Composição lubrificante de acordo com a reivindicação 1, em que o óleo de base compreende um óleo de base Grupo II.
6. Método para reduzir depósitos de motor compreendendo: formular uma composição lubrificante compreendendo um óleo de base de viscosidade de lubrificação e uma quantidade eficaz de aditivo sinérgico compreendendo (i) um ou mais dialquilditiofosfatos de metal tendo mais do que 75 moles percentuais de grupos alquila derivados de 4-metil-2- pentanol, e (ii) de cerca de 0,1 a cerca de 2,0 percentuais em peso de um detergente derivado de um alquil fenol ou alquil fenol sulfurizado, com base em um peso total da composição lubrificante, em que a composição lubrifi- cante tem um número de base total (TBN) de 5,0 a 10,0; e operar um motor na composição lubrificante.
7. Método de acordo com a reivindicação 6, em que os um ou mais dialquilditiofosfatos têm 100 moles percentuais de grupos alquila deri- vados de 4-metil-2-pentanol.
8. Método de acordo com a reivindicação 6, em que uma quanti- dade de dialquilditiofosfato de metal na composição lubrificante varia de cer- ca de 0,01 a cerca de 0,10 porcento por peso de fósforo com base em um peso total da composição lubrificante.
9. Método de acordo com a reivindicação 6, em que o motor compreende um motor de combustão interna.
10. Método de acordo com a reivindicação 6, em que a composi- ção lubrificante compreende de cerca de 0,3 a cerca de 0,6 porcento por peso do detergente derivado do alquil fenol ou alquil fenol sulfurizado com base em um peso total da composição lubrificante.
11. Método de acordo com a reivindicação 6, em que o óleo de base compreende um óleo de base Grupo I.
12. Método de acordo com a reivindicação 6, em que a quanti- dade de aditivo sinérgico na composição lubrificante é uma quantidade sufi- ciente para passar em um teste de motor IIIG.
13. Método de acordo com a reivindicação 6, em que a composi- ção lubrificante inclui um sulfonato de metal de álcali ou alcalino terroso su- perfundamentado em uma quantidade variando de cerca de 0,2 a cerca de - 2,0 percentuais em peso com base em um peso total da composição lubrifi- cante.
14. Concentrado de aditivo sinérgico para uma composição de óleo lubrificante compreendendo: (i) um ou mais dialquilditiofosfatos de metal tendo mais do que - 75 moles percentuais de grupos alquila derivados de 4-metil-2-pentanol em uma quantidade suficiente para fornecer 0,01 a cerca de 0,1 porcento por peso de fósforo a uma composição lubrificante totalmente formulada; e (ii) um detergente derivado de um alquil fenol ou alquil fenol sul- furizado, em que uma relação de peso de (i) para (ii) no concentrado de aditivo varia de cerca de 0,1:1 a cerca de 12:1.
15. Concentrado de aditivo de acordo com a reivindicação 14, em que os um ou mais dialquilditiofosfato têm 100 moles percentuais de grupos alquila derivados de 4-metil-2-pentanol.
16. Concentrado de aditivo de acordo com a reivindicação 14, também compreendendo um sulfonato de metal de álcali ou alcalino terroso superfundamentado em uma quantidade variando de cerca de 0,2 a cerca de - 2,0 percentuais em peso com base em um peso total da composição lubrifi- cante totalmente formulada, em que a quantidade de sulfonato superfunda- mentado é suficiente para fornecer a composição lubrificante totalmente for- mulada com um TBN variando de cerca de 6,0 a cerca de 8,5.
17. Concentrado de aditivo de acordo com a reivindicação 14, em que uma relação de peso de (i) para (ii) no concentrado de aditivo varia de cerca de 2,0:1 a cerca de 3:1.
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