CN101124306A - 摩擦控制方法 - Google Patents

摩擦控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101124306A
CN101124306A CNA200580048504XA CN200580048504A CN101124306A CN 101124306 A CN101124306 A CN 101124306A CN A200580048504X A CNA200580048504X A CN A200580048504XA CN 200580048504 A CN200580048504 A CN 200580048504A CN 101124306 A CN101124306 A CN 101124306A
Authority
CN
China
Prior art keywords
weight
oil
boron
lubricating composition
gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA200580048504XA
Other languages
English (en)
Inventor
V·A·卡里克
J·D·帕特尔
R·桑布奇诺
M·F·威尔克斯
J·L·苏米耶斯基
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lubrizol Corp
Original Assignee
Lubrizol Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lubrizol Corp filed Critical Lubrizol Corp
Publication of CN101124306A publication Critical patent/CN101124306A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M141/00—Lubricating compositions characterised by the additive being a mixture of two or more compounds covered by more than one of the main groups C10M125/00 - C10M139/00, each of these compounds being essential
    • C10M141/12—Lubricating compositions characterised by the additive being a mixture of two or more compounds covered by more than one of the main groups C10M125/00 - C10M139/00, each of these compounds being essential at least one of them being an organic compound containing atoms of elements not provided for in groups C10M141/02 - C10M141/10
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2203/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds and hydrocarbon fractions as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2203/10—Petroleum or coal fractions, e.g. tars, solvents, bitumen
    • C10M2203/1006—Petroleum or coal fractions, e.g. tars, solvents, bitumen used as base material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28—Esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28—Esters
    • C10M2207/281—Esters of (cyclo)aliphatic monocarboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28—Esters
    • C10M2207/287—Partial esters
    • C10M2207/289—Partial esters containing free hydroxy groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2215/28—Amides; Imides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2219/00—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2219/06—Thio-acids; Thiocyanates; Derivatives thereof
    • C10M2219/062—Thio-acids; Thiocyanates; Derivatives thereof having carbon-to-sulfur double bonds
    • C10M2219/066—Thiocarbamic type compounds
    • C10M2219/068—Thiocarbamate metal salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2223/00—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2223/02—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions having no phosphorus-to-carbon bonds
    • C10M2223/04—Phosphate esters
    • C10M2223/045—Metal containing thio derivatives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2227/00—Organic non-macromolecular compounds containing atoms of elements not provided for in groups C10M2203/00, C10M2207/00, C10M2211/00, C10M2215/00, C10M2219/00 or C10M2223/00 as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2227/06—Organic compounds derived from inorganic acids or metal salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2227/00—Organic non-macromolecular compounds containing atoms of elements not provided for in groups C10M2203/00, C10M2207/00, C10M2211/00, C10M2215/00, C10M2219/00 or C10M2223/00 as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2227/06—Organic compounds derived from inorganic acids or metal salts
    • C10M2227/061—Esters derived from boron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2227/00—Organic non-macromolecular compounds containing atoms of elements not provided for in groups C10M2203/00, C10M2207/00, C10M2211/00, C10M2215/00, C10M2219/00 or C10M2223/00 as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2227/06—Organic compounds derived from inorganic acids or metal salts
    • C10M2227/061—Esters derived from boron
    • C10M2227/062—Cyclic esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2010/00—Metal present as such or in compounds
    • C10N2010/12—Groups 6 or 16
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2020/00—Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
    • C10N2020/01—Physico-chemical properties
    • C10N2020/04—Molecular weight; Molecular weight distribution
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/06—Oiliness; Film-strength; Anti-wear; Resistance to extreme pressure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/25—Internal-combustion engines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/25—Internal-combustion engines
    • C10N2040/255—Gasoline engines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2060/00—Chemical after-treatment of the constituents of the lubricating composition
    • C10N2060/14—Chemical after-treatment of the constituents of the lubricating composition by boron or a compound containing boron

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

本发明涉及一种润滑包括曲柄轴箱、齿轮和浸油离合器中至少一者的内燃机的方法，所述方法包括将润滑组合物供应到所述曲柄轴箱、齿轮和浸油离合器，该润滑组合物包括：(a)润滑粘度的油；(b)含硼化合物和(c)摩擦改性剂。

Description

摩擦控制方法
发明领域
本发明涉及一种通过用润滑组合物润滑内燃机的摩擦控制方法，所述内燃机包括曲柄轴箱及齿轮和浸油离合器中的至少一者。
发明背景
已知已经尝试制造一种普遍与两冲程和/或四冲程内燃机兼容的滑润剂。润滑剂通常含有许多不同的性能添加剂，它们不一定是设计用于如其中需要曲柄轴箱用油粘度同时也需要与变速箱、传动或离合器相关的极限压力和温度相容的性能的四冲程摩托车发动机中的。因此许多添加剂具有不利地影响发动机性能或燃料经济性的性能。
Kasai等(2003 JSAE/SAE International Spring Fuels & LubricantsMeeting，Yokohama，Japan，May 19-22，2003，题为Effect of Engine OilAdditives on Motorcycle Clutch System(SAE2003-01-1956或JSAE20030105)公开了与清洁剂或二硫代磷酸锌组合使用的含硼分散剂以适用于摩擦控制。Kasai等人还陈述了含有摩擦改性剂的机器润滑油不能用于四冲程摩托车发动机中，因为它们降低了离合器能力。
美国专利6,525,004公开了一种含有含硼烃基琥珀酰亚胺分散剂和磷化合物的组合物，以用于2冲程小发动机四冲程发动机中。
拥有一种润滑具有曲柄轴箱、齿轮、传动系统和浸油离合器中至少一者的内燃机同时赋予摩擦控制的方法是有利的。本发明提供一阵润滑内燃机发动机时赋予摩擦控制的方法。
发明概要
本发明提供一种润滑包括曲柄轴箱及齿轮和浸油离合器中至少一者的内燃机的方法，所述方法包括将润滑组合物供应到所述曲柄轴箱及齿轮和浸油离合器中至少一者，该润滑组合物包括：(a)润滑粘度的油；(b)含硼化合物和(c)摩擦改性剂。
本发明的详细描述
本发明提供一种润滑包括曲柄轴箱及齿轮和浸油离合器中至少一者的内燃机的方法，所述方法包括将润滑组合物供应到所述曲柄轴箱及齿轮和浸油离合器中至少一者，该润滑组合物包括：(a)润滑粘度的油；(b)含硼化合物和(c)摩擦改性剂。
内燃机
本发明的内燃机包括曲柄轴箱、齿轮和浸油离合器。任选地内燃机还包括手动或自动传动装置。在一个实施方案中齿轮来自于变速箱。
如本文所用的术语“浸油离合器”对本领域技术人员而言是已知的，其意思是指含有浸泡在润滑剂中或者由润滑剂喷射过的离合器片，如传动装置的离合器片，且润滑剂在这些片之间。
在一个实施方案中，内燃机具有将相同的润滑组合物供应到曲柄轴箱及齿轮和浸油离合器中至少一者的共用油箱。在某些实施方案中润滑组合物被供应到曲柄轴箱和齿轮(或者多个齿轮)，或者曲柄轴箱和浸油离合器，或者曲柄轴箱及齿轮(或者多个齿轮)和浸油离合器两者。
在一个实施方案中，内燃机是四冲程发动机。在一个实施方案中内燃机也一般称作小发动机。
在一个实施方案中，小发动机具有2.24到18.64kW(3到25马力(hp))的功率输出，在另一个实施方案中为2.98到4.53kW(4到6hp)，在另一个实施方案中显示出100或200cm3的排气量。小发动机的例子包括家用/园艺工具如剪草机、绿篱修剪机、链锯、吹雪机或旋耕机中的那些。
在一个实施方案中，内燃机具有高达3500cm3排气量的容量，在另一个实施方案中高达2500cm3排气量，在另一个实施方案中高达2000cm3排气量。具有高达2500cm3排气量容量的适当内燃机的例子包括摩托车、雪上汽车、喷气式滑雪橇、四轮自行车(quad bike)或者全地形车辆(allterrain vehicle)。在一个实施方案中，内燃机是拖拉机或者其它农用车辆如联合收割机。
在一个实施方案中，内燃机不是拖拉机或者其它农用车辆如联合收割机。在另一个实施方案中，内燃机不包括干式离合器，即将发动机与传动装置如机动车辆上的传动装置分离开的系统。在另一个实施方案中，内燃机不适合使用柴油机燃料。
在一个实施方案中，内燃机是四冲程发动机。在一个实施方案中，内燃机是适合摩托车如具有四冲程内燃机的摩托车。
润滑粘度的油
润滑油组合物包括天然的或合成的润滑粘度的油，由氢化裂解、氢化、加氢精制得到的油，以及未精炼的、精炼的和再精炼的油以及它们的混合物。
天然的油包括动物油、植物油、矿物油以及它们的混合物。合成的油包括烃油、基于硅的油和含磷酸的液体酯。合成的油可以由费-托气-液合成工序制备，也可以由其它气-液油制备。一个实施方案中本发明的聚合物组合物当用于气-液油中时是有用的。通常费-托烃或者蜡可以被加氢异构化。
在一个实施方案中，基油是聚α烯烃(PAO)，包括PAO-2，PAO-4，PAO-5，PAO-6，PAO-7或PAO-8(数值与100℃下的动力粘度有关)。在一个实施方案中，聚α烯烃由十二碳烯制得，在另一个实施方案中由癸烯制得。
润滑粘度的油也可以被定义成在American Petroleum Institute(API)Base Oil Interchangeability Guidelines中所规定的。一个实施方案中，润滑粘度的油包括API Group I、II、III、IV、V、VI油或者它们的混合物，在另一个实施方案中，包括API Group II、III、IV油或者它们的混合物。在另一个实施方案中，润滑粘度的油是Group III或IV基油，在另一个实施方案中为Group IV基油。如果润滑粘度的油是API GroupII、III、IV、V或VI油，则可以存在多达40重量％的API Group I油润滑油，在另一个实施方案中多达约5重量％的最大值。
一个实施方案中润滑组合物具有XW-Y的SAE粘度等级，其中X是0到20的整数，Y是20至50的整数。
一个实施方案中X是0、5、10、15或20的整数。
一个实施方案中Y是选自于20、25、30、35、40、45或50的整数。
一个实施方案中润滑粘度的油为润滑组合物的40重量％到99.98重量％，在另一个实施方案中为润滑组合物的60重量％到99.87重量％，在另一个实施方案中为润滑组合物的69重量％到98.85重量％。
含硼化合物
本发明的含硼化合物包括硼酸酯、硼酸醇(borate alcohol)、含硼(borated)分散剂或者它们的混合物。
在一个实施方案中含硼化合物为润滑组合的0.01重量％到20重量％物重量百分比，在另一个实施方案中为0.1重量％到10重量％，在另一个实施方案中为1重量％到8重量％。
硼酸酯或硼酸醇
在一个实施方案中含硼化合物为硼酸酯或硼酸醇。硼酸酯或硼酸醇化合物基本上是相同的，除了硼酸醇具有至少一个没有被酯化的羟基。因此，如本文所用的，术语“硼酸酯”用于指硼酸酯或硼酸醇。
硼酸酯可由硼化合物与选自于环氧化合物、卤代醇化合物、表卤代醇化合物、醇及其混合物中至少一种的化合物反应制得。醇包括一元醇、二元醇、三元醇或高级醇，前提是在一个实施方案中羟基位于相邻的碳原子上，即邻近的。下文中当指“选自于环氧化合物、卤代醇化合物、表卤代醇化合物、醇及其混合物中至少一种的化合物”时使用“环氧化合物”。
适于制备硼酸酯的硼化合物包括选自于硼酸(包括偏硼酸、HBO2、原硼酸、H3BO3和四硼酸，H2B4O7)、硼氧化物、三氧化硼和硼酸烷基酯的各种形式。硼酸酯也可由硼卤化物来制备。
在一个实施方案中硼酸酯由硼化合物与环氧化合物、二元醇、三元醇或高级醇的反应来形成。硼酸酯可由式(I)到(VI)中的至少一种来表示：
Figure A20058004850400081
或者
Figure A20058004850400082
或者
或者
Figure A20058004850400084
或者
Figure A20058004850400091
或者
Figure A20058004850400092
其中每个R可以是氢或者烃基，前提是硼酸酯是油溶性的。
在一个实施方案中，每个上述式中至少两个R基团是烃基。烃基可以是烷基或芳基或者环状基团，其中两个相邻的R基团连接成环。当R是烷基时，基团可以是饱和或者不饱和的。在一个实施方案中烃基是不饱和的烷基。在一个实施方案中烃基是环状的。在一个实施方案中烃基是烷基和环烷基的混合物。
一般地，分子中的碳原子数目没有上限，但是在一个实施方案中，实际限制是500，在另一个实施方案中为200，在另一个实施方案中为100，在另一个实施方案中为60。例如每个R中存在的碳原子数可以是1到60、1到40或者1到30个碳原子，前提是在一个实施方案中R基团上的碳原子的总数为9或更多，在另一个实施方案中为10或更多，在另一个实施方案中为12或更多，在另一个实施方案中为14或更多。
在一个实施方案中所有的R基团是含有1到30个碳原子的烃基，假设碳原子的总数为9或更多。
在一个实施方案中含硼化合物由上述的式(I)表示。在该实施方案中，由上述式(I)表示的硼酸酯含有三个烃基R基团，在一个实施方案中每个R基团含有1到8个碳原子，在另一个实施方案中含有2到7个碳原子，在另一个实施方案中含有3到6个碳原子，前提是R基团上碳原子的总数为4或更多、6或更多、或8或更多。
R基团的例子包括异丙基、正丁基、异丁基、戊基、2-戊烯基、4-甲基-2-戊基、2-乙基-1-己基、2-乙基己基、庚基、异辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二碳烯基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基和二十烷基。
用于制备本发明的硼酸酯的环氧化合物包括可由式(VIIa)或(VIIb)表示的物质：
或者
Figure A20058004850400102
其中在一个实施方案中R1是含有1到4或1到2个碳原子的烷基链，在另一个实施方案中为氢；
R2是含有8到30或10到26或12到22个碳原子的烷基链；
T独立地是氢或卤素。
在一个实施方案中T是卤素，如氯、溴、碘或氟或它们的混合物，环氧化合物是表卤代醇。在一个实施方案中T是氯。在一个实施方案中T是氢。
在一个实施方案中本发明的环氧化合物包括C14-C16环氧化物或者C14-C18环氧化物的市售混合物。在一个实施方案中，已经提纯本发明的环氧化合物。适当的提纯过的环氧化合物的例子包括1，2-环氧癸烷、1，2-环氧十一烷、1，2-环氧十二烷、1，2-环氧十三烷、1，2-环氧十四烷、1，2-环氧十五烷、1，2-环氧十六烷、1，2-环氧十七烷、1，2-环氧十八烷、1，2-环氧十九烷和1，2-环氧二十烷。在一个实施方案中，提纯过的环氧化合物包括1，2-环氧十四烷、1，2-环氧十五烷、1，2-环氧十六烷、1，2-环氧十七烷、1，2-环氧十八烷。在一个实施方案中，提纯过的环氧化合物包括1，2-环氧十六烷。
在一个实施方案中，二元醇、三元醇或者高级醇含有2到30、4到26或6到20个碳原子。醇化合物可包括甘油化合物，如甘油单油酸酯。
通过混合硼化合物和环氧化合物或者上述的醇并在适当的温度如80℃到250℃、90℃到240℃或者100℃到230℃加热直至发生所需的反应，可制备硼酸酯。硼化合物与环氧化合物的摩尔比例典型地为4∶1到1∶4、1∶1到1∶3或者约1∶2。惰性液体可用于实施反应。液体可以是例如甲苯、二甲苯、氯苯、二甲酰胺及其混合物。典型地水被形成并在反应过程中被蒸馏。碱试剂可用于催化反应。
在一个实施方案中适当的硼酸酯化合物包括硼酸三丙酯、硼酸三丁酯、硼酸三戊酯、硼酸三己酯、硼酸三庚酯、硼酸三辛酯、硼酸三壬酯和硼酸三癸酯。
在一个实施方案中硼酸酯化合物包括硼酸三丁酯、硼酸三-2-乙基己酯或者其混合物。
含硼分散剂
在另一个实施方案中，含硼化合物是典型地由N-取代的长链烯基琥珀酰亚胺衍生的含硼分散剂。N-取代的长链烯基琥珀酰亚胺具有多种化学结构，两个典型的式包括：
Figure A20058004850400121
或者
Figure A20058004850400122
其中
每个R3独立地是烷基基团；
每个R4是亚烃基基团；和
每个重复单元x是1到20、1到15或者1到10的整数。
在一个实施方案中R3是数均分子量为350到5000、或者500到3000或者550到1500如550、750或者950到1000，或者1500到2500的聚异丁基基团。在一个实施方案中R3进一步由另外的琥珀酰亚胺官能团取代。
在一个实施方案中R4是乙烯基(C2H4)基团。
N-取代的长链烯基琥珀酰亚胺是利用多种试剂来硼酸处理的，所述试剂包括硼酸(例如，偏硼酸、HBO2、原硼酸、H3BO3和四硼酸，H2B4O7)、氧化硼、三氧化硼和以上式(I)至(VI)中所述的硼酸烷基酯。在一个实施方案中硼化剂(borating agent)是硼酸，其可单独使用或者与其它硼化剂组合使用。
含硼分散剂可通过混合硼化合物与N-取代的长链烯基琥珀酰亚胺并在适当的温度，如80℃到250℃、90℃到230℃或者100℃到210℃下加热直至发生所需的反应来制备。硼化合物与N-取代的长链烯基琥珀酰亚胺的摩尔比在一个实施方案中为10∶1到1∶4，在另一个实施方案中为4∶1到1∶3，在另一个实施方案中为1∶2。在实施反应的过程中可使用惰性液体。该液体可包括甲苯、二甲苯、氯苯、二甲酰胺及其混合物。
摩擦改性剂
本发明的摩擦改性剂包括二硫代氨基甲酸钼、硫代磷酸钼、长链脂肪酸酯或者它们的混合物。
在一个实施方案中摩擦改性剂以润滑组合物的0.01重量％至10重量％而存在，在另一个实施方案中为0.02重量％至5重量％，在另一个实施方案中为0.05重量％至3重量％。
长链脂肪酸酯
在一个实施方案中摩擦改性剂是长链脂肪酸酯。在另一个实施方案中长链脂肪酸酯是单酯，在另一个实施方案中长链脂肪酸酯是(三)甘油酯。
在一个实施方案中长链脂肪酸酯或甘油酯衍生自脂肪酸，它们是含有长烃链和终端羧酸酯基团且特征为不饱和或饱和的一类化合物。在一个实施方案中长链脂肪酸酯是由长链脂肪酸与醇的反应得到的。
长链脂肪酸化合物可以是不饱和或饱和的，脂肪族、无环的或者芳基。当是脂肪族时，长链脂肪酸化合物可具有为线性或支化的烃基。在一个实施方案中烃基是线性基团。在一个实施方案中长链脂肪酸化合物含有12到24个碳原子，例如含有14到20或者16到18个碳原子的羧酸的混合物。在一个实施方案中脂肪族羧酸含有直链烃基。这种酸也可与具有更多或更少碳原子的酸组合使用。
不饱和长链脂肪酸化合物的例子包括羧酸，如肉豆蔻脑酸、棕榈油酸、油酸或亚麻酸。饱和脂肪酸的例子包括月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、山萮酸、二十四烷酸或者它们的混合物。
典型地醇是多元醇包括二醇、三醇和具有更高数目醇OH基的醇(通常称作多元醇)。多元醇包括乙二醇，包括二-、三-和四乙二醇；丙二醇，包括二-、三-和四丙二醇；甘油；丁二醇；己二醇；山梨糖醇；阿拉伯醇；甘露醇；蔗糖；果糖；葡萄糖；环己二醇；赤藻糖醇和季戊四醇，包括二-和三季戊四醇。在一个实施方案中多元醇包括二乙二醇、三乙二醇、甘油、山梨糖醇；季戊四醇或二季戊四醇。
在一个实施方案中摩擦改性剂是多元醇与脂肪族羧酸的单酯。在一个实施方案中所述单酯是甘油单油酯。可以理解，与其它这种材料的情况相同，市场上可购得的级别的甘油单油酯是一种混合物，其包括如甘油、油酸、其它长链酸、甘油二油酸酯和甘油三油酸酯。认为市场上的物质包括约60±5重量百分比的化学物质“甘油单油酯”，和35±5百分比的甘油二油酯，以及低于约5百分比的三油酸酯和油酸。如下所述，单酯的数量是商品等级物质的数量。
在一个实施方案中多元醇与脂肪族羧酸的单酯是与葵花籽油等的混合物形式，在一个实施方案中其以所述混合物的5到95重量％存在于摩擦改性剂中，在另一个实施方案中为10到90重量％，在另一个实施方案中为20到85重量％，在另一个实施方案中我20到80重量％。
在一个实施方案中长链脂肪酸酯是牛脂油、猪油、棕榈油、蓖麻油、棉花子油、玉米油、花生油、豆油、葵花籽油、橄榄油、鲸油、鲱鱼油、沙丁鱼油、椰子油、棕榈核油、巴西棕榈油、菜油、大豆油或者亚麻子油。
二硫代氨基甲酸钼
在一个实施方案中摩擦改性剂是二硫代氨基甲酸钼(MoDTC)。MoDTC的具体例子包括商品物质如来自R.T.Vanderbilt Co.，Ltd.的VanlubeTM 822和MolyvanTM A，以及Asahi Denka Kogyo K.K的AdekaSakura-LubeTM  S-100、S-165和S-600。其它的二硫代氨基甲酸钼在Ward的美国专利4,846,983、de Vries等人的美国专利4,265,773和Inoue等人的美国专利4,529,536中有所描述。
其它的特性添加剂
在一个实施方案中本方法任选还包括至少一种其它的特性添加剂。其它的特性添加剂包括金属钝化剂、清洁剂、分散剂、粘度改性剂、分散剂粘度改性剂、极压剂、耐磨剂、抗氧化剂、腐蚀抑制剂、抑泡剂、反乳化剂、倾点下降剂、密封溶胀剂以及它们的混合物中的至少一种。在一个实施方案中，其它的特性添加剂可以单独或组合使用
在一个实施方案中所存在的其它特性添加剂的总组合数量为润滑组合物的0重量％到30重量％，在另一个实施方案中为0.01重量％到25重量％，在还在另一个实施方案中为0.1重量％到20重量％。虽然可以存在一种或多种其它特性添加剂，但通常其它特性添加剂以彼此不同的数量存在。
如果本发明是浓缩物形式(其可与另外的油组合以整体或部分地形成成品润滑油)，则各种添加剂与润滑粘度的油和/或稀释油的重量比例包括80∶20到10∶90的范围。
抗氧化剂包括硫化烯烃、受阻酚、二苯基胺；清洁剂包括碱、碱土金属和过渡金属元素与一种或多种苯酚盐、硫化的苯酚盐、磺酸盐、羧酸、phosphorus acid、单-和/或二硫代磷酸、水杨甙、烷基水杨酸盐、salixarate的中性的或者高碱性的、牛顿的或者非牛顿的碱性盐；分散剂包括N-取代的长链链烯基琥珀酰亚胺以及它的后处理的形式(不包括用硼化合物的后处理)；后处理的分散剂包括通过与例如脲、硫脲、二巯基噻二唑、二硫化碳、醛、酮、羧酸、烃取代的琥珀酸酐、腈、环氧化物和磷化合物的物质反应而得到的物质。
耐磨剂包括化合物如金属硫代磷酸盐，特别是二烷基二硫代磷酸锌，磷酸酯或者其盐，亚磷酸盐；以及含磷的羧酸酯、醚和酰胺；抗磨剂包括有机硫化物和多硫化物，如苯甲基二硫化物，双-(氯代苯甲基)二硫化物，二丁基四硫化物，二叔丁基多硫化物，二叔丁基硫化物，硫化的狄尔斯-阿尔德加成物或者烷基亚磺酰N’N-二烷基二硫代氨基甲酸酯。极压(EP)剂包括氯化蜡，有机硫化物和多硫化物，如苯甲基二硫化物，双-(氯代苯甲基)二硫化物，二丁基四硫化物，油酸的硫化甲酯，硫化烷基苯酚，硫化二戊烯，硫化萜烯以及硫化的狄尔斯-阿尔德加成物；磷硫化的烃、金属硫代氨基甲酸盐如二辛基二硫代氨基甲酸锌和庚基苯酚二酸钡也可用于本发明的组合物中。
粘度改性剂包括苯乙烯-丁二烯的氢化共聚物，乙烯-丙烯聚合物，聚异丁烯，氢化的苯乙烯-丁二烯聚合物，氢化的异丁烯聚合物，聚甲基丙烯酸的酯，聚丙烯酸的酯，聚烷基苯乙烯，链烯基芳基共轭二烯共聚物，聚烯烃，聚烷基甲基丙烯酸酯以及马来酸酐-苯乙烯共聚物的酯；分散剂粘度改性剂(通常称作DVM)包括官能化的聚烯烃，例如由马来酸酐与胺的反应产物官能化的乙烯-丙烯共聚物，由胺(如源自引入含氮共单体的)官能化的聚甲基丙烯酸酯，或者与胺反应的苯乙烯-马来酸酐共聚物。
其它性能添加剂如腐蚀抑制剂包括辛基胺辛酸酯，十二碳烯琥珀酸或酸酐和脂肪酸如油酸与聚胺的缩合产物；金属钝化剂包括苯并三唑、1，2，4-三唑、苯并咪唑、2-烷基二硫代苯并咪唑或者2-烷基二硫代苯并噻唑的衍生物；抑泡剂包括丙烯酸乙酯与2-乙基己基丙烯酸酯和任选的乙酸乙酯的共聚物；反乳化剂包括聚乙二醇，聚环氧乙烷，聚环氧丙烷和(环氧乙烷-环氧丙烷)聚合物；倾点下降剂包括苯乙烯-马来酸酐的酯，聚甲基丙烯酸酯，聚丙烯酸酯或者聚丙烯酰胺；包括Exxon Necton-37TM(FN 1380)，Exxon Mineral Seal Oil(FN 3200)的密封溶胀剂也可用于本发明的组合物中。
下面的实施例说明本发明。这些实施例并非详尽的且无意于限制本发明的范围。
实施例
实施例1-2和参考例1-2
通过将表1所示的添加剂混入10W-40润滑剂中来制备组合物。所列的表1中的数量包括稀释油和商品等级物质中的甘油单油脂其它成分。
表1
  添加剂   参考例1   实施例1   参考例2   实施例2
  含硼琥珀酰亚胺(重量％)   0   5   0   5
  甘油单油酸酯(重量％)   0.2   0.2   0.8   0.8
摩擦试验
利用市场上购得的变速摩擦试验工具来进行摩擦试验。通过用1998Yamaha YZF1000R1摩托车离合器片部件代替标准的下板(lower plate)来调整试验中所用的工具。也用小直径的道来调整工具的上板以适合下面尺寸的浅C型(30°部分)离合器片部件：13mm宽，C的长“侧”为38mm，短侧为32mm。在100℃、0.2m/s的线性滑动速度和59N(或6kgf)的负荷下操作工具。在测量摩擦系数之前，使工具在以上提及的条件下平衡。该工具然后在样品上运行60分钟。实施例1-2和参考例1-2所得的结论如下表2所示。
表2
  参考例1   实施例1   参考例2   实施例2
  摩擦系数   0.27   0.37   0.25   0.31
总体上结果表明含硼化合物的存在使得摩擦改性剂存在于润滑组合物中，以用于具有曲柄轴箱、齿轮和浸油离合器中的至少一者的内燃机中，而不会过度降低摩擦系数。
如本文所用的，本说明书中术语“烃基取代”或者“烃基基团”以其本领域技术人员众所周知的通常的意思来使用。特别地，它指主要由碳和氢原子构成且通过碳原子连接在分子其余部分上的基团，且其不排除以不足以减损具有主要烃特性分子的比例而存在的其它原子或基团。一般来说，在烃基团中，对每十个碳原子而言，会存在仅两个，在一个方案中仅一个的非烃取代基；典型地，在烃基团中，没有非烃取代基。术语“烃基取代”或者“烃基基团”的更详细的定义提供在美国专利6,583,092中。
以上提及的每篇文献都在此引入本文作为参考。除了在实施例中之外，或者其它另外清楚指明，否则本说明书中规定的材料数量、反应条件、分子量、碳原子数等的所有数量都被理解为由词语“约”修饰。除非另外指明，本文中所称的每种化学物质或组合物都应该被解释为是商品级的物质。然而，每种化学成分的数量是排除任何可能在商品物质中通常存在的溶剂或稀释油而描述的，除非另外指明。应该理解，本文中所列举的较多和较低的数量、范围和比例极限可以独立地组合。类似地，本发明每种元素的范围和数量可与任何其它元素的范围和数量一起使用。

Claims (15)

1.一种润滑包括曲柄轴箱及齿轮和浸油离合器中至少一者的内燃机的方法，所述方法包括将润滑组合物供应到所述曲柄轴箱及齿轮和浸油离合器中至少一者，该润滑组合物包括：
(a)润滑粘度的油；
(b)含硼化合物和
(c)摩擦改性剂。
2.权利要求1的方法，其中将润滑组合物供应到曲柄轴箱和齿轮(或者多个齿轮)。
3.权利要求1的方法，其中将润滑组合物供应到曲柄轴箱和浸油离合器。
4.权利要求1的方法，其中将润滑组合物供应到曲柄轴箱及齿轮(或者多个齿轮)和浸油离合器两者。
5.权利要求1的方法，其中含硼化合物包括硼酸酯、硼酸醇、含硼分散剂或者它们的混合物。
6.权利要求1的方法，其中含硼化合物是含硼分散剂。
7.权利要求1的方法，其中含硼化合物是N-取代的长链烯基琥珀酰亚胺。
8.权利要求1的方法，其中N-取代的长链烯基琥珀酰亚胺包括数均分子量为350到5000、或者550到1500的聚异丁基基团。
9.权利要求1的方法，其中含硼化合物以润滑组合物重量百分比的0.01重量％到20重量％或1重量％到8重量％存在。
10.权利要求1的方法，其中摩擦改性剂包括二硫代氨基甲酸钼、硫代磷酸钼、长链脂肪酸酯或者它们的混合物。
11.权利要求10的方法，其中长链脂肪酸酯是单酯或者(三)甘油酯。
12.权利要求1的方法，其中摩擦改性剂以润滑组合物的0.01重量％到10重量％或0.05重量％到3重量％存在。
13.权利要求1的方法，其中润滑组合物具有XW-Y的SAE粘度等级，其中X是0到20的整数，Y是20至50的整数。
14.权利要求1的方法，其中内燃机是4冲程发动机。
15.权利要求1的方法，其中4冲程发动机是摩托车发动机。
CNA200580048504XA 2004-12-22 2005-12-13 摩擦控制方法 Pending CN101124306A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US63861804P 2004-12-22 2004-12-22
US60/638,618 2004-12-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101124306A true CN101124306A (zh) 2008-02-13

Family

ID=36129882

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA200580048504XA Pending CN101124306A (zh) 2004-12-22 2005-12-13 摩擦控制方法

Country Status (5)

Country Link
US (2) US20080096776A1 (zh)
EP (1) EP1828359A1 (zh)
JP (2) JP2008525584A (zh)
CN (1) CN101124306A (zh)
WO (1) WO2006068868A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103160364A (zh) * 2013-03-27 2013-06-19 中国人民解放军后勤工程学院 节能减摩柴油机油
CN105829510A (zh) * 2013-09-30 2016-08-03 路博润公司 摩擦控制方法
CN106661494A (zh) * 2014-06-18 2017-05-10 路博润公司 摩托车发动机润滑剂
CN111615548A (zh) * 2018-01-04 2020-09-01 路博润公司 含硼汽车齿轮油

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5941342B2 (ja) * 2012-06-05 2016-06-29 Ｊｘエネルギー株式会社 潤滑油組成物
JP5973311B2 (ja) * 2012-10-12 2016-08-23 Ｊｘエネルギー株式会社 潤滑油組成物
WO2015156393A1 (ja) * 2014-04-11 2015-10-15 Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 潤滑剤組成物
JP2015203052A (ja) * 2014-04-11 2015-11-16 Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 内燃機関用潤滑油組成物
US9951290B2 (en) 2016-03-31 2018-04-24 Exxonmobil Research And Engineering Company Lubricant compositions
US20190024007A1 (en) * 2017-07-24 2019-01-24 Infineum International Limited Motorcycle Lubricant
JP2022090378A (ja) * 2020-12-07 2022-06-17 Ｅｎｅｏｓ株式会社 潤滑油組成物

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4265773A (en) * 1979-06-28 1981-05-05 Chevron Research Company Process of preparing molybdenum complexes, the complexes so-produced and lubricants containing same
JPS58118481A (ja) * 1982-01-09 1983-07-14 本田技研工業株式会社 自動二輪車のスイング式パワ−ユニツト
JPS59122597A (ja) * 1982-11-30 1984-07-16 Honda Motor Co Ltd 潤滑油組成物
US4664822A (en) * 1985-12-02 1987-05-12 Amoco Corporation Metal-containing lubricant compositions
US4846983A (en) * 1986-02-21 1989-07-11 The Lubrizol Corp. Novel carbamate additives for functional fluids
AU710294B2 (en) * 1995-09-12 1999-09-16 Lubrizol Corporation, The Lubrication fluids for reduced air entrainment and improved gear protection
US7214648B2 (en) * 1997-08-27 2007-05-08 Ashland Licensing And Intellectual Property, Llc Lubricant and additive formulation
JP4076634B2 (ja) * 1998-09-09 2008-04-16 新日本石油株式会社 二輪車用４サイクルエンジン油組成物
JP4015355B2 (ja) * 2000-09-29 2007-11-28 新日本石油株式会社 潤滑油組成物
JP4278292B2 (ja) * 2000-10-13 2009-06-10 本田技研工業株式会社 車両搭載内燃機関の動弁装置
US6525004B1 (en) * 2001-05-01 2003-02-25 Infineum International Inc. Combustion improving additive for small engine lubricating oils
US6583092B1 (en) * 2001-09-12 2003-06-24 The Lubrizol Corporation Lubricating oil composition
EP1298189A1 (en) * 2001-09-28 2003-04-02 Infineum International Limited Lubricating oil compositions for marine diesel engines

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103160364A (zh) * 2013-03-27 2013-06-19 中国人民解放军后勤工程学院 节能减摩柴油机油
CN103160364B (zh) * 2013-03-27 2015-10-28 中国人民解放军后勤工程学院 节能减摩柴油机油
CN105829510A (zh) * 2013-09-30 2016-08-03 路博润公司 摩擦控制方法
CN105829510B (zh) * 2013-09-30 2021-09-28 路博润公司 摩擦控制方法
CN113881477A (zh) * 2013-09-30 2022-01-04 路博润公司 摩擦控制方法
CN106661494A (zh) * 2014-06-18 2017-05-10 路博润公司 摩托车发动机润滑剂
CN106661494B (zh) * 2014-06-18 2020-06-12 路博润公司 摩托车发动机润滑剂
CN111615548A (zh) * 2018-01-04 2020-09-01 路博润公司 含硼汽车齿轮油

Also Published As

Publication number Publication date
US20080096776A1 (en) 2008-04-24
WO2006068868A1 (en) 2006-06-29
EP1828359A1 (en) 2007-09-05
JP2008525584A (ja) 2008-07-17
JP2012246500A (ja) 2012-12-13
US20100101519A1 (en) 2010-04-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101124306A (zh) 摩擦控制方法
DE60013195T2 (de) Schmiermittelzusammensetzung mit verbesserten Reibungseigenschaften
CA1295318C (en) Lubricant composition
CN101589131B (zh) 抗磨添加剂及其润滑组合物
CN101517049B (zh) 多分散剂润滑组合物
CN1317554A (zh) 用于传动装置的润滑剂组合物
CN106967479A (zh) 润滑油组合物及其制造方法
CN102408939A (zh) 可生物降解润滑油组合物及其制备方法
CN102575186A (zh) 抗磨损组合物及润滑传动装置的方法
CN103459570A (zh) 润滑组合物以及润滑传动系装置的方法
KR970707264A (ko) 윤활제 첨가제 제형물(lubricant additive formulation)
CN107987927B (zh) 一种钢丝绳油组合物
CN107075406A (zh) 用于船用发动机的润滑剂
CN101421380B (zh) 作为自动传动液的摩擦改进剂的含羟基叔胺
CN105829510A (zh) 摩擦控制方法
US5573696A (en) Oil-soluble phosphorus- and nitrogen-containing additives
JPS6183294A (ja) グリ−ス組成物
EP0735129B1 (en) Oil-soluble phosphorus- and nitrogen-containing additives
CN104694211A (zh) 圆形塑模滚轧成形加工用润滑油组合物
CN102165051A (zh) 自含缓释添加剂的自持凝胶
EP0656414A2 (en) Sulfurized fatty acid or ester and olefin mixtures, lubricants, and methods of making the same
CN103209984A (zh) 用于润滑剂组合物的含磷抗磨化合物的制备
CN101311254B (zh) 以矿物油为基础油的自动传动液组合物
US3337654A (en) Oxyalkylenated hydroxyhydrocarbon thiophosphates
US10544172B2 (en) Phosphate composition

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20080213