CN101186857A - 具有增强的活塞沉积物控制性能的润滑油 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及具有增强的活塞沉积物控制性能的润滑油。本发明的润滑剂组合物含有主要量的基油和少量的添加剂组合物，该添加剂组合物包含高碱性清洁剂和低碱性清洁剂，其中该润滑剂组合物具有约3.0～约8.0的盐与金属比。

Description

具有增强的活塞沉积物控制性能的润滑油
技术领域
本发明涉及一种润滑剂组合物，它的制备方法和用途。更具体地，本发明涉及一种含高碱性清洁剂(overbased detergent)和低碱性清洁剂(loW-base detergent)的润滑剂组合物。
背景技术
适合用于现代发动机的润滑油必须符合工业性能规格，如ILSACGF-4和API SM。ILSAC GF-4和API SM中的一个要求是能通过SequenceIIIG测试。Sequence IIIG测试在高温条件下测量油的增稠和活塞沉积物。为了符合GF-4/SM的最低标准，受测试的油必须给出最大150％的Sequence IIIG粘度增加和最小3.5的称重活塞沉积物(WPD)。然而，某些OEM按照他们内部规范的规定对于他们的特定发动机家族提出更高的性能标准。例如，General Motors GM4718M要求Sequence IIIG粘度最大增加90％和WPD最小为5.5。
相应地，正如新一代的发动机所要求的，需要能满足更高性能水平的润滑剂组合物。本发明提出了一种润滑剂组合物，该润滑剂组合物能够具有增强的活塞沉积物控制性能和粘度控制中的至少一种性能。
发明内容
依照本发明，有一种包含主要量的基油和少量的含有高碱性清洁剂和低碱性清洁剂的添加剂组合物的润滑剂组合物，其中该润滑剂组合物具有约3.0～约8.0的盐与金属比(salt to metal ratio)。
根据本发明的另一实施方案，有一种改善活塞清洁度的方法，该方法包含向至少一个活塞提供包含主要量的基油和少量的含有高碱性清洁剂和低碱性清洁剂的添加剂组合物的润滑剂组合物，其中该润滑剂组合物具有约3.0～约8.0的盐与金属比。
根据本发明的另一实施方案，有一种在燃烧体系中通过SequenceIIIG测试的方法，该方法包含向燃烧体系提供含有主要量的基油和少量的含有高碱性清洁剂和低碱性清洁剂的添加剂组合物的润滑剂组合物，其中该润滑剂组合物具有约3.0～约8.0的盐与金属比。
根据本发明的另一实施方案，有一种润滑机器运动部件的方法，所述方法包括使至少一个运动部件与含有主要量的基油和少量的含有高碱性清洁剂和低碱性清洁剂的添加剂组合物的润滑剂组合物接触，其中该润滑剂组合物具有约3.0～约8.0的盐与金属比。
根据本发明的第一方面，本发明涉及一种润滑剂组合物，该组合物包含：
主要量的基油，和
少量的含有高碱性清洁剂和低碱性清洁剂的添加剂组合物，
其中该润滑剂组合物具有约3.0～约8.0的盐与金属比。
根据第一方面，其中所述高碱性清洁剂和低碱性清洁剂选自由金属的磺酸盐、石炭酸盐、硫化石炭酸盐、羧酸盐、水杨酸盐、硫代膦酸盐、环烷酸盐、及他们的组合所组成的组。
根据第一方面，其中所述高碱性清洁剂的存在量相对于组合物总重量为约0.5wt％～约3.5wt％。
根据第一方面，其中所述高碱性清洁剂具有大于约150的总碱值。
根据第一方面，其中所述高碱值清洁剂具有大于约250的总碱值。
根据第一方面，其中所述高碱性清洁剂具有约0.05wt％～约0.7wt％的金属含量。
根据第一方面，其中所述高碱性清洁剂具有约0.1wt％～约0.5wt％的金属含量。
根据第一方面，其中低碱性清洁剂与高碱性清洁剂的重量比为约0.1～约7。
根据第一方面，其中所述低碱性清洁剂的存在量相对于组合物总重量为约0.1wt％～约3.5wt％。
根据第一方面，其中所述低碱性清洁剂具有约150或者更小的总碱值。
根据第一方面，其中所述低碱性清洁剂具有小于约80的总碱值。
根据第一方面，其中所述低碱值清洁剂具有约0.005wt％～约0.175wt％的金属含量。
根据第一方面，其中所述低碱性清洁剂具有约0.025wt％～约0.15wt％的金属含量。
根据第一方面，其中该清洁剂组合物具有约3.5～约7.5的盐与金属比。
根据第一方面，其中该润滑剂组合物具有约4.0～约6.5的盐与金属比。
根据第一方面，进一步包含至少一种选自由分散剂、抗磨剂、抗氧化剂、摩擦改性剂、消泡剂、稀释剂、倾点降低剂和粘度指数改良剂组成的组的添加剂。
本发明的第二方面涉及一种改善活塞清洁度的方法，该方法包含：向至少一个活塞提供润滑剂组合物，该润滑剂组合物含有主要量的基油；和少量的含有高碱性清洁剂和低碱性清洁剂的添加剂组合物，其中该润滑剂组合物具有约3.0～约8.0的盐与金属比。
本发明的第三方面涉及一种在燃烧体系中通过Sequence IIIG测试的方法，该方法包含：
向燃烧体系提供润滑剂组合物，该润滑剂组合物含有主要量的基油；和少量的含有高碱性清洁剂和低碱性清洁剂的添加剂组合物，其中该润滑剂组合物具有约3.0～约8.0的盐与金属比。
本发明的第四方面涉及一种在燃烧体系中通过Sequence IIIG测试的方法，该方法包含：
向燃烧体系提供润滑剂组合物，该润滑剂组合物含有主要量的基油；和少量的含有高碱性清洁剂和低碱性清洁剂的添加剂组合物，其中该润滑剂组合物具有约3.0～约8.0的盐与金属比。
根据本发明的第四方面，其中所述机器选自火花点火内燃机和压缩点火内燃机。
本发明另外的益处将部分放在下面的描述中，或者可通过本发明的实践被认识。通过尤其是在后附的权利要求中所指出的要素和组合将可认识并掌握这些益处。
应该理解，以上的概述和以下的详细描述都仅仅是示例性和说明性的，而不是对要求保护的本发明的限定。
具体实施方式
尽管设定本发明广阔范围的数字范围和参数都是近似的，但在具体实施例中都尽可能精确的给出数值。然而，任何数值都必然含有某些误差，这不可避免地源自它们各自的测试测量法中存在的标准偏差。而且，本文中公开的所有范围都应该理解为包含任何及所有被其包含的子范围。例如，范围“少于10”可以包括任何及所有介于(并包括)最小值零和最大值10之间的子范围，也就是说，任何及所有最小值等于或者大于零和最大值等于或者小于10的子范围，例如1～5。
本发明的润滑剂组合物可以含有主要量的基油，和少量的含有高碱性清洁剂和低碱性清洁剂的添加剂组合物，其中该润滑剂组合物具有约3.0～约8.0的盐与金属比。如本文中所使用的那样，术语“主要量”被理解为指多于或者等于50wt.％的量，例如相对于润滑剂组合物总重量为约80～约98wt％。而且，如本文中使用的那样，术语“少量”被理解为是指相对于润滑剂组合物总重量少于50wt％的量。
可将本发明的润滑剂组合物和添加剂组合物配制成适用于各种用途，例如，举例来说，用于火花点火和压缩点火内燃机的曲轴箱润滑剂组合物，所述火花点火和压缩点火内燃机包括汽车和卡车发动机、二冲程发动机、航空活塞发动机、船用发动机、和轻型柴油发动机、旋转式发动机、混合动力发动机，以及类似的发动机。
适合用于配制本发明的组合物的基油可以选自由任何合成油或者矿物油或者它们的混合物。矿物油包括动物油和植物油(如蓖麻油、猪油)以及其它矿物润滑油如液体石油润滑油和溶剂处理过的或者酸处理过的链烷烃型、环烷烃型或者链烷烃-环烷烃混合型的矿物润滑油。衍生自煤和页岩的油也能够适用。进一步地，衍生自气液转变方法(gas-to-liquid process)的油也能够适用。
基油典型地在100℃可以具有例如约2～约15cSt的粘度，作为进一步的例子，具有约2～约10cSt的粘度。这样，基油通常可以具有约SAE50～约SAE250的粘度，而更通常地可以为约SAE70W～约SAE140。适合的汽车用油也包括交叉等级(cross-grade)如75W-140、80W-90、85W-140、85W-90等等。
合成油的非限定性的例子包括烃油如聚合的和共聚的烯烃(如聚丁烯、聚丙烯、丙烯异丁烯共聚物等)；聚α烯烃(如聚(1-己烯)、聚-(1-辛烯)、聚(1-癸烯)等，及它们的混合物)；烷基苯(如十二烷基苯、十四烷基苯、二-壬基苯，二-(2-乙基己基)苯等)；聚苯(polyphenyls)(如联苯、三联苯、烷基化聚苯等)；烷基化二苯基醚和烷基化二苯基硫醚及它们的衍生物、类似物和同系物等等。
端羟基已经通过酯化、醚化等改性的环氧烷聚合物和共聚物及其衍生物构成另一类已知的可以使用的合成油。此类油可以举例如下：通过由环氧乙烷和环氧丙烷聚合制得的油，这些聚氧化烯聚合物的烷基和芳基醚(如分子量约1000的甲基-聚亚异丙基二醇醚，分子量为约500-1000的聚乙二醇二苯基醚，分子量为约1000-1500的聚丙二醇二乙醚等等)或者它们的单-和多羧基酯，例如乙酸酯、混合的C3-8脂肪酸酯，或者四乙二醇的C13含氧酸二酯。
另一种可以使用的合成油包括二元羧酸(如邻苯二甲酸、丁二酸、烷基丁二酸、链烯基丁二酸、顺丁烯二酸、壬二酸、辛二酸、癸二酸、反丁烯二酸、己二酸、亚油酸二聚物、丙二酸、烷基丙二酸、链烯基丙二酸等)和各种醇(如丁醇、己醇、十二烷基醇、2-乙基己醇、乙二醇、二乙二醇单醚、丙二醇等)的酯。这些酯的具体例子包括己二酸二丁酯、癸二酸二(2-乙基己基)酯、富马酸二正己酯、癸二酸二辛酯、壬二酸二异辛酯、壬二酸二异癸酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二癸酯、癸二酸双二十烷基酯、亚油酸二聚物的2-乙基己醇二酯、一摩尔癸二酸与两摩尔四乙二醇和两摩尔2-乙基己酸反应形成的复合酯等等。
可用作合成油的酯还包括由C5-12一元羧酸和多元醇以及多元醇醚如新戊基二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二聚季戊四醇、三聚季戊四醇等制造的那些。
因此，可以用于制造本文所描述的组合物的基油可以选自AmericanPetroleum Institute(API)Base Oil Interchangeability Guidelines详述的组I-V中的任何基油。这些基油组如下：
组1包含少于90％饱和物(saturates)和/或大于0.03％硫并具有大于或者等于80和小于120的粘度指数；组II包含大于或者等于90％饱和物和少于或者等于0.03％硫并且具有大于或者等于80和小于120的粘度指数；组III包含大于或者等于90％饱和物和少于或者等于0.03％硫并且具有大于或者等于120的粘度指数；组IV是聚α烯烃(PAO)；和组V包括所有其它不包含在组I、II、III、IV中的基础油料(basestocks)。
确定上述组所用的测试方法是：ASTM D2007用于测定饱和物；ASTM D2270用于测定粘度指数；和ASTM D2622、4294、4927和3120中的一种用于测定硫。
组IV基础油料，即聚α烯烃(PAO)，包括α烯烃的氢化低聚物，最重要的低聚方法是自由基方法、Ziegler催化方法和阳离子Friedel-Crafts催化方法。
聚α烯烃典型地在100℃具有约2～约100cSt的粘度，例如在100℃为约4～约8cSt。它们例如可以是具有约2～约30个碳原子的支链或者直链α烯烃的低聚物，非限定性的例子包括聚丙烯、聚异丁烯、聚-1-丁烯，聚-1-己烯、聚-1-辛烯和聚-1-癸烯。包括均聚物、共聚物及混合物。
关于上文提及的基础油料的平衡，“组I基础油料”也包括来自一个或多个其它组的基础油料可以与其进行混合的组I基础油料，条件是得到的混合物具有符合以上对组I基础油料所规定的那些特性的特性。
示例性的基础油料包括组I基础油料和组II基础油料与组I基础油料的混合物。
本文中适用的基础油料可以使用各种不同方法制造，包括但不限于蒸馏、溶剂精制、应用氢的方法、低聚、酯化和再精制。
基油可以是衍生自Fisher-Tropsch合成烃的油。Fischer-Tropsch合成烃可以由含H2和CO的合成气使用Fischer-Tropsch催化剂制得。此类烃典型地需要进一步处理以便可用作基油。例如，该烃可以使用U.S.Pat.Nos.6,103,099或者6,180,575中公开的方法加氢异构；使用U.S.Pat.Nos.4,943,672或者6,096,940中公开的方法氢化裂解和加氢异构；使用U.S.Pat.No.5,882,505中公开的方法脱蜡；或者使用U.S.Pat.Nos.6,013,171；6,080,301；或6,165,949中公开的方法氢化异构和脱蜡。
上文公开类型的未精制的、精制的和再精制的油，无论是矿物油还是合成油(以及这些油中任何两种或多种的混合物)都可以在基油中使用。未精制的油是那些直接从矿物源或合成源获得而未经进一步纯化处理的油。例如，直接从干馏操作获得的页岩油、直接从初级蒸馏获得的石油或直接从酯化方法获得的酯油，未经进一步处理就使用，都是未精制的油。精制的油除了它们经过一个或多个纯化步骤进一步处理以改善一种或多种性能以外与未精制的油相似。对本领域技术人员来说很多这样的纯化技术如溶剂提取、二次蒸馏、酸或碱提取、过滤、渗滤等都是公知的。通过将用于获得精制油的方法用于早已经使用的精制油来得到再精制的油。这些再精制的油通常称为再生油或再加工的油并经常通过用于除去失效添加剂、污染物和油降解产物的技术而进行额外的处理。
清洁剂可以存在于本发明的组合物中以保持不溶物质悬浮并能够在其可能有害的地方防止其沉积。清洁剂还能够再分散已经形成的沉积物。清洁剂典型地可具有酸中和性能。本发明公开的润滑剂和添加剂组合物可以含有至少一种清洁剂。在一方面，所述润滑剂和添加剂组合物可以含有至少两种清洁剂，其中一种可以是高碱性清洁剂，另一种可以是低碱性清洁剂。
本文使用的清洁剂可以是任何的清洁剂。清洁剂的非限定性的例子包括：金属尤其是碱金属或碱土金属例如钡、钠、钾、锂、钙和镁的磺酸盐、石炭酸盐、硫化石炭酸盐(sulfurized phenates)、羧酸盐、水杨酸盐、硫代膦酸盐(thiophosphonates)、环烷酸盐(naphthenates)，以及它们的组合。
一般来说，清洁剂可以含有具有长疏水尾部的极性头部，该极性头部含有有机酸的金属盐。该盐可以含有基本上化学计量数量的所述金属。清洁剂的总碱值(TBN)是用于中和该材料所有碱度所需的酸的量，并且可以根据ASTM D 2896确定。例如，TBN为150或者更大的高碱性清洁剂可以通过将酸性材料(典型地是无机酸或低级羧酸，如二氧化碳)与含有酸性有机化合物和化学计量过量的金属碱的混合物反应制备。
能够在本发明的润滑剂组合物中使用的低碱性清洁剂可以具有约150或更小的TBN，例如低于约80，进一步的例子是低于50，另一个例子是低于约30。
低碱性清洁剂能够以任何需要的或有效的量存在于本发明的润滑剂组合物中。一方面，低碱性清洁剂能够相对于润滑剂组合物的总重量百分数以约0.1wt.％～约3.5wt.％的量存在于润滑剂组合物中，例如为约0.5wt.％～约3wt.％，进一步的例子是约1.0wt.％～约3wt.％。低碱性清洁剂可以具有相对于低碱性清洁剂总重量百分数为约0.005wt.％～约0.175wt.％的金属含量，例如为约0.025wt.％～约0.15wt.％，并且进一步的例子是约0.075wt.％～约0.15wt.％。
用在本发明的润滑剂组合物中的高碱性清洁剂可以具有大于约150的TBN，例如大于约250，进一步的例子是大于约400。一方面，TBN可以为约150～约500。
高碱性清洁剂能够以任何需要的或有效的量存在于本发明的润滑剂组合物中。一方面，高碱性清洁剂能够相对于润滑剂组合物总重量以约0.5wt.％～约3.5wt.％的量存在，例如为约1wt.％～约2.5wt.％。高碱性清洁剂可以具有相对于高碱性清洁剂总重量百分数为约0.05wt.％～约0.7wt.％的金属含量，例如为约0.1wt.％～约0.5wt.％。
在不同的方面，本发明的润滑剂组合物可以具有约0.1～约7的低碱性清洁剂与高碱性清洁剂的重量比，例如为约0.2～约5，而进一步的例子是约0.5～约2.5。
在一些方面，本发明的润滑剂组合物可以具有约3.0～约8.0的盐与金属的比，例如为约3.5～约7.5，而进一步的例子是约4.0～约6.5。
适合的含金属清洁剂的非限定性的例子包括，但并不限于一些物质的盐和高碱性盐，此类物质是：石碳酸锂、石炭酸钠、石炭酸钾、石炭酸钙、石炭酸镁、石碳酸钡、硫化石碳酸锂(sulfurized lithium phenates)、硫化石碳酸钡、硫化石炭酸钠、硫化石炭酸钾、硫化石炭酸钙和硫化石炭酸镁，其中每个芳香基团具有一个或多个脂肪族基团以赋予烃溶解性；磺酸锂、磺酸钡、磺酸钠、磺酸钾、磺酸钙和磺酸镁，其中每个磺酸部分芳香核键接，芳香核接着通常含有一个或多个脂肪族取代基以赋予烃溶解性；水杨酸锂、水杨酸钡、水杨酸钠、水杨酸钾、水杨酸钙和水杨酸镁，其中芳香部分通常被一个或多个脂肪族取代基所取代以赋予烃溶解性；具有10～2,000个碳原子的水解磷硫化烯烃(phosphosulfurizedolefins)或水解磷硫化醇和/或具有10～2,000个碳原子的脂肪族取代的酚类化合物的锂、钠、钡、钾、钙和镁盐；脂肪族羧酸和脂肪族取代的环脂族羧酸的锂、钠、钡、钾、钙和镁盐；和多种其它类似的油溶性有机酸的碱金属和碱土金属盐。可以使用两种或多种不同的碱金属和/或碱土金属的高碱性盐的混合物。同样地，也可以使用两种或多种不同的酸或者两种或多种不同种类的酸(例如，一种或多种高碱性石炭酸钙与一种或多种高碱性磺酸钙)的混合物的高碱性盐。
生产高碱性含碱金属和碱土金属的清洁剂的方法是本领域技术人员公知的，并在专利文献中被广泛报道。例如，以下专利文献的公开内容：US.Pat.Nos.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；3,488,284；3,496,105；3,629,109；3,779,920；3,865,737；3,907,691；4,100,085；4,129,589；4,137,184；4,148,740；4,212,752；4,394,277；4,563,293；4,617,135；4,647,387；4,880,550；5,075,383；5,139,688；5,238,588；5,652,201；6,107,257；6,444,625；6,869,919；和6,423,670；GB公开专利申请2,082,619 A；以及欧洲专利申请公开Nos.121,024 B1和259,974 A2，这些专利以参考文献的形式并入本文。
本发明的润滑剂组合物还可以包括通过混合的表面活性体系形成的“杂化”清洁剂，如石炭酸盐/水杨酸盐、磺酸盐/石炭酸盐、磺酸盐/水杨酸盐、磺酸盐/石炭酸盐/水杨酸盐，例如如U.S.Pat.Nos.6,153,565；6,281,179；6,429,178；6,429,179；和6,869,919中所描述的那样。
可以用于本发明的润滑剂组合物的另一类清洁剂包括锌清洁剂，举例来说如U.S.专利6,482,778中公开的磺酸锌、羧酸锌、水杨酸锌、石炭酸锌和硫化石炭酸锌和它们的混合物，该专利以参考文献的形式并入本文。高碱性锌清洁剂可以通过中性锌清洁剂和金属氢氧化物之间的反应形成。该反应典型地使用二氧化碳在助催化剂的存在下发生，该助催化剂通常是醇类物质。该助催化剂溶解少量的金属氢氧化物，其接着与二氧化碳反应形成金属碳酸盐。加入高碱性清洁剂中的金属碳酸盐的量可以依据使用高碱性清洁剂的用途而变化。在本发明的润滑剂组合物中还可以使用磺酸锌，例如，举例来说包括但不限于二烃基芳香族磺酸锌，例如二烷基萘磺酸锌。二烷基萘磺酸锌具有与萘核中的一个环键接的磺酸盐基团和与每个环键接的烷基。每个烷基基团可以独立地含有约6～约20个碳原子，但它们可以含有约8～12个碳原子。二烷基萘磺酸盐基团通过磺酸盐基团与锌连接。
润滑剂组合物可以进一步含有其它任选的添加剂如分散剂、抗磨剂、抗氧化剂、消泡剂、稀释剂、摩擦改性剂、粘度指数改良剂、倾点降低剂等。这些任选的添加剂只要不干扰本发明的清洁剂就可以以任何需要的有效量存在。
根据不同的实施方案，存在改善活塞清洁度的方法。如本文中使用的那样，术语“改善活塞清洁度”应理解为是指提高活塞的清洁度，例如与未提供本发明的润滑剂组合物的活塞相比，减少活塞上沉积物的量。改善活塞清洁度的方法可以包含向至少有一个活塞提供润滑剂组合物，该润滑剂组合物含有主要量的基油和少量的含有高碱性清洁剂和低碱性清洁剂的添加剂组合物，其中该润滑剂组合物具有约3.0～约8.0的盐与金属比。
在另一实施方案中，存在一种在燃烧体系中通过Sequence IIIG测试的方法。该方法可包括向燃烧体系提供含有主要量的基油和少量的添加剂组合物的润滑剂组合物，其中该添加剂组合物可含有高碱性清洁剂和低碱性清洁剂，其中该润滑剂组合物具有约3.0～约8.0的盐与金属比。
本文中“燃烧体系”是指，举例来说但并非在本文中限定，任何柴油-电力混合动力汽车、汽油-电力混合动力汽车、两冲程发动机、任何及所有燃烧器或燃烧单元，包括例如但非在本文中限定，固定的燃烧器(家庭加热用、工业用、锅炉、炉子)、垃圾焚烧炉、柴油燃料炉、柴油燃料发动机(单元注入(unit injected)和共轨)、喷气发动机、HCCI发动机汽车柴油发动机、汽油燃料炉、汽油燃料发动机(PFI和DIG)、发电厂发电机等等。可能受益于本发明的碳氢燃料燃烧体系包括燃烧燃料的所有燃烧单元、体系、设备和/或发动机。本文中的“燃烧体系”还指能够燃烧或其中能够燃烧碳氢燃料的任何及所有的内部和外部燃烧设备、机器、发动机、涡轮发动机、喷气发动机、锅炉、焚烧炉、蒸发燃烧器(evaporative burners)、等离子燃烧器系统(plasma burnersystems)、等离子体弧(plasma arc)、固定的燃烧器等等。
根据不同的实施方案，存在一种润滑机器运动部件的方法，所述方法包含使至少一个运动部件与含有主要量基油和少量含有高碱性清洁剂和低碱性清洁剂的添加剂组合物的润滑剂组合物接触，其中该润滑剂组合物具有约3.0～约8.0的盐与金属比。在一些实施方案中，在润滑运动部件的方法中的机器可以选自火花点火和压缩点火的内燃机，包括汽车和卡车发动机、燃气发动机、柴油机、涡轮发动机、航空活塞发动机、船用发动机、旋转式发动机和混合动力发动机。
实施例
如表1所示配制三种不同的润滑剂组合物：A、B和C。A和B使用类似的分散剂/清洁剂抑制剂(DI)体系配制，但使用不同的基础流体混合物。B和C使用类似的基础流体配制，但使用不同的高碱性清洁剂与低碱性清洁剂的比例。
表1
    A5W-30     B5W-30     C5W-30
分散剂 #1     1.5     1.5     1.5
#2     3.2     3.2     3.2
清洁剂 #1 高碱性磺酸钙(TBN 307，25％中性盐) 1.6(0.19wt.％Ca) 1.6(0.19wt.％Ca) 1.4(0.17wt.％Ca)
#2 低碱性磺酸钙(TBN 28，40％中性盐) 0.5(0.013wt.％Ca) 0.5(0.013wt.％Ca) 2.5(0.065wt.％Ca)
抗磨剂 ZDDP     0.85     0.85     0.85
抗氧化剂 #1     0.5     0.5     0.5
#2     -     1.0     1.0
#3     1.0     -     -
#4     0.3     0.3     0.3
消泡剂     0.006     0.006     0.006
稀释油     0.594     0.594     0.594
摩擦改性剂     0.35     0.35     0.35
粘度指数改良剂 8.0 8.0 7.8
倾点降低剂     0.1     0.1     0.1
基油 #1 组III     10.0     -     -
#2 组III     -     26.5     34.9
#3 组V -     15.0     5.0
#4 组IV     33.0     40.0     40.0
#5 组I     16.5     -     -
#6 组I     22.0     -     -
总共     100.0     100.0     100.0
表2提供三种配方的元素分析。
表2
    分析数据     A5W-30     B5W-30     C5W-30
    磷   wt.％     0.068     0.068     0.068
    锌   wt.％     0.078     0.078     0.078
    钙   wt.％     0.20     0.20     0.24
    盐与金属比     2.95     2.95     5.83
表1中描述的三种配方，A、B和C进行Sequence IIIG测试以测量高温条件下的油稠度和活塞沉积物并提供关于配气机构磨损的信息。表3展示了Sequence IIIG测试的结果。
表3
  GM4718M的Sequence IIIG测试极限   A5W-30   B5W-30   C5W-30
  100小时粘度增加   最大90％   53.4   28.1   27.6
  称重活塞沉积物   最小5.5   4.10   4.56   5.76
  平均凸轮轴和挺杆(lifter)磨损   最大60μm   18.8   16.2   15.8
  油消耗   L   2.71   2.06   2.23
从表3中可见，A和B通过了GF-4/SM的Sequence IIIG测试要求，但未能符合GM4718M的更严格的WPD性能(最小5.5WPD)。而且注意到对于WPD C的表现优于B。因为B和C使用基本相同的基础流体混合物配制，但具有不同的高碱性清洁剂与低碱性清洁剂之比，所以C的较佳性能可以归因于不同的高碱性和低碱性清洁剂混合物。表2进一步展示了A、B和C三个配方的元素分析。应该注意到A和B具有相同的盐与金属比，而C具有更高的值。
在整个本说明书的很多地方，提及美国专利号、公开的外国专利申请和发表的技术论文。所有这些被引用的文献都如同其全部引入本文中那样整体并入本发明中。
为本说明书和附加的权利要求的目的，除非另外说明，否则所有表示数量、百分数或比例的数字，和其它用在说明书和权利要求中的数值，都应该理解为在所有情况下都经过术语“约”修正。因此，除非相反地说明，否则在以下的说明书和附加权利要求中提及的数值参数都是近似值，其可以根据通过本发明寻求获得的所需性能而变化。至少，并且并不是意欲限制等价原则在权利要求范围内的应用，每个数值参数都应该至少在考虑所给出的有效数字位数并通过应用常规舍入技术的基础上进行理解。
应指出，如在本说明书和附加的权利要求中所使用的那样，单数形式“一个”、“一种”和“该”，包括复数描述对象，除非明显地和清楚地限定于一个或一种描述对象。这样，例如“抗氧化剂”包括一种或多种不同的抗氧化剂。如本文中所使用的那样，术语“包括”和它的语法变体意为非限定性的，因此在列表中提及的项目并不是把其它可以代替或加入列表中的相似项目排除在外。
本发明在它的实施中易于进行相当多的变化。因此先前描述的目的不是为了限定本发明于上文表述的特定范例，并且先前的描述不应被认为是限制性的。相反，要涵盖的范围是法律所规定的由权利要求及其等价方案所给出的范围。
申请人并不打算向公众贡献任何公开的实施方案，并且即使某些改进或替换可能在字面上不在权利要求范围之内，但在等价原则下它们仍被认为是本发明的一部分。

Claims (10)

1.一种润滑剂组合物，该组合物包含：
主要量的基油，和
少量的含有高碱性清洁剂和低碱性清洁剂的添加剂组合物，
其中该润滑剂组合物具有约3.0～约8.0的盐与金属比。
2.权利要求1的润滑剂组合物，其中所述高碱性清洁剂和低碱性清洁剂选自由金属的磺酸盐、石炭酸盐、硫化石炭酸盐、羧酸盐、水杨酸盐、硫代膦酸盐、环烷酸盐、及他们的组合所组成的组。
3.权利要求1的润滑剂组合物，其中所述高碱性清洁剂的存在量相对于组合物总重量为约0.5wt％～约3.5wt％。
4.权利要求1的润滑剂组合物，其中所述高碱性清洁剂具有大于约150的总碱值。
5.权利要求1的润滑剂组合物，其中低碱性清洁剂与高碱性清洁剂的重量比为约0.1～约7。
6.权利要求1的润滑剂组合物，其中所述低碱性清洁剂的存在量相对于组合物总重量为约0.1wt％～约3.5wt％。
7.权利要求1的润滑剂组合物，其中所述低碱性清洁剂具有约150或者更小的总碱值。
8.一种改善活塞清洁度的方法，该方法包含：
向至少一个活塞提供润滑剂组合物，该润滑剂组合物含有主要量的基油和少量的含有高碱性清洁剂和低碱性清洁剂的添加剂组合物，其中该润滑剂组合物具有约3.0～约8.0的盐与金属比。
9.一种在燃烧体系中通过Sequence IIIG测试的方法，该方法包含：
向燃烧体系提供润滑剂组合物，该润滑剂组合物含有主要量的基油和少量的含有高碱性清洁剂和低碱性清洁剂的添加剂组合物，其中该润滑剂组合物具有约3.0～约8.0的盐与金属比。
10.一种在燃烧体系中通过Sequence IIIG测试的方法，该方法包含：
向燃烧体系提供润滑剂组合物，该润滑剂组合物含有主要量的基油和少量的含有高碱性清洁剂和低碱性清洁剂的添加剂组合物，其中该润滑剂组合物具有约3.0～约8.0的盐与金属比。
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