CN101321852A - 含有二硫代氨基甲酸锑的润滑脂 - Google Patents

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Abstract

已知二硫代氨基甲酸锑可在诸如润滑脂等润滑组合物中提供耐特压(EP)保护。然而，人们期望减少这些组合物中使用锑含量，同时仍保持可接受的EP性能。通过使用少量的二硫代氨基甲酸铵或二硫代氨基甲酸锌以及二硫代氨基甲酸锑(SbDTC)，发现较低含量的SbDTC可以用于润滑组合物中，同时仍保持优异或特优的EP保护。为了抵消SbDTC和二硫代氨基甲酸铵组合物的腐蚀作用，现已发现含有羧酸基团的化合物有效避免铜腐蚀。

Description

含有二硫代氨基甲酸锑的润滑脂
发明背景
发明领域
本发明涉及作为润滑脂添加剂的组合物，其含有二硫代氨基甲酸锑以及二硫代氨基甲酸铵或二硫代氨基甲酸锌，以便提供耐特压(EP)保护，同时降低锑含量。添加含有至少一个羧酸官能团的化合物可以起到避免或减少使用二硫代氨基甲酸锑，以及二硫代氨基甲酸锑和二硫代氨基甲酸铵所导致的铜腐蚀作用。
现有技术描述
二硫代氨基甲酸锑作为耐特压(EP)剂的实用性是本领域技术人员公知的，并且其特别用作润滑脂中的EP添加剂。美国专利第3,139,405号和美国专利第5,246,604号是公开二硫代氨基甲酸锑用途的具有代表性的专利，本文将其引入作为参考。然而，环境和健康问题限制了润滑剂和润滑脂中的锑水平。
因此，亟需增强皂基润滑脂中二硫代氨基甲酸锑的EP性能的组合物，其允许降低保持理想的性能所需的有效锑含量。
特别地，通过制备含有二硫代氨基甲酸铵和/或二硫代氨基甲酸锌的二硫代氨基甲酸锑组合物来改善所述EP性能。当将其用于皂基润滑脂中时，上述的二硫代氨基甲酸铵和二硫代氨基甲酸锑组合物对诸如铜等有色金属具有腐蚀性。本发明教导，对于这些润滑脂组合物，含有羧酸官能团的化合物是有效的铜腐蚀抑制剂。
发明概述
已知二硫代氨基甲酸锑在诸如润滑脂等润滑油组合物中提供耐特压(EP)保护。然而，人们期望减少用于这些组合物中锑含量的同时，仍保持可接受的EP性能。通过使用少量的二硫代氨基甲酸铵(AmDTC)或二硫代氨基甲酸锌(ZnDTC)以及二硫代氨基甲酸锑(SbDTC)，发现较低含量的SbDTC可用于润滑组合物中。为了抵消SbDTC和二硫代氨基甲酸铵组合物的腐蚀作用，现已发现含有羧酸基团的化合物可有效避免铜腐蚀。因此，本发明涉及添加剂组合物，其含有二硫代氨基甲酸铵和二硫代氨基甲酸锑，以及任选地含有羧酸基团(carboxylic-acidcontaining group)的化合物；本发明涉及含有二硫代氨基甲酸锑和二硫代氨基甲酸锌组合的添加剂组合物；本发明涉及润滑油组合物，优选润滑脂，其含有高达10％质量比的这些添加剂组合物；以及本发明涉及提高二硫代氨基甲酸锑的EP性能的方法，该方法包括将所述添加剂组合物并入到润滑油组合物中。
发明的详细描述
基础润滑脂组合物包含润滑油和增稠剂体系。通常，基础油和增稠剂体系分别包含65％至95％质量比的最终润滑脂，以及3％至10％质量比的最终润滑脂。最常使用的基础油是石油油脂或合成基础油。最常用的本领域公知的增稠剂体系是锂基(lithium soaps)和复合锂基(lithium-complex soaps)，其通常直接在基液中通过氢氧化锂中和脂肪羧酸或皂化脂肪羧酸酯而得到。通过并入通常由二羧酸组成的复合剂，复合锂基润滑脂不同于简单的锂基润滑脂。
本发明的二硫代氨基甲酸锑如通式(1)所示：
Figure A20068000457100061
R所表示的烃类基团包括但不限于烷基基团、烯基基团、芳基基团、环烷基基团、环烯基基团及它们的混合物。有代表性的烷基基团包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、正戊基、戊基、新戊基、正己基、正庚基、仲庚基、正辛基、仲辛基、2-乙基己基、正壬基、仲壬基、十一烷基、仲十一烷基(secondary undecyl)、十二烷基、仲十二烷基(secondary dodecyl)、十三烷基、仲十三烷基(secondary tridecyl)、十四烷基、仲十四烷基(secondary tetradecyl)、十六烷基、仲十六烷基(secondary hexadecyl)、十八烷酰、二十烷基(icosyl)、二十二烷基(docosyl)、二十四烷基、2-丁基辛基、2-丁基癸基、2-己基辛基、2-己基癸基、2-辛基癸基、2-己基十二烷基、2-辛基十二烷基、2-癸基十四烷基、2-十二烷基十六烷基、2-己基癸基辛基癸基、2-十四烷基辛基癸基、单甲基接枝的异十八烷酰(isostearyl)等。本发明的二硫代氨基甲酸锑是本领域公知的并且是可商购的。优选具有1至50个碳原子的油溶的二硫代氨基甲酸锑，更优选在烷基中具有1至24个烷基基团碳原子、优选4至8个烷基基团碳原子的油溶的二烷基二硫代氨基甲酸锑。
所述烯基包括但不限于乙烯基、烯丙基、丙烯基、异丁烯基、戊烯基、异戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基(octenyl)、壬烯基、癸烯基(decenyl)、十一碳烯基、十二碳烯基、十四碳烯基、十八碳-9-烯基等。
就芳基而言，可提及的例如是苯基、甲苯甲酰基、二甲苯基、异丙苯基、2，4，6-三甲苯基、苄基、苯乙基、苯乙烯基、肉桂酰基、氢基苯并(benzahydryl)、三苯甲基、乙基苯基、丙基苯基、丁基苯基、戊基苯基、己基苯基、庚基苯基、辛基苯基密·壬基苯基、癸基苯基、十一烷基苯基、十二烷基苯基、苄基苯基、苯乙烯化苯基(styrenatedphenyl)、对异丙苯基苯基、α-萘基、β-萘基等。
环烷基基团和环烯基基团包括但不限于环戊基、环己基、环庚基、甲基环戊基、甲基环己基、甲基环庚基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、甲基环戊烯基、甲基环己烯基、甲基环庚烯基等。优选的化合物是油溶的、具有含1至24个碳、更优选含4至8个碳的烷基基团。最优选的化合物是二戊基二硫代氨基甲酸锑。二戊基二硫代氨基甲酸锑通常含有0.5％至3％质量比的最终润滑脂组合物，更优选含有1％至2％质量比的最终润滑脂组合物。最终润滑脂组合物优选包含0.07％至0.45％质量比的锑，最优选包含0.15％至0.30％质量比的锑。
在本发明中，相对于其EP性能，含有二硫代氨基甲酸锑的润滑脂的载荷能力可通过并入含有二硫代氨基甲酸铵和/或二硫代氨基甲酸锌的二硫代氨基甲酸锑组合物进行改善。二硫代氨基甲酸铵和二硫代氨基甲酸锌本身不是EP添加剂，并入这些化合物显著地改善使用二硫代氨基甲酸锑处理的润滑脂的载荷能力，同时允许降低所需锑的含量。
使用二硫代氨基甲酸铵和二硫代氨基甲酸锌的优点之一是在二硫代氨基甲酸锑制造过程中可将其原地并入。如图1所示，在二硫代氨基甲酸锑的制备中，二硫代氨基甲酸铵是中间产物。因此，通过反应的化学计量控制组合物中二硫代氨基甲酸铵的水平。本发明教导，当使用过量的1∶2的摩尔比的二硫化碳(CS2)和仲胺(R2NH)产生二硫代氨基甲酸锑时，EP性能被改善。实际上，二硫代氨基甲酸铵增加了添加剂组合物中二硫代氨基甲酸盐(DTC)的总含量。总DTC与锑(Sb)的摩尔比增加至在纯二硫代氨基甲酸锑中二硫代氨基甲酸盐与Sb之比为超过3∶1。对于含有二硫代氨基甲酸锑和二硫代氨基甲酸铵的润滑脂组合物，优选的总DTC/Sb的摩尔比是3.06至3.50，并且最优选的摩尔比是3.1∶1。值得注意的是，由于二硫代氨基甲酸铵本身不提供EP保护，AmDTC和SbDTC之间存在明显的协同作用，其使得少量的AmDTC增强SbDTC的EP性能。因此，显然，这不仅仅是本身DTC总量的增加造成的，而且尤其是AmDTC和SbDTC间的特殊关系造成的，所述增加提供改善的结果，。
Figure A20068000457100081
反应1：使用配平原材料进料制备二硫代氨基甲酸锑的反应机理。
在含有二硫代氨基甲酸锌的添加剂组合物的情况下，制造方法涉及额外添加锌试剂和锑试剂。如图2所示，与使用二硫代氨基甲酸铵一样，二硫代氨基甲酸锌本身不提供EP保护，而是与SbDTC协同起作用，以增强SbDTC的效果。加入ZnDTC增加总DTC/Sb的摩尔比，以使得在纯二硫代氨基甲酸锑中二硫代氨基甲酸盐与Sb之比超过3∶1。对于包含二硫代氨基甲酸锑和二硫代氨基甲酸锌的润滑脂组合物，优选的总DTC/Sb摩尔比为3.1至6.2，并且最优选的摩尔比为3.7至6.1∶1。对于AmDTC和ZnDTC，实现增强SbDTC的EP性能的效果，而不必增加SbDTC的含量。
Figure A20068000457100091
反应2：二硫代氨基甲酸锑和二硫代氨基甲酸锌的双合成(dualsynthesis)反应方案
根据本发明的教导，预期同时含有二硫代氨基甲酸锌和二硫代氨基甲酸铵以及二硫代氨基甲酸锑的组合物也将是有效的。使用反应2所列出的锑和锌的起始基团，并使用反应1所列出的过量反应物能够获得这方面的组合物。
图1和图2中R所示的二硫代氨基甲酸铵和二硫代氨基甲酸锌的烃类基团与对二硫代氨基甲酸锑所描述的相同。优选的化合物为油溶的、具有含1至24个碳并且更优选含4至8个碳的烷基基团。有代表性的R基团包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、正戊基、戊基、正己基、正庚基、正辛基、3-乙基己基、正壬基、十一烷基、十二烷基、十三烷基等。优选的化合物为二戊基二硫代氨基甲酸二戊铵和二戊基二硫代氨基甲酸锌。
通过并入含有至少一个羧酸(-COOH)官能团的化合物，改善了使用上述添加剂组合物所配制的润滑脂的腐蚀性能。这样的羧酸官能团包括但不限于脂肪酸和烷基琥珀酸半酯衍生物(alkyl succinic acid halfester derivatives)。脂肪酸包含约8至高达约30、或约12至高达约24个碳原子。常规的饱和脂肪酸是戊酸(pentanoic acid)或戊酸(valericacid)、异戊酸、己酸、庚酸、辛酸、2-乙基己酸、壬酸(nonanoic acid)或壬酸(pelargonic acid)、异壬酸、癸酸、十六烷酸或棕榈酸以及十八烷酸或硬脂酸。不饱和脂肪酸是十八碳烯-9-酸或油酸、十八碳二烯-9，12-酸或亚油酸以及十八碳三烯-9，12，15-酸或亚麻酸。
烷基琥珀酸半酯酸(Alkyl succinic half ester acids)如通式(2)所示：
Figure A20068000457100101
其中R1、R2、R3和R4是氢和/或烷基，R1、R2、R3和R4中的至少一个总是烷基基团，并且R5总是烷基基团。对于R1、R2、R3和R4，烷基基团是聚丁基部分、脂肪酸、异脂族酸(isoaliphatic acids)(例如8-甲基十八烷酸)。对于R5，烷基基团含有2至6个碳原子。(2)的可商购的实例是从R.T.Vanderbilt Company，Inc.获得的VANLUBE
Figure A20068000457100102
RI-A润滑剂添加剂(烷基琥珀酸半酯衍生物)和LUBRIZOL859添加剂。
腐蚀抑制剂包含1％至30％质量比的二硫代氨基甲酸锑组合物。根据最终润滑脂组合物，腐蚀抑制剂通常包含0.01％至1％的质量比。
连同对比实施例，下列实施例阐明生产具有改善的EP性能和腐蚀特性的二硫代氨基甲酸锑组合物的发明方法。表1总结了这些实施例的化学组成。
实施例1(对比)
使用配平的化学计量制备混合的二烷基二硫代氨基甲酸锑(二戊基二硫代氨基甲酸盐和二-2-乙基己基二硫代氨基甲酸盐)
使用反应物摩尔比为6.00∶6.00∶1(R2NH∶CS2∶Sb2O3)来制备产物(FC539-082)。具体地，二戊胺(49.6克，0.315摩尔)、二-2-乙基己胺(9.5克，0.039摩尔)和Sb2O3(17.2克，0.059摩尔)进行反应并用97克的稀释油(diluent oil)进行稀释。过滤产物以除去过量的Sb2O3。最终产物为黄色液体，其含有43％质量比的二戊基二硫代氨基甲酸锑、7％质量比的二-2-乙基己基二硫代氨基甲酸盐和50％质量比的稀释油。所述锑含量为7.41％质量比。
实施例2(对比)
使用过量Sb2O3制备二戊基二硫代氨基甲酸锑
使用反应物摩尔比为5.86∶6.49∶1.00(R2NH∶CS2∶Sb2O3)来制备产物(RJT543-143)。具体地，二戊胺(90.5克，0.575摩尔)、Sb2O3(28.6克，0.098摩尔)和CS2(48.5克，0.637摩尔)进行反应并用160.6克的稀释油进行稀释。通过助滤剂土(filter aid earth)过滤产物以除去Sb2O3。最终产物是透明的黄色液体，其含有50％质量比的二戊基二硫代氨基甲酸锑和50％质量比的稀释油。所述锑含量为7.45％质量比。
实施例3(对比)
使用配平的化学计量制备二戊基二硫代氨基甲酸锑
使用反应物摩尔比为6.00∶6.00∶1.00(R2NH∶CS2∶Sb2O3)来制备产物(FC539-079)。具体地，二戊胺(115.2克，0.732摩尔)、Sb2O3(35.7克，0.122摩尔)和CS2(55.8克，0.732摩尔)进行反应并用50克的稀释油进行稀释。过滤产物以除去过量的Sb2O3。最终产物为黄色液体，其含有83％质量比的二戊基二硫代氨基甲酸锑和17％质量比的稀释油，并且所述锑含量为11.92％质量比。
实施例4(发明)
使用过量的胺和CS2制备二戊基二硫代氨基甲酸锑
使用反应物摩尔比为6.45∶6.23∶1.00(R2NH∶CS2∶Sb2O3)来制备产物(FC539-088)。具体地，二戊胺(77.0克，0.490摩尔)、Sb2O3(22.3克，0.076摩尔)和CS2(36.1克，0.474摩尔)进行反应并用118.7克的稀释油进行稀释。过滤产物以除去痕量的未反应的Sb2O3。最终产物为透明的嫩黄色液体，其含有50％质量比的二戊基二硫代氨基甲酸锑、2.5％质量比的二戊基二硫代氨基甲酸二戊铵和47.5％质量比的稀释油。所述锑含量为7.45％质量比。
实施例5(发明)
含有二戊基二硫代氨基甲酸二戊铵和VANLUBE RI-A的二戊基二硫代氨基甲酸锑的制备
使用反应物摩尔比为6.40∶8.52∶1.00(R2NH∶CS2∶Sb2O3)来制备产物(FC539-089)。具体地，二戊胺(55.4克，0.352摩尔)、Sb2O3(16.0克，0.055摩尔)和CS2(35.8克，0.469摩尔)进行反应并用85.5克的稀释油进行稀释。过滤产物以除去痕量的未反应的Sb2O3。向该产物中加入77.1克的VANLUBE RI-A。最终产物为透明的嫩黄色液体，其含有35％质量比的二戊基二硫代氨基甲酸锑、1.7％质量比的二戊基二硫代氨基甲酸二戊铵、30％质量比的VANLUBE RI-A和33.3％质量比的稀释油。所述锑含量为5.2％质量比。
实施例6(发明)
含有二戊基二硫代氨基甲酸二戊铵和VANLUBE RI-A的二戊基二硫代氨基甲酸锑的制备
实施例5是加入2.5％质量比的VANLUBE RI-A后的实施例3。产物为透明的嫩黄色液体，其含有48.8％质量比的二戊基二硫代氨基甲酸锑、2.4％质量比的二戊基二硫代氨基甲酸二戊铵和46.3％质量比的稀释油。所述锑含量为7.26％质量比。
实施例7
二戊基二硫代氨基甲酸二戊铵的制备
将二戊胺(75.13克，0.478摩尔)加入配有搅拌器、冷凝器和温度计的三颈圆底烧瓶中。将反应器置于冷水浴中，通过滴液漏斗(additionfunnel)滴加CS2(46.30克，0.608摩尔)，与此同时将反应温度保持在低于40℃。然后将反应放置在真空吸气器中以除去过量的CS2。
实施例8(发明)
二戊基二硫代氨基甲酸锑和二戊基二硫代氨基甲酸锌混合物的制备
使用反应物摩尔比为0.31∶1.00(ZnO∶Sb2O3)来制备产物(RJT543-218)，使得锌与锑之比为0.16∶1.00。具体地，使用二戊胺(149.8克，0.952摩尔)、Sb2O3(41.9克，0.144摩尔)、ZnO(3.6克，0.044摩尔)和CS2(79.5克，1.044摩尔)作为反应物并用212.1克的稀释油进行稀释。过滤产物以除去痕量的未反应的Sb2O3和ZnO。最终产物为透明的嫩黄色液体，其含有50％质量比的二戊基二硫代氨基甲酸锑、5.0％质量比的二戊基二硫代氨基甲酸锌和45％质量比的稀释油。所述锑和锌的含量分别为7.45％和0.615％质量比。
实施例9(发明)
二戊基二硫代氨基甲酸锑和二戊基二硫代氨基甲酸锌混合物的制备
使用反应物摩尔比为0.61∶1.00(ZnO∶Sb2O3)来制备产物(FC539-090)，使得到锌与锑之比为0.31∶1.00。具体地，二戊胺(86.8克，0.552摩尔)、Sb2O3(22.3克，0.077摩尔)、ZnO(3.8克，0.047摩尔)、水(0.5克)和CS2(42.0克，0.551摩尔)进行反应并用100克的稀释油进行稀释。过滤产物以除去痕量的未反应的Sb2O3和ZnO。最终产物为透明的嫩黄色液体，其含有50％质量比的二戊基二硫代氨基甲酸锑、10％质量比的二戊基二硫代氨基甲酸锌和40％质量比的稀释油。锑和锌的含量分别为7.45％和1.23％质量比。
实施例10(发明)
二戊基二硫代氨基甲酸锑和二戊基二硫代氨基甲酸锌混合物的制备
使用反应物摩尔比为3.09∶1.00(ZnO∶Sb2O3)来制备产物(RJT543-220)，使得到锌与锑之比为1.54∶1.00。具体地，二戊胺(152.8克，0.971摩尔)、Sb2O3(23.3克，0.080摩尔)、ZnO(20.1克，0.247摩尔)和CS2(81.2克，1.067摩尔)进行反应并用65.5克的稀释油进行稀释。过滤产物以除去痕量的未反应的Sb2O3和ZnO。最终产物为透明的嫩黄色液体，其含有40％质量比的二戊基二硫代氨基甲酸锑、40％质量比的二戊基二硫代氨基甲酸锌和20％质量比的稀释油。锑和锌的含量分别为5.96％和4.92％质量比。
使用Timken EP试验测定用实施例1至实施例9所生产的组合物处理的两种复合锂基润滑脂的耐特压性能。Timken试验是公知的标准测试，并在ASTM D 2509中描述。Timken试验测定在旋转杯和固定式卷筒之间发生磨耗，即划痕时的载荷；因此，Timken OK负荷越高，润滑脂的EP性能越好。基于Timken OK载荷性能，润滑脂的载荷能力的非正式等级如下所示，其中将60至80范围(优异或特优)内的任何数值认定是工业标准可接受的：
  Timken OK负荷(1b.)   EP性能等级
  80   特优
  60-70   优异
  50   良好
  40   合格
使用铜条试验法一ASTM D 4048评价用实施例1至实施例9所生产的组合物处理的两种复合锂基润滑脂的铜腐蚀特性。在这种测试方法中，将抛光的铜条完全浸入到润滑脂样品中，并且在特定的温度下于烘箱或液体浴中加热一定的时间。在该时间结束时，移去铜条，洗涤，并与ASTM铜条腐蚀标准色板(ASTM Copper Strip CorrosionStandards)进行比较。将铜条归为1a至4b等级。1a等级表示最小腐蚀量的铜条，4c表示最大腐蚀量的铜条。铜条试验在100℃下进行24小时。
表2至表7总结了试验数据。在表2和表3中，通过不同润滑脂产品所生产的两种复合锂基润滑脂的羧酸耐腐蚀性能分开进行讨论。所述数据显示，根据润滑脂制造商，有效的处理等级不同。当使用3％质量比的VANLUBE
Figure A20068000457100151
73(稀释油中50％的二硫代氨基甲酸锑)处理时，润滑脂A需要的最小处理等级为0.65％质量比的烷基琥珀酸半酯衍生物，即VANLUBE
Figure A20068000457100152
RI-A(润滑油中50％的酯衍生物)，而润滑脂B仅需要0.17％质量比的VANLUBE RI-A。数据还显示，当将腐蚀抑制剂作为与二硫代氨基甲酸锑混合的添加剂加入到润滑脂中时，增加了腐蚀抑制剂的有效性。通过比较表3中试验10和试验12的对比结果可最好地阐明该效果。
在表4中，研究了有效的总DTC/Sb摩尔比的范围。在该研究中，将不同量的二硫代氨基甲酸铵(实施例7)加入到含有0.22％质量比的锑的润滑脂中，该锑含量来自纯二硫代氨基甲酸锑(实施例1)。所述数据显示，加入仅0.01％质量比的二硫代氨基甲酸锑或者将总DTC/Sb的摩尔比由3.04增加到3.07，将Timken OK负荷从40磅不合格(fail)改善到40磅合格(pass)。当总DTC/Sb的摩尔比增至3.33时，观察到Timken性能得到进一步改善。如表5和表6所示，如果二硫代氨基甲酸锑制造方法原地生产二硫代氨基甲酸铵，则增强了二硫代氨基甲酸铵的有效性。在表5所示的研究中，通过将总DTC/Sb的摩尔比从3.04增至3.07，同时将Sb含量保持在0.30％质量比，将Timken OK负荷由60磅改善至80磅。所述数据显示，仅有用含有二硫代氨基甲酸铵(实施例4和实施例5)的添加剂组合物制备的润滑脂(润滑脂A)能够负载80磅的负荷，并且仅有用VANLUBE RI-A(实施例5)配制的润滑脂对铜不具有腐蚀性。在表6所示的研究中，通过将总DTC/Sb的摩尔比从3.05增至3.14，同时将Sb含量保持在0.22％质量比，将Timken负荷由40磅不合格(failure)改善至60磅合格(pass)。因此，含有二硫代氨基甲酸铵(实施例4和实施例6)的润滑脂组合物在0.22％质量比的较低Sb含量下，保持优异的载荷能力。对于铜腐蚀，除了用实施例6配制的、含有VANLUBE RI-A的润滑脂组合物外，所有的润滑脂组合物都具有腐蚀性。
如表6中试验31至33所示，单独的二硫代氨基甲酸铵不能提供二硫代氨基甲酸锑和二硫代氨基甲酸铵组合物所具有的EP性能。因此，通过用二硫代氨基甲酸锑处理的润滑脂中相对低浓度的二硫代氨基甲酸铵来提供EP增强是料想不到的。另外，二硫代氨基甲酸铵是腐蚀性的，并且在升高的水平下，它们的使用将难于抑制腐蚀。
除了二硫代氨基甲酸铵，表7的数据显示，二硫代氨基甲酸锌也显著改善了含有二硫代氨基甲酸锑的润滑脂的载荷能力。如表7试验40所证实，由于二硫代氨基甲酸锌不是EP剂，因此这样的观测结论也是料想不到的。
表1
Figure A20068000457100161
*100流秒的充分氢化处理的环烷油
表2
复合锂基润滑脂A的铜腐蚀数据
  1   2   33   43   5   6   7
  基础润滑脂   100   97   96   96   96.7   96   95.7
  VANLUBE 731   3   3   3
  油酸   1
  VANLUBE RI-A2   1
  VANLUBE 73/VANLUBE RI-A1：90/10混合物   3.3
  VANLUBE 73/VANLUBE RI-A：75/25混合物   4
  VANLUBE 73/VANLUBE RI-A：70/30混合物   4.3
  SbDTC含量(％质量比)   0   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5
  腐蚀抑制剂含量(％质量比)   0   0   1   0.5   0.17   0.5   0.65
  铜腐蚀   1b   4b   1b   4b   4b   4b   1b
1VANLUBE73是从R.T.Vanderbilt Company，Inc.获得的商品，其含有50％质量比的稀释油中的三(二烃基二硫代氨基甲酸)锑的专利混合物。
2VANLUBERI-A含有50％稀释酸。
3首先向润滑脂加入油酸或VANLUBE RI-A。
表3
复合锂基润滑脂B的铜腐蚀数据
 8   9   103   11   12   13   144
  基础润滑脂  100   97   96.5   95.7   96.7   97   96.9
  VANLUBE 731   3   3
  VANLUBE RI-A2   0.5   0.1
  VANLUBE 73/VANLUBE RI-A1：70/30混合物   4.3
  VANLUBE 73/VANLUBE RI-A1：90/10混合物   3.3
  实施例2   3   3
  SbDTC含量(％质量比)  0   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5   1.5
  腐蚀抑制剂含量(％质量比)  0   0   0.25   0.50   0.17   0   0.05
  铜腐蚀  1b   4b   4b   1b   1b   4a   1b
1VANLUBE 73是含有50％质量比的稀释油中的三(二烷基二硫代氨基甲酸)锑的专利混合物的商品。
2VANLUBE RI-A含有50％稀释酸。
3首先向润滑脂加入VANLUBE RI-A。
4在实施例2后向润滑脂加入VANLUBE RI-A。
表4
复合锂基润滑脂B的EP数据分别加入SbDTC和AmDTC1
  15   16   17   18   19   20
  基础润滑脂   97   96.99   96.95   96.9   96.8   96.7
  实施例1   3   3   3   3   3   3
  AmDTC1(实施例7)   0.01   0.05   0.1   0.2   0.3
  Sb含量(％质量比)   0.22   0.22   0.22   0.22   0.22   0.22
  总DTC(％质量比)   1.28   1.29   1.31   1.34   1.40   1.46
  DTC/Sb的摩尔比   2.99   3.07   3.12   3.19   3.33   3.48
  Timken OK负荷，(1b)   40(不合格)   40   40   40   50   60
1二硫代氨基甲酸铵
表5
复合锂基润滑脂A的EP和铜腐蚀数据
  21   22   23   24
 基础润滑脂   96   97.5   96   94.3
 实施例2   4
 实施例3   2.5
 实施例4   4
 实施例5   5.7
 Sb含量(％质量比)   0.30   0.30   0.30   0.30
 AmDTC1(％质量比)   0   0   0.1   0.1
 总DTC(％质量比)   1.70   1.70   1.76   1.76
 DTC/Sb的摩尔比   2.99   3.00   3.11   3.10
 VANLUBE RI-A2(％质量比)   0   0   0   0
 Timken OK负荷，(1b)   60   70   80   80
 铜腐蚀   4b   4b   4a   1b
1二硫代氨基甲酸铵
2VANLUBE RI-A为50％质量比有效的。因此，实施例5中的总的腐蚀抑制剂为0.85％质量比。
表6
复合锂基润滑脂B的EP和铜腐蚀数据
  25   26   27   28   29   30   31   32   33
  基础润滑脂   96   97   97.5   98.1   97   96.9   99
  实施例2   4   3
  实施例3   2.5   1.9
  实施例4   3
  实施例6   3.1
  AmDTC1(实施例7)   1   2.2   2.2
  VANLUBE RI-A   0.1
  Sb含量(％质量比)   0.30   0.22   0.30   0.22   0.22   0.22   0   0   0
  AmDTC1(％质量比)   0   0   0   0   0.08   0.08   1   2.2   2.2
  总DTC含量(％质量比)   1.70   1.28   1.70   1.28   1.32   1.32   0.59   1.31   1.31
  DTC/Sb的摩尔比   2.99   2.99   3.00   3.00   3.11   3.10   -   -   -
  VANLUBE RI-A2(％质量比) 0 0 0 0 0 0.1 0 0 0.1
  Timken OK负荷，(1b) 80 40 80   40(不合格) 60 60   40(不合格) 50 -
  铜腐蚀   4a   4a   4a   1b   4b   1a   4a   4b   4b
1二硫代氨基甲酸铵
2VANLUBE RI-A为50％质量比有效的。因此，实施例4中的总的腐蚀抑制剂为0.05％质量比。
表7
复合锂基润滑脂B的EP和铜腐蚀数据
Figure A20068000457100201
Figure A20068000457100211
3VANLUBE
Figure A20068000457100212
AZ是由R.T.Vanderbilt Company Inc.生产的可商购的二戊基二硫代氨基甲酸锌。
4等级是稍显示4a的1b。

Claims (20)

1.润滑组合物，其含有：
润滑脂和约0.1％至10％的添加剂组合物，所述添加剂组合物含有：
(a)二硫代氨基甲酸锑，以及
(b)二硫代氨基甲酸铵和/或二硫代氨基甲酸锌。
2.如权利要求1所述的组合物，其中(b)是二硫代氨基甲酸铵，所述组合物中所述锑含量为约0.07％至0.45％质量比，并且(a)和(b)中总二硫代氨基甲酸盐分子与锑分子的摩尔比(总DTC∶Sb)为约3.06至3.50比1。
3.如权利要求2所述的组合物，其中所述锑含量为约0.20％至0.30％质量比，并且所述总DTC与Sb之比为约3.07至3.11比1。
4.如权利要求1所述的组合物，其中(b)是二硫代氨基甲酸铵，并且所述组合物还含有(c)含有羧酸官能团的化合物。
5.如权利要求2所述的组合物，其还包含(c)含有羧酸官能团的化合物，其中(c)占总润滑组合物的约0.01％至1％。
6.如权利要求1所述的组合物，其中(a)是二戊基二硫代氨基甲酸锑并且(b)是二戊基二硫代氨基甲酸二戊铵。
7.如权利要求4所述的组合物，其中(c)是烷基琥珀酸半酯衍生物。
8.如权利要求1所述的组合物，其中(b)是二硫代氨基甲酸锌，所述组合物中所述锑含量为约0.07％至0.45％质量比，并且(a)和(b)中总二硫代氨基甲酸盐分子与锑分子的摩尔比(总DTC∶Sb)为约3.1至6.2比1。
9.如权利要求8所述的组合物，其中所述锑含量为约0.10％至0.30％质量比，并且所述的总DTC与Sb之比为约3.6至6.1比1。
10.如权利要求8所述的组合物，其中(a)是二戊基二硫代氨基甲酸锑并且(b)是二戊基二硫代氨基甲酸锌。
11.用于润滑脂的添加剂组合物，其含有：
(a)二硫代氨基甲酸锑，
(b)二硫代氨基甲酸铵，以及
(c)含有羧酸官能团的耐腐蚀化合物。
12.如权利要求1所述的组合物，其中(a)和(b)中总二硫代氨基甲酸盐分子与锑分子的摩尔比(总DTC∶Sb)为约3.06至3.50比1，所述耐腐蚀化合物占添加剂的约1％至30％质量比。
13.如权利要求12所述的组合物，其中所述的总DTC与Sb之比为约3.07至3.11比1。
14.如权利要求11所述的组合物，其中所述二硫代氨基甲酸锑包括二戊基二硫代氨基甲酸锑，并且所述二硫代氨基甲酸铵包括二戊基二硫代氨基甲酸二戊铵。
15.如权利要求11所述的组合物，其中(c)是烷基琥珀酸半酯衍生物。
16.提高润滑脂中二硫代氨基甲酸锑的耐特压性能的方法，其包括以下步骤：向润滑脂中加入约0.1％至10％的添加剂组合物到，以形成润滑脂组合物，所述添加剂组合物含有：
(a)二硫代氨基甲酸锑，以及
(b)二硫代氨基甲酸铵和/或二硫代氨基甲酸锌，
以使得所述润滑脂组合物的所述锑含量为约0.07％至0.45％质量比，以及
其中，当(b)是二硫代氨基甲酸铵时，(a)和(b)中总二硫代氨基甲酸盐分子与锑分子的摩尔比(总DTC∶Sb)为约3.06至3.50比1，并且其中，当(b)是二硫代氨基甲酸锌时，(a)和(b)中总二硫代氨基甲酸盐分子与锑分子的摩尔比(总DTC∶Sb)为约3.1至6.2比1。
17.如权利要求16所述的方法，其中(b)是二硫代氨基甲酸铵，所述方法还包括以下步骤：通过将化学计量过量的仲胺和二硫化碳与Sb2O3反应来形成所述的添加剂组合物。
18.如权利要求16所述的方法，其中(b)是二硫代氨基甲酸锌，所述方法还包括以下步骤：通过将化学计量过量的仲胺和二硫化碳与Sb2O3和ZnO反应来形成所述的添加剂组合物。
19.抑制含有二硫代氨基甲酸锑的润滑脂组合物腐蚀的方法，其包括以下步骤：基于所述总的润滑脂组合物，加入约0.01％至1％质量比的含有羧酸官能团的耐腐蚀化合物。
20.如权利要求19所述的方法，其中耐腐蚀化合物为烷基琥珀酸半酯衍生物。
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