CN101437927B - 润滑油组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种即使具有低的粘度也具有低的蒸发损失、并且润滑性能例如低温粘度特性和抗-卡咬性能以及氧化稳定性优良、适合用于发动机、自动变速器、手动变速器、主降速齿轮元件和连续可变的变速器中的润滑油组合物。该润滑油组合物包含：(A)润滑基础油和(B)聚(甲基)丙烯酸酯添加剂：其数量使得该组合物的100℃下的运动粘度(Vc)为3-15mm2/s，该组合物的粘度指数为95-200，并且(A)润滑基础油的100℃下的运动粘度(Vb)与(Vc)的比例(＝Vb/Vc)为0.60或更大，另外的各自为特定数量的(C)金属清净剂、(D)无灰分散剂和(E)二硫代磷酸锌。

Description

润滑油组合物
[技术领域]
本发明涉及润滑油组合物，更特别地涉及这样的组合物：该组合物即使具有低的粘度也具有低的蒸发损失，并且润滑性能例如低温粘度特性和抗-卡咬(anti-seizure)性能以及氧化稳定性优良，其适合用于发动机、自动变速器、手动变速器、主降速齿轮元件(finalreduction gear unit)和连续可变的变速器中。
[背景技术]
近年来，从处理环境问题例如减少二氧化碳排放的观点出发，已经出现了汽车、建筑机械和农业机械消耗较少的能量，即减少它们的燃料消耗的急迫需要。特别地，对于使它们的元件例如发动机、变速器、主降速齿轮元件、压缩机和液压装置有助于能量节省的要求增长。因此，用于这些元件中的润滑油被要求与以前的相比存在更低的由于搅拌和摩擦阻力的摩擦损失。
降低润滑油的粘度可被例举为一种使得变速器和主降速齿轮元件有助于燃料节省的方式。例如，汽车自动变速器或连续可变的变速器具有扭矩变换器、湿式离合器、齿轮轴承机械装置、油泵和液压控制系统，而手动变速器或主降速齿轮元件具有齿轮轴承机械装置。降低将用于这些变速器中的润滑油的粘度可以减少扭矩变换器、湿式离合器、齿轮轴承机械装置和油泵由于搅拌和摩擦阻力的摩擦损失，并且由此增强它们的动力传输效率，使得汽车的燃料经济性能提高。
然而，当将用于这些变速器中的润滑油的粘度降低，则它的低温粘度特性将优良，但蒸发损失将极度增加并且润滑性能差。因此，在发动机或变速器中出现卡咬并且因此可能在其中造成一些故障。
使得变速器能够长时间保持各种性能例如变速性能的传统汽车变速器油的例子包括将合成和/或矿物基础油、耐磨剂、极压添加剂、金属清净剂、无灰分散剂、摩擦改进剂和粘度指数改进剂优化并且共混制备的那些(例如参见下面的专利文献Nos.1-4)。然而，这些组合物并不旨在提高汽车的燃料节省性能并且因此运动粘度高。任何一篇文献都完全没有提及通过降低润滑油的粘度对润滑性能的影响。因此，仍然没有充分研究可以解决前述问题的组合物。
(1)日本专利申请特许公开号3-39399
(2)日本专利申请特许公开号7-268375
(3)日本专利申请特许公开号2000-63869
(4)日本专利申请特许公开号2001-262176
[发明内容]
鉴于前述情形和以下目的作出了本发明：提供一种即使具有较低的粘度也具有较低的蒸发损失，并且润滑性能例如低温粘度特性和抗-卡咬性能以及氧化稳定性优良的润滑油组合物，特别是一种具有燃料节省性能和为齿轮或轴承提供足够耐用性的性能、适合用于汽车发动机、自动变速器、手动变速器和连续可变的变速器中的润滑油组合物。
作为旨在解决上述问题而进行的、集中于润滑基础油和聚合物的深入学习和研究的结果，基于这样的发现实现了本发明：用包含基础油、加入以使得获得特定粘度特性的聚(甲基)丙烯酸酯添加剂和预定的添加剂的润滑油组合物能够解决前述问题。
即是说，本发明涉及一种润滑油组合物，其包含：(A)润滑基础油(下文中可被称为“组分(A)”)和(B)聚(甲基)丙烯酸酯添加剂(下文中可被称为“组分(B)”)，其数量使得该组合物的100℃下的运动粘度(Vc)为3-15mm2/s，该组合物的粘度指数为95-200，并且(A)润滑基础油的100℃下的运动粘度(Vb)与(Vc)的比例(＝Vb/Vc)为0.60或更大，另外的，基于该组合物的总质量，(C)以金属计为0.03-0.5质量％数量的金属清净剂(下文中可被称为“组分(C)”)，(D)以氮计为0.005-0.15质量％数量的无灰分散剂(下文中可被称为“组分(D)”)和(E)以磷计为0.02-0.3质量％数量的二硫代磷酸锌(下文中可被称为“组分(E)”)。
本发明还涉及前述的润滑油组合物，其中组分(B)是(B1)具有50,000-300,000的重均分子量的聚(甲基)丙烯酸酯添加剂(下文中可被称为“组分(B1)”)。
本发明还涉及前述的润滑油组合物，其中组分(B1)的Mw/Mn为1.5或更大。
本发明还涉及前述的组合物，其中组分(B1)包括仅含有由式(1)表示的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯：
其中R1是氢或甲基，R2是具有5-20个碳原子的烃基或者由-(R)a-E表示的结构部分，其中R是具有5-20个碳原子的亚烷基，E是具有1或2个氮原子和0-20个氧原子的胺结构部分或杂环结构部分，a为0或1的整数。
本发明还涉及前述的润滑油组合物，其中组分(B)包括(B2)至少含有由式(2)表示的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯添加剂(下文中可被称为“组分(B2)”)：
Figure G2007800166950D00032
其中R1是氢或甲基和R2是甲基。
[发明效果]
本发明的润滑油组合物即使具有低的粘度也具有较低的蒸发损失，并且润滑性能例如低温粘度特性和抗-卡咬性能以及氧化稳定性优良，并且能够为汽车发动机、自动变速器、手动变速器和连续可变的变速器的齿轮或轴承提供足够耐用性以及节省汽车的能量消耗。
[实施本发明的最好方式]
下面将详细描述本发明的润滑油组合物。
本发明的润滑油组合物包含下述的这样的数量的(B)聚(甲基)丙烯酸酯添加剂：使得该组合物的100℃下的运动粘度(Vc)为3-15mm2/s，该组合物的粘度指数为95-200，并且(A)润滑基础油的100℃下的运动粘度(Vb)与(Vc)的比例(＝Vb/Vc)为0.60或更大，并且进一步包含下述的特定数量的组分(C)-(E)。
鉴于抗-卡咬性能和低温粘度特性的平衡，该组合物的100℃下的运动粘度(Vc)优选为9mm2/s或更低，优选4-7mm2/s，更优选4.5-6.5mm2/s，更优选5-6mm2/s，特别优选5.5-6mm2/s。鉴于抗-卡咬性能、低温粘度特性和组分(B)的含量的平衡，该润滑油组合物的粘度指数优选为100-160，更优选120-150，更优选130-140。由于当将具有相同粘度的各种组合物相比时可以增强抗-卡咬性能，因此组分(A)的100℃下的运动粘度(Vb)与(Vc)的比例(＝Vb/Vc)优选为0.70或更大，更优选0.75或更大，更优选0.80或更大，特别优选0.90或更大和1.0或更小。
本发明的润滑油组合物的蒸发损失，即NOACK蒸发损失优选为40质量％或更小，更优选30质量％或更小，更优选20质量％或更小，更优选15质量％或更小，特别优选12质量％或更小。另外，伴随着降低粘度的目的并且鉴于抗-卡咬性能和低温粘度特性的平衡，NOACK蒸发损失优选为5质量％或更大，更优选9质量％或更大。这里使用的术语“NOACK蒸发损失”表示根据ASTM D5800-95测量的蒸发损失。
在本发明中，组分(A)优选为具有使得Vb/Vc为0.60或更大的运动粘度的润滑基础油，特别地为100℃的运动粘度调节至3-15mm2/s的润滑基础油。该润滑基础油可以是矿物基础油、合成基础油或它们的混合物。
可用于本发明的矿物润滑基础油的例子包括：链烷烃或环烷烃油，其可以通过将由原油的常压或减压蒸馏制得的润滑油馏分进行选自溶剂脱沥青、溶剂萃取、加氢裂化、溶剂脱蜡、催化脱蜡、加氢精制、硫酸处理和粘土处理的精制工艺的任一种或者任何合适的组合而制备；正链烷烃；和异链烷烃。这些基础油可以单独使用或者以任意比例的结合物使用。
优选的矿物润滑基础油的例子包括以下基础油：
(1)通过链烷烃基原油(paraffin base crude oil)和/或混合基原油(mixed base crude oil)的常压蒸馏制备的馏出油；
(2)通过链烷烃基原油和/或混合基原油的拔顶原油的减压蒸馏制备的全真空瓦斯油(WV6O)；
(3)通过润滑油脱蜡工艺获得的蜡和/或通过GTL工艺制备的费-托蜡；
(4)通过将选自上述(1)-(3)的油的一种或多种油缓和加氢裂化(MHC)获得的油；
(5)选自上述(1)-(4)的两种或更多种油的混合油；
(6)通过将(1)、(2)、(3)、(4)或(5)的油脱沥青获得的脱沥青油(DAO)；
(7)通过将(6)的油缓和加氢裂化(MHC)获得的油；和
(8)通过将选自用作原料的(1)-(7)的两种或更多种油的混合油和/或由其回收的润滑油馏分进行常用的精制工艺并且进一步从精制的产品中回收润滑油馏分而制备的润滑油。
对本文中使用的常用精制工艺没有特别限制。因此，可以使用当制备润滑基础油时常规使用的任何精制工艺。常用精制工艺的例子包括：(a)加氢精制工艺例如加氢裂化和加氢补充精制、(b)溶剂精制例如糠醛萃取、(c)脱蜡例如溶剂脱蜡和催化脱蜡、(d)用酸性粘土或活性粘土的粘土精制和(e)化学(酸或碱)精制例如硫酸处理和氢氧化钠处理。在本发明中，可以任何顺序使用这些精制工艺的任一种或多种。
用于本发明的矿物润滑基础油特别优选为通过将选自上述(1)-(8)的基础油进一步进行以下处理而制备的基础油。
即是说，优选的是通过将选自上述(1)-(8)的基础油照原样或者由其回收的润滑馏分加氢裂化或蜡-异构化，并且将得到的产品照原样或者由其回收的润滑馏分进行脱蜡例如溶剂脱蜡或催化脱蜡，随后溶剂精制或随后溶剂精制并且然后脱蜡例如溶剂脱蜡或催化脱蜡而获得的加氢裂化的矿物油和/或蜡-异构化的异链烷烃基础油。基于基础油的总量，加氢裂化的矿物油和/或蜡-异构化的异链烷烃基础油以优选30质量％或更多，更优选50质量％或更多，并且特别优选70质量％或更多的数量使用。
可用于本发明的合成润滑基础油的例子包括聚-α-烯烃和其氢化化合物；异丁烯低聚物和其氢化化合物；异链烷烃；烷基苯；烷基萘；二酯例如戊二酸二-十三烷基酯、二-2-乙基己基己二酸酯、己二酸二异癸酯、己二酸二-十三烷基酯和二-2-乙基己基癸二酸酯；多元醇酯例如三羟甲基丙烷辛酸酯、三羟甲基丙烷壬酸酯、2-乙基己酸季戊四醇酯和壬酸季戊四醇酯；聚氧化亚烷基二醇；二烷基二苯基醚；和聚苯醚。
优选的合成润滑基础油是聚-α-烯烃。聚-α-烯烃的典型例子包括具有2-32，优选6-16个碳原子的α-烯烃的低聚物或共聚低聚物，例如1-辛烯低聚物、1-癸烯低聚物、乙烯-丙烯共聚低聚物和它们的氢化化合物。
对制备聚-α-烯烃的方法没有特别限制。例如，可以通过在例如含有三氯化铝、三氟化硼或三氟化硼与水的络合物、醇(例如乙醇、丙醇和丁醇)、羧酸或酯(例如乙酸乙酯和丙酸乙酯)的Friedel-Crafts催化剂的聚合催化剂的存在下将α-烯烃聚合而制备聚-α-烯烃。
用于本发明的组分(A)可以是两种或更多种矿物基础油或者两种或更多种合成基础油的混合物，或者矿物基础油和合成基础油的混合物。这类混合物中的两种或更多种基础油的混合比可以任意选择。
组分(A)优选选自以下组分(A1)和(A2)。
特别地，组分(A1)优选为选自以下组分(A1a)-(A1c)的一种或多种：
(A1a)具有1.5mm2/s或更高并且低于4.5mm2/s，优选3.5-4.5mm2/s的100℃下的运动粘度的矿物基础油；
(A1b)具有4.5mm2/s或更高并且低于7mm2/s，优选5.3-6.5mm2/s的100℃下的运动粘度的矿物基础油；和
(A1c)具有1.5mm2/s或更高并且低于7mm2/s，优选3.5-6.5mm2/s的100℃下的运动粘度的聚-α-烯烃基础油。
对组分(A1a)-(A1c)的％CA没有特别限制。然而，％CA优选为3或更小，更优选2或更小，特别优选1或更小。％CA为3或更小的组分(A)使得可以制得具有更优良氧化稳定性的组合物。对组分(A1a)-(A1c)的％CP没有特别限制。然而，％CP优选为70或更大，更优选75或更大，更优选78或更大，并且通常为100或更小，优选95或更小，更优选90或更小。％CP在该范围内的组分(A)使得可以制得具有更优良的低温粘度特性和氧化稳定性的组合物并且可以增强极压添加剂的效果。
这里使用的术语“％CA”和“％CP”分别表示通过ASTM D3238-85中规定的方法测量的芳族碳数对总碳数的百分比和链烷烃碳数对总碳数的百分比。
对组分(A1a)-(A1c)的粘度指数没有特别限制。然而，粘度指数优选为80或更大，更优选90或更大，更优选110或更大，更优选120或更大，特别优选130或更大并且通常为200或更小，优选为160或更小。粘度指数为80或更大的润滑基础油的使用使得可以制得从低温到高温具有优良粘度特性的组合物。具有过高粘度指数的润滑基础油的使用将使得所得润滑油组合物的低温粘度特性退化。在本发明中，组分(A1a)优选为粘度指数为120或更大的润滑基础油，而组分(A1b)优选为粘度指数为130或更大的润滑基础油。
对组分(A1a)-(A1c)的苯胺点没有特别限制。然而，苯胺点优选为100℃或更高，更优选110℃或更高，特别优选120℃或更高并且通常为140℃或更低。苯胺点为100℃或更高的润滑基础油的使用使得可以制得具有优良的低温粘度特性和氧化稳定性的润滑油组合物并且可以增强极压添加剂的效果。在本发明中，组分(A1a)优选为苯胺点为110℃或更高的润滑基础油，而组分(A1b)优选为苯胺点为120℃或更高的润滑基础油。
对组分(A1a)-(A1c)的硫含量没有特别限制。然而，硫含量优选为0.05质量％或更小，更优选0.02质量％或更小，特别优选0.005质量％或更小。组分(A)的硫含量的降低使得可以制得具有更优良氧化稳定性的组合物。
组分(A1a)-(A1c)可以单独使用或者可以任意混合。特别地，优选组合使用(A1a)和(A1b)和/或(A1c)。当(A1a)和/或(A1b)和(A1c)组合使用时，基于基础油的总量，(A1c)的含量优选为1-50质量％，更优选3-20质量％，更优选3-10质量％。特别地，当组分(A1)与下述的组分(A2)组合使用时，3-8质量％的组分(A1c)的共混物使得可以低成本有效地制得可以展现出优良的抗-卡咬性能、低温特性和氧化稳定性的润滑油组合物。
使用组分(A1)作为组分(A)使得可以制得具有更优良的低温粘度特性和氧化稳定性的润滑油组合物。然而，可以使用100℃下的运动粘度为7-60mm2/s的组分(A2)以提高润滑特性例如疲劳寿命。在使用组分(A2)的情形中，其优选与上述组分(A1)组合使用。
组分(A2)优选为选自以下组分(A2a)-(A2c)的一种或多种：
(A2a)100℃下的运动粘度为7mm2/s或更高并且低于15mm2/s，优选8-12mm2/s的矿物或合成基础油，优选矿物基础油；
(A2b)100℃下的运动粘度为15mm2/s或更大并且小于25mm2/s，优选17-23mm2/s的矿物和/或合成基础油，优选矿物基础油；和
(A2c)100℃下的运动粘度为25-60mm2/s，优选28-40mm2/s的矿物和/或合成基础油，优选矿物基础油。
组分(A2a)-(A2c)的％CA通常为0-40并且没有特别限制。然而，％CA优选为2或更大，更优选5或更大，特别优选7或更大并且优选15或更小，更优选10或更小，因为所得的组合物可以具有延长的疲劳寿命和优良的氧化稳定性。
对组分(A2a)-(A2c)的粘度指数没有特别限制。然而，粘度指数优选为80或更大，更优选90或更大，特别优选95或更大并且通常为200或更小，优选120或更小，更优选110或更小，特别优选100或更小。使用粘度指数为80或更大的润滑基础油使得可以制得从低温到高温具有优良粘度特性的组合物。使用具有过高粘度指数的润滑基础油对于疲劳寿命是较不有效的。
对组分(A2a)-(A2c)的硫含量没有特别限制。然而，硫含量通常为0-2质量％，优选0.05-1.5质量％，更优选0.3-1.2质量％，更优选0.5-1质量％，特别优选0.7-1质量％。具有相对高的硫含量的组分(A2)的使用可以提高疲劳寿命，而具有1质量％或更小的硫含量的组分(A2)的使用使得可以制得具有更优良氧化稳定性的组合物。
当在本发明中使用组分(A2)时，优选使用组分(A2b)或(A2c)，目的在于提高疲劳寿命，并且特别优选使用组分(A2b)，目的在于提高疲劳寿命和氧化稳定性两者。使用组分(A2c)作为组分(A2)使得可以制得疲劳寿命、氧化稳定性和低温粘度特性优良的组合物。
当组合使用时，对组分(A1)和(A2)的含量没有特别限制。基于润滑基础油的总质量，组分(A1)的含量优选为50质量％或更多，更优选70质量％或更多，特别优选85质量％或更多。基于润滑基础油的总质量，组分(A2)的含量优选为50质量％或更少，更优选30质量％或更少，特别优选15质量％或更少。组分(A2)的含量优选为3质量％或更多，更优选5质量％或更多，目的在于进一步提高润滑特性例如延长的疲劳寿命。
如上所述，用于本发明中的组分(A)是由组分(A1)或组分(A1)和(A2)构成的润滑基础油。组分(A)的100℃下的运动粘度优选为3-8mm2/s，更优选4-7mm2/s，更优选4.5-6.5mm2/s，更优选5-6mm2/s，特别优选5.2-5.5mm2/s。100℃下的运动粘度为6mm2/s或更小的润滑基础油的使用使得可以制得由于它的流体阻力小而因此在润滑位点下具有小摩擦阻力并且因此具有优良低温粘度(例如-40℃下的Brookfield粘度为150,000Pa·s或更小，优选50,000Pa·s或更小)的润滑油组合物。100℃下的运动粘度为4.5mm2/s或更高的润滑基础油的使用使得可以制得油膜形成充分(这导致优良的抗-卡咬性能并且在升高的温度条件下基础油的蒸发损失较少)的润滑油组合物。
对组分(A)的％CA没有特别限制。然而，％CA优选为3或更小，更优选2或更小，特别优选1或更小。％CA为3或更小的组分(A)的使用使得可以制得具有更优良氧化稳定性的组合物。对组分(A)的％CP没有特别限制。然而，％CP优选为70或更大，更优选75或更大，更优选78或更大，并且通常为100或更小，优选为95或更小，更优选90或更小。％CP在该范围内的组分(A)的使用使得可以制得具有更优良的低温粘度特性的组合物并且可以增强极压添加剂的效果。
对组分(A)的粘度指数没有特别限制。然而，粘度指数优选为80或更大，更优选90或更大，更优选110或更大，特别优选120或更大。粘度指数为80或更大的润滑基础油的使用使得可以制得从低温到高温具有优良粘度特性的组合物。
对组分(A)的硫含量没有特别限制。然而，硫含量优选为0-0.3质量％，更优选0.1质量％或更少，更优选0.05质量％或更少，特别优选0.005质量％或更少。硫含量为0.3质量％或更少的润滑基础油的使用使得可以制得具有更优良氧化稳定性的润滑油组合物。
本发明的润滑油组合物的组分(B)是聚(甲基)丙烯酸酯添加剂，其可以是不具有极性基团的非-分散剂型聚(甲基)丙烯酸酯添加剂或者具有极性基团的分散剂型聚(甲基)丙烯酸酯添加剂。然而，组分(B)优选为非-分散剂型聚(甲基)丙烯酸酯添加剂。
组分(B)的例子包括(B1)重均分子量为30,000-1,000,000的聚(甲基)丙烯酸酯添加剂。该重均分子量优选为50,000-600,000，更优选60,000-300,000，更优选80,000-250,000，特别优选200,000-230,000。
对组分(B1)中的重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)的比例(Mw/Mn)没有特别限制。然而，比例(Mw/Mn)优选为1.5-4，更优选2-3.5，特别优选2.2-3。
这里使用的重均分子量和数均分子量表示用示差折光率检测器(RI)在23℃的温度、1mL/min的流量、1质量％的样品浓度和75μL的样品注射量下，使用由Waters生产的其中串联装有两个柱GMHHR-M(7.8mmIdx30cm)的150-C ALC/GPC和四氢呋喃作为溶剂测量的根据聚苯乙烯的重均分子量和数均分子量。
对组分(B1)的结构没有特别限制。然而，组分(B1)优选为基本上仅含有由下式(1)表示的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯：
Figure G2007800166950D00111
在式(1)中，R1是氢或甲基，R2是具有5-20个碳原子的烃基或者由-(R)a-E表示的基团，其中R是具有5-20个碳原子的亚烷基，E是各自具有1或2个氮原子和0-2个氧原子的胺结构部分或杂环结构部分，a为0或1的整数。
用于R2的具有5-20个碳原子的烃基的例子包括直链或支化的烷基，例如戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基和十八烷基；和直链或支化的链烯基例如戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基、壬烯基、癸烯基、十一碳烯基、十二碳烯基、十三碳烯基、十四碳烯基、十五碳烯基、十六碳烯基、十七碳烯基和十八碳烯基。
用于R的具有5-20个碳原子的亚烷基的例子包括亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基、亚癸基、亚十一烷基、亚十二烷基、亚十三烷基、亚十四烷基、亚十五烷基、亚十六烷基、亚十七烷基和亚十八烷基，所有这些可以是直链或支化的。
当E是胺结构部分时，其具体例子包括二甲基氨基、二乙基氨基、二丙基氨基、二丁基氨基、苯胺基、甲苯氨基、二甲基苯氨基、乙酰基氨基和benzoilamino。当E是杂环结构部分时，其具体例子包括吗啉基、吡咯基、吡咯啉基、吡啶基、甲基吡啶基、吡咯烷基、哌啶基、醌基、吡咯烷酮基、pyrrolidono、咪唑啉基和吡嗪基。
组分(B1)，即含有由式(1)表示的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯可以是通过将一种或多种由式(1’)表示的单体聚合或共聚制备的聚(甲基)丙烯酸酯：
CH2＝C(R1)-C(＝O)-OR2   (1’)
其中R1和R2与式(1)中的那些相同。
由式(1’)表示的单体的具体例子包括以下单体(B1a)-(B1c)：
(B1a)具有5-15个碳原子的烷基或链烯基的(甲基)丙烯酸酯，例如(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯和(甲基)丙烯酸十五烷基酯(所有这些可以是直链或支化的)，和(甲基)丙烯酸辛烯酯、(甲基)丙烯酸壬烯酯、(甲基)丙烯酸癸烯酯、(甲基)丙烯酸十一碳烯酯、(甲基)丙烯酸十二碳烯酯、(甲基)丙烯酸十三碳烯酯、(甲基)丙烯酸十四碳烯酯和(甲基)丙烯酸十五碳烯酯(所有这些可以是直链或支化的)，优选具有12-15个碳原子的直链烷基的(甲基)丙烯酸酯作为主要组分；
(B1b)具有16-20个碳原子的烷基，优选具有16-20个碳原子的直链烷基，更优选具有16或18个碳原子的直链烷基的(甲基)丙烯酸酯，具体为(甲基)丙烯酸正十六烷基酯、(甲基)丙烯酸正十八烷基酯和(甲基)丙烯酸正二十烷基酯；和
(B1c)含极性基团的单体例如含酰胺基的乙烯基单体、含硝基的单体，主要是含叔氨基的乙烯基单体，含氮的杂环乙烯基单体以及前述单体的盐酸化物、硫酸盐(酯)、磷酸盐(酯)和低级烷基(C1-C8)单羧酸酯，含季铵碱的乙烯基单体、含氧和氮的两性乙烯基单体、含腈基的单体、基于脂族烃的乙烯基单体、基于脂环族烃的乙烯基单体、基于芳族烃的乙烯基单体、乙烯基酯、乙烯基醚、乙烯基酮、含环氧基的乙烯基单体、含卤原子的乙烯基单体、不饱和多元羧酸的酯、含羟基的乙烯基单体、含聚氧化亚烷基链的乙烯基单体、含阴离子、磷酸、磺酸或硫酸酯基团的含离子基团的乙烯基单体，以及前述单体的单价金属盐、二价金属盐、胺盐和铵盐，更具体地并且优选为含氮单体例如4-二苯胺(甲基)丙烯酰胺、2-二苯胺(甲基)丙烯酰胺、二甲基氨乙基(甲基)丙烯酰胺、二乙基氨乙基(甲基)丙烯酰胺、二甲基氨丙基(甲基)丙烯酰胺、二甲基氨甲基甲基丙烯酸酯、二乙基氨甲基甲基丙烯酸酯、二甲基氨乙基(甲基)丙烯酸酯、二乙基氨乙基(甲基)丙烯酸酯、吗啉基甲基甲基丙烯酸酯、吗啉基乙基甲基丙烯酸酯、2-乙烯基-5-甲基吡啶和N-乙烯基吡咯烷酮。
在本发明中，组分(B1)优选为作为选自(B1a)单体的一种或多种单体和选自(B1b)单体的一种或多种单体的共聚物(如果需要，可以将选自(B1c)单体的一种或多种单体共聚)的聚(甲基)丙烯酸酯，更优选为作为主要组分的(B1a)具有12-15个碳原子的直链烷基的(甲基)丙烯酸酯的混合物和(B1b)含有具有12-15个碳原子的直链烷基的(甲基)丙烯酸酯和具有18个碳原子的直链烷基的(甲基)丙烯酸酯的单体混合物的共聚物的聚(甲基)丙烯酸酯。
在本发明的润滑油组合物中，组分(B1)的含量为使得该组合物的100℃下的运动粘度(Vc)为3-15mm2/s，该组合物的粘度指数为95-200，并且上述Vb/Vc为0.60或更大。更特别地，基于组合物的总质量，该含量通常为0.1-2质量％，优选0.2-1质量％。
希望地，本发明的润滑油组合物含有如下程度的(B2)至少具有由式(2)表示的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯添加剂作为组分(B)：该组合物的100℃下的运动粘度(Vc)为3-15mm2/s，该组合物的粘度指数为95-200，并且上述Vb/Vc为0.60或更大：
Figure G2007800166950D00141
在式(2)中，R1是氢或甲基和R2是甲基。
组分(B2)，即含有由式(2)表示的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯可以是通过将由式(2’)表示的(B2’)单体聚合制备的聚(甲基)丙烯酸酯，或者可以是由式(2’)表示的单体和不同于由式(2’)表示的那些的单体的共聚物：
CH2＝C(R1)-C(＝O)-OR2   (2’)
其中R1和R2与式(2)中的那些相同。
单体(B2’)的具体例子包括(甲基)丙烯酸甲酯。
不同于由式(2’)表示的单体(B2’)的单体的例子包括以下(B2a)-(B2e)单体：
(B2a)具有2-4个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸酯，例如(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正或异丙酯，和(甲基)丙烯酸正、异或仲丁酯；
(B2b)具有5-15个碳原子的烷基或链烯基的(甲基)丙烯酸酯，例如(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯和(甲基)丙烯酸十五烷基酯(所有这些可以是直链或支化的)，和(甲基)丙烯酸辛烯酯、(甲基)丙烯酸壬烯酯、(甲基)丙烯酸癸烯酯、(甲基)丙烯酸十一碳烯酯、(甲基)丙烯酸十二碳烯酯、(甲基)丙烯酸十三碳烯酯、(甲基)丙烯酸十四碳烯酯和(甲基)丙烯酸十五碳烯酯(所有这些可以是直链或支化的)，优选具有12-15个碳原子的直链烷基的(甲基)丙烯酸酯作为主要组分；
(B2c)具有16-30个碳原子的烷基或链烯基，优选具有16-20个碳原子的直链烷基，更优选具有16或18个碳原子的直链烷基的(甲基)丙烯酸酯，具体为(甲基)丙烯酸正十六烷基酯、(甲基)丙烯酸正十八烷基酯、(甲基)丙烯酸正二十烷基酯、(甲基)丙烯酸正二十二烷基酯、(甲基)丙烯酸正二十四烷基酯、(甲基)丙烯酸正二十六烷基酯和(甲基)丙烯酸正二十八烷基酯，并且特别优选为(甲基)丙烯酸正十六烷基酯和(甲基)丙烯酸正十八烷基酯；
(B2d)具有16-30个碳原子的支化烷基或链烯基，优选具有20-28个碳原子的支化烷基，更优选具有22-26个碳原子的支化烷基的(甲基)丙烯酸酯，具体为支化的十六烷基(甲基)丙烯酸酯、支化的十八烷基(甲基)丙烯酸酯、支化的二十烷基(甲基)丙烯酸酯、支化的二十二烷基(甲基)丙烯酸酯、支化的二十四烷基(甲基)丙烯酸酯、支化的二十六烷基(甲基)丙烯酸酯和支化的二十八烷基(甲基)丙烯酸酯，优选具有由-C-C(R3)R4表示的具有16-30个碳原子，优选20-28个碳原子，更优选22-26个碳原子的支化烷基的(甲基)丙烯酸酯，其中对R3或R4没有特别限制，只要R2的碳数为16-30，但R3是具有优选6-12，更优选10-12个碳原子的直链烷基，并且R4是具有优选10-16个碳原子，更优选14-16个碳原子的直链烷基，更具体地为具有20-30个碳原子的支化烷基的(甲基)丙烯酸酯，例如2-癸基-十四烷基(甲基)丙烯酸酯、2-十二烷基-十六烷基(甲基)丙烯酸酯和2-癸基-十四烷氧基乙基(甲基)丙烯酸酯；
(B2e)含极性基团的单体例如含酰胺基的乙烯基单体、含硝基的单体，主要是含叔氨基的乙烯基单体，含氮的杂环乙烯基单体以及前述单体的盐酸化物、硫酸盐(酯)、磷酸盐(酯)和低级烷基(C1-C8)单羧酸酯，含季铵碱的乙烯基单体、含氧和氮的两性乙烯基单体、含腈基的单体、基于脂族烃的乙烯基单体、基于脂环族烃的乙烯基单体、基于芳族烃的乙烯基单体、乙烯基酯、乙烯基醚、乙烯基酮、含环氧基的乙烯基单体、含卤原子的乙烯基单体、不饱和多元羧酸的酯、含羟基的乙烯基单体、含聚氧化亚烷基链的乙烯基单体、含阴离子、磷酸、磺酸或硫酸酯基团的含离子基团的乙烯基单体，以及前述单体的单价金属盐、二价金属盐、胺盐和铵盐，更具体地并且优选为含氮单体例如4-二苯胺(甲基)丙烯酰胺、2-二苯胺(甲基)丙烯酰胺、二甲基氨乙基(甲基)丙烯酰胺、二乙基氨乙基(甲基)丙烯酰胺、二甲基氨丙基(甲基)丙烯酰胺、二甲基氨甲基甲基丙烯酸酯、二乙基氨甲基甲基丙烯酸酯、二甲基氨乙基(甲基)丙烯酸酯、二乙基氨乙基(甲基)丙烯酸酯、吗啉基甲基甲基丙烯酸酯、吗啉基乙基甲基丙烯酸酯、2-乙烯基-5-甲基吡啶和N-乙烯基吡咯烷酮。
用于本发明的组分(B2)是通过将上述(B2’)聚合或者将上述(B2’)和选自上述(B2a)-(B2e)的一种或多种单体共聚制备的聚(甲基)丙烯酸酯化合物，并且该化合物的更优选的具体例子包括以下化合物：
(1)非-分散剂型聚(甲基)丙烯酸酯，其是(B2’)和(B2b)的共聚物，或其氢化化合物；
(2)非-分散剂型聚(甲基)丙烯酸酯，其是(B2’)、(B2b)和(B2c)的共聚物，或其氢化化合物；
(3)非-分散剂型聚(甲基)丙烯酸酯，其是(B2’)、(B2b)、(B2c)和(B2d)的共聚物，或其氢化化合物；
(4)分散剂型聚(甲基)丙烯酸酯，其是(B2’)、(B2b)和(B2e)的共聚物，或其氢化化合物；
(5)分散剂型聚(甲基)丙烯酸酯，其是(B2’)、(B2b)、(B2c)和(B2e)的共聚物，或其氢化化合物；和
(6)分散剂型聚(甲基)丙烯酸酯，其是(B2’)、(B2b)、(B2c)、(B2d)和(B2e)的共聚物，或其氢化化合物。更优选的是非-分散剂型聚(甲基)丙烯酸酯化合物(1)-(3)，更优选非-分散剂型聚(甲基)丙烯酸酯化合物(2)或(3)，并且特别优选非-分散剂型聚(甲基)丙烯酸酯化合物(3)。
当由式(2)表示的结构单元的组成比例由摩尔比定义时(基于构成聚(甲基)丙烯酸酯的单体的总质量)，其为5mol％或更多，优选15mol％或更多，特别优选30mol％或更多，并且鉴于低温粘度特性，优选为80mol％或更少，更优选60mol％或更少，特别优选50mol％或更少。
对组分(B2)的重均分子量没有特别限制，其通常为5,000-1,000,000。然而，其优选为500,000或更小，更优选300,000或更小，更优选150,000或更小，目的在于容易获得优良剪切稳定性并且保持初始的极压性能，并且优选为10,000-60,000，更优选15,000-30,000，特别优选15,000-24,000，目的在于获得更优良的低温粘度特性和提高疲劳寿命。另外，其优选为100,000-600,000，更优选150,000-550,000，更优选300,000-500,000，目的在于获得优良的低温粘度特性并且提高粘度指数。
这里使用的重均分子量表示用示差折光率检测器(RI)在23℃的温度、1mL/min的流量、1质量％的样品浓度和75μL的样品注射量下，使用由Waters生产的其中串联装有两个柱GMHHR-M(7.8mm Idx30cm)的150-C ALC/GPC和四氢呋喃作为溶剂测量的根据聚苯乙烯的重均分子量。
当组分(B2)共混在本发明的润滑油组合物中时，含量为使得该组合物的100℃下的运动粘度(Vc)为3-15mm2/s，该组合物的粘度指数为95-200，并且上述Vb/Vc为0.60或更大。更特别地，基于组合物的总质量，包括稀释剂数量的组分(B2)的含量通常为0.1-5质量％，优选0.5-2质量％，特别优选0.8-1.5质量％。在以上范围内的组分(B2)的含量使得可以制得具有更优良低温粘度特性的组合物。超出以上范围的组分(B2)的含量不是优选的，因为所得组合物将不仅不能实现与含量平衡的效果而且剪切稳定性差，并且不可能长时间保持初始的极压性能。在本发明中，组分(B)可单独地由组分(B1)或组分(B2)构成。然而，组分(B1)和(B2)组合使用是优选的，因为可以进一步改进低温粘度特性。
必须将本发明的润滑油组合物与各自为特定数量的各种添加剂例如(C)金属清净剂、(D)无灰分散剂和(E)二硫代磷酸锌共混，以提高润滑性能例如抗-卡咬性能和氧化稳定性，尽管该组合物具有低的粘度。
对组分(C)没有特别限制。组分(C)的例子包括常规碱金属或碱土金属磺酸盐、碱金属或碱土金属酚盐、碱金属或碱土金属水杨酸盐、碱金属或碱土金属环烷酸盐、碱金属或碱土金属膦酸盐、这些清净剂(包括络合物型)的两种或更多种的混合物。然而，特别优选的是碱土金属磺酸盐，目的是进一步增强抗-卡咬性能。
碱金属的例子包括钠和钾。碱土金属的例子包括钙、镁和钡。优选碱土金属，并且特别优选钙和镁。取决于需要的润滑油性能，可以任意地选择这些金属清净剂的总碱值和含量。
上述金属清净剂不仅包括中性金属清净剂而且包括(高)碱性金属清净剂。然而在本发明中，优选含有碳酸钙和/或硼酸钙的(高)碱性金属清净剂。
对金属清净剂的碱值没有特别限制。然而，碱值优选为0-500mgKOH/g，更优选150-450mgKOH/g，特别优选200-400mgKOH/g。这里使用的术语“碱值”表示根据JIS K2501“石油产品和润滑剂-中和值的测量”的第7节通过高氯酸电势滴定方法测量的碱值(下文中相同)。
基于组合物的总质量，以金属计，本发明的润滑油组合物中组分(C)的含量为0.03-0.5质量％，优选0.08-0.3质量％，特别优选0.1-0.25质量％。当组分(C)的含量以金属计少于0.03质量％时，所得的组合物的抗-卡咬性能将差并且不能充分地增强氧化稳定性。当含量超过0.05质量％时，将不能获得与含量平衡的效果。
用于本发明中的组分(D)是无灰分散剂。
该无灰分散剂可以是已被用作用于润滑油的无灰分散剂的任何化合物。这类无灰分散剂的例子包括含氮化合物例如各自每分子具有至少一个具有40-400个碳原子的烷基或链烯基的琥珀酰亚胺、苄胺和多胺，和它们的衍生物。
该烷基或链烯基可以是直链或支化的，并且优选为衍生自烯烃例如丙烯、1-丁烯或异丁烯的低聚物或者乙烯和丙烯的共聚低聚物的支化的烷基或链烯基。
烷基或链烯基的碳数为40-400，优选60-350。少于40个碳原子的烷基或链烯基将造成化合物在润滑基础油中差的溶解性，而多于400个碳原子的烷基或链烯基将使得所得润滑油组合物的低温流动性退化。
作为无灰分散剂的例子例举的含氮化合物的衍生物的具体例子包括通过使任一种上述含氮化合物与具有2-30个碳原子的单羧酸(脂肪酸等)或具有2-30个碳原子的多元羧酸，例如草酸、邻苯二甲酸、偏苯三酸和苯均四酸反应以将全部或部分剩余的氨基和/或亚氨基中和或酰胺化而制备的酸改性的化合物；通过使任一种上述含氮化合物与硼酸反应以将全部或部分剩余的氨基和/或亚氨基中和或酰胺化而制备的硼改性的化合物；通过使任一种上述含氮化合物与硫化合物反应而制备的硫改性的化合物；和通过选自用酸、硼和硫改性的两种或更多种的组合由上述含氮化合物制备的改性产品。
组分(D)可以是选自上述化合物的任一种或多种的化合物。
在本发明中，优选使用单一型琥珀酰亚胺无灰分散剂，双型琥珀酰亚胺无灰分散剂，或它们的混合物。希望的是将双型琥珀酰亚胺无灰分散剂作为基本组分共混，目的在于进一步增强抗-卡咬性能和氧化稳定性。
基于组合物的总质量，以氮计，本发明的润滑油组合物中组分(D)的含量为0.005-0.15质量％，优选0.01-0.1质量％，更优选0.02-0.04质量％。当组分(D)的含量少于0.005质量％时，将不能获得足够的抗-卡咬性能。当含量超过0.15质量％时，将不能获得与含量平衡的效果。
用于本发明中的组分(E)是二硫代磷酸锌。
二硫代磷酸锌的例子包括由式(3)表示的化合物：
Figure G2007800166950D00191
在式(3)中，R1-R4可以彼此相同或不同并且各自独立地为具有3-24，优选3-8个碳原子的烷基。烷基可以是伯、仲或叔烷基。优选伯和/或仲烷基。由于它们优良的氧化稳定性，更优选伯烷基。由于它们优良的抗-卡咬性能，特别优选仲烷基。
基于组合物的总质量，以磷计，本发明的润滑油组合物中组分(E)的含量为0.02-0.3质量％，优选0.04-0.2质量％，更优选0.12-0.18质量％。当组分(E)的含量少于0.02质量％时，抗-卡咬性能将不足够。当含量超过0.3质量％时，将不能获得与含量平衡的效果并且所得的组合物的氧化稳定性将差。
当本发明的润滑油组合物用于其中齿轮的润滑条件特别严格的手动变速器时，基于组合物的总质量，以磷计，该组分的含量优选为0.12质量％或更多，更优选0.13-0.18质量％。作为选择，当润滑油组合物用作发动机油时，以磷计，该含量优选为0.12质量％或更少，更优选0.1质量％或更少，更优选0.08质量％或更少，特别优选0.05质量％或更少，以尽可能多地避免对废气净化系统的有害效应。
可以将本发明的润滑油组合物与单独或者组合的各种添加剂例如极压添加剂、粘度指数改进剂、冷流改进剂、摩擦改进剂、抗氧化剂、腐蚀抑制剂、防锈剂、破乳剂、金属钝化剂、倾点下降剂、密封溶胀剂、消泡剂和染料共混，以进一步增强组合物的性能或者赋予组合物各种润滑油所需的性能。
极压添加剂的例子包括至少一种选自以下的含磷极压添加剂：亚磷酸、亚磷酸单酯、亚磷酸二酯、亚磷酸三酯、磷酸、磷酸单酯、磷酸二酯、磷酸三酯，和它们的盐；至少一种选自以下的含硫极压添加剂：硫化的脂肪和油、硫化的烯烃、(二烃基)多硫化物、二硫代氨基甲酸盐、噻唑(thiaziazole)和苯并噻唑；和至少一种选自以下的含磷-硫极压添加剂：硫代亚磷酸、硫代亚磷酸单酯、硫代亚磷酸二酯、硫代亚磷酸三酯、二硫代亚磷酸、二硫代亚磷酸单酯、二硫代亚磷酸二酯、二硫代亚磷酸三酯、三硫代亚磷酸、三硫代亚磷酸单酯、三硫代亚磷酸二酯、三硫代亚磷酸三酯、硫代磷酸、硫代磷酸单酯、硫代磷酸二酯、硫代磷酸三酯、二硫代磷酸、二硫代磷酸单酯、二硫代磷酸二酯、二硫代磷酸三酯、三硫代磷酸、三硫代磷酸单酯、三硫代磷酸二酯、三硫代磷酸三酯，和它们的盐或衍生物。
可以将选自上面提及的含磷极压添加剂、含硫极压添加剂和含磷-硫极压添加剂的一种或多种与本发明的润滑油组合物共混。伴随着显著提高发动机和变速器齿轮的耐用性的目的，特别是抵抗手动变速器齿轮上的摩擦或前后震动，优选使用含磷极压添加剂和/或含硫极压添加剂，并且特别优选组合使用含磷极压添加剂和含硫极压添加剂。含磷极压添加剂优选为亚磷酸酯。含硫极压添加剂优选为含有数量通常为2-60质量％，优选5-50质量％的硫的那些，特别优选硫化的脂肪和油以及多硫化物。
当极压添加剂含于本发明的润滑油组合物中时，对极压添加剂的含量没有特别限制。然而，该含量以磷计通常为0.005-0.2质量％，优选0.01-0.05质量％和/或以硫计为0.01-2质量％，优选0.1-1质量％，特别优选0.2-0.5质量％。当该含量以磷计少于0.005质量％或者以硫计少于0.01质量％时，极压添加剂对于提高齿轮的耐用性将较不有效。当该含量以磷计超过0.2质量％或者超过2质量％时，将不能获得与含量平衡的效果并且氧化稳定性将退化。
粘度指数改进剂可以是不同于组分(B)的那些。更特别地，可以将润滑油组合物与选自以下的一种或多种共混：非-分散剂或分散剂型乙烯-α-烯烃共聚物和其氢化化合物、聚异丁烯或其氢化化合物、苯乙烯-二烯烃氢化共聚物、苯乙烯-马来酸酐酯共聚物和聚烷基苯乙烯。当将这些粘度指数改进剂共混时，对其含量没有特别限制。然而，基于组合物的总质量，该含量通常为0.01-10质量％。当将这些粘度指数改进剂共混时，其含量不被涉及上述Vc和Vb/Vc比例的要求影响。然而，希望该含量使得Vc和Vb/Vc比例满足所述要求，目的是改善由组合物降低的粘度产生的燃料消耗。
冷流改进剂的例子包括具有改变在10℃或更低温度下沉淀的蜡的晶体结构的性能的常规冷流改进剂。更具体的例子包括含有不饱和酯的单体的(共)聚合物；聚亚烷基二醇的羧酸酯；烃基胺；烃基胺和羧酸的反应产物；酚树脂；和它们的混合物。
当加入冷流改进剂时，基于组合物的总质量，其含量优选为0.005-0.5质量％，更优选0.01-0.2质量％，特别优选0.02-0.15质量％。可商购获得的被称为“冷流改进剂”的产品为这样的形式：其中有助于低温流动性的有效组分用足够的溶剂稀释，用于改进处理特性或油溶性的目的。当将这些产品加入润滑油组合物中时，前述含量表示包括溶剂数量的含量。
摩擦改进剂可以是通常用作润滑油用的摩擦改进剂的任何化合物。具体例子包括胺化合物、酰亚胺化合物、脂肪酸酯、脂肪酸酰胺和脂肪酸金属盐，其各自每分子具有至少一个具有6-30个碳原子的烷基或链烯基，特别为具有6-30个碳原子的直链烷基或链烯基。
可以将本发明的润滑油组合物与任何数量的选自上述摩擦改进剂的任一种或多种共混。然而，基于组合物的总质量，该含量为0.01-5.0质量％，优选为0.03-3.0质量％。
抗氧化剂可以是通常用于润滑油中的任何抗氧化剂，例如酚类和胺类化合物。
抗氧化剂的具体例子包括烷基酚例如2，6-二叔丁基-4-甲基酚；双酚例如亚甲基-4，4-双酚(2，6-二叔丁基-4-甲基酚)；萘胺例如苯基-α-萘胺；二烷基二苯基胺；二烷基二硫代磷酸锌例如二-2-乙基己基二硫代磷酸锌；和(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)脂肪酸(丙酸)或(3-甲基-5-叔丁基-4-羟基苯基)脂肪酸(丙酸)与一元或多元醇例如甲醇、辛醇、十八烷醇、1，6-己二醇、新戊二醇、硫代二亚乙基二醇、三亚乙基二醇和季戊四醇的酯。
可以将本发明的润滑油组合物与任何数量的选自前述抗氧化剂的任一种或多种共混。然而，基于组合物的总质量，含量为0.01-5质量％，优选为0.1-3质量％。
腐蚀抑制剂的例子包括苯并三唑类、甲苯基三唑类、噻二唑类和咪唑类化合物。
防锈剂的例子包括石油磺酸盐、烷基苯磺酸盐、二壬基萘磺酸盐、链烯基琥珀酸酯和多元醇酯。
破乳剂的例子包括基于聚亚烷基二醇的非离子表面活性剂例如聚氧化乙烯烷基醚、聚氧化乙烯烷基苯基醚和聚氧化乙烯烷基萘基醚。
金属钝化剂的例子包括咪唑啉、嘧啶衍生物、烷基噻二唑、巯基苯并噻唑、苯并三唑和它们的衍生物、1，3，4-噻二唑多硫化物、1，3，4-噻二唑基-2，5-双(二烷基二硫代氨基甲酸盐)、2-(烷基二硫代)苯并咪唑和β-(o-羧基苄基硫代)丙腈。
消泡剂可以是通常用作润滑油用的消泡剂的任何化合物。这类消泡剂的例子包括硅氧烷例如二甲基硅氧烷和氟硅氧烷。选自这些化合物的一种或多种化合物可以任何数量共混。
密封溶胀剂可以是通常用作润滑油用的密封溶胀剂的任何化合物。这类密封溶胀剂的例子包括基于酯、基于硫和基于芳族的密封溶胀剂。
染料可以是通常使用并且可以任何数量共混的任何化合物。然而，基于组合物的总质量，含量通常为0.001-1.0质量％。
当将这些添加剂与本发明的润滑油组合物共混时，全部基于组合物的总质量，腐蚀抑制剂、防锈剂和破乳剂的每一种的含量为0.005-5质量％，倾点下降剂和金属钝化剂的每一种的含量为0.005-2质量％，密封溶胀剂的含量为0.01-5质量％，并且消泡剂的含量为0.0005-1质量％。
由于本发明的润滑油组合物具有上述组分结构，因此它的蒸发损失较少并且因此抗-卡咬性能、极压性能和疲劳寿命提高-能够提供具有足够的耐用性并且低温粘度特性和氧化稳定性优良的齿轮或轴承。然而，与传统的用于发动机、自动变速器、连续可变的变速器和手动变速器的润滑油相比，为了通过减少由于搅拌的摩擦损失而增强组合物的燃料节省性能，希望该组合物为使得100℃下的运动粘度为15mm2/s或更低，优选9mm2/s或更低，更优选7mm2/s或更低，更优选6.5mm2/s或更低，特别优选6mm2/s或更低，并且使得40℃下的运动粘度优选为150mm2/s或更低，更优选50mm2/s或更低，更优选35mm2/s或更低，特别优选32mm2/s或更低。另外，当用于发动机、自动变速器、连续可变的变速器和手动变速器时，为了增强组合物的极压性能，希望该组合物为使得100℃下的运动粘度为3mm2/s或更大，优选4mm2/s或更大，更优选4.5mm2/s或更大，更优选5mm2/s或更大，特别优选5.5mm2/s或更大，并且使得40℃下的运动粘度优选为20mm2/s或更大，更优选25mm2/s或更大。
[工业实用性]
本发明的润滑油组合物即使粘度降低但蒸发损失较少，并且因此抗-卡咬性能、极压性能和疲劳寿命提高-能够提供具有足够的耐用性并且低温粘度特性和氧化稳定性优良的齿轮或轴承。另外，由于该组合物的低温粘度特性和氧化稳定性优良并且可以降低由润滑油造成的搅拌引起的摩擦损失，因此该组合物当用于发动机，汽车变速器，特别是自动变速器，连续可变的变速器或手动变速器或者汽车主降速齿轮元件中时可以有助于燃料节省。
[实施例]
下文中，将通过以下实施例和比较例更详细地描述本发明，这些例子将不被认为是限制本发明的范围。
(实施例1-4和比较例1-5)
根据表1中所述配方制备根据本发明的润滑油组合物(实施例1-4)。将这些组合物进行以下评价试验并且其结果也描述于表1中。
同样根据表1中所述配方制备用于比较的润滑油组合物(比较例1-5)。同样将这些组合物进行相同的评价试验并且其结果也描述于表1中。
(1)低温粘度(BF粘度(-40℃))的测量
根据ASTM D2983测量每一组合物在-40℃下的低温粘度。在本发明中，该粘度优选为150,000Pa·s或更低，更优选50,000Pa·s或更低。
(2)Falex Pin Vee Block卡咬负荷(Seizure Load)(1b)
根据ASTM D3233的卡咬负荷方法B评价每一组合物的抗-卡咬性能。在本发明中，卡咬负荷优选为1,0001b或更大。
(3)氧化稳定性试验
根据JIS K2514的第4节的方法(ISOT)进行该试验。用试验之前与之后之间的总酸值的增加评价氧化稳定性。在本发明中，酸值的增量优选为0.7mgOH/g或更少。
如表1中所述，证明各自具有0.60或更大的(A)润滑基础油的100℃下的运动粘度(Vb)与组合物的100℃下的运动粘度(Vc)的比例即(Vb/Vc)并且含有特定数量的组分(B)-(E)的本发明的润滑油组合物(实施例1-4)的低蒸发性能、抗-卡咬性能、低温粘度特性和氧化稳定性优良，尽管它们的粘度低。
另一方面，证明不含组分(B)的组合物(比较例1)、含组分(B)但Vb/Vc小于0.60的组合物(比较例2)和不含预定数量的组分(C)-(E)任一种的组合物(比较例3-5)的任一种前述性能差。
Figure G2007800166950D00261
Figure G2007800166950D00271

Claims (5)

1.一种润滑油组合物，其包含：(A)润滑基础油和(B)聚(甲基)丙烯酸酯添加剂，其数量使得该组合物的100℃下的运动粘度Vc为3-15mm2/s，该组合物的粘度指数为95-200，并且(A)润滑基础油的100℃下的运动粘度Vb与Vc的比例为0.60或更大，其中所述比例＝Vb/Vc，另外的，基于该组合物的总质量，(C)以金属计为0.03-0.5质量％数量的金属清净剂，(D)以氮计为0.005-0.15质量％数量的无灰分散剂和(E)以磷计为0.02-0.3质量％数量的二硫代磷酸锌。
2.根据权利要求1的润滑油组合物，其中组分(B)是(B1)具有50,000-300,000的重均分子量的聚(甲基)丙烯酸酯添加剂。
3.根据权利要求2的润滑油组合物，其中组分(B1)的Mw/Mn为1.5或更大。
4.根据权利要求2或3的润滑油组合物，其中组分(B1)包括仅含有由式(1)表示的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯：
Figure FSB00000651847200011
其中R1是氢或甲基，R2是具有5-20个碳原子的烃基或者由-(R)a-E表示的结构部分，其中R是具有5-20个碳原子的亚烷基，E是具有1或2个氮原子和0-20个氧原子的胺结构部分或杂环结构部分，a为0或1的整数。
5.根据权利要求1的润滑油组合物，其中组分(B)包括(B2)至少含有由式(2)表示的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯添加剂：
Figure FSB00000651847200021
其中R1是氢或甲基和R2是甲基。
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