CN101619255A - 润滑表面的方法 - Google Patents

润滑表面的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101619255A
CN101619255A CN200910151699A CN200910151699A CN101619255A CN 101619255 A CN101619255 A CN 101619255A CN 200910151699 A CN200910151699 A CN 200910151699A CN 200910151699 A CN200910151699 A CN 200910151699A CN 101619255 A CN101619255 A CN 101619255A
Authority
CN
China
Prior art keywords
composition
oil
lubricating oil
nuclear
acid
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
CN200910151699A
Other languages
English (en)
Inventor
R·奥德菲尔德
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.)
Infineum International Ltd
Original Assignee
Infineum International Ltd
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 Infineum International Ltd filed Critical Infineum International Ltd
Publication of CN101619255A publication Critical patent/CN101619255A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • C10M159/00—Lubricating compositions characterised by the additive being of unknown or incompletely defined constitution
    • C10M159/12—Reaction products
    • C10M159/18—Complexes with metals
    • 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
    • C10M163/00—Lubricating compositions characterised by the additive being a mixture of a compound of unknown or incompletely defined constitution and a non-macromolecular compound, each of these compounds being essential
    • 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
    • C10M2227/09—Complexes with metals
    • 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
    • C10N2010/04—Groups 2 or 12
    • 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
    • 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

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表面的方法，更具体涉及一种润滑含铁表面的方法，其包括将含有润滑粘性的油和能够有效降低摩擦的量的油溶性三核有机钼化合物的润滑油组合物施用到所述表面上。

Description

润滑表面的方法
本申请是申请号为200510088822.0的专利申请的分案申请。
本发明涉及一种润滑表面的方法，尤其涉及一种润滑内燃机中的表面的方法。
随着机动车辆和发动机设计的发展，更多种类的材料被用于制造发动机部件。尤其是越来越多地使用铝合金制造发动机部件。
按照本发明的第一方面，提供了一种润滑铝合金表面的方法，其包括将含有优选为主要量的润滑粘性的油和油溶性三核有机钼化合物的润滑油组合物施用到所述表面上。
已经发现，三核有机钼化合物添加剂将充分降低含铝合金表面上的摩擦力和表面磨损，其降低程度是使用双核有机钼化合物达不到的。
铝合金适宜地含有铝-硅合金，其可以附带含有一部分铜和/或镁。该铝合金的硬度适宜地为100-150Hv，优选为110-130Hv，更优选为大约120Hv。该铝合金的密度适宜地为2.0-3.0克/厘米3、优选为2.4-2.8克/厘米3、更优选为大约2.6克/厘米3。
通常，使用三核有机钼添加剂，以便在润滑油组合物中提供25到1000ppm(按重量计，百万分之一)、优选200到750ppm、更优选400到600ppm、有利地为500ppm的元素钼(通过ASTM D5185测定)。
本发明第一方面的润滑油组合物可以进一步含有一种油溶性的、由伯醇制得的二烃基二硫代磷酸锌(ZDDP)，下文中称为伯ZDDP。适宜地，伯ZDDP含有至少50％、优选至少75％、更优选至少90％的ZDDP，有利地含有基本上100％的由伯醇制得的ZDDP。
该润滑油组合物适宜地含有0.2到1.0质量％、优选0.4到0.8质量％、更优选0.6到0.75质量％的伯ZDDP。
本发明第一方面的方法适宜地包括在铝合金表面和例如含铁表面之类非铝合金表面之间提供润滑。
本发明的第二方面是一种内燃机，其具有一个或多个由铝合金制成的组成部件，并在发动机内的储液器中容装有用于润滑所述部件的润滑油组合物，所述润滑油组合物含有优选为主要量的润滑粘性的油和油溶性三核有机钼化合物。发动机内的储液器可以是四冲程发动机中的曲轴箱油底壳，其由此分布到发动机四周，用于润滑。本发明可用于二冲程和四冲程火花点火和压缩点火发动机。
本发明的第三方面涉及润滑油组合物润滑铝合金表面的用途，该润滑油组合物含有润滑粘性的油和油溶性三核有机钼化合物。
本发明的第四方面提供了润滑油组合物中油溶性三核有机钼化合物的用途，用于降低表面之间的摩擦，所述表面中的一个包含铝合金。
按照本发明的第五方面，公开了一种在两个含铁表面之间提供润滑的方法，其中一个含铁表面包含符合British Standard BS EN31的含有铬的铁合金，另一个含铁表面包含符合British Standard BS EN1452的铸铁合金，该方法包括将含有优选为主要量的润滑粘性的油和一种油溶性三核有机钼化合物的润滑油组合物施用到所述表面。
已经发现，三核有机钼化合物添加剂将充分降低含铁表面上的摩擦和表面磨损，降低的程度是使用双核有机钼化合物达不到的。
通常，使用三核有机钼添加剂，以便在润滑油组合物中提供25到1000ppm(按重量计，百万分之一)、优选200到750ppm、更优选400到600ppm、有利地为500ppm的元素钼(通过ASTM D5185测定)。
本发明第五方面的润滑油组合物可以进一步含有一种油溶性的、由仲醇制得的二烃基二硫代磷酸锌(ZDDP)，下文中称为仲ZDDP。适宜地，仲ZDDP含有至少55％、优选至少70％、更优选至少85％的ZDDP，并可以含有基本上为100％的由仲醇制得的ZDDP。
该润滑油组合物适宜地含有0.2到1.0质量％、优选0.4到0.8质量％、更优选0.6到0.75质量％的仲ZDDP。
本发明的第六方面是一种内燃机，其具有符合British Standard BSEN31的含铬的含铁合金制成的组成部件，该部件与由符合BritishStandard BS EN1452的铁合金制得的部件相邻，这两个部件均包含在发动机内的储液器中，所述内燃机还包含用于润滑所述部件的、含有优选为主要量的润滑粘性的油和油溶性三核有机钼化合物的润滑油组合物。发动机内的储液器可以是四冲程发动机中的曲轴箱油底壳，其由此分布到发动机四周，用于润滑。本发明可用于二冲程和四冲程火花点火和压缩点火发动机。
本发明的第七方面涉及含有润滑粘性的油和油溶性三核有机钼化合物的润滑油组合物的用途，用于在符合British Standard BS EN31的含铬的含铁合金的表面和符合British Standard BS EN1452的铁合金表面之间提供润滑。
本发明的第八方面提供了润滑油组合物中的油溶性三核有机钼化合物的用途，用于降低在符合British Standard BS EN31的含铬的含铁合金的表面与符合British Standard BS EN1452的铁合金表面之间的摩擦。
本发明任何方面的方法尤其适于火花点火或压缩点火的二冲程或四冲程内燃机的润滑，该内燃机具有由特定材料制得的零件或部件。此类部件的例子包括凸轮轴，尤其是凸轮的凸角；活塞，尤其是活塞裙部；气缸套；以及气门。
关于适宜的油溶性三核有机钼化合物的例子，可以提及钼的二硫代氨基甲酸盐、二硫代磷酸盐、二硫代次膦酸盐、黄原酸盐、硫代黄原酸盐和硫化物以及它们的混合物。
此外，钼化合物还可以是酸性钼化合物。这些化合物可以与由ASTM测试D-664或D-2896滴定法测定的为碱性的氮化合物反应，而且通常为六价。包括钼酸、钼酸铵、钼酸钠、钼酸钾及其它碱金属的钼酸盐和其它钼盐，例如，三氧化钼或类似的酸性钼化合物。
在本发明的润滑组合物中可以使用的一组三核有机钼化合物是那些分子式为Mo3SkLnQz的化合物及它们的混合物，其中L代表独立选择的具有有机基团的配体，该有机基团具有足够的碳原子数以使该化合物在油中可溶或可分散，n为1到4，k在4到7之间，Q选自如水、胺、醇、膦和醚之类的中性给电子化合物，z在0到5之间且包括非化学计量值。在n为3、2或1的情况下，需要适当带电荷的离子物类以使三核钼化合物为电中性。该离子物类可以是任何价态的，例如，一价或二价。此外，该离子物类可以是带负电的，即，为阴离子物质，或者可以是带正电的，即，为阳离子物类，或者是阴离子和阳离子的混合。此类术语对本领域的技术人员来说是已知的。离子物类可以通过共价键(即与核心的一个或多个钼原子配位)、或通过如反离子情形中的静电键合或相互作用、或通过介于共价和静电键合之间的键合媒介的方式存在于化合物中。阴离子物类的例子包括二硫化物、氢氧化物、醇盐、酰胺和硫氰酸盐及其衍生物；优选阴离子物类为二硫化物离子。阳离子物质的例子包括铵离子和金属离子，例如碱金属、碱土金属或过渡金属离子，优选为铵离子，例如[NR4]+，其中R独立地为H或烷基，更优选R为H，即[NH4]+。在所有这些配体的有机基团中的总碳原子数应至少为21个，例如，至少25、至少30或至少35个碳原子。
配体独立地选自：
——X——R    1，
Figure G2009101516990D00041
和
Figure G2009101516990D00051
及它们的混合物，其中X、X1、X2和Y独立地选自氧和硫，且其中R1、R2和R独立地选自氢和可以相同或不同的有机基团。有机基团优选为烃基，例如烷基(例如，其中与配体的其余部分相连的碳原子为伯碳或仲碳)、芳基、取代的芳基和醚基。更优选地，各个配体具有相同的烃基。
在本发明中，术语“烃基”表示含有直接与配体其余部分相连的碳原子的取代基，并且在性质上主要是烃基。此类取代基包括以下取代基：
1.烃类取代基，即，脂肪族(例如烷基或烯基)、脂环族(例如环烷基或环烯基)取代基，由芳香族、脂肪族和脂环族取代的芳香族核等等，以及其中环通过配体的另一部分而完成的环式取代基(即，任何两个指出的取代基可以一起形成脂环族基团)。
2.取代的烃类取代基，即，含有在本发明中不改变取代基的主要为烃基性质的非烃类基团的那些。这些本领域内的技术人员会清楚适宜的基团(例如，卤素——尤其是氯和氟、氨基、烷氧基、巯基、烷基巯基、硝基、亚硝基和硫氧基)。
3.杂取代基，即下述基团：尽管在本发明中在性质上主要为烃，但仍含有存在于还包括碳原子的链或环中的不同于碳原子的原子。
重要之处在于，配体的有机基团具有足够的碳原子数以使化合物在油中可溶或可分散。例如，在各个基团中的碳原子数通常在1到100之间，优选在1到30之间，更优选在4到20之间。优选的配体包括二烷基二硫代磷酸根、烷基黄原酸根和二烷基二硫代氨基甲酸根，其中二烷基二硫代氨基甲酸根是更为优选的。含有两个或更多上述官能的有机配体也能够用作配体，并与一个或多个核键合。本领域的技术人员将认识到，生成本发明的化合物需要选择带有适当电荷以平衡核的电荷的配体。
结构式为Mo3SkLnQz的化合物具有被阴离子配体环绕的阳离子核，并可以用如下结构表示：
Figure G2009101516990D00061
和
Figure G2009101516990D00062
并具有+4的净电荷。因此，为了使这些核可溶解，在所有配体中的总电荷必须为-4。四个单阴离子配体是优选的。不希望受任何理论的束缚，但相信两个或多个三核的核可以借助一个或多个配体而键合或相互连接，且配体可以是多齿的。此类结构落入了本发明的保护范围。这包括与单一核有多个连接的多齿配体的情形。相信氧和/或硒可以取代核中的硫。
油溶性的或可分散于油内的三核钼化合物可以如下制备：使(NH4)2Mo3S13·n(H2O)之类的钼源与例如二硫化四烷基秋兰姆之类的适宜的配体源在适当的液体和/或溶剂中反应，其中n在0到2之间变化并包括非化学计量值。可以在钼源、配体源和硫提取剂在适当溶液中的反应过程中生成其它油溶性的或可分散于油内的三核钼化合物，其中钼源有例如(NH4)2Mo3S13·n(H2O)，配体源有例如二硫化四烷基秋兰姆、二烷基二硫代氨基甲酸酯/盐或二烷基二硫代磷酸酯/盐，硫提取剂有例如氰根离子、亚硫酸根离子或取代的膦。另外，如[M’]2[Mo3S7A6](其中M’为反离子，A为如Cl、Br或I的卤素)之类的三核钼-硫卤化物盐可以与例如二烷基二硫代氨基甲酸酯/盐或二烷基二硫代磷酸酯/盐的配体源在适当的液体和/或溶剂中反应，以生成油溶性或可分散于油内的三核钼化合物。所述的适当的液体和/或溶剂可以是例如含水溶剂或有机溶剂。
配体的有机基团中的碳原子数可以影响化合物的油溶性或油分散性。在本发明中使用的化合物中，在所有配体的有机基团中的总碳原子数应当至少为21个。所选的配体源在其有机基团内优选含有足够数目的碳原子，以使该化合物可溶于或可分散于润滑组合物中。
钼化合物优选为三核二硫代氨基甲酸钼。
可以用作本发明中的润滑粘性的油(也称作基油)的天然油类包括动物油和植物油(例如，蓖麻油、猪油)、液体石油和加氢精制的、经溶剂处理的或酸处理的链烷类、环烷类及混合的链烷-环烷类的矿物润滑油。由煤或页岩制得的润滑粘性的油也是可用的基油。
其中末端羟基已经通过酯化作用或醚化作用改性的环氧烷聚合物和共聚体及其衍生物构成了一类可用作本发明中的基油的已知的合成润滑油。例如，通过环氧乙烷或环氧丙烷的聚合反应制备的聚氧化烯聚合物，这些聚氧化烯聚合物的烷基和芳基醚(例如，平均分子量为1000的甲基-聚异丙二醇醚、分子量为500到1000的聚乙二醇二苯醚、分子量为1000到1500的聚丙二醇二乙醚)；以及其单羧酸和多羧酸酯，例如，乙酸酯、混合的C3-C8脂肪酸酯和四甘醇的C13含氧酸二酯。
其它适宜种类的可用于本发明的合成润滑油包括二元羧酸(例如，邻苯二甲酸、琥珀酸、烷基琥珀酸和烯基琥珀酸、马来酸、壬二酸、辛二酸、癸二酸、富马酸、己二酸、亚油酸二聚物、丙二酸、烷基丙二酸、烯基丙二酸)与多种醇(异丁醇、己醇、十二烷醇、2-乙基己醇、乙二醇、二甘醇单醚、丙二醇)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、癸二酸二(二十烷基)酯、亚油酸二聚物的2-乙基己基二酯、以及一摩尔癸二酸与二摩尔的四甘醇和二摩尔的2-乙基己酸反应生成的混合酯。
可用作合成油的酯类还包括那些由C5到C12的一元羧酸与例如新戊二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇和三季戊四醇的多元醇及多元醇醚制得的酯。
例如聚烷基硅氧烷、聚芳基硅氧烷、聚烷氧基硅氧烷或聚芳氧基硅氧烷油和硅酸酯油之类的硅基油构成了另一类可用的合成润滑剂；它们包括硅酸四乙酯、硅酸四异丙酯、四(2-乙基己基)硅酸酯、四(4-甲基-2-乙基己基)硅酸酯、四(对-叔丁基苯基)硅酸酯、六(4-甲基-2-戊氧基)二硅氧烷、聚甲基硅氧烷和聚甲基苯基硅氧烷。其它合成润滑油包括含磷的液态酯(例如，磷酸三甲苯酯、磷酸三辛酯、癸基膦酸二乙酯)和聚合的四氢呋喃。
在本发明的润滑油组合物中可以使用未精制的、精制的和再精制的油。未精制的油是那些直接从天然或合成源获得、未经进一步提纯处理的油。例如，直接由干馏操作获得的页岩油、直接由蒸馏获得的石油或直接由酯化过程获得的酯油，并在没有进一步处理的情况下使用的，可以是未精制的油。精制油类似于未精制的油，但已经在一个或多个提纯步骤中进一步处理过以提高一种或多种性能。对于本领域的技术人员来说，许多此类提纯技术，例如蒸馏、溶剂萃取、酸或碱萃取、过滤和渗滤，是已知的。再精制油是通过将类似于那些用于精制油的方法施用到已经使用的精制油而获得的。此类再精制油也被称作再生油或再加工油，通常通过技术对其进行另外的处理以除去失效添加剂和油类裂解产物。
用于本发明任意方面的润滑油组合物也可以含有一些下面所列的任何传统添加剂(包括任何附加的摩擦改进剂)，其通常以较少量使用，例如，能够实现其正常的附加功能的量。单个成分的典型量也列示在下面。所有列出的值均以全部润滑油组合物中活性成分的质量百分比表示。
  添加剂   质量％(宽范围)   质量％(优选)
  无灰分散剂   0.1-20   1-8
  金属洗涤剂   0.1-15   0.2-9
  缓蚀剂   0-5   0-1.5
  金属二烃基二硫代磷酸盐   0.1-6   0.1-4
  抗氧化剂   0-5   0.01-3
  倾点下降剂   0.01-5   0.01-1.5
  消泡剂   0-5   0.001-0.15
  补充的抗磨添加剂   0-5   0-2
  附加的摩擦改进剂   0-5   0-1.5
  粘度调节剂   0-6   0.01-4
可以以任何传统方法将各添加剂混入基油中。因此，各个成分可以通过将其以合意的浓度水平分散或溶解到基油中的方法直接加入基油中。此类混合通常可以在室温或升高的温度下进行。
优选将除粘度调节剂和倾点下降剂之外的所有添加剂混入浓缩液(或复合添加剂)中，随后将其混入基油中以制得最终的润滑油组合物。这类浓缩液的使用是常见的。通常，将浓缩液配制为包含适当量的添加剂，以便当浓缩液与预定量的基油混合时在最终的润滑油组合物中获得合意的浓度。
按照U.S.4,938,880中描述的方法常规地配制浓缩液。该专利描述了制造无灰分散剂和金属洗涤剂的预混合物，其在至少约为200℃的温度下预混合。随后，将预混合物冷却到至少85℃，并加入另外的成分。
最后的曲轴箱润滑油组合物可以使用2到20质量％、优选4到15质量％的浓缩液(或复合添加剂)，其余部分为基油。
无灰分散剂将摩损或燃烧时由油的氧化生成的不溶于油的物质保持为悬浮状态。对于防止油泥的沉积和漆膜的生成，无灰分散剂是尤其有益的，特别是在汽油发动机中。
无灰分散剂含有油溶性聚合烃主链，其带有一个或多个能够与要分散的颗粒相联的官能团。一般通过胺、醇、酰胺、或酯极性残基、通常通过桥联基团，使聚合物主链官能化。举例而言，无灰分散剂可以选自长链烃取代的一元和二元羧酸的或其酸酐的油溶性盐、酯、氨基酯、酰胺、酰亚胺和噁唑啉；长链烃的硫代羧酸盐/酯衍生物；含有直接连接到其上的多胺的长链脂肪族烃；以及由长链取代酚与甲醛和聚亚烷基多胺缩合产生的曼尼希缩合产物。
这些分散体的油溶性聚合烃主链通常是由烯烃聚合物或多烯衍生得到的，尤其是含有占主要摩尔量(即大于50摩尔％)的C2至C18烯烃(例如，乙烯、丙烯、丁烯、异丁烯、戊烯、1-辛烯、苯乙烯)、并且通常为C2至C5的烯烃的聚合物。油溶性聚合烃主链可以是均聚物(例如，聚丙烯或聚异丁烯)，或者是两种或多种此类烯烃的共聚物(例如，乙烯与例如丙烯或丁烯之类的α-烯烃的共聚物，或两种不同的α-烯烃的共聚物)。其它共聚物包括其中占次要摩尔量(例如，1到10摩尔％)的共聚物单体为α，ω-二烯的那些，例如C3到C22非共轭二烯(例如，异丁烯和丁二烯的共聚物，或乙烯、丙烯和1，4-己二烯或5-亚乙基-2-降冰片烯的共聚物)。优选为聚异丁烯基(Mn为400到2500，优选950到2200)琥珀酰亚胺分散剂。
粘度调节剂(VM)的作用在于使润滑油组合物具有高温和低温可操作性。所用的VM可以具有这种单一的功能，或者可以是多功能的。
还可以起到分散剂作用的多官能粘度调节剂也是已知的。适宜的粘度调节剂是聚异丁烯、乙烯和丙烯和高级α-烯烃的共聚物、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸酯共聚物、不饱和二元羧酸和乙烯基化合物的共聚物、苯乙烯和丙烯酸酯的共聚体、以及苯乙烯/异戊二烯、苯乙烯/丁二烯和异戊二烯/丁二烯的部分氢化的共聚物，以及丁二烯和异戊二烯以及异戊二烯/二乙烯基苯的部分氢化的均聚物。
可以含有含金属的或成灰的洗涤剂，其既能起到洗涤剂的作用以减少或去除沉淀，又能起到酸中和剂或防锈剂的作用，由此降低磨损和腐蚀，并延长发动机的寿命。洗涤剂通常含有极性前端与长的疏水性末端，极性前端含有酸性有机化合物的金属盐。该盐可含有基本为化学计量量的金属，其中，它们常常被描述为正盐或中性盐，而且通过ASTM D-2896测量时其总碱值(TBN)通常在0到80之间。通过过量的金属化合物(如氧化物或氢氧化物)与酸性气体(如二氧化碳)的反应，可以包含大量的金属碱。得到的高碱性洗涤剂含有作为金属碱(例如碳酸盐)胶束的最外层的中性洗涤剂。此类高碱性洗涤剂的TBN可以为150或更高，通常为250到450或更高。可用的洗涤剂包括油溶性的中性或高碱性磺酸盐、酚盐、硫化的酚盐、硫代磷酸盐、水杨酸盐和环烷酸盐，以及其它油溶性的金属(尤其是碱金属，例如钠、钾、锂和镁)羧酸盐。优选的是中性或高碱性的钙和镁、尤其是钙的酚盐和磺酸盐。
其它摩擦改进剂包括油溶性的胺、酰胺、咪唑啉、氧化胺、酰胺基胺、腈、链烷醇酰胺、烷氧基化的胺和醚胺；多羟基的酯；以及多羧酸的酯。
二烃基二硫代磷酸的金属盐常常被用作抗磨损和抗氧化剂。金属可以是碱金属或碱土金属，或铝、铅、锡、钼、锰、镍或铜。可以按照已知的技术，首先通过一种或一种以上的醇或酚与P2S5反应，生成二烃基二硫代磷酸(DDPA)，随后用锌化合物中和生成的DDPA，由此制备二烃基二硫代磷酸酯的金属盐。例如，可以通过使伯醇和仲醇的混合物进行反应制造二硫代磷酸。另外，可以制备复合二硫代磷酸，其中一种二硫代磷酸上的烃基在性质上完全为仲烃基，而在其它二硫代磷酸上的烃基在性质上完全为伯烃基。为了制造锌盐，可以使用任何碱性或中性的锌化合物，但最常用的是氧化物、氢氧化物和碳酸盐。由于在中和反应中使用了过量的碱性锌化合物，因此商品添加剂常常含有过量的锌。
ZDDP可以以相对低的成本提供极佳的磨损保护，并可以起到抗氧化剂的作用。但是，但也有证据表明，润滑剂中的磷会缩短汽车排放物催化剂的有效寿命。因此，本发明的润滑油组合物优选含有不超过0.8wt％、例如50ppm到0.06wt％的磷。与磷的量无关，该润滑油组合物优选含有不超过0.5wt％，优选在50ppm到0.3wt％之间的硫，硫和磷的量是按照ASTM D5185测量的。
氧化抑制剂或抗氧化剂降低了基油在使用过程中变质的趋势，这种变质可以通过油泥或类漆膜之类的氧化产物沉积在金属表面表现出来，还通过粘度增大表现出来。此类氧化抑制剂包括受阻酚、优选具有C5到C12烷基侧链的烷基酚硫酯的碱土金属的盐、壬基酚硫化钙、无灰的油溶性酚盐和硫化的酚盐、磷硫化或硫化的烃、亚磷酸酯、硫代氨基甲酸金属盐、如U.S.4,867,890中所述的油溶性铜化合物以及含钼的化合物。
可以使用选自由非离子聚氧化烯多元醇及其酯、聚氧化烯酚、和阴离子烷基磺酸组成的组的防锈剂。
可以使用含铜和含铅的缓蚀剂，但是它们在本发明的润滑油组合物中通常是不需要的。通常此类化合物是含有5到50个碳原子的噻二唑多硫化物、它们的衍生物和它们的聚合物。1，3，4-噻二唑的衍生物，如美国专利第2,719,125、2,719,126和3,087,932号中所述的那些，是典型的。在美国专利第3,821,236、3,904,537、4,097,387、4,107,059、4,136,043、4,188,299和4,193,882号中描述了其它类似材料。其它添加剂为噻二唑的硫代或多硫代亚磺酰胺，例如GB-A-1,560,830中所述的那些。苯并三唑衍生物也属于此类添加剂。当润滑油组合物中含有这些化合物时，它们优选以不超过0.2wt％的活性成分的量存在。
可以使用少量的反乳化成分。在EP-A-330522中描述了优选的反乳化成分。其可以通过环氧烷与由双-环氧化物与多元醇的反应制得的加合物进行反应而制得。应当以不超过0.1质量％的活性成分的水平使用破乳剂。0.001到0.05质量％活性成分的处理速率是适宜的。
倾点下降剂，又被称作润滑油改进剂，降低了流体流动或能够被倾倒的最低温度。此类添加剂是众所周知的。这些改善流体的低温流动性的添加剂的代表是C8和C18富马酸二烷基酯/乙酸乙烯酯共聚物，以及聚甲基丙烯酸烷基酯。
可以通过许多化合物控制泡沫，包括聚硅氧烷型消泡剂，例如，硅油或聚二甲基硅氧烷。
在本说明书中，术语“含有”(或同源词，例如“包含”、“包括”)是指存在所述的特征、参数、步骤或组分，但是不排除存在或加入一种或多种其它特征、参数、步骤、组分或它们的集合。如果在本文中使用术语“含有”(或同源词)，术语“基本由......组成”(及其同源词)就在其范围内，并且是一种优选的实施方案；因此，术语“由......组成”(及其同源词)在“基本由......组成”的范围内，并且是其一种优选的实施方案。
术语“油溶性”或“可分散于油内”不是指该化合物能够以所有的比例溶于、可混溶或能够悬浮在油中。而是指该化合物例如在使用该组合物的环境下可以溶解或稳定分散于油中至足以发挥其预期效果的程度。此外，另外加入其它添加剂，如以上描述的那些，可以影响化合物的溶解度或可分散性。
术语“主要量”是指超过组合物的50质量％。
术语“次要量”是指小于组合物的50质量％。
通过下述实施例进一步说明本发明，但下述实施例不应当被认为是对本发明保护范围的限制。所有百分比均为添加剂的活性成分的重量含量，不考虑载体或稀释油。
实施例
采用下面的实验方案，在平板摩擦计上使用Cameron Plint往复式销进行所有下列试验。
  试验持续时间  8小时
  载荷(N)  185
  行程长度(毫米)  10
  频率(Hz)  1
  温度(℃)  100
使用的表面材料如下所示：
Figure G2009101516990D00141
测量不同表面与下列各种润滑剂组合物组合的润滑试验的摩擦系数和磨损系数：
1.第III组基油，其100℃时的运动粘度为4.2μm2s-1(CSt)；
2.含有组合物1的基油和500ppm具有下面所示结构式的三核二硫代氨基甲酸钼形式的钼的组合物，
Figure G2009101516990D00142
3.含有组合物1的基油和500ppm具有下面所示结构式的二核二硫代氨基甲酸钼形式的钼的组合物，
X为O或S
4.根据组合物2的组合物，其另外含有次要量的仲ZDDP添加剂，以及
5.根据组合物2的组合物，其另外含有次要量的伯ZDDP添加剂。
实施例1 Al-Si合金板上的BS EN1452销
组合物1、2和3的摩擦系数的比较列示在表1和图1中。组合物1、2和3的磨损系数的比较列示在图2中。
从下面的表1和图1可以看出，与组合物1或3相比，含有三核有机钼化合物的组合物2具有低得多的摩擦系数。此外，组合物2的摩擦系数随着实验的进行不断降低，这与组合物1或3不同，它们的摩擦系数随着实验的进行而升高。
组合物2与组合物1于测试中同等点的摩擦系数改进的百分率的对比同样说明，相对于组合物1，组合物2的摩擦系数的降低总体上越来越明显。此外，表1说明，与组合物3相比，组合物2明显更为有效地降低了摩擦系数，而如其改进的百分率的负号表明的，组合物3的表现通常不如组合物1好。
表1(摩擦系数)
时间(分钟) 组合物1 组合物2 组合物3   组合物2改进的百分率   组合物3改进的百分率
  0   0.0895   0.0933   0.0920   -4.25   -2.79
  30   0.0933   0.1094   0.1141   -17.26   -22.29
  60   0.1077   0.1014   0.1253   5.85   -16.34
  90   0.1105   0.0988   0.1249   10.59   -13.03
  120   0.1164   0.0958   0.1203   17.70   -3.35
  150   0.1222   0.0936   0.1218   29.31   0.32
  180   0.1310   0.0926   0.1351   28.77   -3.13
  210   0.1300   0.0896   0.1463   31.08   -12.54
  240   0.1406   0.0892   0.1481   36.56   -5.33
  270   0.1509   0.0871   0.1535   42.28   -1.72
  300   0.1406   0.0868   0.1494   38.26   -6.26
  330   0.1500   0.0842   0.1578   43.87   -5.20
  360   0.1361   0.0847   0.1606   37.77   -18.00
  390   0.1293   0.0836   0.1555   35.34   -20.26
  420   0.1448   0.0833   0.1558   42.47   -20.49
  450   0.1488   0.0805   0.1606   45.90   -7.93
  480   0.1595   0.0777   0.1610   51.29   -0.94
注：改进的百分率是相对于组合物1测量的
从图2可以看出，在用含有三核有机钼化合物的组合物2润滑时，氧化铝板的磨损明显低于使用润滑组合物1或3进行润滑的磨损。
组合物2、4和5的摩擦系数的比较列示在表2和图3中。
从图3可以看出，组合物5具有比组合物4低的摩擦系数。虽然向包含三核有机钼化合物的组合物——组合物2加入ZDDP对于三核钼化合物降低摩擦的效果产生了负面影响，但图3显示，与组合物4的仲ZDDP相比，组合物5的伯ZDDP对摩擦系数有较少的负面影响。
表2(摩擦系数)
  时间(分钟)   组合物2   组合物4   组合物5
  0   0.0933   0.1006   0.1512
  30   0.1094   0.1105   0.1218
  60   0.1014   0.1279   0.1348
  90   0.0988   0.1347   0.1362
  120   0.0958   0.1366   0.1325
  150   0.0936   0.1422   0.1348
  180   0.0926   0.1455   0.1344
  210   0.0896   0.1501   0.1395
  240   0.0892   0.1524   0.1397
  270   0.0871   0.1529   0.1344
  300   0.0868   0.1531   0.1392
  330   0.0842   0.1520   0.1400
  360   0.0847   0.1557   0.1388
  390   0.0836   0.1568   0.1389
  420   0.0833   0.1604   0.1391
  450   0.0805   0.1607   0.1387
  480   0.0777   0.1603   0.1396
实施例2 BS EN31板上的BS EN1452销
组合物1、2和3的摩擦系数的比较列示在表3和图4中。组合物1、2和3的磨损系数的比较列示在图5中。
从下面的表3和图4可以看出，与润滑剂组合物1或3相比，含有三核有机钼化合物的组合物2明显较低了摩擦系数。表3中的改进百分率的数据表明，随着实验的进行，与组合物1或3相比时，组合物2的摩擦性能越来越好。图4和表3还说明，含有双核钼的组合物3的摩擦系数实际上高于不含钼添加剂的组合物1。
表3(摩擦系数)
时间(分钟) 组合物1 组合物2 组合物3   组合物2改进的百分率   组合物3改进的百分率
  0   0.1537   0.1303   0.1437   6.51   6.51
  30   0.1228   0.0888   0.1539   27.69   -25.33
  60   0.1302   0.0909   0.1486   30.18   -14.13
  90   0.1372   0.0921   0.1626   32.87   -18.51
  120   0.1463   0.0953   0.1825   34.86   -24.74
  150   0.1606   0.0980   0.1816   38.98   -13.08
  180   0.1494   0.0990   0.1943   33.73   -30.05
  210   0.1574   0.0988   0.1935   37.23   -22.94
  240   0.1593   0.1012   0.1981   36.47   -24.36
  270   0.1557   0.1013   0.1832   34.94   -17.66
  300   0.1640   0.0992   0.1954   39.51   -19.15
  330   0.1641   0.1010   0.1758   38.45   -7.13
  360   0.1715   0.1015   0.2115   40.82   -23.32
  390   0.1664   0.1006   0.2142   39.54   -28.73
  420   0.1635   0.0995   0.2197   39.14   -34.37
  450   0.1717   0.1003   0.2184   41.58   -27.20
  480   0.1752   0.1019   0.2183   41.84   -24.60
注：改进百分率是相对于组合物1测量的
从图5可以看出，在用组合物3润滑时，与润滑组合物1或3相比，BS EN31板的磨损明显较少。
组合物2、4和5的摩擦系数的比较列示在表4和图6中。
从下面的表4和图6可以看出，与润滑组合物2或5相比，润滑组合物4大大降低了摩擦系数。令人惊讶的是，当润滑在BS EN31板上的BSEN1452销时，向含有三核钼的润滑剂中加入仲ZDDP添加剂(组合物4)改善了摩擦系数。注意，向润滑剂中加入伯ZDDP(组合物5)代替仲ZDDP，对摩擦系数产生了负面的影响。
表4(摩擦系数)
  时间(分钟)   组合物2   组合物4   组合物5
  0   0.1303   0.1225   0.1207
  30   0.0888   0.0991   0.1170
  60   0.0909   0.1013   0.1140
  90   0.0921   0.1016   0.1177
  120   0.0953   0.0988   0.1163
  150   0.0980   0.0935   0.1169
  180   0.0990   0.0942   0.1189
  210   0.0988   0.0737   0.1196
  240   0.1012   0.0637   0.1213
  270   0.1013   0.0650   0.1204
  300   0.0992   0.0650   0.1208
  330   0.1010   0.0656   0.1204
  360   0.1015   0.0648   0.1206
  390   0.1006   0.0682   0.1227
  420   0.0995   0.0698   0.1227
  450   0.1003   0.0707   0.1245
  480   0.1019   0.0710   0.1267
附图的简要说明
1、图1显示的是组合物1、2和3在Al-Si合金板和BS EN1452销上的摩擦系数的比较。
2、图2显示的是组合物1、2和3在Al-Si合金板和BS EN1452销上的磨损系数的比较。
3、图3显示的是组合物2、4和5在Al-Si合金板和BS EN1452销上的摩擦系数的比较。
4、图4显示的是组合物1、2和3在BS EN31板和BS EN1452销上的摩擦系数的比较。
5、图5显示的是组合物1、2和3在BS EN31板和BS EN1452销上的磨损系数的比较。
6、图6显示的是组合物2、4和5在BS EN31板和BS EN1452销上的摩擦系数的比较。

Claims (7)

1、一种在两个含铁表面之间提供润滑的方法，其中一个含铁表面包含符合British Standard BS EN31的含铬的钢合金，另一个含铁表面包含符合British Standard BS EN1452的铸铁合金，该方法包括将含有优选占主要量的润滑粘性的油和油溶性三核有机钼化合物的润滑油组合物施用到所述表面上。
2、如权利要求1所述的方法，其中所述润滑油组合物进一步含有仲ZDDP。
3、如前述权利要求任意一项所述的方法，其中所述润滑油组合物进一步包含一种或多种附加的添加剂，所述添加剂选自由无灰分散剂、金属洗涤剂、缓蚀剂、金属二烃基二硫代磷酸盐、抗氧化剂、倾点下降剂、消泡剂、附加的摩擦改进剂、抗磨添加剂和粘度调节剂组成的组。
4、如前述权利要求任意一项所述的方法，其中所述三核有机钼化合物是三核二硫代氨基甲酸盐化合物。
5、如前述权利要求任意一项所述的方法，其中所述两个含铁表面为火花点火或压缩点火的二冲程或四冲程内燃机的部件。
6、一种内燃机，其具有与由符合British Standard BS EN1452的铸铁合金制成的部件相邻的、由符合British Standard BS EN31的含铬的含铁合金制成的组成部件，这两个部件均包含在发动机内的储液器中，用于润滑所述部件的润滑油组合物含有占主要量的润滑粘性的油和油溶性三核有机钼化合物。
7、润滑油组合物中油溶性三核有机钼化合物的用途，用于降低符合British Standard BS EN31的含铬的含铁金表面和符合British StandardBS EN1452的铸铁合金表面之间的摩擦。
CN200910151699A 2004-07-30 2005-07-29 润滑表面的方法 Pending CN101619255A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP04254604.4 2004-07-30
EP04254604 2004-07-30

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2005100888220A Division CN1727457A (zh) 2004-07-30 2005-07-29 润滑表面的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101619255A true CN101619255A (zh) 2010-01-06

Family

ID=34930531

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200910151699A Pending CN101619255A (zh) 2004-07-30 2005-07-29 润滑表面的方法
CNA2005100888220A Pending CN1727457A (zh) 2004-07-30 2005-07-29 润滑表面的方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2005100888220A Pending CN1727457A (zh) 2004-07-30 2005-07-29 润滑表面的方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20060025315A1 (zh)
JP (1) JP2006045565A (zh)
CN (2) CN101619255A (zh)
CA (1) CA2514370A1 (zh)
SG (1) SG119345A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5764326B2 (ja) * 2007-05-24 2015-08-19 ザ ルブリゾル コーポレイションＴｈｅ Ｌｕｂｒｉｚｏｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ 無灰、無硫黄、無リンの磨耗剤を含む潤滑剤でアルミニウムシリケート複合材料表面を潤滑化する方法
WO2011022245A1 (en) * 2009-08-18 2011-02-24 The Lubrizol Corporation Lubricating composition containing an antiwear agent
JP6114730B2 (ja) * 2014-10-24 2017-04-12 株式会社豊田中央研究所 摺動システム
JP6993524B1 (ja) * 2021-03-12 2022-02-21 シェルルブリカンツジャパン株式会社 潤滑油組成物

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2114287A1 (en) * 1993-02-01 1994-08-02 Hyun-Soo Hong Use of moly dithiocarbamate as an anti-wear additive for ceramic/metal interface
US6010987A (en) * 1996-12-13 2000-01-04 Exxon Research And Engineering Co. Enhancement of frictional retention properties in a lubricating composition containing a molybdenum sulfide additive in low concentration
CA2432993A1 (en) * 2002-07-08 2004-01-08 Infineum International Limited Molybdenum-sulfur additives

Also Published As

Publication number Publication date
US20060025315A1 (en) 2006-02-02
JP2006045565A (ja) 2006-02-16
CN1727457A (zh) 2006-02-01
CA2514370A1 (en) 2006-01-30
SG119345A1 (en) 2006-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5048196B2 (ja) 潤滑油組成物
AU736445B2 (en) Lubricating oil having improved fuel economy retention properties
CN1724622B (zh) 用于改进抗磨性能的添加剂和润滑剂配方
CN101128570B (zh) 润滑油组合物
CN1421516A (zh) 润滑油组合物
CN1626632A (zh) 润滑油组合物
JP5503827B2 (ja) ダイヤモンド様炭素で被覆された表面を潤滑化する方法
JP2002539274A (ja) 燃料節減保持特性の改良された潤滑油
CN1847377B (zh) 提高清洁剂的稳定性或相容性的方法
CN102676274B (zh) 含有用于改进碳烟或油泥处理能力的官能化分散剂的润滑剂组合物
CN1865416B (zh) 润滑油组合物
CN1896203B (zh) 改进润滑油组合物中高碱性清净剂与其它添加剂相容性的方法
EP1310549B1 (en) Boron containing lubricating oil compositions with low sulfur and phosphorus content
CN101619255A (zh) 润滑表面的方法
US20030134758A1 (en) Heavy duty diesel engine lubricating oil compositions
EP1416034A1 (en) Lubricating oil composition
CN1990840B (zh) 润滑油组合物
JP2007146090A (ja) 潤滑組成物
WO1999060080A1 (en) Lubricant compositions for and their use in internal combustion engines
JP5517531B2 (ja) 潤滑油組成物
CN102080008A (zh) 润滑油组合物
CN102459540A (zh) 润滑油组合物
CN1818043B (zh) 润滑油组合物
EP1462508A1 (en) Use of an organomolybdenum compound containing composition for the lubrication of diamond-like carbon coated surfaces
JP2018135518A (ja) プレセラミックポリマーを含む潤滑油組成物

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20100106