CN103946351A

CN103946351A - 含有甘油的功能流体

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Publication number: CN103946351A
Application number: CN201280054833.5A
Authority: CN
Inventors: 李月蓉
Original assignee: Chevron Oronite Co LLC
Current assignee: Chevron Oronite Co LLC
Priority date: 2011-11-11
Filing date: 2012-10-05
Publication date: 2014-07-23
Anticipated expiration: 2032-10-05
Also published as: EP2776542A1; CN103946351B; JP5881844B2; WO2013070347A1; US8778853B2; CA2852434A1; JP2014533315A; US20130157908A1; EP2776542B1; SG11201402155UA; CA2852434C; EP2776542A4

Abstract

功能流体，其包含主要量的润滑粘度的油和至少约0.05wt％的甘油。制备功能流体的方法，其包括将甘油添加至功能流体中，其中所述甘油不是甘油单油酸酯。制备添加剂浓缩物的方法，其包括将甘油添加至稀释剂油中，其中所述浓缩物含有约1wt％至约99wt％的所述稀释剂。减少摩擦的方法，其包括将金属表面与功能流体接触，所述功能流体包含主要量的润滑粘度的油和至少约0.05wt％的甘油。

Description

含有甘油的功能流体

发明领域

本发明涉及在需要动力传动液、液压油和/或运动部件润滑的系统中有用的功能流体。特别地，本发明涉及含有有机阻磨剂的用于拖拉机液压油中的功能流体。

发明背景

现代的润滑油配方按照往往被原始设备制造商设置的严格说明书配制。为了满足这些说明书，使用各种添加剂以及润滑粘度的基础油。根据应用，仅举几例，典型的润滑油组合物可含有分散剂、清净剂、抗氧化剂、阻磨剂、防锈剂、缓蚀剂、抑泡剂和摩擦改进剂。不同的应用将控制将进入到润滑油组合物中的添加剂的类型。

功能流体是一个术语，其包括多种流体，包括但不限于拖拉机液压油；包括自动传动液、无级变速传动液和手动传动液的动力传动液；包括拖拉机液压油的液压油；齿轮油；动力转向液；用于风力涡轮机的流体和与传动组件液相关的流体。应注意的是，在这些流体例如自动传动液中的每一个中，有许多不同类型的流体，由于不同的传动装置具有不同的设计，这已经导致了对具有显著不同的功能特征的流体的需要。

相对于拖拉机液压油，这些流体都是全能型产物，用于在拖拉机中除了润滑所述发动机的所有润滑剂应用。为了本发明的目的也被包括作为拖拉机液压油的是所谓的超级拖拉机油通用流体或“STOU”流体，其也润滑所述发动机。这些润滑应用可包括齿轮箱、动力输出和离合器、后轴、减速齿轮、湿式制动器和液压配件的润滑。包括在拖拉机液中的组份必须仔细选择以使得最终得到的流体组合物将提供在不同的应用中所有需要的必要特征。这些特征可包括提供适当的摩擦特性用于阻止油浸入的制动器的湿式制动器颤振的能力，而同时提供开动湿式制动器的能力且提供动力输出(PTO)离合器性能。拖拉机液必须提供足够的抗磨和极压性能以及耐水性/可过滤能力。在传动应用中重要的拖拉机液的所述极压(EP)性能，可通过所述流体通过螺旋伞试验以及直正齿轮试验的能力来证实。所述拖拉机液当用在由青铜、石墨组合物和石棉组成的油浸入盘式制动器中时会需要通过湿式制动颤振试验同时提供适当的湿式制动器能力。所述拖拉机液会需要证实它为动力转换传动离合器，例如包括石墨离合器和青铜离合器的那些离合器提供摩擦保留的能力。

当所述功能流体是自动传动液时，所述自动传动液必须对所述离合器板有足够的摩擦来传动。然而，流体的摩擦系数由于在操作过程中随着流体加热的温度的影响有下降的趋势。重要的是，所述拖拉机液压油或自动传动液在升高的温度下保持它的高摩擦系数，否则制动系统或自动传动会失败。

存在替代性的有机阻磨剂的需要，其用在保持在低速下的齿轮保护的拖拉机液压油中。

JP05-105895教导了在农业、建筑和其它工业机械中用于动力传动装置中的湿式离合器和制动器的润滑油组合物，其含有0.01-10重量份的具有两个或更多个羟基的C₂-C₁₄脂族化合物每100重量份基础油。在特别的JP05-105895中教导，这些油作为传动液是特别有用的。甘油作为这样的具有两个或更多羟基的C₂-C₁₄脂族化合物而公开，但没有举例。

Bayles,Jr.等人的美国专利号5284591涉及多用途的功能流体，其由主要量的烃油和次要量的足以改进所述流体的特性的新型添加剂组成。所述添加剂由钙盐络合物、II族金属二硫代磷酸盐、硼酸化环氧化物、羧酸增溶剂和硫化组合物组成。

Stoffa等人的美国专利号5635459涉及具有改进的齿轮性能的功能流体组合物，其包含润滑粘度的油且向那里添加(a)以硼酸盐和/或非硼酸盐形式的碱金属盐络合物或碱土金属盐络合物；(b)包含用亚磷酸三苯酯或烯烃加热的二烷基二硫代磷酸锌和2-乙基己酸锌的混合物的EP/阻磨剂；和(c)硼酸化环氧化物。

发明概述

本发明涉及功能流体，其包含主要量的润滑粘度的油和至少约0.05wt％的甘油。

本发明涉及功能流体，其包含：

主要量的润滑粘度的油；至少约0.05wt％的甘油；至少约高达5.0wt％的至少一种低过碱性磺酸盐清净剂；至少约高达5.0wt％的至少一种高过碱性磺酸盐清净剂；至少约高达约3.0wt％的至少一种中过碱性酚盐清净剂；至少约高达3.0wt％的至少一种高过碱性酚盐清净剂；至少约高达约2.0wt％的至少一种中过碱性羧酸盐清净剂和至少一种抗磨添加剂。

本发明涉及制备功能流体的方法，其包括将甘油添加至功能流体中，其中所述甘油不是甘油单油酸酯。

本发明涉及制备添加剂浓缩物的方法，其包括将甘油添加至稀释剂油中，其中所述浓缩物含有约1wt％至约99wt％的所述稀释剂。

本发明涉及减少摩损的方法，其包括将金属表面与功能流体接触，所述功能流体包含主要量的润滑粘度的油和至少约0.05wt％的甘油。

发明详述

在详细讨论本发明之前，下面的术语将具有以下含义，除非明确地规定为相反的。

定义

术语“碱土金属”指的是钙、钡、镁，锶或它们的混合物。

术语“烷基”指的是直链烷基和支链烷基。

术语“金属”指的是碱金属、碱土金属、过渡金属或它们的混合物。

术语“金属与底物比”指的是所述金属的总当量与所述底物的当量的比率。过碱性磺酸盐清净剂通常具有12.5:1至40:1的金属比，在一个方面13.5:1至40:1，在另一个方面14.5:1至40:1，仍在另一个方面15.5:1至40:1，仍在另一个方面16.5:1至40:1。

TBN数反映更多的碱性产物且因此更高的碱度储备。样品的所述TBN可通过ASTM测试号D2896或任何其他等效的程序来确定。概括地，TBN是表达为等于提供等效中和的氢氧化钾的毫克数的1g所述润滑组合物的中和能力。因此，10的TBN意味着1g所述组合物具有等于10mg氢氧化钾的中和能力。应测量活性剂的TBN。

术语“低过碱性”或“LOB”指的是具有约0至约60的低TBN活性值的过碱性清净剂。

术语“中过碱性”或“MOB”指的是具有高于约60至约200的中TBN活性值的过碱性清净剂。

术语“高过碱性”或“HOB”指的是具有高于约200至约400的高TBN活性值的过碱性清净剂。

如上所述，本发明提供了通过将抗磨改进量的甘油加入到所述功能流体中来改进功能流体的制动器和离合器能力的方法。

功能流体

本发明的所述功能流体使用衍生自矿物油、合成油或植物油的基础油。具有在约40℃下至少约2.5cSt的粘度和低于约20℃，优选地在0℃或低于0℃的倾点的基础油是可取的。所述基础油可衍生自合成来源或天然来源。基础油可衍生自任何如在American PetroleumInstitute Publication1509(并入本文中为了所有目的)中定义的I类到V类基础油中的一种或组合。

在本发明中用作基础油的矿物油包括，例如链烷属油、环烷属油和通常用于润滑油组合物中的其他油。

植物油可以包括，例如菜籽油或豆油。

合成油包括，例如具有期望粘度的烃合成油和合成酯以及它们的混合物。烃合成油可包括，例如由乙烯聚合制备的油，即聚α烯烃或PAO，或者来自使用一氧化碳和氢气气体的烃合成程序，例如在费-托工艺中。有用的合成烃油包括具有适当粘度的α-烯烃的液体聚合物。特别有用的是C₆至C₁₂α-烯烃，例如1-癸烯三聚体的氢化液体低聚物。同样，可以使用适当粘度的烷基苯，例如双十二烷基苯。有用的合成酯包括一元羧酸酯和多元羧酸酯，以及单羟基烷醇和多元醇。典型的例子是己二酸十二烷基酯、季戊四醇四己酸酯、己二酸二-2-乙基己酯、癸二酸二月桂基酯等。也可以使用从一元羧酸和二羧酸以及单羟基烷醇和二羟基烷醇的混合物制备的复合酯。矿物油与合成油的共混物也是有用的。

本发明的功能流体也含有摩擦改性量的本文描述的甘油。通常地，在所述功能流体中含有的甘油的总量将至少约0.05wt％。在其他的实施方案中，所述功能流体含有至少约0.1wt％的甘油、或至少约0.15wt％的甘油、或至少约0.2wt％的甘油、或至少约0.3wt％的甘油、或至少约0.5wt％的甘油。通常，所述功能流体含有至多约1wt％的甘油、或至多约0.75wt％的甘油、或至多约0.6wt％的甘油，或至多约0.5wt％。在一个实施方案中，所述功能流体含有约0.05wt％至约1wt％的甘油；在另一个实施方案中，约0.05wt％至约0.3wt％的甘油；且在另一个实施方案中，约0.1wt％至约0.3wt％的甘油。

在一个实施方案中，本发明的所述功能流体除了甘油也可含有脂肪酸甘油酯。当在所述功能流体中含有所述脂肪酸甘油酯时，所述功能流体含有甘油且不含有多于0.5wt％的所述脂肪酸甘油酯。在一个实施方案中，所述功能流体含有甘油且不含有多于0.25wt％的所述脂肪酸甘油酯；在一个实施方案中，所述功能流体含有甘油且不含有多于0.20wt％的所述脂肪酸甘油酯；在一个实施方案中，所述功能流体含有甘油且不含有多于0.15wt％的所述脂肪酸甘油酯；在一个实施方案中，所述功能流体含有甘油且不含有多于0.10wt％的所述脂肪酸甘油酯；且在一个实施方案中，所述功能流体含有甘油且不含有多于0.05wt％的所述脂肪酸甘油酯。

特定的脂肪酸甘油酯是单油酸甘油酯。出于本发明的目的，可以理解单油酸甘油酯指的是作为单油酸甘油酯出售的市售的材料，它们是市售可得的甘油和脂肪酸(主要为油酸)的混合物的反应产物。所述反应产物通常含有单酯、二酯和三酯，尽管所述单酯是主要的酯。市售单油酸甘油酯的例子包括Priolube^TM1408和Radiasurf^TM7149(即包括三油酸甘油酯的脂肪酸酯)。

在一个实施方案中，所述功能流体含有甘油，但不含有任何的脂肪酸甘油酯衍生物。

在一个实施方案中，所述脂肪酸甘油酯衍生物是单油酸甘油酯、二油酸甘油酯和三油酸甘油酯的混合物，其中单油酸甘油酯是在所述混合物中具有最高浓度的物种。通常地，所述混合物包含约40-60wt％的单油酸甘油酯。

在一个实施方案中，本发明的所述功能流体可含有甘油，将其添加到所述功能流体或相关的添加剂包中，与任何脂肪酸甘油酯衍生物分开。

在一个实施方案中，本发明的所述功能流体也可含有链烷二醇，优选1,2-链烷二醇。更优选地，所述1,2-链烷二醇的烷烃组分具有14至18个碳原子(即，C₁₄-C₁₈二醇)。通常地，所述链烷二醇是根据本领域熟知的方法合成的，包括但不限于用合适的试剂氧化烯烃；烯烃和甲醛之间的反应和酮的水合作用。替代性地，所述链烷二醇可以从日本东京的Daicel Chemical Industries,Ltd.购买。

在一个实施方案中，本发明的所述功能流体也可含有至少一种低过碱性清净剂，至少一种高过碱性清净剂和至少一种抗磨损添加剂。

过碱性清净剂添加剂

过碱性清净剂添加剂在本领域是熟知的且优选为碱金属或碱土金属的过碱性清净剂。这样的清净剂添加剂通过金属氧化物或金属氢氧化物与底物和二氧化碳气体反应来制备。所述底物通常为酸，通常是选自由脂族取代的磺酸、脂族取代的羧酸和脂族取代的酚组成的组的酸。

术语“过碱性”涉及金属盐，优选地，金属磺酸盐、金属羧酸盐和金属酚盐，其中金属存在的量超过化学计量的量。据说这样的盐具有超过100％的转化率水平(即，它们包含多于100％的需要将所述酸转化为它的“正盐”、“中性盐”的理论金属量)。表述“金属比”，通常缩写为MR，用在现有技术中和本文中来表示在所述过碱性金属盐中的金属的总化学当量与根据已知的化学反应性和化学计量比在中性盐中的金属的化学当量的比率。因此，在正盐或中性盐中，所述金属比为1且在过碱性盐中MR大于1。通常将它们称为过碱性盐、高碱性盐或超碱性盐且它们通常是有机硫酸盐、羧酸盐或酚盐。

所述过碱性清净剂通常具有金属与底物至少1.1:1的比率，优选至少2:1，更优选至少4:1或至少10:1。

磺酸包括单核芳烃或多核芳烃或脂环族化合物，当过碱性时，它们被称为磺酸盐。

在本发明中有用的磺酸的具体的例子是红褐色磺酸；光亮油磺酸；衍生自具有从在100°F下约100秒至在210°F下约200秒赛波特粘度的润滑油馏分的磺酸；矿脂磺酸；例如苯、萘、苯酚、二苯醚、二硫化萘、二苯胺、噻吩、α-氯萘等的单蜡取代和多蜡取代磺酸和聚磺酸；其它取代的磺酸，例如烷基苯磺酸(其中所述烷基具有至少8个碳)、十六烷基苯酚单硫化物磺酸、双十六烷基噻蒽二磺酸、二月桂基β-萘磺酸、二辛基硝基萘磺酸以及例如十二烷基苯“底部物”磺酸的烷芳基磺酸。

所述底部物酸衍生自已经用丙烯四聚物或异丁烯三聚物烷基化以在苯环上引入1、2、3或更多支链C₁₂取代基的苯。十二烷基苯底部，主要为单十二烷基苯和双十二烷基苯的混合物，可作为来自家用清净剂生产的副产物而得到。从烷基化底部物得到的在直链烷基磺酸盐(LAS)生产的过程中形成的类似产物在制造用于本发明的所述磺酸盐上也是有用的。

通过与例如SO₃反应由清净剂生产产物来生产磺酸盐对本领域的技术人员是熟知的。见，例如，都在John Wiley&Sons在纽约(1997)出版的Kirk Othmer“Encyclopedia of Chemical Technology”第四版中的，题目“磺化及硫酸盐化”，卷23，第146页以及下列等等和“磺酸”，卷23，第194页以及下列等等。

还包括的是在其脂族基团中含有至少约7个碳原子，通常至少约12个碳原子的脂族磺酸，例如链烷烃石蜡磺酸、不饱和链烷烃石蜡磺酸、羟基取代的链烷烃石蜡磺酸、六丙烯磺酸、四戊烯磺酸、聚异丁烯磺酸(其中所述聚异丁烯含有20-7000或更多个碳原子)、氯取代的链烷烃石蜡磺酸、硝基链烷烃石蜡磺酸等；脂环族磺酸例如石油环烷磺酸、十六烷基环戊基磺酸、月桂基环己基磺酸、双(异丁基)环己基磺酸等。

关于本文描述的所述磺酸或其盐，意图是术语“石油磺酸”或“石油磺酸盐”包括衍生自石油产物的所有磺酸或其盐。特别有价值的石油磺酸组是所述红褐色磺酸(由于它们的红棕色这样称呼)，其作为来自通过磺酸工艺生产石油白油的副产物得到。

过碱性磺酸盐和用于制造它们的技术的其他描述可以在以下美国专利号2,174,110、2,174,506、2,174,508、2,193,824、2,197,800、2,202,781、2,212,786、2,213,360、2,228,598、2,223,676、2,239,974、2,263,312、2,276,090、2,276,297、2,315,514、2,319,121、2,321,022、2,333,568、2,333,788、2,335,259、2,337,552、2,346,568、2,366,027、2,374,193、2,383,319、3,312,618、3,471,403、3,488,284、3,595,790、和3,798,012中找到。通过引用将这些专利中的每一个作为整体并入本文中。

在一个实施方案中，使用低过碱性清净剂。优选地，所述低过碱性清净剂是低过碱性磺酸盐清净剂。更优选地，所述低过碱性磺酸盐清净剂是低过碱性碱土金属磺酸盐清净剂。最优选地，所述碱土金属选自钙、镁、钠、锶或钡。甚至更优选地，所述低过碱性碱土金属磺酸盐清净剂是低过碱性磺酸钙清净剂。

在一个实施方案中，使用中过碱性清净剂。优选地，所述中过碱性清净剂是中过碱性磺酸钙。

优选地，所述高过碱性清净剂是高过碱性磺酸盐清净剂。更优选地，所述高过碱性磺酸盐清净剂是高过碱性碱土金属磺酸盐清净剂。最优选地，所述碱土金属选自钙、镁、钠或钡。甚至更优选地，所述高过碱性碱土金属磺酸盐清净剂是高过碱性磺酸钙清净剂或高过碱性镁清净剂。

在一个实施方案中，使用非磺酸盐清净剂。这样的清净剂包括，但不限于，羧酸盐清净剂和酚盐清净剂。这些羧酸盐清净剂或酚盐清净剂或两者可在含有所述甘油添加剂的功能流体中。

使用的典型的羧酸盐清净剂是在美国专利号7163911、7465696等中描述的那些，通过引用将其并入本文中。

使用的典型的酚盐清净剂是在美国专利号7435709等中描述的那些，通过引用将其并入本文中。

抗磨添加剂

可以用在本发明中的抗磨添加剂的例子包括二烷基-1-二硫代磷酸锌(伯烷基、仲烷基和芳基型)、二苯硫醚、甲基三氯硬脂酸盐、氯化萘、氟烷基聚硅氧烷、环烷酸铅、中和的磷酸盐、二硫代磷酸盐和无硫磷酸盐。优选地，所述抗磨添加剂是二烷基硫代磷酸锌。更优选地，所述二烷基二硫代磷酸锌衍生自伯醇。

除了在本发明的所述功能流体中使用的所述甘油、所述清净剂和所述抗磨添加剂，所述功能流体也可包含下文描述的其它添加剂。这些额外的组分可以以任何顺序共混且可作为组分的组合共混。

其他添加剂组分

下面的添加剂组分是可有利地用于本发明中的一些组份的例子。提供添加剂的这些例子以说明本发明，但它们并非旨在限制本发明：

A.金属清净剂

硫化或未硫化的烷基或烯基酚盐、衍生自合成原料或天然原料的磺酸盐、羧酸盐、水杨酸盐、酚盐(phenalate)、多羟基烷基或烯基芳族化合物的硫化的或未硫化的金属盐、烷基或烯基羟基芳族磺酸盐、硫化的或未硫化的烷基或烯基环烷酸盐、链烷酸的金属盐、烷基或烯基多酸的金属盐和它们的化学和物理混合物。

B.抗氧化剂

抗氧化剂降低矿物油在使用中退化的倾向，其退化通过氧化产物例如在所述金属表面上的油泥状沉积物和清漆状沉积物和通过在粘度上的增加来证明。抗氧化剂可包括，但不限于，这样的抗氧化剂如苯酚型(酚类)氧化抑制剂，例如4,4′-亚甲基-双(2,6-二叔丁基苯酚)、4,4′-双(2,6-二叔丁基苯酚)、4,4′-双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2′-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4′-亚丁基-双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4′-异亚丙基-双(2,6-二叔丁基苯酚)、2,2′-亚甲基-双(4-甲基-6-壬基苯酚)、2,2′-亚异丁基-双(4,6-二甲基苯酚)、2,2′-亚甲基-双(4-甲基-6-环己基苯酚)、2,6-二叔丁基-1-4-甲基苯酚、2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基-二甲基氨基-p-甲酚、2,6-二叔丁基-4-(N、N′-二甲基氨基甲基苯酚)、4,4′-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2′-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、双(3-甲基-4-羟基-5-叔丁基苄基)-硫醚和双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)。二苯胺型氧化抑制剂包括但不限于,烷基化二苯胺、苯基α-萘胺和烷基化α-萘胺。其它类型的氧化抑制剂包括金属二硫代氨基甲酸盐(例如二硫代氨基甲酸锌)和亚甲基双(二丁基二硫代氨基甲酸盐)。通常将所述抗氧化剂以每发动机油的总量约0wt％-约10wt％，优选地0.05wt％至约3.0wt％加入到油中。

C.抗磨/极压剂

顾名思义，这些试剂降低运动金属部件的磨损。这样的试剂的例子包括，但不限于，磷酸酯、亚磷酸酯、氨基甲酸酯类、酯类、含硫化合物、钼配合物、二烷基二硫代磷酸锌(伯烷基、仲烷基和芳基型)、硫化油、硫化异丁烯、硫化聚丁烯、二基硫醚、甲基三氯硬脂酸酯、氯化萘、氟烷基聚硅氧烷和环烷酸铅。

D.防锈剂(抗锈剂)

1)非离子聚氧乙烯表面活性剂：聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯高级醇醚、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯辛基硬脂基醚、聚氧乙烯油基醚、聚氧乙烯山梨糖醇单硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇单油酸酯和聚乙二醇单油酸酯。

2)其它化合物：硬脂酸和其它脂肪酸、二羧酸、金属皂、脂肪酸胺盐、重磺酸的金属盐、多元醇的偏羧酸酯和磷酸酯。

E.破乳剂

烷基酚和环氧乙烷、聚氧乙烯烷基醚和聚氧乙烯山梨糖醇酯的加成产物。

F.摩擦改进剂

脂肪醇、1,2-二醇、硼酸化的1,2-二醇、脂肪酸、胺、脂肪酸酰胺、硼酸化酯和其它酯。

G.多功能添加剂

硫化二硫代氨基甲酸氧钼、硫化有机二硫代磷酸氧钼、氧钼单甘油酯、氧钼二乙醇酰胺、胺-钼络合物化合物和含硫的钼络合物化合物。

H.粘度指数改进剂

聚甲基丙烯酸酯型聚合物、乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物、氢化苯乙烯-异戊二烯共聚物、聚异丁烯和分散剂型粘度指数改进剂。

I.倾点下降剂

聚甲基丙烯酸甲酯。

J.抑泡剂

甲基丙烯酸烷基酯聚合物和二甲基硅氧烷聚合物。

K.金属钝化剂

二亚水杨基丙二胺、三唑衍生物、巯基苯并噻唑、噻二唑衍生物、和巯基苯并咪唑。

L.分散剂

烯基琥珀酰亚胺、用其他的有机化合物改性的烯基琥珀酰亚胺、通过用碳酸亚乙酯或硼酸后处理改性的烯基琥珀酰亚胺、多元醇与聚异丁烯琥珀酸酐的酯、酚盐-水杨酸盐和它们的后处理类似物、碱金属硼酸盐或混合的碱金属、碱土金属硼酸盐、水合碱金属硼酸盐的分散体、碱土金属硼酸盐的分散体、聚酰胺无灰分散剂等或这样的分散剂的混合物。

添加剂包

在另一个实施方案中，本发明涉及用于含有甘油的功能液体的添加剂浓缩物。所述含有甘油的浓缩物可作为添加剂包或浓缩物提供，其将并入基本惰性的、通常为液态的有机稀释剂，例如矿物油、石脑油、苯、甲苯或二甲苯中以形成添加剂浓缩物。这些浓缩物通常含有约1wt％至约99wt％的这种稀释剂，且在一个实施方案中约10wt％至约90wt％的这种稀释剂。通常地，在100℃下具有约4至约8.5cSt、且优选在100℃下约4至约6cSt粘度的中性油，将被用作稀释剂，尽管也可使用有机油以及与所述添加剂和最终的润滑油相容的其他有机液体。

实施例

将通过下面的实施例进一步说明本发明，实施例中列出了特别有利的方法实施方案。虽然提供实施例来说明本发明，它们并非旨在限制它。本申请意为覆盖可被本领域的技术人员不脱离附加的权利要求的精神和范围而做出的各种改变和替换。

实施例A

制备基准制剂，其含有：

(ⅰ)1.82wt％的27TBN的磺酸钙清净剂的油浓缩物；

(ⅱ)1.89wt％的320TBN的磺酸钙清净剂的油浓缩物；

(ⅲ)1.44wt％的衍生自含有7.3wt％磷的伯醇的二硫代磷酸锌的油浓缩物；和

(iv)余量，II类基础油。

实施例B(比较的)

通过用0.5wt％的二硫代氨基甲酸钼(从Asahi Denka Kogyo K.K.作为ADEKA SAKURALUBE505市售可得)顶处理实施例A的所述基准制剂制备润滑油组合物。

实施例C(比较的)

通过用0.5wt％的硼酸钠分散液顶处理实施例A的所述基准制剂制备润滑油组合物。

实施例D(比较的)

通过用0.5wt％的牛脂胺的二乙氧基化物(从Huntsman作为SURFONIC T-2市售可得)顶处理实施例A的所述基准制剂制备润滑油组合物。

实施例E(比较的)

通过用0.5wt％的甘油油基醚(从Asahi Denka Kogyo K.K.作为ADEKA FM-618C市售可得)顶处理实施例A的所述基准制剂制备润滑油组合物。

实施例F(比较的)

通过用0.5wt％的C₁₆和C₁₈的1,2-羟基烷的混合物(从AsahiDenka Kogyo K.K.(东京，日本)作为ADEKA ECOROYAL FMD-168市售可得)顶处理实施例A的所述基准制剂制备润滑油组合物。

实施例G(比较的)

通过用1.0wt％的可从Asahi Denka Kogyo K.K.(东京，日本)购买的ADEKA ECOROYAL FMD-168顶处理实施例A的所述基准制剂制备润滑油组合物。

实施例H(比较的)

通过用0.5wt％的甘油单油酸酯顶处理实施例A的所述基准制剂制备润滑油组合物。

实施例Ⅰ(比较的)

通过用0.3wt％的乙二醇顶处理实施例A的所述基准制剂制备润滑油组合物。

实施例J(比较的)

通过用0.5wt％的1,3-丁二醇顶处理实施例A的所述基准制剂制备润滑油组合物。

实施例1

通过用0.3wt％的甘油顶处理实施例A的所述基准制剂制备润滑油组合物。

实施例2

通过用0.15wt％的甘油顶处理实施例A的所述基准制剂制备润滑油组合物。

低速齿轮性能的评价

低速齿轮的性能是用ZF集团的ZF V3测试评价的。在该测试中，将FZG支架在速度(9rpm输入转速、13rpm小齿轮速度)、负荷(第十阶段)和温度(90℃40h、120℃40h和90℃40h)的控制条件下操作120h。将所述测试齿轮用测试油润滑。将所述齿轮和所述小齿轮在所述测试前和所述测试后称重。将所述齿轮的重量损失和小齿轮的重量损失用于评价用所述测试液得到的磨损。为了通过测试，总重量损失(齿轮重量损失+小齿轮重量损失)必须小于30mg。

将低速齿轮性能的结果列于表1、表2和表2a中。为了对照的目

的，包括了来自含有多种不同的摩擦改进剂的润滑油组合物的测试结果。如果所述测试结果为总重量损失在80h时超过30mg，该测试终止。

表1

S19-5低速齿轮性能结果

测试结果表明，对于很多种的摩擦改进剂，只有甘油和甘油单油酸酯能够通过所述S19-5低速齿轮测试，从而为甘油单油酸酯提供替代性的摩擦改性剂。

实施例K

制备基准制剂，其含有：

(ⅰ)2.00wt％的114TBN的硫化的酚钙清净剂的油浓缩物；

(ⅱ)1.28wt％的150TBN的羧酸钙清净剂的油浓缩物；

(ⅲ)1.50wt％的衍生自含有7.3wt％磷的伯醇的二硫代磷酸锌的油浓缩物；和

(iv)余量，II类基础油。

实施例L

通过用0.3wt％的甘油单油酸酯顶处理实施例K的所述基准制剂制备润滑油组合物。

实施例3

通过用0.1wt％的甘油顶处理实施例K的所述基准制剂制备润滑油组合物。

实施例4

制备基准制剂，其含有：

(ⅰ)1.00wt％的碳酸亚乙酯处理过的分散剂；

(ⅱ)1.67wt％的263TBN的酚钙清净剂的油浓缩物；

(ⅲ)0.79wt％的320TBN的磺酸钙清净剂的油浓缩物；

(ⅳ)1.28wt％的衍生自含有7.3wt％磷的伯醇的二硫代磷酸锌的油浓缩物；

(V)1.00wt％的密封溶胀剂；

(vi)20ppm的抑泡剂；

(vii)0.50wt％的聚甲基丙烯酸酯和

(viii)余量，II类基础油。

通过用0.10wt％的甘油顶处理实施例4的所述基准制剂制备润滑油组合物。

实施例5

制备基准制剂，其含有：

(ⅰ)3ppm的抑泡剂；

(ⅱ)1.88wt％的425TBN的磺酸钙清净剂的油浓缩物；

(ⅲ)1.28wt％的衍生自含有7.3wt％磷的伯醇的二硫代磷酸锌的油浓缩物；和

(ⅳ)余量，II类基础油。

通过用0.05wt％的甘油顶处理实施例5的所述基准制剂制备润滑油组合物。

实施例6

制备基准制剂，其含有：

(ⅰ)0.1wt％的395TBN的磺酸镁清净剂的油浓缩物；

(ⅱ)2.52wt％的320TBN的磺酸钙清净剂的油浓缩物；

(ⅲ)1.23wt％的27TBN的磺酸钙清净剂的油浓缩物；

(ⅳ)1.53wt％的衍生自含有7.3wt％磷的伯醇的二硫代磷酸锌的油浓缩物；

(v)0.7wt％的密封溶胀剂；

(vi)30ppm的抑泡剂；

(vii)0.035wt％的噻二唑和

(viii)余量，II类基础油。

通过用0.05wt％的甘油顶处理实施例6的所述基准制剂制备润滑油组合物。

实施例7

制备基准制剂，其含有：

(ⅰ)2.52wt％的320TBN的磺酸钙清净剂的油浓缩物；

(ⅱ)1.23wt％的21TBN的磺酸钙清净剂的油浓缩物；

(ⅲ)1.53wt％的衍生自含有7.3wt％磷的伯醇的二硫代磷酸锌的油浓缩物；

(ⅳ)0.7wt％的密封溶胀剂；

(v)30ppm的抑泡剂；

(vi)0.035wt％的噻二唑；

(vii)0.5的油酰胺和

(viii)余量，II类基础油。

通过用0.05wt％的甘油顶处理实施例7的所述基准制剂制备润滑油组合物。

表2

S19-5低速齿轮性能结果

实施例3-7的润滑油表明含有甘油和各种清净剂添加剂的润滑油导致在80h和120h时低的总重量损失。基于该结果，甘油的使用量小于甘油单油酸酯的使用量，得出良好的摩擦改进结果。

实施例8

制备基准制剂，其含有：

(ⅰ)0.5wt％的263TBN的酚钙清净剂的油浓缩物；

(ⅱ)2.0wt％的350TBN的磺酸钙清净剂的油浓缩物；

(ⅲ)1.28wt％的衍生自伯醇的二硫代磷酸锌的油浓缩物；

(ⅳ)0.15wt％的甘油；

(v)0.5wt％的C₁₄-C₁₈二醇；

(vi)20ppm的抑泡剂；

(ix)1.8wt％的粘度指数改进剂；

(x)0.2wt％的倾点下降剂和

(xi)余量，II类基础油。

表2a

S19-5低速齿轮在40h、80h和120h时的性能结果。

实施例8表明在润滑油组合物中的甘油和C₁₄-C₁₈二醇的组合导致所述润滑油组合物通过S19-5低速齿轮性能测试。显然，所述甘油和C₁₄-C₁₈二醇的组合提供了在测试运行的最多小时数(即120h)时不超过10mg损失的良好的齿轮磨损结果。

实施例N

制备基准制剂，其含有：

(ⅰ)0.05wt％的395TBN的磺酸镁清净剂的油浓缩物；

(ⅱ)2.52wt％的320TBN的磺酸钙清净剂的油浓缩物；

(ⅲ)1.23wt％的21TBN的磺酸钙清净剂的油浓缩物；

(v)0.5wt％的密封溶胀剂；

(vi)20ppm的抑泡剂；

(vii)0.04wt％的噻二唑；

(viii)0.5的油酰胺；

(ix)3.0wt％的粘度指数改进剂；

(x)0.2wt％的倾点下降剂和

(xi)余量，II类基础油。

实施例9

通过用0.20wt％的甘油和0.25wt％的甘油单油酸酯顶处理实施例N的所述基准制剂制备润滑油组合物。

实施例O

通过用0.25wt％的甘油单油酸酯顶处理实施例N的所述基准制剂制备润滑油组合物。

将在实施例9和O中的所述润滑油根据JDQ-95螺旋伞和最终驱动齿轮磨损进行评价，其将实施例9和O中的所述润滑油与参比油进行对比。特别地，对齿轮的得分进行评价以确定磨损。该测试过程的持续时间是50h。该测试可在美国德克萨斯州圣安东尼奥的西南研究院实施。

表3

¹在50测试小时时评定

²在2测试小时时评定

实施例9表明将额外量的甘油添加到已经包含甘油单油酸酯的润滑油组合物导致通过JDQ95。相反，只含有甘油单油酸酯的的所述润滑油在JDQ95测试中在所述测试的仅2h后失败。显然，甘油和甘油单油酸酯的组合提供了良好的齿轮磨损结果。

Claims

1.功能流体，其包含：

a.主要量的润滑粘度的油，和

b.至少约0.05wt％的甘油。

2.权利要求1的功能流体,其中所述功能流体不含有多于0.5wt％的甘油单油酸酯。

3.权利要求1的功能流体,其中所述功能流体也含有至少一种清净剂。

4.权利要求3的功能流体,其中所述清净剂是碱土金属清净剂；

其中所述碱土金属清净剂包含至少一种低过碱性磺酸盐、至少一种中过碱性磺酸盐、至少一种高过碱性磺酸盐或至少一种非磺酸盐清净剂。

5.权利要求4的功能流体,其中所述碱土金属清净剂是低过碱性磺酸盐。

6.权利要求4的功能流体,其中所述非磺酸盐清净剂是至少一种酚盐清净剂或至少一种羧酸盐清净剂。

7.权利要求1的功能流体，其中所述功能流体也含有至少一种抗磨添加剂。

8.权利要求7的功能流体，其中所述至少一种抗磨添加剂是二烷基二硫代磷酸锌。

9.权利要求1的功能流体，其中所述功能流体是拖拉机液压油。

10.权利要求1的功能流体，其中在所述功能流体中的甘油的量为约0.05wt％至约1.0wt％。

11.权利要求1的功能流体，其中所述功能流体也含有甘油单油酸酯。

12.权利要求1的功能流体，其中所述功能流体也含有C₁₄-C₁₈二醇。

13.功能流体，其包含：

a.主要量的润滑粘度的油；

b.至少约0.05wt％的甘油；

c.至少约高达5.0wt％的至少一种低过碱性磺酸盐清净剂；

d.至少约高达5.0wt％的至少一种高过碱性磺酸盐清净剂；

e.至少约高达约3.0wt％的至少一种中过碱性酚盐清净剂；

f.至少约高达3.0wt％的至少一种高过碱性酚盐清净剂；和

g.至少约高达2.0wt％的至少一种中过碱性羧酸盐清净剂；和

h.至少一种抗磨添加剂。

14.权利要求13的功能流体，其中所述功能流体也含有至少约高达2.0％的C₁₄-C₁₈二醇。

15.制备功能流体的方法，其包括将甘油添加至功能流体中，其中所述甘油不是甘油单油酸酯。

16.制备添加剂浓缩物的方法，其包括将甘油添加至稀释剂油中，其中所述浓缩物含有约1wt％至约99wt％的所述稀释剂。

17.减少摩擦的方法，其包括将金属表面与功能流体接触，所述功能流体包含：

a.主要量的润滑粘度的油，和

b.至少约0.05wt％的甘油。