CN105658779B - 用于保护中速柴油发动机中的银轴承的润滑油组合物 - Google Patents

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Abstract

本文提供了一种中速柴油发动机曲轴箱润滑油组合物，包含：(a)主要量的润滑粘度的油；和(b)0.15‑2.0重量％的银润滑性硼酸化脂肪酸酯添加剂。还提供了一种降低中速柴油发动机中银轴承磨损和摩擦的方法，包括用所述润滑油组合物润滑所述发动机。

Description

用于保护中速柴油发动机中的银轴承的润滑油组合物
发明领域
本发明通常涉及一种曲轴箱润滑油组合物和一种保护中速柴油发动机中银轴承的方法。
发明背景
重型柴油发动机需要曲轴箱润滑剂油，其包含添加剂来稳定氧化，并且其对于包括银的轴承材料是非腐蚀性的。氧化劣化是不期望的，因为它可导致发动机润滑剂分解。润滑剂的这种劣化具有衍生问题例如粘度增加，油泥形成和发动机沉积物增加。当润滑剂氧化时，它酸性变大，并且可导致发动机金属部件例如轴承材料的腐蚀。除了使用添加剂来控制氧化，油泥等之外，还必须小心确保添加剂本身在发动机运行过程中不腐蚀金属部件。
中速柴油发动机是特殊的，因为在美国和其他国家运行的大部分铁路柴油发动机包含银或者银表面轴承部件。这引起特殊的问题，因为许多轴承保护添加剂(其有效地保护了其他金属轴承表面，例如铜-铅，青铜，铝)在保护银轴承部件方面是无效的。在材料例如二硫代磷酸锌的情况中，它们对于银或者镀银轴承是高腐蚀性的。
需要润滑油中相对高的碱度来中和燃烧过程中形成的酸。但是，一些添加剂(其导致高碱度)例如过碱化酚盐或者磺酸盐对于银是侵蚀性的。这种侵蚀属性可导致发动机的含银部件的过度腐蚀或者磨损。所以，需要一种用于中速柴油发动机的独特的银润滑性试剂作为添加剂复杂平衡的一部分，来保护防止润滑油对于银轴承的不期望的作用。
许多专利已经公开了用于银保护的润滑油组合物，但是都没有提供用本发明的润滑油组合物时所观察到的增强的保护。
美国专利号5302304公开了一种用于内燃机的银保护性润滑剂组合物，其包含如下组分的反应产物：胺、甲酸和C5-C60羧酸、分散剂、金属清净剂和0.01-1wt％的选自如下的有机硫化合物：硫化烯烃，脂肪酸或者酯，含硫杂环化合物，硫化羟基芳族化合物，二硫化物，二硫代氨基甲酸酯和噻二唑。
美国专利号5244591公开了一种润滑油组合物，用于降低内燃机中的银轴承磨损，其包含不饱和羧酸和不大于0.08％wt的硫化烯烃腐蚀抑制剂。该硫化烯烃包含共硫化烯基酯-/α-烯烃。
美国专利号4734211公开了一种用于铁路柴油发动机的润滑油组合物，其包含基油，无灰分散剂，过碱性碱土金属烷基酚盐，碱土金属烷基磺酸盐，过碱性碱土金属酚盐，至多60个碳原子的多羟基化合物或者混合物，和氯化烃。该多羟基化合物包含甘油单油酸酯。该润滑油可以降低海运和铁路柴油发动机中的银磨损。
美国专利号4764296公开了一种用于铁路柴油发动机的润滑油组合物，其包含基油，无灰分散剂，过碱性碱土金属烷基酚盐和烷基磺酸盐化合物的混合物，至多60个碳原子的多羟基化合物或者混合物，和氯化烃。该多羟基化合物包含甘油单油酸酯。该润滑油可以降低海运和铁路柴油发动机中的银磨损。
美国专利号4495088公开了一种用于内燃机的润滑油，含有琥珀酰亚胺和甘油的硼酸化脂肪酸酯。当与琥珀酰亚胺化合物组合使用时，已发现稳定了甘油的硼酸化脂肪酸酯针对润滑油中的水解。该甘油的硼酸化脂肪酸酯是硼酸化甘油单油酸酯和甘油二油酸酯的混合物。已经发现甘油的硼酸化脂肪酸酯和琥珀酰亚胺的组合降低了燃料消耗。
美国专利号8071515公开了一种用于内燃机的润滑油组合物，在其中汽缸套包含铸铁或者含硼铸铁。所述包(package)包含基油，脂肪酸偏酯化合物，脂肪族胺化合物和/或酸性酰胺化合物，苯并三唑衍生物和琥珀酰亚胺化合物。该脂肪酸偏酯可以是0.5-1.5质量％的甘油单油酸酯，基于该组合物，并且可以进一步与硼反应。该润滑油应当具有S<＝0.3％，P<＝0.12％和SASH 1％，基于该组合物。该润滑油具有增强的摩擦降低，氧化稳定性和腐蚀抑制效果。
美国专利号8367591公开了一种用于内燃机的润滑油组合物。它包含硫化二硫代氨基甲酸氧钼，酸性酰胺，脂肪酸偏酯/脂肪胺化合物，和苯并三唑衍生物。该脂肪酸偏酯可以是0.3-0.6质量％的硼酸化甘油单油酸酯，基于该组合物。该润滑油对于铅和铜具有优异的摩擦降低性和腐蚀抑制效果。
美国专利申请号20060111253公开了一种用于曲轴箱内燃机的润滑油组合物。它包含基油，甘油和高级羧酸的酯，和油溶性钼化合物。该甘油和高级羧酸的酯可以是硼酸化甘油油酸酯。该润滑油具有增强的摩擦改进性。
美国专利申请号20060276351公开了一种内燃机润滑包，用于改进燃料经济性，其包含基油，钼盐，硼酸化环氧化物，和多元醇和脂肪族羧酸的单酯。该多元醇和脂肪族羧酸的单酯包含甘油单油酸酯，和该硼酸化环氧化物具有相对于组合物的300-1000ppm硼的特定结构。
美国专利号4541941公开了一种润滑油组合物，其包含润滑油或者润滑脂，和降低摩擦量的烃基邻二醇和含羟基的脂肪族羧酸酯的硼酸化混合物。该硼酸化羧酸酯可以是硼酸化甘油单油酸酯。
日本专利申请号2010235851公开了一种用于不同应用的润滑油组合物。它包含基油和特定的烷酰基硼酸酯/盐化合物。该润滑油可以实现令人满意的耐磨损性和氧化稳定性，甚至当使用无金属、无磷和无硫添加剂时也是如此。
美国专利号7875576公开了一种用于内燃机的润滑油组合物，其包括基油，过碱性清净剂，氧钼络合物，抗氧化剂，磷化合物和酯摩擦改进剂。该酯摩擦改进剂包含硼酸化甘油单油酸酯。
美国专利号7902131公开了一种用于发动机油的无钼和低磷润滑组合物，其包含基油，二苯胺化合物，单甘油酯和/或乙氧化酰胺和多胺分散剂。该单甘油酯可以是硼酸化环氧化物或者脂肪环氧化物。
一些专利文献教导了在银保护润滑配方中使用硫化异丁烯，和一些教导了使用甘油单油酸酯作为银润滑剂。虽然使用硼酸化甘油单油酸酯作为内燃机中的磨损和/或腐蚀抑制剂是在一些文献中提及，但是参考文献都没有教导硼酸化甘油单油酸酯作为铁路发动机油中银润滑性试剂。
所以令人期望的是以下曲轴箱润滑油组合物，其保护了中速柴油发动机中的银轴承。还令人期望的是用曲轴箱润滑油组合物润滑中速柴油发动机的方法，其保护了银轴承。
发明内容
根据本发明的一种实施方案，提供了润滑油组合物，其保护银轴承和降低了中速柴油发动机中的摩擦。还提供的是一种降低中速柴油发动机中银轴承磨损和摩擦的方法。
在其他因素中，本发明是基于润滑油组合物的令人惊讶的发现，其降低了中速柴油发动机中的银轴承磨损和摩擦。
定义：
以下术语将用于整个说明书中，并且将具有下面的含义，除非另有指示。
本文使用的术语“中速柴油发动机曲轴箱润滑油组合物”指的是一种用于发动机油的润滑油添加剂组合物，所述发动机油用于通常在铁路机车，海运拖船和固定式动力应用中出现的中速柴油发动机。
本文使用的术语“银保护”指的是本发明的中速柴油发动机曲轴箱润滑油组合物保护银和镀银轴承抵抗中速柴油发动机曲轴箱中的磨损的能力。
术语“主要量”的基油指其中基油的量是润滑油组合物的至少40wt％。在一些实施方案中，“主要量”的基油指其中基油的量大于润滑油组合物的50wt％，大于60wt％，大于70wt％，大于80wt％或者大于90wt％。
在以下说明书中，本文公开的全部数字是近似值，不管是否将其与措词“大约”或者“约”结合使用。它们可以变化1％，2％，5％或者有时候是10-20％。
具体实施方式
通常，本文提供了一种中速柴油发动机曲轴箱润滑油组合物，其包含：
(a)主要量的润滑粘度的油；和
(b)0.15-2.0重量％的银润滑性硼酸化脂肪酸酯添加剂。
还提供了一种通过使用润滑油组合物润滑所述发动机来降低中速柴油发动机中银轴承磨损和摩擦的方法，该润滑油组合物包含：
(a)主要量的润滑粘度的油；和
(b)0.15-2.0重量％的银润滑性硼酸化脂肪酸酯添加剂。
在一种实施方案中，中速柴油发动机选自铁路机车，海运拖船和固定式动力发动机。在另一实施方案中，中速柴油发动机是铁路机车发动机。在另一实施方案中，中速柴油发动机是海运拖船发动机。在另一实施方案中，中速柴油发动机是固定式动力发动机。
在一种实施方案中，中速柴油发动机在250rpm-1000rpm下运行。
在一种实施方案中，中速柴油发动机曲轴箱润滑油组合物降低了中速柴油发动机中的银轴承磨损和摩擦。
在一种实施方案中，该银润滑性添加剂是脂肪酸例如油酸的甘油酯，典型的通过甘油和脂肪酸反应来制备。这种反应的产物通常被称作例如甘油单油酸酯。但是，在典型的市售产品中，仅仅所生产的大约50-60mol％的酯是单酯。其余的主要是二酯，和少量三酯。此外，虽然该产物被称作甘油单油酸酯(因为起始酸是油酸)，但是典型的市售产品包含油酸之外的酸的酯，因为用于制备酯的“油酸”实际上是酸的混合物，油酸可仅占其的大约70mol％。因此，典型的市售“甘油单油酸酯”可实际上仅含大约38-40mol％的甘油单油酸酯。加拿大专利No.1137463和1157846当提及单-、二和/或酯的混合物时符合术语“甘油单油酸酯”的这种用法。
单酯或者单酯和二酯的混合物以有效降低中速柴油发动机中银轴承磨损和摩擦的量用于本发明中。在一种实施方案中，本发明的润滑组合物包含至少0.15，优选0.15-2.0重量％的单酯或者单酯和二酯的混合物。
甘油的脂肪酸酯可以通过本领域公知的多种方法来制备。这些酯的许多例如甘油单油酸酯和甘油牛脂酸酯是以商业规模制造的。可用于本发明的酯是油溶性的，并且优选由C12-C22脂肪酸或者其混合物来制备，例如天然产物中存在的。该脂肪酸可以是饱和的或者不饱和的。以酸形式天然来源存在的某些化合物可以包括里卡利酸，其包含一个酮基。最优选的C16-C18脂肪酸是式R-COOH的那些，其中R是烷基或者烯基。优选的脂肪酸是油酸，硬脂酸，异硬脂酸，棕榈酸，肉豆蔻酸，棕榈油酸，亚油酸，月桂酸(lanric)，亚麻酸和桐油酸，和选自天然产品牛脂，棕榈油，橄榄油，花生油，玉米油，牛蹄油等的酸。一种特别优选的酸是油酸。
本发明的甘油酯还是通过甘油和含有0-3个双键的C12-C22羧酸以本领域公知的常规方式反应来制备的。优选该羧酸包含一个或者更少的双键。优选的酸是油酸。如同上述市售产品那样，所形成的产物是单-、二-和三酯的混合物。
甘油的脂肪酸单酯是优选的，但是，可以使用单酯和二酯的混合物。优选单酯和二酯的任何混合物包含至少40％的单酯。典型的这些甘油的单酯和二酯的混合物包含40-60重量％的单酯。例如，市售的甘油单油酸酯包含45％-55重量％的单酯和55％-45％的二酯的混合物。但是，高级单酯可以通过使用常规蒸馏技术蒸馏甘油单酯，二酯，三酯混合物来获得，并且回收蒸馏物产物的单酯部分。这会产生基本上全部是单酯的产物。因此，用于本发明的润滑油组合物中的酯可以全部是单酯，或者单酯和二酯的混合物，在其中至少75mol％，优选至少90mol％的该混合物是单酯。
在一种实施方案中，本发明的银润滑性添加剂是甘油单油酸酯，甘油二油酸酯或者其混合物。
在一种实施方案中，本发明的酯也可以是硼酸化的。硼酸化钝化了酯的甘油部分上的羟基，其有助于改进与橡胶密封条的相容性。硼酸化产物可以通过用硼酸来硼酸化所述酯，并且除去反应的水来制备。优选存在着足够的硼，以使得每个硼原子将与反应混合物中存在的1.5-2.5个羟基反应。反应可以在60℃-135℃，在不存在或者存在任何合适的有机溶剂例如甲醇，苯，二甲苯，甲苯，中性油等时进行。硼酸化酯的方法公开在美国专利No.4495088中。
本发明的硼酸化酯(其满足上述要求)可以例如以本领域已知的方法或者通过下面的方法来制备：
(A)将羧酸单甘油酯，甘油和硼酸在100℃-230℃的温度下反应；或者
(B)将甘油和硼酸反应，并且将所形成的化合物与羧酸，羧酸的低级醇酯，或者羧酸卤化物进一步反应；或者
(C)将羧酸三甘油酯，甘油和硼酸的混合物在大约240℃-280℃的温度下反应。
在这些方法中，各自的起始材料的用量满足最终产物中期望的硼酸残留物、羧酸残留物和甘油残留物的比率。例如，优选的是在方法(A)中使用1-2mol的羧酸单甘油酯和1-0mol的甘油，基于每单位摩尔的硼酸，在方法(B)中使用2mol的甘油和1-2mol的羧酸或者它们的酯或者卤化物，基于每单位摩尔的硼酸，和在方法(C)中使用1-2mol的羧酸三甘油酯和4-5mol的甘油，基于3mol硼酸。
在一种实施方案中，本发明的润滑组合物包含至少0.15，优选0.15-2.0重量％的银润滑性硼酸化脂肪酸酯添加剂。在另一实施方案中，本发明的润滑组合物包含0.15-1.5重量％，0.15-1.0重量％，0.15-0.50重量％，0.15-0.25重量％的银润滑性硼酸化脂肪酸酯添加剂。在另一实施方案中，本发明的润滑组合物包含0.20重量％的银润滑性硼酸化脂肪酸酯添加剂。
在一种实施方案中，本发明的银润滑性硼酸化脂肪酸酯添加剂选自硼酸化甘油单油酸酯，硼酸化甘油二油酸酯或者其混合物。在一种实施方案中，该银润滑性硼酸化脂肪酸酯添加剂是硼酸化甘油单油酸酯。在另一实施方案中，该银润滑性硼酸化脂肪酸酯添加剂是硼酸化甘油二油酸酯。
在许多情况中，可有利的是形成本发明的润滑油可溶性添加剂组合物在载体液体中的浓缩物。这些添加剂浓缩物提供了处置，运输和最后混入润滑剂基油来提供最终的润滑剂的方便的方法。通常，本发明的润滑油溶性添加剂浓缩物不是可用的或者它们本身不适于作为最终的润滑剂。而是，该润滑油可溶性添加剂浓缩物与润滑剂基油原料共混，来提供最终的润滑剂。期望的是载体液体易于溶解本发明的润滑油可溶性添加剂和提供一种油添加剂浓缩物，其易溶于润滑剂基油原料中。另外，期望的是载体液体不向润滑剂基油原料中和因此最终不向最终的润滑剂中引入任何不期望的特性，包括例如高挥发性，高粘度和杂质例如杂原子。本发明所以进一步提供一种油溶性添加剂浓缩物组合物，其包含惰性载体流体和2.0-90重量％的本发明的油溶性添加剂组合物，基于总浓缩物。惰性载体流体可以是润滑油。
这些浓缩物通常包含大约2.0-大约90重量％，优选10-50重量％的本发明的油溶性添加剂组合物，并且可以包含另外的一种或多种本领域已知的其他添加剂，其在下面描述。其余的浓缩物是基本上惰性载体液体。
润滑粘度的油
本文公开的润滑油组合物通常包含至少一种润滑粘度的油。本领域技术人员已知的任何基油可以用作本文公开的润滑粘度的油。适于制备该润滑油组合物的一些基油已经描述在Mortier等人，“Chemistry and Technology of Lubricants，”第2版，伦敦，Springer，第1和2章(1996)；和A.Sequeria，Jr.，“Lubricant Base Oil and Wax Processing，”纽约，Marcel Decker，第6章，(1994)；和D.V.Brock，Lubrication Engineering，第43卷第184-5页，(1987)中，其全部在此引入作为参考。通常，基油在润滑油组合物中的量可以是大约70-大约99.5wt％，基于润滑油组合物的总重量。在一些实施方案中，基油在润滑油组合物中的量是大约75-大约99wt％，大约80-大约98.5wt％，或者大约80-大约98wt％，基于润滑油组合物的总重量。
在某些实施方案中，基油是或者包含任何天然或者合成润滑基油部分。合成油的一些非限定性例子包括油，例如聚α烯烃或者PAO，其是由至少一种α-烯烃例如乙烯的聚合来制备的，或者由烃合成程序，使用一氧化碳和氢气来制备的，例如费-托方法。在某些实施方案中，该基油包含小于大约10wt％的一种或多种重质部分，基于基油的总重量。重质部分指的是在100℃下粘度为至少大约20cSt的润滑油部分。在某些实施方案中，重质部分在100℃下的粘度是至少大约25cSt或者至少大约30cSt。在另一实施方案中，一种或多种重质部分在基油中的量小于大约10wt％，小于大约5wt％，小于大约2.5wt％，小于大约1wt％，或者小于大约0.1wt％，基于基油的总重量。在仍然另外的实施方案中，基油不包含重质部分。
在某些实施方案中，润滑油组合物包含主要量的润滑粘度的基油。在一些实施方案中，基油在100℃下的运动粘度是大约2.5厘斯(cSt)-大约20cSt，大约5厘斯(cSt)-大约20cSt，大约7cSt-大约16cSt或者大约9cSt-大约15cSt。本文公开的基油或者润滑油组合物的运动粘度可以根据ASTM D445测量，其在此引入作为参考。
在其他实施方案中，基油是或者包含基础油料或者基础油料的共混物。在另一实施方案中，基础油料是使用多种不同的方法来制造的，包括但不限于蒸馏，溶剂精制，氢加工，低聚，酯化和再精制。在一些实施方案中，基础油料包含经再精制的油料。在另一实施方案中，经再精制的原料应当基本上不含通过制造、污染或者在先使用所引入的材料。
在一些实施方案中，基油包含在美国石油组织(API)公开1509，第17版，2012年9月(即，用于客车发动机油和柴油机油的API基油互换性指南)中所规定的I-V组的一个或多个中的一种或多种的基础油料，其在此引入作为参考。API指南定义了作为润滑剂组分的基础油料，其可以使用多种不同的方法来制造。第I，II和III组基础油料是矿物油，每个具有规定范围量的饱和物，硫含量和粘度指数。第IV组基础油料是聚α烯烃(PAO)。第V组基础油料包括不包括在第I，II，III或者IV组中的全部其他基础油料。
第I，II和III组基础油料的饱和物水平，硫水平和粘度指数列于下表1中。
表1
在一些实施方案中，基油包含第I，II，III，IV，V组的一种或多种基础油料或者其组合。在其他实施方案中，基油包含第II，III，IV组的一种或多种基础油料或者其组合。在另一实施方案中，基油包含第II，III，IV组的一种或多种基础油料或者其组合，其中基油在100℃下的运动粘度是大约4厘斯(cSt)-大约20cSt，大约7cSt-大约16cSt或者大约9cSt-大约15cSt。
基油可以选自润滑粘度的天然油，润滑粘度的合成油及其混合物。在一些实施方案中，基油包括通过合成蜡和疏松石蜡的异构化所获得的基础油料，以及通过原油的芳族和极性组分的氢化裂化(而非溶剂提取)所生产的氢化裂化物基础油料。在其他实施方案中，润滑粘度的基油包括天然油，例如动物油，植物油，矿物油，衍生自煤或者页岩的油及其组合。动物油的一些非限定性例子包括骨油，羊毛脂，鱼油，猪油，海豚油，海豹油，鲨鱼油，牛脂油和鲸油。植物油的一些非限定性例子包括蓖麻油，橄榄油，花生油，菜籽油，玉米油，芝麻油，棉籽油，大豆油，向日葵油，红花油，大麻油，亚麻籽油，桐油，奥蒂树油，加州希蒙得木油和草地泡沫油(meadow foam oil)。这样的油可以是部分或者完全氢化的。矿物油的一些非限定性例子包括第I，II和III组基础油料，液体石油和经溶剂处理的或者酸处理的链烷烃、环烷烃或者混合的链烷烃-环烷烃类型的矿物油。在一些实施方案中，矿物油是纯净的或者低粘度矿物油。
在一些实施方案中，润滑粘度的合成油包括烃油和卤代烃油例如聚合的和互聚的烯烃，烷基苯，聚苯，烷基化二苯基醚，烷基化二苯基硫化物以及它们的衍生物，其类似物和同系物等。在其他实施方案中，合成油包括环氧烷聚合物，互聚物，共聚物和其衍生物，其中端羟基可以通过酯化，醚化等来改性。在另一实施方案中，合成油包括二羧酸与多种醇的酯。在某些实施方案中，合成油包括由C5-C12单羧酸与多元醇和多元醇醚制成的酯。在另一实施方案中，合成油包括磷酸三烷基酯油，例如磷酸三正丁酯和磷酸三异丁酯。
在一些实施方案中，润滑粘度的合成油包括硅基油(例如聚烷基-，聚芳基-，聚烷氧基-，聚芳氧基-硅氧烷油和硅酸酯油)。在其他实施方案中，合成油包括含磷的酸的液体酯，聚合四氢呋喃，聚α烯烃等。
还可以使用衍生自蜡的加氢异构化的基油，其是单独使用或者与前述天然和/或合成基油组合使用。这样的蜡异构化物油是通过天然或者合成蜡或者其混合物在加氢异构化催化剂上加氢异构化来生产的。
在另一实施方案中，基油包含聚-α-烯烃(PAO)。通常，聚-α-烯烃可以衍生自具有大约2-大约30，大约4-大约20，或者大约6-大约16个碳原子的α-烯烃。合适的聚-α-烯烃非限定性例子包括衍生自辛烯，癸烯，其混合物等的那些。这些聚-α-烯烃在100℃下的粘度可以是大约2-大约15，大约3-大约12，或者大约4-大约8厘斯。在一些情况中，聚-α-烯烃可以与其他基油例如矿物油一起使用。
在另一实施方案中，基油包含聚亚烷基二醇或者聚亚烷基二醇衍生物，其中聚亚烷基二醇的端羟基可以通过酯化，醚化，乙酰化等来改性。合适的聚亚烷基二醇的非限定性例子包括聚乙二醇，聚丙二醇，聚异丙二醇及其组合。合适的聚亚烷基二醇衍生物的非限定性例子包括聚亚烷基二醇的醚(例如聚异丙二醇的甲基醚，聚乙二醇的二苯基醚，聚丙二醇的二乙基醚等)，聚亚烷基二醇的单-和聚羧酸酯及其组合。在一些情况中，聚亚烷基二醇或者聚亚烷基二醇衍生物可以与其他基油例如聚-α-烯烃和矿物油一起使用。
在另一实施方案中，基油包含二羧酸(例如苯二甲酸，琥珀酸，烷基琥珀酸，烯基琥珀酸，马来酸，壬二酸，辛二酸，癸二酸，富马酸，己二酸，亚油酸二聚体，丙二酸，烷基丙二酸，烯基丙二酸等)与多种醇(例如丁醇，己醇，十二烷醇，2-乙基己醇，乙二醇，二乙二醇单醚，丙二醇等)的任意酯。这些酯的非限定性例子包括己二酸二丁酯，癸二酸二(2-乙基己基)酯，富马酸二正己基酯，癸二酸二辛酯，壬二酸二异辛酯，壬二酸二异癸基酯，苯二甲酸二辛酯，苯二甲酸二癸酯，癸二酸二(二十烷基)酯，亚油酸二聚体的2-乙基己基二酯等。
在另一实施方案中，基油包含通过费-托方法所制备的烃。费-托方法由含有氢和一氧化碳的气体，使用费-托催化剂制备了烃。这些烃可需要进一步加工来用作基油。例如烃可以脱蜡，加氢异构化，和/或使用本领域技术人员已知的方法氢化裂化。
在另一实施方案中，基油包含未精制的油，精制的油，再精制的油或者其混合物。未精制的油是直接获自天然或者合成来源的那些，没有进一步净化处理。未精制的油的非限定性例子包括直接获自干馏作业的页岩油，直接获自初级蒸馏的石油，和直接获自酯化方法的酯油，并且没有进一步处理而使用。精制的油类似于未精制的油，除了前者已经通过一种或多种净化方法处理来改进一种或多种性能之外。许多这样的净化方法是本领域技术人员已知的，例如溶剂萃取，次级蒸馏，酸或者碱萃取，过滤，沥滤等。再精制的油是通过对精制的油使用类似于用于获得精制的油的那些方法来获得的。这样的再精制的油也称作再生或者再加工的油，并且经常通过涉及除去废添加剂和油裂解产物的方法来另外处理。
另外的润滑油添加剂
任选的，本发明的润滑油组合物可以进一步包含至少一种添加剂或者改性剂(下文称作“添加剂”)，其能赋予或者改进润滑油组合物的任何令人期望的性能。本领域技术人员已知的任何添加剂可以用于本文公开的润滑油组合物中。一些合适的添加剂已经描述在Mortier等人，“Chemistry and Technology of Lubricants，”第2版，伦敦，Springer，(1996)；和Leslie R.Rudnick，“Lubricant Additives：Chemistry and Applications，”纽约，Marcel Dekker(2003)，其都在此引入作为参考。
在一些实施方案中，添加剂可以选自抗氧化剂，抗磨损剂，清净剂，防锈剂，反乳化剂，摩擦改性剂，多功能添加剂，粘度指数改进剂，倾点降低剂，泡沫抑制剂，金属钝化剂，分散剂，腐蚀抑制剂，润滑性改进剂，热稳定性改进剂，抗雾浊添加剂，结冰抑制剂，染料，标记剂，静电耗散剂，生物杀灭剂及其组合。多种该添加剂是已知的和市售的。这些添加剂或者它们的类似化合物可以通过通常的共混程序，来用于制备本发明的润滑油组合物。
抗氧化剂的例子包括但不限于胺类型，例如二苯基胺，苯基-α-萘基-胺，N,N-二(烷基苯基)胺；和烷基化亚苯基-二胺；酚类例如诸如BHT，立体受阻烷基酚例如2,6-二叔丁基酚，2,6-二叔丁基对甲酚和2,6-二叔丁基-4-(2-辛基-3-丙酸)酚；及其混合物。
抗磨损剂的例子包括但不限于二烷基二硫代磷酸锌和二芳基二硫代磷酸锌，例如描述在论文Born等人，标题“Relationship between Chemical Structure andEffectiveness of Some Metallic Dialkyl-and Diaryl-dithiophosphates inDifferent Lubricated Mechanisms”，出现在Lubricat ion Science 4-2，1992年1月中的那些，参见例如第97-100页；磷酸芳基酯和亚磷酸芳基酯，含硫酯，磷硫化合物，金属或者无灰的二硫代氨基甲酸酯/盐，黄原酸酯/盐，烷基硫化物等及其混合物。
无灰分散剂代表性的例子包括但不限于胺，醇，酰胺，或者酯极性部分，其经由桥连基团连接到聚合物主链上。本发明的无灰分散剂可以例如选自油溶性盐，酯，氨基-酯，酰胺，酰亚胺，和长链烃取代的单和二羧酸或者它们的酸酐的噁唑啉；长链烃，长链脂肪族烃(具有直接连接到其上的多胺)的硫代羧酸酯/盐衍生物；和通过长链取代的酚与甲醛和聚亚烷基多胺的缩合所形成的曼尼奇缩合产物。
羧酸分散剂是包含至少大约34和优选至少大约54个碳原子的羧酸酰化剂(酸，酸酐，酯等)与含氮化合物(例如胺)，有机羟基化合物(例如脂肪族化合物，包括单羟基和多羟基醇，或者芳族化合物，包括酚和萘酚)，和/或碱性无机材料的反应产物。这些反应产物包括酰亚胺，酰胺，酯和盐。
琥珀酰亚胺分散剂是一类羧酸分散剂。它们是通过烃基取代的琥珀酸酰化剂与有机羟基化合物，或者与胺(其包含连接到氮原子上的至少一个氢原子)，或者与该羟基化合物和胺的混合物反应来生产的。术语“琥珀酸酰化剂”指的是一种烃取代的琥珀酸或者产生琥珀酸的化合物，后者包括该酸本身。这样的材料典型地包括烃基取代的琥珀酸，酸酐，酯(包括半酯)和卤化物。
基于琥珀酸的分散剂具有广泛的多种化学结构。一类基于琥珀酸的分散剂可以用式1表示：
式1
其中每个R9独立的是烃基，例如聚烯烃衍生的基团。典型的该烃基是烯基，例如聚异丁烯基。换言之，R9基团可以包含大约40-大约500个碳原子，和这些原子可以以脂肪族形式存在。R10是亚烷基，通常是亚乙基(C2H4)基团；和p是1-11。琥珀酰亚胺分散剂的例子包括例如描述在美国专利No.3172892，4234435和6165235中的那些。
所述取代基衍生自其的聚烯烃通常是2-大约16个碳原子，通常2-6个碳原子的可聚合烯烃单体的均聚物和互聚物。与琥珀酸酰化剂反应来形成羧酸分散剂组合物的胺可以是单胺或者多胺。
琥珀酰亚胺分散剂的称谓是因为它们通常包含主要处于酰亚胺官能度形式的氮，虽然该氮官能度可以处于胺，胺盐，酰胺，咪唑啉及其混合物的形式。为了制备琥珀酰亚胺分散剂，将一种或多种产生琥珀酸化合物和一种或多种胺加热和通常除水，任选地在基本上惰性的有机液体溶剂/稀释剂存在下。反应温度可以是从大约80℃直至所述混合物或者产物的分解温度，其通常落入大约100℃-大约300℃的范围。制备本发明的琥珀酰亚胺分散剂的程序另外的细节和例子包括例如描述在美国专利No.3172892，3219666，3272746，4234435，6165235和6440905中的那些。
合适的无灰分散剂还可包括胺分散剂，其是相对高分子量的脂肪族卤化物和胺，优选聚亚烷基多胺，的反应产物。这样的胺分散剂的例子包括描述在例如美国专利No.3275554，3438757，3454555和3565804中的那些。
合适的无灰分散剂可以进一步包括“曼尼奇分散剂”，其是烷基酚(在其中该烷基包含至少大约30个碳原子)与醛(特别是甲醛)和胺(特别是聚亚烷基多胺)的反应产物。这样的分散剂的例子包括描述在例如美国专利No.3036003，3586629，3591598和3980569中的那些。
合适的无灰分散剂还可以是经后处理的无灰分散剂例如经后处理的琥珀酰亚胺，例如后处理方法包括硼酸酯/盐或者碳酸亚乙酯，如美国专利No.4612132和4746446所公开的；等等，以及其他后处理方法。碳酸酯/盐处理的烯基琥珀酰亚胺是衍生自聚丁烯(其分子量是大约450-大约3000，优选大约900-大约2500，更优选大约1300-大约2400，和最优选大约2000-大约2400，以及这些分子量的混合)的聚丁烯琥珀酰亚胺。
无灰分散剂可以在反应性条件下，通过聚丁烯琥珀酸衍生物，不饱和酸性试剂和烯烃的不饱和酸性试剂共聚物，和多胺的混合物反应来制备，例如公开在美国专利No.5716912中，其内容在此引入作为参考。
合适的无灰分散剂也可以是聚合的，其是油溶性单体例如甲基丙烯酸癸基酯，乙烯基癸基醚和高分子量烯烃与含有极性取代基的单体的互聚物。聚合的分散剂的例子包括描述在例如美国专利No.3329658；3449250和3666730中的那些。
通常，一种或多种无灰分散剂在润滑油组合物中的存在量是大约0.01wt％-大约10wt％，基于润滑油组合物的总重量。
金属清净剂的代表性例子包括磺酸盐，烷基酚盐，硫化烷基酚盐，羧酸盐，水杨酸盐，膦酸盐和亚膦酸盐。市售产品通常指的是中性或者过碱性的。过碱性金属清净剂通常是通过碳酸化以下组分的混合物来生产的：烃，清净剂酸例如：磺酸，烷基酚，羧酸酯等，金属氧化物或者氢氧化物(例如氧化钙或者氢氧化钙)和促进剂例如二甲苯，甲醇和水。例如为了制备过碱性磺酸钙，在碳酸化中，氧化钙或者氢氧化钙与气态二氧化碳反应来形成碳酸钙。磺酸是用过量的CaO或者Ca(OH)2中和的，来形成磺酸盐。
合适的清净剂的其他例子包括硼酸化磺酸盐。通常，用于本文的硼酸化磺酸盐可以是本领域已知的任何硼酸化磺酸盐。一种用于本文的硼酸化磺酸盐的总碱值(TBN)可以是大约10-大约500。在一种实施方案中，硼酸化磺酸盐的TBN是大约10-大约100。在一种实施方案中，硼酸化磺酸盐的TBN是大约100-大约250。在一种实施方案中，硼酸化磺酸盐的TBN是大约250-大约500。
硼酸化碱土金属磺酸盐可以通过本领域已知的方法来制备，例如美国专利申请公开No.20070123437所公开的，其内容在此引入作为参考。例如硼酸化碱土金属磺酸盐是以如下方式制备的：(a)将(i)至少一种油溶性磺酸或者碱土金属磺酸盐或者其混合物；(ii)至少一种碱土金属源；和(iii)至少一种硼源，在(iv)至少一种烃溶剂；和(v)相对于硼源为0-小于10mol％的非硼源的过碱性酸(overbasing acid)存在下反应；和(b)将(a)的反应产物加热到高于(iv)的蒸馏温度的温度来蒸馏(iv)和反应的水。
含金属或者成灰清净剂充当了清净剂来降低或者除去沉积物和充当酸中和剂或者防锈剂，由此降低磨损和腐蚀和延长发动机寿命。清净剂通常包含极性头和长的疏水尾。极性头包含酸性有机化合物的金属盐。盐可以包含基本上化学计量比量的金属，在该情况中它们通常描述为正或者中性盐，并且典型的总碱值或者TBN(可以通过ASTM D2896测量)是0-大约80。大量的金属碱(metal base)可以通过将过量的金属化合物(例如氧化物或氢氧化物)与酸性气体(例如二氧化碳)反应来引入。所形成的过碱性清净剂包含中性清净剂作为金属碱(例如碳酸盐)胶束的外层。这样的过碱性清净剂的TBN可以是大约150或者更大，和典型的TBN是大约250-大约450或更大。
可以使用的清净剂包括金属(特别是碱金属或者碱土金属例如钡，钠，钾，锂，钙和镁)的油溶性中性和过碱性磺酸盐，酚盐，硫化酚盐，硫代膦酸盐，水杨酸盐和环烷酸盐和其他油溶性羧酸盐。最常用的金属是钙和镁，其可以存在于润滑剂所用的清净剂中，和钙和/或镁与钠的混合物。特别有利的金属清净剂是TBN为大约20-大约450的中性和过碱性磺酸钙，TBN为大约50-大约450的中性和过碱性酚钙和硫化酚钙和TBN为大约20-大约450的中性和过碱性水杨酸镁或者钙。可以使用清净剂的组合，无论是过碱性或者中性或者二者。
在一种实施方案中，清净剂可以是烷基取代的羟基芳族羧酸的一种或多种碱金属或碱土金属盐。合适的羟基芳族化合物包括单核单羟基和多羟基芳族烃，其具有1-4个和优选1-3个羟基。合适的羟基芳族化合物包括酚，儿茶酚，间苯二酚，对苯二酚，焦酚，甲酚等。优选的羟基芳族化合物是酚。
烷基取代的羟基芳族羧酸的碱金属或碱土金属盐的烷基取代的部分衍生自具有大约10-大约80个碳原子的α烯烃。所用烯烃可以是线性或者支化的。烯烃可以是线性烯烃的混合物，异构化线性烯烃的混合物，支化烯烃的混合物，部分支化的线性烯烃混合物或者前述任意的混合物。
在一种实施方案中，可以使用的线性烯烃的混合物是选自每个分子具有大约12-大约30个碳原子的烯烃的正α烯烃的混合物。在一种实施方案中，正α烯烃使用至少一种固体或者液体催化剂来异构化。
在另一实施方案中，烯烃是具有大约20-大约80个碳原子的支化烯属丙烯低聚物或者其混合物，即，衍生自丙烯聚合的支化链烯烃。烯烃也可以用其他官能团例如羟基，羧酸基团，杂原子等取代。在一种实施方案中，支化烯属丙烯低聚物或者其混合物具有大约20-大约60个碳原子。在一种实施方案中，支化烯属丙烯低聚物或者其混合物具有大约20-大约40个碳原子。
在一种实施方案中，包含在烷基取代的羟基芳族羧酸的碱金属或碱土金属盐中的至少大约75mol％(例如至少大约80mol％，至少大约85mol％，至少大约90mol％，至少大约95mol％或者至少大约99mol％)的烷基(例如烷基取代的羟基苯甲酸的碱土金属盐清净剂的烷基)是C20或者更高级的。在另一实施方案中，烷基取代的羟基芳族羧酸的碱金属或碱土金属盐是烷基取代的羟基苯甲酸的碱金属或碱土金属盐，其衍生自烷基取代的羟基苯甲酸，在其中烷基是含有至少75mol％的C20的正α-烯烃或更高级的正α-烯烃的残基。
在另一实施方案中，包含在烷基取代的羟基芳族羧酸的碱金属或碱土金属盐中的至少大约50mol％(例如，至少大约60mol％，至少大约70mol％，至少大约80mol％，至少大约85mol％，至少大约90mol％，至少大约95mol％，或者至少大约99mol％)的烷基(例如烷基取代的羟基苯甲酸的碱金属或碱土金属盐的烷基)是大约C14-大约C18。
所形成的烷基取代的羟基芳族羧酸的碱金属或碱土金属盐将是邻位和对位异构体的混合物。在一种实施方案中，产物将包含大约1-99％的邻位异构体和99-1％的对位异构体。在另一实施方案中，产物将包含大约5-70％的邻位异构体和95-30％的对位异构体。
烷基取代的羟基芳族羧酸的碱金属或碱土金属盐可以是中性或者过碱性。通常，烷基取代的羟基芳族羧酸的过碱性碱金属或碱土金属盐是以下这样的，其中烷基取代的羟基芳族羧酸的碱金属或碱土金属盐的TBN已经通过方法例如加入碱源(例如石灰)和酸性过碱性(acidic overbasing)化合物(例如二氧化碳)而增加。
过碱性盐可以是低过碱性的，例如过碱性盐的TBN低于大约100。在一种实施方案中，低过碱性盐的TBN可以是大约5-大约50。在另一实施方案中，低过碱性盐的TBN可以是大约10-大约30。在仍然另一实施方案中，低过碱性盐的TBN可以是大约15-大约20。
过碱性清净剂可以是中度过碱性的，例如过碱性盐的TBN是大约100-大约250。在一种实施方案中，该中度过碱性盐的TBN可以是大约100-大约200。在另一实施方案中，该中度过碱性盐的TBN可以是大约125-大约175。
过碱性清净剂可以是高度过碱性的，例如过碱性盐的TBN高于大约250。在一种实施方案中，高度过碱性盐的TBN可以是大约250-大约450。
磺酸盐可以由磺酸来制备，所述磺酸通常获自烷基取代的芳烃(例如获自石油分馏的那些或者芳烃烷基化的那些)的磺化。例子包括获自烷基化苯，甲苯，二甲苯，萘，二联苯或者它们的卤素衍生物的那些。烷基化可以在催化剂存在下，用具有大约3-大于70个碳原子的烷基化剂来进行。烷芳基磺酸盐通常包含大约9-大约80或者更多个碳原子，优选大约16-大约60个碳原子/烷基取代的芳族部分。
油溶性磺酸盐或者烷芳基磺酸可以用氧化物，氢氧化物，烷氧化物，碳酸盐，羧酸盐，硫化物，氢硫化物，硝酸盐和硼酸盐来中和。该金属化合物的量是根据最终产物的期望TBN来选择，但是典型的范围是化学计量比所需的大约100-大约220wt％(优选至少大约125wt％)。
酚和硫化酚的金属盐是通过与适当的金属化合物例如氧化物或者氢氧化物反应来制备的，并且中性或者过碱性产物可以通过本领域公知的方法来获得。硫化酚可以通过酚与硫或者含硫化合物例如硫化氢，单卤化硫或者二卤化硫反应来形成产物而制备，该产物通常是化合物(其中2或者更多个酚通过含硫桥基来桥连)的混合物。
通常，一种或多种清净剂在润滑油组合物中的存在量是大约0.01wt％-大约10wt％，基于润滑油组合物的总重量。
防锈剂的例子包括但不限于非离子聚氧亚烷基试剂，例如聚氧乙烯月桂基醚，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/盐，聚氧乙烯山梨糖醇单油酸酯/盐，和聚乙二醇单油酸酯/盐；硬脂酸和其他脂肪酸；二羧酸；金属皂；脂肪酸胺盐；重质磺酸的金属盐；多羟基醇的偏羧酸酯；磷酸酯；(短链)烯基琥珀酸；其偏酯及其含氮衍生物；合成烷芳基磺酸盐/酯例如金属二壬基萘磺酸盐；等等及其混合物。
摩擦改性剂的例子包括但不限于烷氧基化脂肪胺；硼酸化脂肪环氧化物；脂肪亚磷酸盐/酯，脂肪环氧化物，脂肪胺，硼酸化烷氧基化脂肪胺，脂肪酸的金属盐，脂肪酸酰胺，甘油酯，硼酸化甘油酯；和脂肪咪唑啉，如美国专利No.6372696所公开的，其内容在此引入作为参考；摩擦改性剂获自C4-C75，优选C6-C24和最优选C6-C20脂肪酸酯和选自氨和烷醇胺等及其混合物的含氮化合物的反应产物。
消泡剂的例子包括但不限于甲基丙烯酸烷基酯的聚合物；二甲基有机硅的聚合物等及其混合物。
倾点下降剂的例子包括但不限于聚甲基丙烯酸酯/盐，丙烯酸烷基酯聚合物，甲基丙烯酸烷基酯聚合物，二(四链烷烃酚)邻苯二甲酸酯，四链烷烃酚的缩合物，氯化链烷烃与萘的缩合物及其组合。在一些实施方案中，倾点下降剂包含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，氯化链烷烃和酚的缩合物，聚烷基苯乙烯等及其组合。倾点下降剂的量可以在大约0.01wt％-大约10wt％变化。
反乳化剂的例子包括但不限于阴离子表面活性剂(例如烷基-萘磺酸盐，烷基苯磺酸盐等)，非离子烷氧基化烷基酚树脂，环氧烷的聚合物(例如聚环氧乙烷，聚环氧丙烷，环氧乙烷，环氧丙烷嵌段共聚物等)，油溶性酸的酯，聚氧乙烯山梨聚糖酯及其组合。反乳化剂的量可以在大约0.01wt％-大约10wt％的范围内变化。
腐蚀抑制剂的例子包括但不限于十二烷基琥珀酸的半酯或者酰胺，磷酸酯，硫代磷酸酯，烷基咪唑啉，肌氨酸等及其组合。腐蚀抑制剂的量可以在大约0.01wt％-大约5wt％范围内变化。
极压剂的例子包括但不限于硫化动物或者植物脂肪或者油，硫化动物或者植物脂肪酸酯，磷的三价或五价酸的完全或者部分酯化的酯，硫化烯烃，二烃基多硫化物，硫化狄尔斯-阿尔德加成物，硫化二环戊二烯，脂肪酸酯和单不饱和烯烃的硫化的或者共硫化的混合物，脂肪酸，脂肪酸酯和α-烯烃的共硫化混合物，官能化取代的二烃基多硫化物，硫代醛，硫代酮，表硫代化合物，含硫缩醛衍生物，萜烯和非环烯烃的共硫化共混物，和多硫化烯烃产物，磷酸酯或者硫代磷酸酯的胺盐等等及其组合。极压剂的量可以在大约0.01wt％-大约5wt％变化。
每种前述添加剂在使用时是以官能化有效量使用的，来赋予润滑剂期望的性能。因此例如，如果添加剂是摩擦改性剂，则这种摩擦改性剂的官能化有效量将是足以赋予润滑剂以期望的摩擦改变特性的量。通常，除非另有规定，否则每种这些添加剂在使用时的浓度可以是大约0.001wt％-大约10wt％，在一种实施方案中是大约0.005wt％-大约5wt％，或者在一种实施方案中是大约0.1wt％-大约2.5wt％，基于润滑油组合物的总重量。此外，添加剂在该润滑油组合物中的总量可以是大约0.001wt％-大约20wt％，大约0.01wt％-大约10wt％，或者大约0.1wt％-大约5wt％，基于润滑油组合物的总重量。
本发明润滑油组合物的最终应用可以是例如铁路发动机等，十字头柴油机中海运汽缸润滑剂，曲轴箱润滑剂，汽车，用于重型机器例如钢研磨机的润滑剂等，或者作为轴承的润滑脂等。润滑油组合物是流体还是固体通常将取决于是否存在增稠剂。典型的增稠剂包括聚脲乙酸酯/盐，硬脂酸锂等。
在本发明的另一实施方案中，本发明的润滑油组合物可以作为添加剂包或者浓缩物来提供，其中将添加剂掺入到基本上惰性的，通常液态有机稀释剂例如诸如矿物油，石脑油，苯，甲苯或者二甲苯中来形成添加剂浓缩物。这些浓缩物通常包含大约20-大约80重量％的这样的稀释剂。典型地，在100℃下具有大约4-大约8.5cSt的粘度和优选在100℃下具有大约4-大约6cSt粘度的中性油将用作该稀释剂，虽然合成油以及其他有机液体(其是与该添加剂和最终的润滑油相容的)也可以使用。添加剂包也将典型地包含一种或多种的不同的其他添加剂，如上所述，以期望的量和比率来促进与必需量的基油的直接组合。
下面的实施例说明了本发明的示例性实施方案，但并非打算将本发明限制到所述的具体实施方案。除非有相反指示，否则全部的份数和百分比是重量单位的。全部数值是近似的。当给定数值范围时，应当理解处于所述范围之外的实施方案可以仍然落入本发明的范围内。描述在每个实施例中的具体细节不应当解释为是本发明的必需特征。
实施例
以下实施例目的仅仅是示例性目的，并且不以任何方式限制本发明的范围。
润滑油组合物配制剂是如下表II所述来制备的，用于使用银磨损和摩擦测试来评价本发明的银润滑性添加剂组合物。全部单位是重量％。
表II
对比例A＝没有使用银润滑性试剂。
对比例B＝使用磷酸胺盐。
对比例C＝使用甘油单油酸酯。
对比例D＝没有使用银润滑性试剂。
使用银盘磨损和摩擦测试(Amoco改进的银盘磨损和摩擦测试)来评价银磨损
对比例A-E和测试例1-3的润滑油添加剂使用Amoco改进的银盘磨损和摩擦测试来评价。八种配料(表II)是在本领域技术人员已知的Amoco改进的银盘磨损和摩擦测试中测试的。这个磨损测试程序是一个实验室测试，用于测定润滑剂油的抗磨性。测试机包括一个系统，其中将半英寸直径的52100钢球放置在具有三个具有类似尺寸的四分之一英寸银盘的组装件中，该盘的品质等同于Electromotive Division(EMD)of General Motors，In所制造的铁路柴油发动机或银销钉嵌件轴承的镀层中所用的。这些盘处于存储器的固定三角位置上，该存储器含有待测试银抗磨性的油样品。将钢球置于三个银盘上并且与之接触。在进行这些测试中，所述球旋转，同时以规定的压力和依靠施加到杠杆臂上的合适的重量压着三个盘。测试结果是使用低功率显微镜来检测和测量所述盘上的划痕来测定的。磨损划痕直径2.2m或者更低被认为表示了足够的银磨损保护。钢球在银盘上的旋转以600转/分钟在23kg静态负荷下进行了30min的时间。每种油是在500F下测试的。测量了每种配制剂的摩擦系数。
银盘磨损和摩擦测试数据汇总在下表III中。将所获得的配制剂A的数据用作基线。
表III
如表III所示的结果所示，相对于基线配制剂(对比例A)和对比例B-E，本发明的润滑油组合物(实施例1-3)表现出明显更好的抗磨性和明显更好的抗摩擦性。
应当理解可以对本文公开的实施方案进行不同的改变。所以以上说明书不应当解释为限制性的，而仅仅作为优选实施方案的示例。例如以上描述的，并且作为本发明最佳实施方式所示的功能仅仅是出于说明的目的。其他布置和方法可以由本领域技术人员执行，而不脱离本发明的范围和主旨。此外，本领域技术人员将能够想到处于所附权利要求的范围和主旨内的其他改变。

Claims (7)

1.一种降低铁路柴油发动机中银轴承磨损和摩擦的方法，所述铁路柴油发动机包含银或者银表面轴承部件，所述方法包括用润滑油组合物润滑所述铁路柴油发动机，所述润滑油组合物包含：
(a)主要量的润滑粘度的油；和
(b)0.15-1.5重量％的银润滑性硼酸化脂肪酸酯，其中所述银润滑性硼酸化脂肪酸酯是甘油和含有0-3个双键的C12-C22羧酸的酯。
2.根据权利要求1的方法，其中所述银润滑性硼酸化脂肪酸酯是硼酸化甘油单油酸酯。
3.根据权利要求1的方法，其中所述银润滑性硼酸化脂肪酸酯的存在量是0.15-1.0重量％。
4.根据权利要求1的方法，其中所述银润滑性硼酸化脂肪酸酯的存在量是0.15-0.5重量％。
5.根据权利要求1的方法，其中所述银润滑性硼酸化脂肪酸酯的存在量是0.20重量％。
6.根据权利要求1的方法，其中所述羧酸选自油酸、硬脂酸、异硬脂酸、棕榈酸、肉豆蔻酸、棕榈油酸、亚油酸、月桂酸、亚麻酸和桐油酸。
7.根据权利要求6的方法，其中所述羧酸是油酸。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101755889B1 (ko) 2015-11-19 2017-07-19 현대자동차주식회사 연비 및 내구성이 향상된 디젤 엔진오일 조성물
CN115572634A (zh) * 2022-10-21 2023-01-06 中国石油化工股份有限公司 一种复合锂钡润滑脂组合物及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4495088A (en) * 1981-07-01 1985-01-22 Chevron Research Company Method for improving fuel economy of internal combustion engines
US4541941A (en) * 1982-09-03 1985-09-17 Mobil Oil Corporation Mixed borate esters and their use as lubricant and fuel additives
CN1441038A (zh) * 2002-02-27 2003-09-10 英菲诺姆国际有限公司 润滑油组合物

Family Cites Families (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3036003A (en) 1957-08-07 1962-05-22 Sinclair Research Inc Lubricating oil composition
DE1248643B (de) 1959-03-30 1967-08-31 The Lubrizol Corporation, Cleveland, Ohio (V. St. A.) Verfahren zur Herstellung von öllöslichen aeylierten Aminen
US3449250A (en) 1962-05-14 1969-06-10 Monsanto Co Dispersency oil additives
US3329658A (en) 1962-05-14 1967-07-04 Monsanto Co Dispersency oil additives
NL296139A (zh) 1963-08-02
NL145565B (nl) 1965-01-28 1975-04-15 Shell Int Research Werkwijze ter bereiding van een smeermiddelcompositie.
US3574576A (en) 1965-08-23 1971-04-13 Chevron Res Distillate fuel compositions having a hydrocarbon substituted alkylene polyamine
US3272746A (en) 1965-11-22 1966-09-13 Lubrizol Corp Lubricating composition containing an acylated nitrogen compound
US3519565A (en) 1967-09-19 1970-07-07 Lubrizol Corp Oil-soluble interpolymers of n-vinylthiopyrrolidones
US3586629A (en) 1968-09-16 1971-06-22 Mobil Oil Corp Metal salts as lubricant additives
US3591598A (en) 1968-11-08 1971-07-06 Standard Oil Co Certain condensation products derived from mannich bases
US3980569A (en) 1974-03-15 1976-09-14 The Lubrizol Corporation Dispersants and process for their preparation
CA1157846A (en) 1978-12-18 1983-11-29 Thomas V. Liston Fuel economy
CA1137463A (en) 1978-12-18 1982-12-14 Thomas V. Liston Mileage-improving lubricating oil
US4234435A (en) 1979-02-23 1980-11-18 The Lubrizol Corporation Novel carboxylic acid acylating agents, derivatives thereof, concentrate and lubricant compositions containing the same, and processes for their preparation
CA1164008A (en) 1980-03-24 1984-03-20 Andrew G. Horodysky Borated glycerol and thioglycerol hydroxyester friction reducing additives and lubricant compositions containing same
JPS5925891A (ja) 1982-08-03 1984-02-09 Karonaito Kagaku Kk 潤滑油組成物
US4746446A (en) 1984-07-20 1988-05-24 Chevron Research Company Modified succinimides
US4612132A (en) 1984-07-20 1986-09-16 Chevron Research Company Modified succinimides
US4764296A (en) 1986-02-28 1988-08-16 Amoco Corporation Railway lubricating oil
US4734211A (en) 1986-02-28 1988-03-29 Amoco Corporation Railway lubricating oil
US4938883A (en) * 1988-08-26 1990-07-03 Amoco Corporation Overbased alkaline earth alkenyl succinates as a silver-mild source of alkalinity for heavy duty diesel engines
US5302304A (en) 1990-12-21 1994-04-12 Ethyl Corporation Silver protective lubricant composition
US5629272A (en) 1991-08-09 1997-05-13 Oronite Japan Limited Low phosphorous engine oil compositions and additive compositions
US5244591A (en) 1992-03-23 1993-09-14 Chevron Research And Technology Company Lubricating oil compositions for internal combustion engines having silver bearing parts
FR2691275B1 (fr) 1992-05-15 2003-01-10 Matra Transp Dispositif de détection du passage d'un mobile, à répondeur passif.
GB2303378B (en) 1995-07-14 1999-02-24 Ethyl Petroleum Additives Ltd Crankcase lubricant compositions
US5716912A (en) 1996-04-09 1998-02-10 Chevron Chemical Company Polyalkylene succinimides and post-treated derivatives thereof
US6165235A (en) 1997-08-26 2000-12-26 The Lubrizol Corporation Low chlorine content compositions for use in lubricants and fuels
US6451745B1 (en) 1999-05-19 2002-09-17 The Lubrizol Corporation High boron formulations for fluids continuously variable transmissions
US6372696B1 (en) 1999-11-09 2002-04-16 The Lubrizol Corporation Traction fluid formulation
US6440905B1 (en) 2001-04-24 2002-08-27 The Lubrizol Corporation Surfactants and dispersants by in-line reaction
US20030195126A1 (en) * 2002-04-12 2003-10-16 Boons Cornelis Hendrikus Maria Carboxylated detergent-dispersant-containing compositions having improved properties in lubricating oils
US6790813B2 (en) 2002-11-21 2004-09-14 Chevron Oronite Company Llc Oil compositions for improved fuel economy
US7285516B2 (en) * 2002-11-25 2007-10-23 The Lubrizol Corporation Additive formulation for lubricating oils
US7875576B2 (en) 2004-07-29 2011-01-25 Chevron Oronite Company Llc Lubricating oil composition for internal combustion engines
US20060111253A1 (en) 2004-11-01 2006-05-25 Steve Harris Lubricating compositions
US7374658B2 (en) * 2005-04-29 2008-05-20 Chevron Corporation Medium speed diesel engine oil
US20060276351A1 (en) 2005-06-03 2006-12-07 The Lubrizol Corporation Molybdenum-containing lubricant for improved power or fuel economy
US8084404B2 (en) * 2005-07-20 2011-12-27 Chevron Oronite Company Llc Crankcase lubricating oil composition for protection of silver bearings in locomotive diesel engines
US7981846B2 (en) 2005-11-30 2011-07-19 Chevron Oronite Company Llc Lubricating oil composition with improved emission compatibility
US7902131B2 (en) 2006-04-26 2011-03-08 R.T. Vanderbilt Company, Inc. Antioxidant synergist for lubricating compositions
RU2445350C2 (ru) 2006-10-17 2012-03-20 Идемицу Козан Ко., Лтд. Композиция смазывающего масла
JP5203590B2 (ja) 2006-10-27 2013-06-05 出光興産株式会社 潤滑油組成物
JP5249683B2 (ja) * 2008-08-29 2013-07-31 Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 銀含有材料と接触する潤滑油組成物
US20100081591A1 (en) * 2008-09-30 2010-04-01 Chevron Oronite Company Llc Lubricating oil compositions
JP2010235851A (ja) 2009-03-31 2010-10-21 Jx Nippon Oil & Energy Corp 潤滑油組成物
EP2462212A1 (en) * 2009-08-06 2012-06-13 The Lubrizol Corporation Asphaltene dispersant containing lubricating compositions
EP2643440A4 (en) 2010-11-24 2013-10-23 Chevron Oronite Co LUBRICATING COMPOSITION CONTAINING FRICTION MODIFIER MIXTURE
EP2723838B1 (en) 2011-06-21 2021-10-13 The Lubrizol Corporation Lubricating composition containing a dispersant

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4495088A (en) * 1981-07-01 1985-01-22 Chevron Research Company Method for improving fuel economy of internal combustion engines
US4541941A (en) * 1982-09-03 1985-09-17 Mobil Oil Corporation Mixed borate esters and their use as lubricant and fuel additives
CN1441038A (zh) * 2002-02-27 2003-09-10 英菲诺姆国际有限公司 润滑油组合物

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