CN109196080A - 润滑剂组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供非水性润滑剂组合物，其包含基料和至少0.02wt％的减摩添加剂，该减摩添加剂包含至少一个嵌段A和至少一个嵌段B的嵌段共聚物，该嵌段A为羟基羧酸的低聚或聚酯残基，该嵌段B为聚亚烷基二醇的残基。本发明还提供至少一个嵌段A和至少一个嵌段B的嵌段共聚物在非水性润滑剂组合物中降低当与不含嵌段共聚物的等同润滑剂组合物相比时的运动摩擦系数的用途，该嵌段A为羟基羧酸的低聚或聚酯残基，该嵌段B为聚亚烷基二醇的残基。

Description

润滑剂组合物
本发明涉及润滑剂组合物，其包含基料和减摩添加剂。该润滑剂组合物可用作发动机油、液压油或流体、齿轮油和/或金属加工流体。本发明还涉及该减摩添加剂的用途和降低摩擦的方法。
减摩添加剂可用于发动机油、液压油或流体、齿轮油和金属加工流体。
用于在汽车发动机油中改进燃料经济性的减摩添加剂分成三种主要按化学定义的类别，它们是有机类、金属有机类和不溶于油的。有机减摩添加剂本身分成四个主要类别，它们是羧酸或它们的衍生物，含氮化合物，比如酰胺、酰亚胺、胺和它们的衍生物，磷或膦酸衍生物，和有机聚合物。在目前的商业实践中，减摩添加剂的实例为甘油单油酸酯和油酰胺，二者均衍生自不饱和脂肪酸。
汽车发动机油典型地包含润滑剂基料和添加剂成分，二者都对汽车发动机油的性能和表现有显著影响。
润滑剂基料的选择会对比如氧化和热稳定性，挥发性，低温流动性，对添加剂、污染物和降解产物的溶解性以及牵引力的性能有主要影响。美国石油协会(API)目前限定了五类润滑剂基料(API出版物1509)。
第I、II和III类为矿物油，它们是按它们所含的饱和物和硫的量以及它们的粘度指数来分类的。下表一显示了第I、II和III类的这些API分类。
表一
<u>类别</u> <u>饱和物</u> <u>硫</u> <u>粘度指数(VI)</u>
I &lt;90％ &gt;0.03％ 80-120
II 至少90％ 不超过0.03％ 80-120
III 至少90％ 不超过0.03％ 至少120
第I类基料为溶剂精炼矿物油，其为生产成本最低的基料，目前占据基料销售市场的主要部分。它们提供令人满意的氧化稳定性、挥发性、低温表现和牵引力性能，并且具有对添加剂和污染物非常好的溶解性。第II类基料大多为氢处理的矿物油，其典型地提供与第I类基料相比改进的挥发性和氧化稳定性。第II类基料的使用已增加到美国市场的约30％。第III类基料经深度氢处理的矿物油，或者它们可以经由蜡或石蜡异构化来制造。已知它们具有比第I类和II基料更好的氧化稳定性和挥发性，但却具有有限的商业可行的粘度范围。
第IV类基料不同于第I至III类在于，它们是合成基料，例如聚α烯烃(PAO)。PAO具有良好的氧化稳定性、挥发性和低倾点。缺点包括对极性添加剂，例如抗磨添加剂的溶解性一般。
第V类基料是所有不包括在其他类别中的基料。实例包括烷基萘，烷基芳烃，植物油，酯类(包括多元醇酯，二酯和单酯)，聚碳酸酯，硅油和聚亚烷基二醇。
为了制备合适的润滑剂组合物，将添加剂共混到所选择的基料中。添加剂或者增强该润滑剂基料的稳定性，或者为发动机提供额外的保护。润滑剂添加剂的实例包括抗氧化剂、抗磨剂、清洁剂、分散剂、粘度指数改进剂、消泡剂、倾点抑制剂和减摩添加剂。
对汽车发动机的一个关注领域是减少燃料消耗和提高能源效率。众所周知，汽车发动机油在汽车发动机的整体能耗方面具有重要作用。汽车发动机可以被认为是由三个独立但连接的机械组件，即气门机构、活塞组件和轴承组成，它们共同组成发动机。可以根据众所周知的Stribeck曲线背后的摩擦机理的性质来分析机械部件中的能量损失。气门机构的主要损失是边界和弹性流体动力学，在轴承中是流体动力学的，而在活塞中是流体动力学和边界。流体动力学损失已通过降低汽车发动机油粘度而得到逐步改进。弹性流体动力学损失可以通过选择基料类型，考虑基料的牵引力系数而得到改进。边界损失可以通过小心地选择减摩添加剂而得到改进。
本发明寻求通过包含减摩添加剂来改进润滑剂组合物的表现，该减摩添加剂为嵌段共聚物，在该润滑剂组合物中有令人惊奇的摩擦降低效果。
因此，从一方面来看，本发明提供非水性润滑剂组合物，其包含：
基料；和
至少0.02wt％的减摩添加剂，该减摩添加剂包含至少一个嵌段A和至少一个嵌段B的嵌段共聚物，该嵌段A为羟基羧酸的低聚或聚酯残基，该嵌段B为聚亚烷基二醇的残基。
通过降低施加了该润滑剂组合物的系统中的摩擦损失，该减摩添加剂有利地改进该润滑剂组合物的表现。
该减摩添加剂优选地用于润滑剂组合物，该润滑剂组合物选自汽车发动机油，汽车齿轮和传动油，工业齿轮油，液压油，压缩机油，涡轮油，切割油，轧制油，钻探油和润滑油脂。
在本说明书中，术语分子量在适当的情况下，例如当用于聚合物中时，是指数均分子量，除非另有说明。
如本文所用，术语“例如”、“比如”、“诸如”或“包括”旨在引入进一步阐明更一般主题的示例。除非另有说明，这些示例仅仅是为了帮助理解本公开中所示的应用，并不意味着以任何方式进行限制。
应当理解，当描述取代基中的碳原子数(例如“C1-C6烷基”)时，该数字是指取代基中存在的碳原子总数，包括任何支链基团中存在的碳原子数。另外，当描述例如脂肪酸中的碳原子数时，这是指碳原子的总数，包括羧酸中的碳原子数，以及任何分支基团中存在的碳原子数。
应当理解，本文使用的任何上限或下限或范围限制可以独立地组合。
如本文所用，术语“HLB”意指分子的亲水/亲脂平衡。分子的HLB值用于测量其亲水性或亲脂性的程度，通过计算分子不同区域的值来确定。0的HLB值对应于完全亲脂/疏水分子，20的值对应于完全亲水/疏脂分子。
HLB值可以通过比较所测试的组合物的溶解度行为与已知HLB的标准组合物的溶解度行为来实验测量，或者可以在理论上计算，例如通过使用本领域已知的Griffin方法。
除非另有说明，否则本文定义的所有分子量均为数均分子量。这种分子量可通过凝胶渗透色谱法(GPC)使用本领域熟知的方法测定。GPC数据可以根据一系列线性聚苯乙烯标准进行校准。
该减摩添加剂包含嵌段共聚物。该减摩添加剂可进一步包含二甲苯，其可在该嵌段共聚物的制造中用作溶剂或稀释剂。该减摩添加剂可包含至多10wt％二甲苯，优选地至多5wt％二甲苯。备选地，该减摩添加剂可基本上不含二甲苯，即该减摩添加剂可基本上不含溶剂。该减摩添加剂可实质上由嵌段共聚物组成。
该减摩添加剂可由该嵌段共聚物组成。该非水性润滑剂组合物可基本上不含除该嵌段共聚物之外的其它减摩添加剂。该嵌段共聚物可为存在于该非水性润滑剂组合物中的唯一减摩添加剂。该非水性润滑剂组合物可不包含除了该嵌段共聚物之外的减摩添加剂。该非水性润滑剂组合物可不包含为单酯的减摩添加剂。该非水性润滑剂组合物可不包含为C5-C30羧酸的单酯的减摩添加剂。
该嵌段共聚物可具有AB结构。该嵌段共聚物可具有ABA结构。该嵌段共聚物可包含多个A嵌段。该嵌段共聚物可包含多个B嵌段。如果该嵌段共聚物包含多个A嵌段，则A嵌段可相同或不同。如果该嵌段共聚物包含多个B嵌段，则B嵌段可相同或不同。
优选地该嵌段共聚物具有AB或ABA结构，其中该A嵌段可相同或不同。
该或每个A嵌段可为聚酯的残基。该聚酯可衍生自一种或多种羟基羧酸，或衍生自一种或多种羟基羧酸和一种或多种不含羟基基团的羧酸的混合物。该不含羟基基团的羧酸可起封端的作用。
该或每个羟基羧酸可含有12-20个碳原子。优选地8-14个碳原子位于该羟基羧酸的羟基基团和羧基基团之间。该羟基羧酸中的羟基基团优选地为仲羟基基团。优选地该羟基羧酸是饱和的。优选地该羟基羧酸是脂族的。
聚酯可以由其衍生的合适的羟基羧酸的实例为9-羟基硬脂酸、10-羟基硬脂酸和12-羟基硬脂酸。
如果聚酯衍生自一种或多种羟基羧酸和一种或多种不含羟基基团的羧酸的混合物，则该羧酸可含有8-20个碳原子。这样的羧酸的实例为月桂酸、棕榈酸和硬脂酸。
聚酯可通过任选地在溶剂和/或酯化催化剂的存在下，优选地在100-250℃的温度，对一种或多种该羟基羧酸，任选地与一种或多种不含羟基基团的羧酸一起加热来制备。可用作聚酯制备中的起始原料的合适的羧酸混合物的实例是9-羟基硬脂酸和10-羟基硬脂酸的混合物，12-羟基硬脂酸和硬脂酸的混合物，12-羟基硬脂酸与棕榈酸和硬脂酸的混合物。
该或每个A嵌段可通过使羟基羧酸反应到B嵌段上来制备。备选地，该或每个A嵌段可作为单独的低聚物或聚合物来制备，然后加入B嵌段。
优选地该聚酯衍生自12-羟基硬脂酸或衍生自基本上由12-羟基羧酸组成的羧酸的混合物。该或每个A嵌段可为聚羟基硬脂酸酯嵌段。
优选地该羟基羧酸为羟基硬脂酸。
该或每个A嵌段可包含至少2个重复单元，优选地至少4个重复单元。该或每个A嵌段可包含至多10个重复单元，优选地至多8个重复单元。优选地该或每个A嵌段包含约6个重复单元。
重复单元的数量一般不会对于共聚物中的所有A嵌段都具有相同的唯一值，但会在统计上围绕处于所标称范围内的平均值来分布，如在聚合物材料中常见的那样。
重复单元可为羟基硬脂酸残基。优选地，该重复单元为12-羟基硬脂酸残基。
该或每个A嵌段可具有的分子量为至少500，优选地至少1000。该或每个A嵌段可具有的分子量为至多3000，优选地至多2000。
A嵌段典型地由下式的重复单元组成：
-O-CH-[(CH2)a.CH3].(CH2)b.CO-
其中a典型地为3-8，b典型地为8-12，以及a+b典型地为11-17(对应于前体酸中14-20的总碳链长度)。嵌段A中的重复单元尤其期望地为12-羟基硬脂酸，即其中a为5以及b为10。
期望地，每个嵌段A残基中的脂肪酸残基的数量平均为3-10(900-3000Da)，尤其是约4-约8(约1200-约2400Da)，特别是约5-约7(约1500-2100Da)。
优选地聚合物嵌段A的分子量范围在1000-2500。
实践中，这样的酸可作为羟基羧酸和相应的未取代的脂肪酸的混合物而商购。因此，12-羟基硬脂酸典型地通过包括C18不饱和羟基羧酸和未取代的不饱和脂肪酸(油酸和亚油酸)的蓖麻油脂肪酸的氢化来制备，它们在氢化时产生12-羟基硬脂酸和硬脂酸的混合物。在该聚酯链的制造期间，未取代的酸的存在起到限制低聚物或聚合物的链长度的作用。因此，该或每个聚合物A嵌段可被羧酸、例如硬脂酸封端。
羟基硬脂酸可作为含约15％未取代的硬脂酸而提供，其在聚合时产生由硬脂酸残基封端的约5-7个羟基硬脂酸酯残基的平均链长度。
该或每个B嵌段可通过名义上去除两个端位羟基基团而由其衍生的聚亚烷基二醇可为聚乙二醇、聚丙二醇、混合的聚(乙二醇-丙二醇)或混合的聚(乙二醇-丁二醇)。
优选地该聚亚烷基二醇为聚乙二醇。
该聚亚烷基二醇可具有的分子量为至少400，优选地至少1000。该聚亚烷基二醇可具有的分子量为至多6000，优选地至多5000，更优选地至多4500。
优选地聚合物嵌段B的分子量范围在400-4600。
该聚亚烷基二醇可包含不同链长度的聚亚烷基二醇的混合物。该混合物中第一聚亚烷基二醇可具有的分子量为1000-2000，第二聚亚烷基二醇可具有的分子量为3000-5000。第一聚亚烷基二醇可以该混合物的20-40wt％存在，而第二聚亚烷基二醇可以该混合物的60-80wt％存在。
优选地该或每个A嵌段为聚羟基硬脂酸酯和该或每个B嵌段为聚乙二醇(PEG)。
该嵌段共聚物可具有的数均分子量为至少2000，优选地至少2500，更优选地至少3000，特别优选地至少3200。该嵌段共聚物可具有的数均分子量为至多10,000，优选地至多7500，更优选地至多5000，特别优选地至多4500。该嵌段共聚物可具有的数均分子量范围在2000-10,000，优选地2500-7500，更优选地3000-5000，特别优选地3200-4500。
不希望受理论束缚，具有以上限定的数均分子量的嵌段共聚物的大小可提供在可能与较小尺寸相关的提高的扩散性与可能与较大的尺寸相关的提高的保留在表面以降低摩擦的能力之间的平衡。数均分子量低于2000的嵌段共聚物可能不能在合适的时间周期内保留在表面以提供摩擦降低。数均分子量超过10,000的嵌段共聚物可能不能以可接受的比率或速率(rate)在该润滑剂组合物中扩散。
数均分子量可通过例如本文所述的凝胶渗透色谱法来测量。
该嵌段共聚物可具有的HLB值大于6。该嵌段共聚物可具有的HLB值为至少6.1，优选地至少6.5，更优选地至少6.7，甚至更优选地至少7。该嵌段共聚物可具有的HLB值为至多14，优选地至多12，更优选地至多10，甚至更优选地至多9.5，再更优选地至多9。该嵌段共聚物可具有的HLB值为约8。
大于6的HLB值可有利地改进该减摩添加剂的摩擦降低效果。高于6的HLB值可改进该减摩添加剂在较高温度，例如至少80℃，至少100℃或至少150℃下的摩擦降低效果。如果减摩添加剂用于热环境比如汽车发动机，这可能是有益的。
该润滑剂组合物包含基料。该润滑剂组合物可包含至少50wt％的基料，优选地至少60wt％的基料，更优选地至少70wt％的基料。该润滑剂组合物可包含至少80wt％的基料。该润滑剂组合物可包含至多98wt％的基料，优选地至多95wt％的基料，更优选地至多90wt％基料。
该润滑剂组合物包含至少0.02wt％的该减摩添加剂。该润滑剂组合物可包含至少0.05wt％的该减摩添加剂，优选地至少0.1wt％，更优选地至少0.5wt％，甚至更优选地至少1wt％。该润滑剂组合物可包含至少5wt％的该减摩添加剂，或甚至至少10wt％。该润滑剂组合物可包含至多20wt％的该减摩添加剂，优选地至多15wt％。
该润滑剂组合物是非水性的。然而，将领会的是，该润滑剂组合物的组分可含有少量残余水(湿气)，因此水可能存在于该润滑剂组合物。
该润滑剂组合物可包含按重量计低于5％的水，基于该组合物的重量。更优选地，该组合物基本上不含水，即含有按重量计低于2％，低于1％或优选地低于0.5％的水。优选地该润滑剂组合物是基本上无水的。
优选地，该润滑剂组合物为发动机油、液压油或流体、齿轮油或金属加工流体。为将该润滑剂组合物对其拟定用途调适，该润滑剂组合物可进一步包含一种或多种以下另外的添加剂类型。
1.分散剂，例如：烯基琥珀酰亚胺，烯基琥珀酸酯，用其它有机化合物改性的烯基琥珀酰亚胺，用碳酸亚乙酯或硼酸后处理而改性的烯基琥珀酰亚胺，季戊四醇，酚盐-水杨酸盐和它们的后处理类似物，碱金属或混合的碱金属，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些分散剂的混合物。
2.抗氧化剂：抗氧化剂降低矿物油在服役期间变质的趋势，这样的变质表现为金属表面上的氧化的产物比如污泥和清漆状沉积物和粘度提高。抗氧化剂的实例包括酚型(酚类)氧化抑制剂，比如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'-亚异丙基-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'-异亚丁基-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-4-甲基苯酚，2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚，2,6-二叔丁基苯酚，2,4-二甲基-6-叔丁基-苯酚，2,6-二叔-l-二甲基氨基-p-甲酚，2,6-二叔-4-(N,N'-二甲基氨基-甲基苯酚)，4,4'-硫双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)，2,2'-硫双(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)。其它类型的氧化抑制剂包括烷基化二苯基胺(例如，Irganox L-57，Ciba-Geigy)，金属二硫氨基甲酸盐(例如，二硫氨基甲酸锌)，和亚甲基双(二丁基二硫氨基甲酸酯)。
3.抗磨剂：如它们的名称所暗示的，这些试剂降低移动金属部件的磨损。此类试剂的实例包括，但不限于，磷酸盐、亚磷酸盐、氨基甲酸酯、酯、含硫化合物和钼配合物。
4.乳化剂，例如：线性醇乙氧基化物，包括15-S-3，可获自DowChemical Company。
5.破乳剂，例如：烷基苯酚和环氧乙烷的加合物，聚氧亚乙基烷基醚，和聚氧亚乙基山梨糖醇酯。
6.极压剂(EP剂)，例如：二烷基二硫代磷酸锌(伯烷基、仲烷基和芳基型)，硫化油，二苯硫醚，三氯硬脂酸甲酯，氯化萘，氟代烷基聚硅氧烷，环烷酸铅。优选的EP剂是二烷基二硫代磷酸锌(ZnDTP)。
7.多功能添加剂，例如：硫化氧钼二硫代氨基甲酸盐，硫化氧钼有机磷代二硫酸盐，氧钼甘油单酯，氧钼二乙酰胺，胺-钼配合物化合物，以及含硫钼配合物化合物。
8.粘度指数改进剂，例如：聚甲基丙烯酸酯聚合物，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。
9.倾点抑制剂，例如：聚甲基丙烯酸酯聚合物。
10.泡沫抑制剂，例如：甲基丙烯酸烷基酯聚合物和二甲基硅酮聚合物。
该润滑剂组合物可包含至少0.5wt％的另外的添加剂或另外的添加剂的混合物，优选地至少1wt％，更优选地至少5wt％。该润滑剂组合物可包含至多30wt％的另外的添加剂或另外的添加剂的混合物，优选地至多20wt％，更优选地至多10wt％。
该一种或多种添加剂可以可商购的添加剂包的形式获得。这样的添加剂包根据对该添加剂包的所需用途而在组成上变化。本领域技术人员可为以下的每一种选择合适的市售添加剂包：发动机油、齿轮油、液压流体和金属加工流体。用于发动机油的合适的添加剂包的实例是Hitec 11100，来自美国的Afton Chemical Corporation，其被推荐以润滑剂组合物的约10wt％使用。用于齿轮油的合适的添加剂包的实例是Additin RC 9451，来自德国的Rhein Chemie Rheinau GmbH，其被推荐以润滑剂组合物的1.5-3.5wt％使用。用于液压油或流体的合适的添加剂包的实例是Additin RC 9207，来自德国的Rhein ChemieRheinau GmbH，其被推荐以润滑剂组合物的约0.85wt％使用。用于金属加工流体的合适的添加剂包的实例是Additin RC 9410，来自德国的Rhein Chemie Rheinau GmbH，其被推荐以润滑剂组合物的2-7wt％使用。
在本说明书中，采用美国石油协会定义的基料类别命名。基料可基于润滑剂组合物的拟定用途来选择。
优选地基料选自API第I、II、III、IV、V类基料或它们的混合物。如果基料包括来自第IV类的聚α烯烃(PAO)，则该基料还可包括来自第I、II或III类的矿物油或来自第V类的酯以改进减摩添加剂在该基料中的溶解性。来自第V类的酯可以该润滑剂组合物的5-10wt％存在以改进减摩添加剂在基料中的溶解性。基料可为第IV类和第V类基料的混合物或第IV类和I类、II或III第基料的混合物。
本发明的润滑剂组合物可被适配为用作发动机油。
优选地该润滑剂组合物为发动机油，并且该减摩添加剂的存在范围是0.1-10wt％。
对于汽车发动机油，术语基料包括汽油和柴油(包括重型柴油(HDDEO)发动机油。基料可选自第I类至第V类基油中的任意种(包括第III类+气体到液体)或它们的混合物。优选地基料具有第II类、第III类或第IV类基油之一作为其主要组分，特别是第III类。主要组分是指，按重量计至少50％的基料，优选地至少65％，更优选地至少75％，特别是至少85％。
基料还可包含作为次要组分的优选地低于30％，更优选地低于20％，特别是低于10％的没有在基料中被用作主要组分的第III+IV类和/或第V类基料中的任一种或混合物。这样的第V类基料的实例包括烷基萘，烷基芳烃，植物油，酯类，例如单酯、二酯和多元醇酯，聚碳酸酯，硅油和聚亚烷基二醇。可存在多于一种类型的第V类基料。优选的第V类基料是酯，尤其多元醇酯。
对于发动机油，该减摩添加剂可存在的水平为至少0.2wt％，优选地至少0.3wt％，更优选地至少0.5wt％。该减摩添加剂可存在的水平为至多5wt％，优选地至多3wt％，更优选地至多2wt％。
汽车发动机油还可包含按发动机油的总重量计0.1-30wt％，更优选地0.5-20wt％，再更优选地1-10wt％的功能已知的其它类型的添加剂。这些另外的添加剂可以包括清洁剂，分散剂，氧化抑制剂，腐蚀抑制剂，锈蚀抑制剂，抗磨添加剂，泡沫抑制剂，倾点抑制剂，粘度指数改进剂和它们的混合物。粘度指数改进剂可包括聚异丁烯，聚甲基丙烯酸酯，聚丙烯酸酯，二烯聚合物，聚烷基苯乙烯，烯基芳基共轭二烯共聚物和聚烯烃。泡沫抑制剂可包括硅酮和有机聚合物。倾点抑制剂可包括聚甲基丙烯酸酯，聚丙烯酸酯，聚丙烯酰胺，卤代石蜡和芳香化合物的缩合产物，羧酸乙烯基酯聚合物，二烷基富马酸酯、脂肪酸乙烯基酯和烷基乙烯基醚的三元聚合物。无灰清洁剂可包括羧酸分散剂、胺分散剂、曼尼希分散剂和聚合物分散剂。抗磨添加剂可包括ZDDP，无灰和有灰有机磷和有机硫化合物，硼化合物，和有机钼化合物。有灰分散剂可包括酸性有机化合物的中性和碱性碱土金属盐。氧化抑制剂可包括位阻酚和烷基二苯基胺。添加剂可包括在单一添加剂中的多于1种的功能。
对于发动机油，基料的SAE粘度可范围在级别0W-15W。粘度指数优选地为至少90且更优选地为至少105。基料优选地具有在100℃的粘度为3-10mm2/s，更优选地4-8mm2/s。根据ASTM D-5800测量的Noack挥发性优选地低于20％，更优选地低于15％。
本发明的润滑剂组合物可被适配为用作齿轮油。
优选地该润滑剂组合物为齿轮油，并且该减摩添加剂的存在范围为0.1-10wt％。
对于齿轮油，该减摩添加剂可存在的水平为至少0.2wt％，优选地至少0.3wt％，更优选地至少0.5wt％。该减摩添加剂可存在的水平为至多5wt％，优选地至多3wt％，更优选地至多2wt％。
齿轮油可具有根据ISO级别的运动粘度。ISO级别规定了样品在40℃以cSt(mm2/s)计的中点运动粘度。例如，ISO 100具有约100cSt的粘度,而ISO 1000具有约1000cSt的粘度。齿轮油可具有ISO 10-ISO 2000，优选地ISO 68-ISO 1000的粘度。
如果该润滑剂组合物用作齿轮油，则它可进一步包含一种或多种添加剂,这可包括选自基于硫的添加剂和基于磷的添加剂的至少一类极压剂，或至少一类极压剂和选自增溶剂、无灰分散剂、倾点抑制剂、消泡剂、抗氧化剂、锈蚀抑制剂、腐蚀抑制剂和摩擦改性剂的至少一类添加剂。
根据本发明的齿轮油可包含一种或多种本文所述的另外的添加剂。
齿轮油可用于风力涡轮机齿轮箱。齿轮箱是典型地放置在风力涡轮机叶片组件的转子和发电机的转子之间。齿轮箱可以连接到风力涡轮机叶片转子以约10-30转/分钟(rpm)驱动的低速轴，连接到以约1000-2000转/分的速度驱动发电机的一个或多个高速轴，这是大多数发电机发电所需的转速。齿轮箱中施加的高扭矩可以在风力涡轮机的齿轮和轴承上产生巨大的应力。根据本发明的齿轮油可通过降低齿轮之间的摩擦改善风力涡轮机的齿轮箱的疲劳寿命。
风力涡轮机齿轮箱中的润滑剂经常在维护之间长时间使用，即长的服役间隔。因此，会需要具有高稳定性的寿命长的润滑剂组合物，从而长期提供合适的表现。
本发明的润滑剂组合物可被适配为用作液压油或流体。
优选地该润滑剂组合物为液压油或流体，并且该减摩添加剂的存在范围为0.1-10wt％。
对于液压油或流体，该减摩添加剂可存在的水平为至少0.2wt％，优选地至少0.3wt％，更优选地至少0.5wt％。该减摩添加剂可存在的水平为至多5wt％，优选地至多3wt％，更优选地至多2wt％。
该液压油或流体可具有ISO 10-ISO 100，优选地ISO 32-ISO 68的粘度。
液压油或流体可用于在系统中将压力从一处转移到另一处。采用液压流体的许多商业应用有飞机、制动系统、压缩机、机床、压力机、拉伸工作台、千斤顶、电梯、压铸件、塑料成型件、焊接、采煤、管降低机器、纸机压榨辊、万年历堆、金属加工操作、叉车和汽车。
根据本发明的液压油或流体可包含一种或多种本文所述的另外的添加剂。
本发明的润滑剂组合物可被适配为用作金属加工流体。
优选地该润滑剂组合物为金属加工流体，并且该减摩添加剂的存在范围为1-20wt％。
对于金属加工流体，该减摩添加剂可存在的水平为至少2wt％，优选地至少3wt％，更优选地至少5wt％。该减摩添加剂可存在的水平为至多15wt％，优选地至多10wt％。
该金属加工流体可具有至少ISO 10，优选地至少ISO 100的粘度。
金属加工操作包括例如，轧制、锻造、热压、冲裁、弯曲、冲压、拉伸、切割、冲孔、旋转等，并且通常采用润滑剂来辅助操作。金属加工流体对这些操作的通常改进在于，它们可以提供相互作用的金属表面之间的受控摩擦或滑动的膜，从而降低操作所需的总能量，并防止粘附和减少模具、钻头的磨损等。有时该滑润剂有助于将热量从特定的金属加工接触点传递出去。
金属加工流体经常包含载体流体和一种或多种添加剂。载体流体赋予金属表面一定程度的总体润滑，并将特殊添加剂携带/递送到金属表面。另外，金属加工流体可以在金属部件上提供残留膜，从而为所加工的金属加入所需的性能。添加剂可以赋予多种性能，包括超越流体动力学膜润滑的摩擦降低，金属腐蚀保护，极压或抗磨效果。载体流体可为基料。
载体流体包括各种石油馏分，包括美国石油协会第I至V类基料。添加剂可以以各种形式存在于载体流体内，包括溶解、分散和部分溶解的材料。在加工过程中，一些金属加工流体可能会丢失或沉积在金属表面上；或可能会作为溢出物、喷洒物等而失去到环境；以及如果载体流体和添加剂在使用过程中不会显着降解，则可以回收利用。由于一定比例的金属加工流体进入加工产品和工业工艺流程，因此期望金属加工流体的组分最终是可生物降解的，并且对环境的生物积累风险很小。
金属加工流体可占基料的至多90wt％，更优选地至多80wt％。
根据本发明的金属加工流体可包含一种或多种本文所述的另外的添加剂。金属加工流体可包含至少10wt％的另外的添加剂。
当使用小型牵引机测量时，与不含减摩添加剂的等同润滑剂组合物相比，该减摩添加剂可降低该非水性润滑剂组合物的摩擦系数。摩擦系数可为运动摩擦系数。
摩擦系数可在0℃-200℃的温度范围，优选地在20℃-180℃的范围，更优选地在40℃-150℃的范围，甚至更优选地在100℃-150℃的范围降低。
当以0.01m/s和/或以0.02m/s测量时，摩擦系数可降低。
当与不含减摩添加剂的等同润滑剂组合物相比，摩擦系数可降低至少10％，优选地降低至少20％，更优选地降低至少30％，特别是优选地降低至少40％。
优选地，当用小型牵引机以0.01m/s和0.02m/s测量时，与不含减摩添加剂的等同润滑剂组合物相比，该减摩添加剂能够操作以将该润滑剂组合物在40℃-150℃的运动摩擦系数降低至少20％。
优选地，当用小型牵引机以0.01m/s和0.02m/s测量时，与不含减摩添加剂的等同润滑剂组合物相比，该减摩添加剂能够操作以将该润滑剂组合物在100℃的运动摩擦系数降低至少20％，更优选地至少30％，甚至更优选地至少40％。
当使用该非水性润滑剂组合物(其中例如使用攻丝机测量扭矩)时，与不含减摩添加剂的等同润滑剂组合物相比，该减摩添加剂可降低在金属块的预钻孔中切出螺纹所需的扭矩量。攻丝机可为Microtap USA,Inc提供的Microtap II机器。在金属块中切出螺纹所需的扭矩可降低至少10％。金属块可由低碳钢或铝6061制成。优选地，用该非水性润滑剂组合物测量时，与不含嵌段共聚物的等同润滑剂组合物相比，使用Microtap II攻丝机在金属块的预钻孔中切出螺纹所需的扭矩量降低至少10％。
从进一步的方面来看，本发明提供非水性润滑剂组合物基本上由以下组成，优选地由以下组成：
基料；
至少0.02wt％的减摩添加剂，该减摩添加剂包含至少一个嵌段A和至少一个嵌段B的嵌段共聚物，该嵌段A为羟基羧酸的低聚或聚酯残基，该嵌段B为聚亚烷基二醇的残基；和
至少一种另外的添加剂。
该减摩添加剂可基本上由该嵌段共聚物组成或是该嵌段共聚物。
该或每种另外的添加剂可选自本文所述的添加剂。该或每种另外的添加剂可为非水性的。
从再进一步方面来看，本发明提供至少一个嵌段A和至少一个嵌段B的嵌段共聚物在非水性润滑剂组合物中当与不含嵌段共聚物的等同润滑剂组合物相比时降低运动摩擦系数的用途，该嵌段A为羟基羧酸的低聚或聚酯残基，该嵌段B为聚亚烷基二醇的残基。
该嵌段共聚物可如本文限定。
该非水性润滑剂组合物的摩擦系数当与不含嵌段共聚物的等同润滑剂组合物相比时可如本文限定的那样降低。
该非水性润滑剂组合物可为发动机油。该非水性润滑剂组合物可为液压油或流体。该非水性润滑剂组合物可为齿轮油。该非水性润滑剂组合物可为金属加工流体。
从更进一步方面来看，本发明提供通过将如本文限定的非水性润滑剂组合物加入系统而在系统中降低摩擦的方法。
本文所述的所有特征可以与本发明的任何上述方面组合进行任意组合。
实施例
现将参考仅为示例的以下实施例来进一步描述本发明。所有份数和百分比均按重量计，除非另有说明。
应该理解，列出的所有测试和物理性能都是在大气压和室温(即约20℃)下确定的，除非在本文中另有说明，或除非在所引用的测试方法和工序中另有说明。
实施例1-嵌段共聚物I的制备
向配有蒸馏冷凝器和顶部搅拌器的烧瓶加入73g分子量为约1500(PEG 1500)的聚乙二醇和146g的PEG 4000。将烧瓶在搅拌和氮气吹扫下加热至85-90℃以保持反应混合物处于氮气流下。接着，将450g的12-羟基硬脂酸加入该烧瓶。一旦12-羟基硬脂酸已加入，添加1.4g的钛酸四丁酯(TBT)催化剂。将反应混合物的温度升至222℃并且每小时监测该混合物的酸值。一旦酸值达到10mgKOH/g或更低，将反应停止。反应产物为聚羟基硬脂酸酯(A)-聚乙二醇(B)-聚羟基硬脂酸酯(A)的嵌段共聚物。该嵌段共聚物的HLB值为约8，通过将其在水中的溶解度与抑制HLB的组合物相比较而实验测得。
本实施例产生的嵌段共聚物将被称为嵌段共聚物I。嵌段共聚物I的数均分子量利用凝胶渗透色谱法(GPC)按如下测定。
用THF作为溶剂将嵌段共聚物I的样品制备成大约10mg/ml的浓度。将大约100mg样品溶于10ml洗脱剂中。将溶液在室温静置24小时以完全溶解，然后通过0.2μm PTFE滤纸过滤，之后注入GPC柱。用以下列出的条件来分析样品。采用自动样品注射来注射样品。数据采集和之后的数据分析用Viscotek的“Omnisec”软件进行。将每个样品一式两份注射。
仪器：Viscotek GPC Max
柱：3*30cm Plgel 100A，1000A&10,000GPC柱
洗脱剂：THF+1％TEA
流速：0.8ml/min
检测RI(折射率)
温度40℃
将GPC系统用针对一系列线性聚苯乙烯标物校正的常规方法来校正。这些标物涵盖了大约150-450,000道尔顿的范围。为该分析所选择的GPC柱的线性响应为至多大约600,000道尔顿。
如上对嵌段共聚物I测得的数均分子量范围在3,500-4,100，且平均值为约3825。
实施例2-嵌段共聚物II的制备
向配有蒸馏冷凝器和顶部搅拌器的烧瓶加入219g的PEG 1500并在搅拌和氮气吹扫下加热至85-90℃。接着，将450g的12-羟基硬脂酸加入该烧瓶。一旦已加入12-羟基硬脂酸，添加1.4g TBT(钛酸四丁酯)催化剂。反应混合物的温度升至222℃并且每小时监测该混合物的酸值。一旦酸值达到10mgKOH/g或更低，将反应停止。反应产物为聚羟基硬脂酸酯(A)-聚乙二醇(B)-聚羟基硬脂酸酯(A)的嵌段共聚物。该聚羟基硬脂酸酯残基每个含有约6个酸残基，对应于每个A嵌段的分子量为约1800。该嵌段共聚物的HLB值为约6，通过将其在水中的溶解度与抑制HLB的组合物相比较而实验测得。
本实施例产生的嵌段共聚物将被称为嵌段共聚物II。嵌段共聚物II的数均分子量使用凝胶渗透色谱法(GPC)如对于以上实施例1那样确定。
对嵌段共聚物II测量的数均分子量范围在3,700-3900，且平均值为约3775。
实施例3-对通过嵌段共聚物I在发动机油中降低摩擦系数的评价
使用在光滑盘上有3/4英寸球的小型牵引机(MTM)在100℃和150℃来测定包含92wt％的第IV类基料(Durasyn 166，聚α烯烃，来自INEOS)和8wt％的第V类基料(Priolube3970酯，来自Croda)汽车发动机油的润滑剂组合物(不含减摩添加剂)的摩擦系数。
MTM由英国伦敦的PCS Instruments提供。该盘为AISI 52100硬化轴承钢，具有镜面光洁度(Ra&lt;0.01μm)，该球为AISI 52100硬化轴承钢。施加的载荷为36N(1GPa接触压力)，旋转速度为0.01-0.05m/s。MTM提供了限定给定润滑剂的Stribeck曲线的方法。Stribeck曲线为与粘度、速度和载荷关联的摩擦力的作图。MTM为计算机控制的精确牵引力测量系统。测试试样和配置已被设计为使得可以获得实际的压力、温度和速度，但不需要非常大的载荷、马达或结构。在本实施例中采用的配置中，测试试样为19.05mm(3/4英寸)钢球和46mm直径钢盘。然后加入大约60ml的润滑剂组合物。将球加载到盘面上，将球和盘独立地驱动以产生混合的滚动/滑动接触。用力传感器测量球和盘之间的摩擦力。另外的传感器测量所施加的载荷、润滑剂温度和(任选的)试样之间的接触电阻和它们之间的相对磨损。
将润滑剂组合物加热至40℃，然后一旦温度达到，以0.03m/s运行15分钟。通过测量摩擦系数与速度(将速度从2.0m/s降低到0.01m/s)来完成Stribeck曲线作图，将Stribeck曲线作图再重复2次。然后将润滑剂组合物加热至100℃，然后加热至150℃，并在每个温度下完成3次Stribeck曲线作图。
然后通过向润滑剂组合物添加来自实施例1的0.5wt％的嵌段共聚物I来重复上述方法。在下表2中给出了这些测试在0.01m/s和0.02m/s的结果。
为了比较，还提供了向润滑剂组合物添加0.5wt％的已知减摩添加剂甘油单油酸酯和油酸酰胺的结果。可以看出，嵌段共聚物I与甘油单油酸酯和油酸酰胺相比表现更佳(提供了更低的摩擦系数)。
表2：添加减摩添加剂对发动机油的摩擦系数的效果
可以从表2看出，在40℃，与不含嵌段共聚物I的润滑剂组合物相比，添加0.5wt％的嵌段共聚物I将摩擦系数在0.01m/s降低了约30％(0.062比0.088)，在0.02m/s降低了约26％。在100℃，添加0.5wt％的嵌段共聚物I将摩擦系数在0.01m/s降低了约50％，在0.02m/s降低了约55％。在150℃，添加0.5wt％的嵌段共聚物I将摩擦系数在0.01m/s降低了约64％，在0.02m/s降低了约65％。
与不存在减摩添加剂的润滑剂组合物相比，添加0.5wt％的嵌段共聚物II也显示了摩擦系数的降低。当与油酰胺相比它也降低了在40℃、100℃和150℃的摩擦系数。当嵌段共聚物II与嵌段共聚物I比较时，可以看出，嵌段共聚物II提供的摩擦降低在40℃更大，但嵌段共聚物I提供的摩擦降低在100℃和150℃更大。不受理论束缚，据信，当与嵌段共聚物II的HLB值(约6的HLB)比较时，嵌段共聚物I的HLB值(约8)可能与其在100℃和150℃的改进的表现相关。
实施例4-对嵌段共聚物I在液压流体中的摩擦系数降低的评价
对液压流体润滑剂组合物重复实施例3的实验过程。测试液压流体组合物A和B并比较结果。
液压流体组合物A包含99.15wt％的第II类基料(Catenex T129)和0.85wt％的可商购的添加剂成分Additin RC 9207，来自德国的Rhein Chemie Rheinau GmbH。
组合物B包含一定量的组合物A和添加的1wt％的嵌段共聚物I。
这些测试的结果在下表3中给出。
表3：添加嵌段共聚物I对液压流体的摩擦系数的效果
可以从表3看出，嵌段共聚物I在所有测试条件下都降低了组合物B的摩擦系数。
实施例5-对在四球磨损测试中添加嵌段共聚物I来降低磨损的评价
四球磨损测试为标准化测试且描述于ASTM D4172。可获自英国萨里的Stanhope-Seta的Seta-Shell 4球润滑剂测试仪用于依照ASTM D4172进行四球磨损测试。在四球磨损测试中，在含有样品润滑剂的罐子中，使钢球在载荷下抵靠三个静止钢球旋转。测试完成后，测量静止球上的磨痕直径。对于给定的载荷，磨痕直径越小，则流体载荷承载性能更佳。
测试组合物C和D并比较结果。组合物C为Catenex S321，第I类基料，可获自Shell。组合物D为加入组合物C的5wt％的嵌段共聚物I，然后用用来自INEOS的Durasyn 162聚α烯烃稀释到与组合物C相同粘度，从而C和D都符合ISO 22。
结果在下表4中给出。
表4：磨痕降低，四球测试
可以从表4看出，嵌段共聚物I降低了组合物D的磨损。
实施例6-嵌段共聚物I对金属加工流体的Microtap测试
Microtap USA,Inc提供的Microtap II攻丝机用于测量金属加工流体的攻丝扭矩。Microtap II机器在所选择的操作参数组下在预钻孔中切割螺纹。在含3.7mm直径孔的50mm x 200mm x 8mm金属块上进行测试。它们由Robert Speck Ltd公司提供。测量两种材料的金属块：低碳钢和铝6061。
对于本实施例，采用以下参数：
用微量滴管将1ml的金属加工流体(润滑剂组合物)加入Microtap II机器
环境温度
孔深6.0mm
成型丝锥4mm
最大扭矩设在200Ncm
切割速度1000rpm
施加金属加工流体后，孔上形成螺纹，记录所需的扭矩值。
如果润滑剂组合物不足以在设定的200Ncm的最大扭矩内形成螺纹，则用机器进行多次尝试，然后宣告失败。
结果在下表5中给出。
表5：Micro Tap测试结果
采用低碳钢的100wt％Catenex S321(GpI)的参考测试失败。在添加5wt％的嵌段共聚物I(粘度根据ISO 22控制)下，扭矩为198Ncm。在添加10wt％的嵌段共聚物I下，扭矩为180Ncm。
采用铝6061的100wt％Catenex S321(GpI)的参考测试的扭矩为62Ncm。在添加5wt％的嵌段共聚物I(粘度根据ISO 22控制)下，扭矩为39Ncm。在添加10wt％的嵌段共聚物I下，扭矩为48Ncm。
实施例7-嵌段共聚物I的磨损防止的Reichert测试
德国Dahlewitz的Anton Parr提供Reichert测试机用于测试磨损防止。在Reichart测试机中，将牢牢夹紧的圆筒压在旋转的滑动环上。这包括在环境温度下以1.5千克载荷将滚子轴承旋转已知距离(100米)。必须确保流入测试圆筒和测试环之间的接触点(摩擦磨损点)的流体总是充足的。测试后，测试圆筒上出现磨蚀区域(椭圆形磨痕)。这些磨痕的尺寸取决于测试流体的载荷承载能力和A/W表现。载荷承载能力(A/W表现)越高，则特定运转时间或精确距离后的磨痕越小。
对于本实施例，采用以下参数：
硬化钢环和辊置于Reichert测试机中
环以1000rpm旋转
施加的载荷为294N
将环和辊清洁并固定就位。将大约25ml的润滑剂组合物加入测试池。施加载荷并启动测试，运转100m的滑动距离。然后计算平均磨痕面积。
包含Catenex S321(第I类)的参考组合物C的磨痕面积为35mm2。包含组合物C并添加10wt％的嵌段共聚物I的组合物E产生的磨痕面积为25mm2。因此，与组合物C相比，组合物E产生的磨痕面积降低了29％。
应理解，本发明不限于以上实施方案的细节，它们仅是被以示例的方式描述。许多变形都是可行的。

Claims (25)

1.非水性润滑剂组合物，包含：
基料；和
至少0.02wt％的减摩添加剂，该减摩添加剂包含至少一个嵌段A和至少一个嵌段B的嵌段共聚物，该嵌段A为羟基羧酸的低聚或聚酯残基，该嵌段B为聚亚烷基二醇的残基。
2.如权利要求中1所述的非水性润滑剂组合物，其中该羟基羧酸为羟基硬脂酸。
3.如权利要求1或2中所述的非水性润滑剂组合物，其中该聚亚烷基二醇为聚乙二醇。
4.如权利要求1、2或3中所述的非水性润滑剂组合物，其中该嵌段A的分子量范围在1000-2500。
5.如权利要求1-4中任一项所述的非水性润滑剂组合物，其中该嵌段B的分子量范围在400-4600。
6.如权利要求1-5中任一项所述的非水性润滑剂组合物，其中该嵌段共聚物的数均分子量范围在3000-5000。
7.如权利要求1-6中任一项所述的非水性润滑剂组合物，其中该嵌段共聚物具有AB或ABA结构。
8.如前述权利要求中任一项所述的非水性润滑剂组合物，其中该嵌段共聚物的HLB值为至少6.5。
9.如前述权利要求中任一项所述的非水性润滑剂组合物，其中该基料选自API第I、II、III、IV、V类基油或它们的混合物。
10.如前述权利要求中任一项所述的非水性润滑剂组合物，其中当用小型牵引机以0.01m/s和0.02m/s测量时，与不含减摩添加剂的等同润滑剂组合物相比，该减摩添加剂能够操作以将该润滑剂组合物在40℃-150℃的运动摩擦系数降低至少20％。
11.如前述权利要求中任一项所述的非水性润滑剂组合物，其中当用小型牵引机以0.01m/s和0.02m/s测量时，与不含减摩添加剂的等同润滑剂组合物相比，该减摩添加剂能够操作以将该润滑剂组合物在100℃的运动摩擦系数降低至少40％。
12.如权利要求1-11中任一项所述的非水性润滑剂组合物，其中该润滑剂组合物为发动机油，以及该减摩添加剂的存在范围在0.1-10wt％。
13.如权利要求1-11中任一项所述的非水性润滑剂组合物，其中该润滑剂组合物为液压油或流体，并且该减摩添加剂的存在范围在0.1-10wt％。
14.如权利要求1-11中任一项所述的非水性润滑剂组合物，其中该润滑剂组合物为齿轮油，并且该减摩添加剂的存在范围在0.1-10wt％。
15.如权利要求1-11中任一项所述的非水性润滑剂组合物，其中该润滑剂组合物为金属加工流体，并且该减摩添加剂的存在范围在1-20wt％。
16.非水性润滑剂组合物，其基本上由以下组成：
基料；
至少0.02wt％的减摩添加剂，该减摩添加剂包含至少一个嵌段A和至少一个嵌段B的嵌段共聚物，该嵌段A为羟基羧酸的低聚或聚酯残基，该嵌段B为聚亚烷基二醇的残基；和
至少一种另外的添加剂。
17.至少一个嵌段A和至少一个嵌段B的嵌段共聚物在非水性润滑剂组合物中降低与不含嵌段共聚物的等同润滑剂组合物相比时的运动摩擦系数的用途，该嵌段A为羟基羧酸的低聚或聚酯残基，该嵌段B为聚亚烷基二醇的残基。
18.如权利要求17中所述的用途，其中该嵌段共聚物如权利要求2-8中任一项所定义。
19.如权利要求17或18中所述的用途，其中当用小型牵引机以0.01m/s和0.02m/s测量时，与不含嵌段共聚物的等同润滑剂组合物相比，该非水性润滑剂组合物在40℃-150℃的运动摩擦系数降低至少20％。
20.如权利要求17-19中任一项所述的用途，其中该非水性润滑剂组合物为发动机油。
21.如权利要求17-19中任一项所述的用途，其中该非水性润滑剂组合物为液压油或流体。
22.如权利要求17-19中任一项所述的用途，其中该非水性润滑剂组合物为齿轮油。
23.如权利要求17-19中任一项所述的用途，其中该非水性润滑剂组合物为金属加工流体。
24.如权利要求23中所述的用途，其中使用Microtap II攻丝机用该非水性润滑剂组合物测量时，与不含嵌段共聚物的等同润滑剂组合物相比，在金属块的预钻孔中切出螺纹所需的扭矩量降低至少10％。
25.通过将如权利要求1-16中任一项所述的非水性润滑剂组合物添加到该系统中来在该系统中降低摩擦的方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113692438A (zh) * 2019-03-13 2021-11-23 胜牌许可和知识产权有限公司 具有改进的低温性能的新型牵引流体
CN115052960A (zh) * 2019-12-13 2022-09-13 道达尔能源一技术公司 用于限制摩擦的润滑剂组合物

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113481041A (zh) * 2021-07-22 2021-10-08 东莞市卓骏润滑科技有限公司 用于汽车厚板冲压的水性冷却润滑液、制备方法及其使用方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2430842A (en) * 1946-07-31 1947-11-11 Atlantic Refining Co Lubricant and method of producing same
CN103881790A (zh) * 2012-12-21 2014-06-25 雅富顿化学公司 具有多种摩擦改性剂的添加剂组合物
CN104204167A (zh) * 2012-04-11 2014-12-10 卢布里佐尔公司 衍生自羟基脂肪酸的分散剂和聚亚烷基二醇分散剂
WO2015065801A1 (en) * 2013-10-29 2015-05-07 Croda, Inc. Lubricant composition comprising hydroxycarboxylic acid derived friction modifier
WO2015120418A1 (en) * 2014-02-08 2015-08-13 Ethox Chemicals, Llc High performance, water-dilutable lubricity additive for multi-metal metalworking applications

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2862369D1 (en) 1977-07-12 1984-03-08 Ici Plc Linear or branched ester-ether block copolymers and their use as surfactants either alone or in blends with conventional surfactants
GB2002400B (en) 1977-07-12 1982-01-20 Ici Ltd Block or graft copolymers and their use as surfactants
JPH04320499A (ja) * 1991-04-19 1992-11-11 Nippon Quaker Chem Kk 金属加工油
GB9711786D0 (en) 1997-06-07 1997-08-06 Ici Plc Surfactant compositions
JP3979781B2 (ja) * 2000-12-01 2007-09-19 日本パーカライジング株式会社 薄物鋼板用冷間圧延油組成物
CN100425681C (zh) * 2005-09-28 2008-10-15 中国石油化工股份有限公司 含油分散性粘土抗磨防滑剂的热轧油组合物
JP2008007544A (ja) * 2006-06-27 2008-01-17 Nippon Steel Corp 極薄鋼板用冷間圧延油組成物
JP2011513538A (ja) * 2008-02-29 2011-04-28 アーケマ・インコーポレイテッド ブロックコポリマー油リターン剤
US8207099B2 (en) 2009-09-22 2012-06-26 Afton Chemical Corporation Lubricating oil composition for crankcase applications
JP2015149932A (ja) 2014-02-13 2015-08-24 東京エレクトロン株式会社 接着表面からの細胞剥離方法および細胞剥離システム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2430842A (en) * 1946-07-31 1947-11-11 Atlantic Refining Co Lubricant and method of producing same
CN104204167A (zh) * 2012-04-11 2014-12-10 卢布里佐尔公司 衍生自羟基脂肪酸的分散剂和聚亚烷基二醇分散剂
CN103881790A (zh) * 2012-12-21 2014-06-25 雅富顿化学公司 具有多种摩擦改性剂的添加剂组合物
WO2015065801A1 (en) * 2013-10-29 2015-05-07 Croda, Inc. Lubricant composition comprising hydroxycarboxylic acid derived friction modifier
WO2015120418A1 (en) * 2014-02-08 2015-08-13 Ethox Chemicals, Llc High performance, water-dilutable lubricity additive for multi-metal metalworking applications

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JONATHAN A. MARTIN等: "Maximizing the Stability of Pyrolysis Oil/Diesel Fuel Emulsions", <ENERGY & FUELS》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113692438A (zh) * 2019-03-13 2021-11-23 胜牌许可和知识产权有限公司 具有改进的低温性能的新型牵引流体
CN113692438B (zh) * 2019-03-13 2022-10-18 胜牌许可和知识产权有限公司 具有改进的低温性能的牵引流体
CN115052960A (zh) * 2019-12-13 2022-09-13 道达尔能源一技术公司 用于限制摩擦的润滑剂组合物

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