CN1837337A - 润滑剂组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了自动变速器传动流体组合物，包括主要量的基础油；一种或多种摩擦改性剂，其中所述一种或多种摩擦改性剂提供的总氮量大于或等于约300ppm；和一种或多种无灰分散剂，其中所述一种或多种无灰分散剂提供的总氮量大于或等于约500ppm。所述自动变速器传动流体可以在 100℃的动粘度是约4cSt－约6.5cSt，在－40℃的Brookfield粘度是约4000cP－约20000cP。

Description

润滑剂组合物
相关申请的交叉引用
本申请依据35U.S.C§119(e)要求2005年3月23日提交的美国临时专利申请No.60/664363的优选权，其全部公开和内容在此全面引入作为参考。
技术领域
本公开涉及变速器传动流体组合物，所述组合物包括一种或多种摩擦改性剂，其中由所述一种或多种摩擦改性剂提供的总氮量大于或等于约300ppm；和一种或多种无灰分散剂，其中由所述一种或多种无灰分散剂提供的总氮量大于或等于约500ppm。
背景技术
机车变速器传动流体用来在极其苛刻的温度和压力条件下提供特殊的摩擦性质。这些条件导致流体摩擦性质随着相对滑动速度、温度或压力的变化而变化，而这可能导致性能立刻下降到车辆操作人员可以注意到的程度。这些影响可能包括无法接受的长变速或短变速、车辆抖动或振动、噪声、和/或生硬变速(“变速冲击”)。因此，人们需要能在高温高压条件下摩擦变化最小的变速器传动流体。这种流体会使装置和性能问题最少化，同时使更换流体的时间间隔最大化。通过使转矩变换器和变速离合器可以平稳啮合，这些流体会在更长的流体寿命期里使抖动、振动、和/或噪声最小化，而且在有些情况下提高燃料经济性。
摩擦改性剂用于在机车变速器传动流体中降低低滑动速度表面(例如，转矩变换器或变速离合器的部件)之间的摩擦。结果是摩擦与速度(μ-v)曲线具有正斜率，这进而使得离合器平稳啮合并使“爬行(Stick-slip)”行为(例如，抖动、噪声和生硬变速)最小化。但是，许多常规有机摩擦改性剂是非热稳定性的。在长时间暴露在热量中时，这些添加剂分解，丧失了它们赋予离合器性能上的优势。
EP 0 020 037公开了可用于内燃机曲轴箱的油溶性减摩擦添加剂。该添加剂可以以约0.05-约3重量％的量加入润滑剂油中形成机油。该添加剂还可以用于燃料组合物，比如柴油机燃料和汽油中。该燃料组合物可以包括约0.001-约0.25重量％的所述添加剂。
补发专利No.34459公开了一种减摩擦添加剂，它在润滑剂组合物中的量可以是约0.1重量％-约2.0重量％。所述润滑剂组合物可用于湿式制动器系统。
美国专利No.5126064公开了一种润滑剂组合物，它包括约0.25-约15％的至少一种琥珀酰亚胺衍生物。公开了含有0.5重量％或0.25重量％的琥珀酰亚胺摩擦改性剂的齿轮油掺合物2、4和6。该润滑剂组合物可用来在有限滑差操作中减少由离合器板滑动产生的噪声。
美国专利No.5767045公开了含有约0.03％到小于1％的C18-C24烯基琥珀酰亚胺的液压油。
美国专利No.5225093公开了含有约10％-约80％的油溶性琥珀酰亚胺的添加剂。所述添加剂可在用于手动传动油和齿轮油的组合物，比如后轴润滑剂中使用。
美国专利No.5942470公开了包含约0.05重量％-约4重量％的至少一种油溶性琥珀酰亚胺的齿轮油。所述齿轮油添加剂浓缩物可以包含约1重量％-约20重量％的至少一种油溶性琥珀酰亚胺。
美国专利No.6096691公开了一种油溶性首选(top treat)添加剂浓缩物，含有10重量％-30重量％的至少一种3-烃基-2，5-二酮基吡咯烷。该专利还公开了含有0.06-4重量％的至少一种3-烃基-2，5-二酮基吡咯烷的齿轮润滑剂组合物。
根据本公开配制的变速器传动流体可以具有改进的摩擦耐久性和改进的性能中的至少之一，使转矩变换器和变速离合器平稳啮合，可以使抖动、振动和/或噪声最小化，和/或提高燃料经济性。所述变速器传动流体可以具有改进的摩擦耐久性，即，当所述流体承受热应力和氧化应力时，摩擦性质变化非常小。
发明内容
根据一个实施方案，自动变速器传动流体组合物可以包括主要量的基础油；一种或多种摩擦改性剂，其中所述一种或多种摩擦改性剂提供的总氮量大于或等于约300ppm；和一种或多种无灰分散剂，其中所述一种或多种无灰分散剂提供的总氮量大于或等于约500ppm。所述自动变速器传动流体在100℃的动粘度是约4cSt-约6.5cSt，在-40℃的Brookfield粘度是约4000cP-约20000cP。
根据另一实施方案，自动变速器传动流体可以包括主要量的基础油；一种或多种摩擦改性剂；和一种或多种无灰分散剂。所述一种或多种摩擦改性剂可以选自：(1)式(I)的琥珀酰亚胺：
Figure A20061006825100071
其中R是饱和或不饱和的、取代或未取代的，选自包括约5-约30个碳原子的线性、支链或者环形基，和R’选自氢；具有约1-30个碳原子的烷基、烯基和芳基基团；和其含有杂原子(氮、氧或硫)的类似物；
(2)式(II)的双-琥珀酰亚胺：
Figure A20061006825100072
其中，R1是C6-C30异构化的烯基基团或者其完全饱和的烷基类似物，所述烯基基团由下式表示：
Figure A20061006825100073
其中x和y独立地是整数，其和为1-30，
其中R独立选自氢、C1-C25直链或支链烷基、C1-C12烷氧基、和C2-C6亚烷基，
其中a是1-6的整数，和
其中b是0或者1-10的整数；
(3)式(III)、(IV)的咪唑啉或其混合物：
其中R1包括C3-C30的直链或者支链烷基、烯基、芳基或者其杂原子衍生物，或者烃基基团，作为由丙烯异丁烯和具有端部、内部和亚乙烯双键的高级烃衍生的低聚物/聚合物，和其杂原子衍生物，而且其中n是0-5；(4)胺或酰胺。在所述自动变速器传动流体中由所述一种或多种摩擦改性剂提供的总氮量大于或等于约300ppm，由所述一种或多种无灰分散剂提供的总氮量大于或等于约500ppm。所述自动变速器传动流体在100℃的动粘度是约4cSt-约6.5cSt，在-40℃的Brookfield粘度是约4000cP-约20000cP。
根据另一实施方案，改善自动变速器装置的摩擦耐久性的方法可以包括采用有效量的变速器传动流体，所述流体包括：主要量的基础油；一种或多种摩擦改性剂，其中所述一种或多种摩擦改性剂提供的总氮量大于或等于约300ppm；和一种或多种无灰分散剂，其中所述一种或多种无灰分散剂提供的总氮量大于或等于约500ppm。所述变速器传动流体在100℃的动粘度是约4cSt-约6.5cSt，在-40℃的Brookfield粘度是约4000cP-约20000cP。
根据另一实施方案，自动变速器传动流体首选物质可以包括一种或多种摩擦改性剂，其中所述一种或多种摩擦改性剂提供的总氮量大于或等于约300ppm；和一种或多种无灰分散剂，其中所述一种或多种无灰分散剂提供的总氮量大于或等于约500ppm。
本发明的另外目标和优点部分地在下面的说明书中给出，部分地从所述说明书中显而易见，或者可以通过对本发明的实践获知。根据所附权利要求中特别给出的元素和组合，会认识并实现本发明的目标和优点。
应该理解的是，前面的一般性描述和下面的详细描述都仅仅是示例性的和解释性的，不用于限制所请求专利权保护的本发明。
具体地说，本发明涉及以下方面：
1、自动变速器传动流体组合物，包括
(a)主要量的基础油；
(b)一种或多种摩擦改性剂，其中所述一种或多种摩擦改性剂提供的总氮量大于或等于约300ppm；和
(c)一种或多种无灰分散剂，其中所述一种或多种无灰分散剂提供的总氮量大于或等于约500ppm；
其中所述自动变速器传动流体在100℃的动粘度是约4cSt-约6.5cSt，在-40℃的Brookfield粘度是约4000cP-约20000cP。
2、第1项的自动变速器传动流体，其中所述一种或多种摩擦改性剂包括式(I)的琥珀酰亚胺：
Figure A20061006825100091
其中R是饱和或不饱和的、取代或未取代的，选自包括约5-约30个碳原子的线性、支链或者环形基，和R’选自氢；具有约1-30个碳原子的烷基、烯基和芳基基团；和其含有杂原子(氮、氧或硫)的类似物。
3、第1项的自动变速器传动流体，其中所述一种或多种摩擦改性剂包括式(II)的双-琥珀酰亚胺：
Figure A20061006825100092
其中，R1是C6-C30异构化的烯基基团或者其完全饱和的烷基类似物，所述烯基基团由下式表示：
Figure A20061006825100101
其中x和y独立地是整数，其和为1-30，
其中R独立选自氢、C1-C25直链或支链烷基、C1-C12烷氧基、和C2-C6亚烷基，
其中a是1-6的整数，和
其中b是0或者1-10的整数。
4、第1项的自动变速器传动流体，其中所述一种或多种摩擦改性剂包括式(III)、(IV)的咪唑啉或其混合物：
Figure A20061006825100102
其中R1包括C3-C30的直链或者支链烷基、烯基、芳基或者其杂原子衍生物，或者烃基基团，作为由丙烯异丁烯和具有端部、内部和亚乙烯双键的高级烃衍生的低聚物/聚合物，和其杂原子衍生物，而且其中n是0-5。
5、第1项的自动变速器传动流体，其中所述一种或多种摩擦改性剂包括胺或酰胺。
6、自动变速器传动流体组合物，包括
(a)主要量的基础油；
(b)一种或多种选自下列的摩擦改性剂：
(1)式(I)的琥珀酰亚胺：
Figure A20061006825100111
其中R是饱和或不饱和的、取代或未取代的，选自包括约5-约30个碳原子的线性、支链或者环形基，和R’选自氢；具有约1-30个碳原子的烷基、烯基和芳基基团；和其含有杂原子(氮、氧或硫)的类似物；
(2)式(II)的双-琥珀酰亚胺：
其中，R1是C6-C30异构化的烯基基团或者其完全饱和的烷基类似物，所述烯基基团由下式表示：
Figure A20061006825100113
其中x和y独立地是整数，其和为1-30，
其中R独立选自氢、C1-C25直链或支链烷基、C1-C12烷氧基、和C2-C6亚烷基，
其中a是1-6的整数，和
其中b是0或者1-10的整数；
(3)式(III)、(IV)的咪唑啉或其混合物：
其中R1包括C3-C30的直链或者支链烷基、烯基、芳基或者其杂原子衍生物，或者烃基基团，作为由丙烯异丁烯和具有端部、内部和亚乙烯双键的高级烃衍生的低聚物/聚合物，和其杂原子衍生物，而且其中n是0-5；
(4)胺或酰胺；和
(c)一种或多种无灰分散剂；
其中在自动变速器传动流体中由所述一种或多种摩擦改性剂提供的总氮量大于或等于约300ppm，由所述一种或多种无灰分散剂提供的总氮量大于或等于约500ppm，和
其中所述自动变速器传动流体在100℃的动粘度是约4cSt-约6.5cSt，在-40℃的Brookfield粘度是约4000cP-约20000cP。
7、第1或6项的自动变速器传动流体组合物，其中在所述自动变速器传动流体中由所述一种或多种摩擦改性剂提供的总氮量为约600ppm-约3000ppm，由所述一种或多种分散剂提供的总氮量为约600ppm-约3000ppm。
8、第1或6项的自动变速器传动流体组合物，其中所述一种或多种分散剂包括一种或多种选自琥珀酰亚胺分散剂、琥珀酯分散剂、琥珀酯-酰胺分散剂、Mannich碱分散剂、其磷酸化形式和其硼化形式的分散剂。
9、第1或6项的自动变速器传动流体组合物，其中所述一种或多种分散剂包括选自硼酸化分散剂、磷酸化的分散剂、硼酸化并且磷酸化的分散剂、未硼酸化并且未磷酸化的分散剂和其混合物的至少一个成员。
10、第1项的自动变速器传动流体组合物，其中所述一种或多种摩擦改性剂包括脂肪羧酸或酸酐和氨的反应产物。
11、第10项的自动变速器传动流体组合物，其中所述一种或多种分散剂包括少量的未反应烯烃和式(V)的酰胺的铵盐：
其中R可以是饱和的或不饱和的、取代或未取代的，而且可以选自包括约5-约30个碳原子的线性、支链或者环形基；和X可以选自O-NH4 +和NH2
12、第1或6项的自动变速器传动流体组合物，其中所述基础油包括天然油、合成油或其混合物的至少之一。
13、第12项的自动变速器传动流体组合物，其中所述天然油包括矿物油和植物油的至少之一。
14、第12项的自动变速器传动流体组合物，其中所述合成油包括α-烯烃的低聚物、酯、源自Fischer-Tropsch工艺的油、和气-液原料的至少之一。
15、第1或6项的自动变速器传动流体组合物，还包括选自清洁剂、抗氧化剂、载体流体、金属钝化剂、染料、标记物、铜腐蚀抑制剂、杀生物剂、防静电添加剂、破乳剂、防混浊剂、防结冰添加剂、润滑添加剂、极压添加剂、冷流改进剂、摩擦改性剂、抗磨损剂、消泡剂、粘度指数改进剂、防锈剂、密封润胀剂和排气添加剂的至少之一。
16、第1或6项的自动变速器传动流体组合物，其中所述流体在采用滑动转矩变换器离合器、锁定转矩变换器离合器、启动离合器和至少一个变速离合器的至少之一的变速器中使用。
17、第1或6项的自动变速器传动流体组合物，其中所述离合器包括碳纤维摩擦材料。
18、第1或6项的自动变速器传动流体组合物，其中所述流体适于在链式、带式、盘式或者环式连续变速变速器中使用。
19、第1或6项的自动变速器传动流体组合物，其中所述流体适于在双离合器变速器中使用。
20、包括变速器的车辆，所述变速器包括根据第1或6项的所述自动变速器传动流体组合物。
21、润滑变速器的方法，包括将根据第1或6项的所述自动变速器传动流体组合物施加到所述变速器上。
22、通过采用有效量变速器传动流体改善自动变速器装置的摩擦耐久性的方法，所述流体包括：
(a)主要量的基础油；
(b)一种或多种摩擦改性剂，其中所述一种或多种摩擦改性剂提供的总氮量大于或等于约300ppm；和
(c)一种或多种无灰分散剂，其中所述一种或多种无灰分散剂提供的总氮量大于或等于约500ppm；
其中所述自动变速器传动流体在100的动粘度是约4cSt-约6.5cSt，在-40℃的Brookfield粘度是约4000cP-约20000cP。
23、第22项的方法，其中所述一种或多种摩擦改性剂包括式(I)的琥珀酰亚胺：
Figure A20061006825100141
其中R是饱和或不饱和的、取代或未取代的，选自包括约5-约30个碳原子的线性、支链或者环形基，和R’选自氢；具有约1-30个碳原子的烷基、烯基和芳基基团；和其含有杂原子(氮、氧或硫)的类似物。
24、第22项的方法，其中所述一种或多种摩擦改性剂包括式(II)的双-琥珀酰亚胺：
Figure A20061006825100142
其中，R1是C6-C30异构化的烯基基团或者其完全饱和的烷基类似物，所述烯基基团由下式表示：
Figure A20061006825100151
其中x和y独立地是整数，其和为1-30，
其中R独立选自氢、C1-C25直链或支链烷基、C1-C12烷氧基、和C2-C6亚烷基，
其中a是1-6的整数，和
其中b是0或者1-10的整数。
25、第22项的方法，其中所述一种或多种摩擦改性剂包括式(III)、(IV)或其混合物的咪唑啉：
其中R1包括C3-C30的直链或者支链烷基、烯基、芳基或者其杂原子衍生物，或者烃基基团，作为由丙烯异丁烯和具有端部、内部和亚乙烯双键的高级烃衍生的低聚物/聚合物，和其杂原子衍生物，而且其中n是0-5。
26、第22项的方法，其中所述一种或多种摩擦改性剂包括胺或酰胺。
27、自动变速器传动流体首选物质，包括：
(a)一种或多种摩擦改性剂，其中所述一种或多种摩擦改性剂提供的总氮量大于或等于约300ppm；和
(c)一种或多种无灰分散剂，其中所述一种或多种无灰分散剂提供的总氮量大于或等于约500ppm。
附图说明
图1示出了进行LFW-1测试的装置图。
具体实施方式
根据本公开，提供了包含至少一种摩擦改性剂的自动变速器传动流体组合物。公开的流体组合物可适用于自动传动、连续可变传动或者双离合器传动。而且，所述自动变速器传动流体可适合在具有滑动转矩变换器离合器、锁定转矩变换器离合器、启动离合器和至少一个变速离合器的至少一种变速器中使用。这种变速器可以包括4速、5速、6速和7速变速器，以及链式、带式、盘式或者环式连续变速变速器。
所述离合器可以包括任何合适的摩擦材料，比如纸、钢或碳纤维。
所述自动变速器传动流体可以在100℃具有约4cST-6.5cST的动粘度和在-40℃具有约4000cP-约20000cP的Brookfield粘度。
摩擦改性剂
在一些实施方案中，组合物可以包括一种或多种摩擦改性剂。摩擦改性剂可以包括一种或多种琥珀酰亚胺、双-琥珀酰亚胺、烷基化脂肪胺、乙氧基化脂肪胺、酰胺、甘油酯和咪唑啉。
琥珀酰亚胺摩擦改性剂
合适的琥珀酰亚胺可以由烯基琥珀酸(比如脂族羧酸)或者酸酐和氨制备。例如，琥珀酰亚胺可以包括琥珀酸酐和氨的反应产物。烯基琥珀酸的烯基基团可以是短链烯基基团，比如，烯基基团可以包括约12-约36个碳原子。而且，琥珀酰亚胺可以包括约C12-约C36脂肪烃基琥珀酰亚胺。作为进一步的例子，琥珀酰亚胺可以包括约C16-约C28脂肪烃基琥珀酰亚胺。作为另一个例子，琥珀酰亚胺可以包括约C18-约C24脂肪烃基琥珀酰亚胺。
琥珀酰亚胺可以由琥珀酸酐和氨制备，如同欧洲专利0 020 037所述，该专利公开在此引入作为参考。
在有些实施方案中，琥珀酰亚胺反应产物可以包括少量未反应的烯烃和式(II)的酰胺的铵盐：
其中R可以是饱和的或不饱和的、取代或未取代的，而且可以选自包括约5-约30个碳原子的线性、支链或者环形基；和X可以选自O-NH4 +和NH2。
琥珀酰亚胺可以是式(I)表示的化合物：
Figure A20061006825100172
其中R是饱和或不饱和的、取代或未取代的，选自包括约5-约30个碳原子的线性、支链或者环形基，和R’选自氢；具有约1-30个碳原子的烷基、烯基和芳基基团；和其含有杂原子(氮、氧或硫)的类似物。而且，R可以具有结构：
Figure A20061006825100173
其中R1或R2可以但不同时是氢，而且其中R1和/或R2可以独立地是包含约1-约34，例如约5-约30个碳原子的直链、支链的或环形烃基，使得R1和R2中的碳原子总数可以是约11-约35。R1和/或R2也可以独立包含官能团，比如醇、硫醇、酰胺、胺、羧酸和其衍生物。在有些实施方案中，R1和/或R2也可以独立地选自由丙烯异丁烯和包括端部、内部和亚乙烯双键的高级烃衍生的低聚物和/或聚合物。R1和R2的分子量可以是约30-约200amu，例如，约50-约100amu，作为进一步的例子是约60-约80amu。
在有些实施方案中，母体琥珀酸酐可以通过马来酸、酸酐或酯与含有约12-约36个碳原子的内烯烃反应形成，所述内烯烃是通过使线性α-烯烃或其混合物的烯烃双键异构化以得到烯烃混合物而形成。该反应可以涉及等摩尔量的氨，而且可以在高温、去除水的情况下进行。
双-琥珀酰亚胺摩擦改性剂
在有些实施方案中，所述摩擦改性剂可以包括式(II)的双-琥珀酰亚胺：
其中，R1是C6-C30异构化的烯基基团或者其完全饱和的烷基类似物，所述烯基基团由下式表示：
Figure A20061006825100182
其中x和y独立地是整数，其和为1-30，
其中R独立选自氢、C1-C25直链或支链烷基、C1-C12烷氧基、和C2-C6亚烷基，
其中a是1-6的整数，和
其中b是0或者1-10的整数。
在EP 856 042中公开了这种摩擦改性剂，在此引入作为参考。
咪唑啉摩擦改性剂
另一种合适的摩擦改性剂可以包括式(III)、(IV)的咪唑啉，或其混合物：
Figure A20061006825100191
其中R1包括C3-C30的直链或者支链烷基、烯基、芳基或者其杂原子衍生物，或者烃基基团，作为由丙烯异丁烯和具有端部、内部和亚乙烯双键的高级烃衍生的低聚物/聚合物，和其杂原子衍生物，而且其中n是0-5。
咪唑啉摩擦改性剂可以包括多胺和第一酸(R1COOH)的反应产物以获得含有式(III)表示的化合物和式(IV)表示的化合物的混合物。
第一羧酸和多胺的摩尔比可以根据反应产物的所需组成而变。通常，摩尔比可以合适选择为约1.0-约2.0，作为进一步的例子，是约1.2-约1.6。例如，在摩尔比较低时，所述组合物可以原则上主要由式(III)表示的化合物组成，但是在摩尔比较高时，所述组合物可以原则上主要由式(IV)表示的化合物组成。所述摩尔比可以对应于所述第一羧酸相对多胺过量。
代表性的第一酸是提供R1部分的那些。R1部分可以互相独立，可以是C3-C30直链或支链烷基、烯基或者芳基基团或者其杂原子衍生物，比如例如具有杂原子的烷基。所以，本发明在其一个实施方案中考虑使用第一酸的组合。代表性的部分包括脂肪酸，比如月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、异硬脂酸、十二碳烯酸、十六碳烯酸、油酸、异油酸、亚油酸、花生酸或者其任何的组合。R1基团可以结合烃基芳香酸，比如4-十二烷基苯甲酸、2-十六烷基烟酸、和4-聚异丁酸。合适的摩擦改性剂包括由脂肪酸和多胺反应所得的那些，其中所述脂肪酸例如油酸或异硬脂酸，多胺例如三亚乙基四胺。
R1的杂原子衍生物可以包括O、S、N和/或P原子，这是本领域技术人员会理解的。
代表性的多胺可以是线性的，这意指式(III)、(IV)、(VI)和(VII)(n＝0-5)表示的化合物，或者支链的。示例性的一类聚乙烯胺含有内部重复单元-(CH2CH2NH)x-，其中x可以是1-10的整数，作为进一步的例子，x可以是1-6的整数。在所述多胺由式H2N-(CH2CH2NH)x-CH2CH2NH2表示的情况下，当x是1时它是二亚乙基三胺，当x是2时它是三亚乙基四胺，当x是3时它是四亚乙基五胺，这是都是合适的多胺。高级多胺的市售混合物也是合适的。氨基基团可以附着到芳族或脂肪环结构上或者是其一部分，比如邻苯二胺、对苯二胺、4，4’-二氨基二苯胺、三聚氰胺或者1，8-二氨基-对-烷，和其它。
例如，使选中的第一酸，比如C17H33COOH，和适当选择的多胺，比如其中x＝2，以约4-约3的摩尔比，在合适的高温，约120℃-约180℃，比如约150℃，反应充足时间，比如约5-约20小时，或者作为进一步的例子，约12-约16小时，可以制成含有其中R1是C17H35部分的式(III)和(IV)表示的化合物的反应产物。由刚刚提到的式(III)表示的化合物和由刚刚提到的式(IV)表示的化合物的相对比在理论上可以是约2∶1。其它比例可以是可行的。由式I表示的化合物和由式(IV)表示的化合物的相对比可以由羧酸和多胺的比例确定。
本发明的-个实施方案是流体，比如变速器传动流体或浓缩物，其包含至少-种由式(III)和/或式(IV)表示的化合物。
对含有式(III)和/或(IV)表示的化合物与至少-种第二有机酸(R2COOH)的混合物(或反应产物)可以进行后处理。所述第二有机酸的量可以足以酰化所有反应性氮原子，从而得到含有式(VI)表示的化合物和式(VII)表示的化合物的第二混合物(或第二反应产物)：
Figure A20061006825100201
和
Figure A20061006825100202
酰化程度通常可以是在约0％以上到约100％，进-步的示例范围可以是例如约50％-约100％。
代表性的第二酸是提供R2部分的那些。所述R2部分可以互相独立，可以是C3-C30直链或支链烷基、烯基或芳基、或者其杂原子衍生物，比如具有杂原子的烷基。所以，本发明还预计采用第-酸的组合。代表性的部分包括来自脂肪酸比如月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、异硬脂酸、十二碳烯酸、十六碳烯酸、油酸、异油酸、亚油酸、花生酸或者其任何的混合物的那些。R2基团可以结合烃基芳香酸或杂芳香酸，比如4-十二烷基苯甲酸、2-十六烷基烟酸、或4-聚异丁基苯甲酸，以及其它。
R2的杂原子衍生物可以包括O、S、N和/或P，如同本领域技术人员了解的那样。
实施方案可以包括一种或多种由结构式(VI)和(VII)表示的化合物。
对含有由式(III)和(IV)表示的化合物以及过量的取代酸酐(比如取代的琥珀酸或酸酐)的混合物可以进行后处理。所述取代的有机酸或酸酐的量可以是足以使反应性氮全部或部分酰化，以得到包括由式(VIII)表示的化合物和由式(IX)表示的化合物的化合物混合物：
Figure A20061006825100211
酰化程度通常可以是在约0％以上到约100％，进一步的示例范围可以是例如约50％-约100％。
所述取代的有机酸和酸酐的代表性例子是对应于R3和R4部分的那些。所述R3和R4部分可以互相独立，而且可以反映出使用了合适试剂的组合。R3和R4部分可以独立选自H、-OH、-OR、-COOH、-SH、-SR、直链、支链烷基、烯基、或者处于丙烯、异丁烯和具有具有端部、内部和亚乙烯双键的高级烃的低聚物或聚合物形式的烃基基团。R3和R4的分子量可以变化，而且可以高达1000amu。R表示线性、支链或环形的、有最高达30个碳原子的，例如16-22个碳原子的烷基或烯基基团。
相应地，代表性的取代的有机酸和酸酐包括低分子量的油溶性酸或酸酐。例子包括琥珀酸酐、邻苯二甲酸酸酐、酒石酸、柠檬酸、马来酸和巯基琥珀酸。
合适的后处理试剂是通过线性α-烯烃和酸催化剂发生异构化然后和马来酸酐反应制成的琥珀酸酐。在例如美国专利No.6548458、5620486、5393309、5021169、4958034、4234435、3676089、3361673和3172892以及欧洲专利0623631 B1中描述了这种制备，在此引入作为参考。
在有些实施方案中，摩擦改性剂可以单独使用或者和一种或多种种类或类型的摩擦改性剂组合使用。所用摩擦改性剂的总量可以包括足以使变速器传动流体中的总氮量大于或等于约300ppm的量。作为进一步的例子，所用摩擦改性剂的总量可以包括足以使总氮量为约300ppm-约3000ppm的量。作为更进一步的例子，所用摩擦改性剂的总量可以包括足以使总氮量为约600ppm-约3000ppm的量。作为又进一步的例子，所用摩擦改性剂的总量可以包括足以使总氮量为约800ppm-约3000ppm的量。
氮含量可以采用ASTM D5291确定。在这种程序下，燃烧试样，分析燃烧气体的氮氧化物。
无灰分散剂
变速器传动流体可以包括一种或多种分散剂，比如选自琥珀酰亚胺分散剂、琥珀酯分散剂、琥珀酯-酰胺分散剂、Mannich碱分散剂、其磷酸化形式和其硼化形式的油溶性分散剂。分散剂可以用能和仲氨基反应的酸性分子封端。所述烃基的分子量可以是约600-约3000，例如约750-约2500，作为进一步的例子，可以是约900-约1500。
油溶性分散剂可以包括无灰分散剂，比如琥珀酰亚胺分散剂、Mannich碱分散剂和聚合的多胺分散剂。烃基取代的琥珀酰化剂用于制备烃基取代的琥珀酰亚胺。烃基取代的琥珀酰化剂包括但不限于烃基取代的琥珀酸、烃基取代的琥珀酸酐、烃基取代的琥珀酰卤(尤其是酰基氟和酰基氯)、和烃基取代的琥珀酸与低级醇(例如，含有最高达7个碳原子的那些)的酯，也即，可以作为羧基酰化剂的烃基取代化合物。
烃基取代的酰化剂是通过将适当分子量的聚烯烃或者氯化聚烯烃与马来酸酐反应制备的。类似的羧基反应剂可用来制备所述酰化剂。这种反应剂可以包括但不限于马来酸、富马酸、马来酸、酒石酸、衣康酸、衣康酸酐、柠康酸、柠康酸酐、中康酸、乙基马来酸酐、二甲基马来酸酐、乙基马来酸、二甲基马来酸、己基马来酸等，包括相应的酰基卤和低级脂肪酯。
所述烯烃的分子量可以根据所述取代的琥珀酸酐的目标用途而变。通常，取代的琥珀酸酐具有约8-约500个碳原子的烃基基团。但是，用于制备润滑油分散剂的取代的琥珀酸酐通常具有约40-约500个碳原子的烃基基团。当谈到大分子量的取代的琥珀酸酐时，更准确是指数均分子量(Mn)，因为用来制备这些取代的琥珀酸酐的烯烃可以包括不同分子量组分的混合物，所述混合物来自低分子量烯烃单体比如乙烯、丙烯和异丁烯的聚合。
马来酸酐和烯烃的摩尔比可以变化很大。例如，可以从约5∶1变到约1∶5，或者例如从约1∶1变化到约3∶1。就烯烃，比如数均分子量为约500-约7000，或者作为进一步的例子，约800-约3000或以上的聚异丁烯，和乙烯α-烯烃共聚物而言，所述马来酸酐的用来可以超过化学计量比，例如，每摩尔烯烃用约1.1-约3摩尔的马来酸酐。未反应的马来酸酐可以从所得的反应混合物中挥发。
通过采用常规还原条件，比如催化氢化，可以将聚烯基琥珀酸酐转变成聚烷基琥珀酸酐。对催化氢化而言，合适的催化剂是钯碳。同样，采用相似的催化条件可以将聚烯基琥珀酰亚胺转变成聚烷基琥珀酰亚胺。
此处采用的琥珀酸酐上的聚烷基或聚烯基取代基通常源自聚烯烃，所述聚烯烃是单烯烃，尤其是1-单-烯烃，比如乙烯、丙烯和丁烯，的聚合物或共聚物。采用的单烯烃可以具有约2-约24个碳原子，或者作为进一步的例子，约3-约12个碳原子。其它合适的单-烯烃包括丙烯、丁烯、尤其是异丁烯、1-辛烯和1-癸烯。由这些单烯烃制成的聚烯烃包括聚丙烯、聚丁烯、聚异丁烯、和由1-辛烯和1-癸烯制备的聚α-烯烃。
在有些实施方案中，无灰分散剂可以包括具有至少一个能形成酰亚胺基团的伯氨基基团的胺的一种或多种烯基琥珀酰亚胺。所述烯基琥珀酰亚胺可以通过常规方法形成，比如通过加热烯基琥珀酸酐、酸、酸-酯、酰基卤或者低级烷基酯与含有至少一个伯氨基基团的胺。烯基琥珀酸酐可以很容易通过加热聚烯烃和马来酸酐的混合物到约180-220℃制备。聚烯烃可以是低级单-烯烃，比如乙烯、丙烯和丁烯等的聚合物或共聚物，由凝胶渗析色谱法(GPC)测得其数均分子量为约300-约3000。
在形成无灰分散剂中采用的胺包括具有至少一个伯氨基(可以反应形成酰亚胺基团)和至少一个额外伯氨基或仲氨基和/或至少一个羟基的任何胺。代表性的例子包括：N-甲基-丙二胺、N-十二烷基丙二胺、N-氨基丙基-哌嗪、乙醇胺和N-乙醇-乙二胺等。
合适的胺可以包括亚烷基多胺，比如丙邻二胺、二亚丙基三胺、二-(1，2-亚丁基)三胺、和四-(1，2-亚丙基)五胺。进一步的例子包括可以用式H2N(CH2CH2NH)nH表示的亚乙基多胺，其中n是从约1-约10的整数。这些包括：1，2-乙二胺、二亚乙基三胺(DETA)、三亚乙基四胺(TETA)、四亚乙基五胺(TEPA)和五亚乙基六胺(PEHA)等，包括其混合物，其中n是所述混合物的平均值。这种亚乙基多胺在每一端具有伯胺基团，使得它们可以形成单-烯基琥珀酰亚胺和双-烯基琥珀酰亚胺。商业可得的亚乙基多胺混合物可以含有少量的支链种类和环形种类，比如N-氨基乙基哌嗪、N，N’-双(氨基乙基)哌嗪、N，N’-双(哌嗪基)乙烷和类似化合物。所述商业混合物可以具有落在对应于二亚乙基三胺到三亚乙基五胺范围的近似整体组成。聚烯基琥珀酸酐和多亚烷基多胺的摩尔比可以是约1∶1-约3.0∶1。
在一些实施方案中，无灰分散剂可以包括多亚乙基多胺，例如三亚乙基四胺或四亚乙基五胺，和烃取代的羧酸或酸酐的反应产物，包括两种或多种这些物质的混合物，其中所述烃取代的羧酸或酸酐通过分子量合适的聚烯烃，比如聚异丁烯，和未饱和的聚羧酸或酸酐，例如，马来酸酐、马来酸或富马酸等，反应制成。
还适用于制备此处所述分散剂的多胺包括N-芳基苯二胺类，比如N-苯基苯二胺，例如，N-苯基-1，4-苯二胺、N-苯基-1，3-苯二胺和N-苯基-1，2-苯二胺；氨基噻唑类，比如氨基噻唑、氨基苯并噻唑、氨基苯并噻二唑和氨基烷基噻唑；氨基咔唑类；氨基吲哚类；氨基吡咯类；氨基-吲唑啉酮类；氨基巯基三唑类；氨基萘嵌间二氮杂苯类；氨基烷基咪唑类，比如1-(2-氨基乙基)咪唑、1-(3-氨基丙基)咪唑；和氨基烷基吗啉类，比如4-(3-氨基丙基)吗啉。在美国专利No.4863623和5075383中更详细描述了这些多胺类。这些多胺类可以为最终制品提供另外的利益，比如抗磨损和抗氧化。
在形成烃基取代的琥珀酰亚胺中可用的另外多胺包括在分子中具有至少一个伯氨基或仲氨基和至少一个叔氨基的多胺类，如同美国专利No.5634951和5725612教导的那样。合适多胺类的例子包括N，N，N”，N”-四烷基二亚烷基三胺(两个端叔氨基基团和一个中心仲氨基基团)、N，N，N”，N”-四烷基三亚烷基四胺(一个端叔氨基基团、两个内部叔氨基基团和一个端伯氨基基团)、N，N，N”，N”，N-五烷基三亚烷基四胺(一个端叔氨基基团、两个内部叔氨基基团和一个端仲氨基基团)、三(二烷基氨基烷基)-氨基烷基甲烷(三个端叔氨基基团和一个端伯氨基基团)、和类似的化合物，其中所述烷基基团相同或不同，而且通常每个含有不超过约12个碳原子，而且可以每个含有约1-约4个碳原子。作为进一步的例子，这些烷基基团可以是甲基和/或乙基基团。这种类型的多胺反应剂可以包括二甲基氨基丙胺(DMAPA)和N-甲基哌嗪。
此处适用的羟基胺包括含有至少一个能够和烃基取代的琥珀酸或酸酐反应的伯胺或仲胺的化合物、低聚物或聚合物。此处适用的羟基胺的例子包括氨基乙基乙醇胺(AEEA)、氨基丙基二乙醇胺(APDEA)、乙醇胺、二乙醇胺(DEA)、部分丙氧基化的六亚甲基二胺(例如，HMDA-2PO或HMDA-3PO)、3-氨基-1，2-丙二醇、三(羟甲基)氨基甲烷、和2-氨基-1，3-丙二醇。
胺和烃基取代的琥珀酸或酸酐的摩尔比可以是约1∶1-约3.0∶1。胺和烃基取代的琥珀酸或酸酐的摩尔比的另一个例子可以是约1.5∶1-约2.0∶1。
前述分散剂还可以是例如通过用马来酸酐和硼酸处理所述分散剂制成的后处理分散剂，例如如美国专利No.5789353所述，或者通过用壬基酚、甲醛和乙醇酸处理所述分散剂制成的后处理分散剂，例如如美国专利No.5137980所述。
Mannich碱分散剂可以是烷基酚，通常在环上具有长链烷基取代基，和一种或多种含有约1-约7个碳原子的脂肪醛(尤其是甲醛及其衍生物)，和多胺(尤其是多亚烷基多胺)的反应产物。例如，Mannich碱无灰分散剂可以通过约1摩尔比例的长链烃取代的酚和约1-约2.5摩尔的甲醛和约0.5-约2摩尔的多亚烷基多胺缩聚形成的。
制备Mannich多胺分散剂的烃源可以是源自基本饱和的石油馏分和烯烃聚合物，比如具有约2-约6个碳原子的单烯烃的聚合物，的那些。所述烃源通常包含，例如，至少约40个碳原子，作为进一步的例子，至少约50个碳原子，以为分散剂提供基本的油溶性。出于容易反应性和低成本的考虑，GPC数均分子量为约600-约5000的烯烃聚合物是合适的。但是，具有较高分子量的聚合物也可以使用。尤其合适的烃源是异丁烯聚合物和由异丁烯和萃余液I流的混合物制备的聚合物。
合适的Mannich碱分散剂可以是通过约1摩尔比例的长链烃取代的酚和约1-约2.5摩尔甲醛和约0.5-约2摩尔多亚烷基多胺缩聚形成的Mannich碱无灰分散剂。
适用作无灰分散剂的聚合的多胺分散剂是含有碱性胺基团和油溶性基团(例如，具有至少约8个碳原子的侧烷基)的聚合物。举例说明的这种材料是由各种单体，比如甲基丙烯酸癸酯、乙烯基癸基醚或者较高分子量的烃，和氨基烷基丙烯酸酯类和氨基烷基丙烯酰胺类形成的共聚体。美国专利No.3329658、3449250、3493520、3519565、3666730、3687849和3702300中给出了聚合的多胺分散剂的例子。聚合的多胺可以包括其中烃基基团由如上所述异丁烯和萃余液I流的聚合产物构成的烃基多胺。也可以使用PIB胺类和PIB多胺类。
如上所述制备无灰分散剂的方法是本领域技术人员公知的，在专利文献中有报导。例如，在比如美国专利2459112、2962442、2984550、3036003、3163603、3166516、3172892、3184474、3202678、3215707、3216936、3219666、3236770、3254025、3271310、3272746、3275554、3281357、3306908、3311558、3316177、3331776、3340281、3341542、3346493、3351552、3355270、3368972、3381022、3399141、3413347、3415750、3433744、3438757、3442808、3444170、3448047、3448048、3448049、3451933、3454497、3454555、3454607、3459661、3461172、3467668、3493520、3501405、3522179、3539633、3541012、3542680、3543678、3558743、3565804、3567637、3574101、3576743、3586629、3591598、3600372、3630904、3632510、3632511、3634515、3649229、3697428、3697574、3703536、3704308、3725277、3725441、3725480、3726882、3736357、3751365、3756953、3793202、3798165、3798247、3803039、3804763、3836471、3862981、3872019、3904595、3936480、3948800、3950341、3957746、3957854、3957855、3980569、3985802、3991098、4006089、4011380、4025451、4058468、4071548、4083699、4090854、4173540、4234435、4354950、4485023、5137980、和Re 26433中描述了上述类型的各种无灰分散剂的合成，这些专利在此引入作为参考。
合适无灰分散剂的例子是硼酸化分散剂。硼酸化分散剂可以由分子中具有碱性氮和/或至少一个羟基基团的无灰分散剂，比如琥珀酰亚胺分散剂、琥珀酰胺分散剂、琥珀酯分散剂、琥珀酯-酰胺分散剂、Mannich碱分散剂或烃基胺或多胺分散剂的硼化处理(硼酸化处理)形成。
可用于如上所述对各种类型的无灰分散剂进行硼化处理的方法在美国专利No.3087936、3254025、3281428、3282955、2284409、2284410、3338832、3344069、3533945、3658836、3703536、3718663、4455243和4652387中进行了描述。
所述硼酸化分散剂可以包括用硼处理使得所述硼酸化分散剂包括多达约2重量％硼的大分子量分散剂。作为另一个例子，所述硼酸化分散剂可以包括约0.8重量％或以下的硼。作为进一步的例子，所述硼酸化分散剂可以包括约0.1-约0.7重量％的硼。作为另一个例子，所述硼酸化分散剂可以包括约0.25-约0.7重量％的硼。作为更进一步的例子，所述硼酸化分散剂可以包括约0.35-约0.7重量％的硼。所述分散剂可以溶解在具有合适粘度的油里以易于处理。应该理解，此处给出的重量百分比是针对净分散剂而言的，没有加入任何稀释油。
分散剂可以进一步和有机酸、酸酐和/或醛/酚混合物反应。这种工艺可以改善和例如弹性体密封的相容性。所述硼酸化分散剂可以进一步包括硼酸化分散剂的混合物。作为进一步的例子，所述硼酸化分散剂可以包括含氮分散剂和/或可以不含磷。
在一些实施方案中，分散剂可以单独使用或者和一种或多种种类或类型的分散剂组合使用。所用分散剂的总量可以包括足以使变速器传动流体中的总氮量大于或等于约500ppm的量。作为进一步的例子，所用分散剂的总量可以包括足以使总氮量为约500ppm-约3000ppm的量。作为更进一步的例子，所用分散剂的总量可以包括足以使总氮量为约600ppm-约3000ppm的量。作为更进一步的例子，所用分散剂的总量可以包括足以使总氮量为约1000ppm-约3000ppm的量。
氮含量可以通过ASTM D5291测定。在这种程序下，燃烧试样，分析燃烧气体的氮氧化物。
基础油
在有些实施方案中，组合物还可以包括基础油。基础油可以选自，例如天然油、合成油或其混合物中的一种。基础油在组合物中可以占主要量。“主要量”可以理解为是指大于或等于约50重量％。
天然油可以包括矿物油、植物油(例如蓖麻油、猪油)、动物油以及矿物润滑油，比如液体石油和链烷型、环烷型或者混合链烷-环烷型的溶剂处理或酸处理的矿物润滑油。源自煤或页岩的油也是合适的。基础油通常在100℃具有例如约2-约15cST，作为进一步的例子，约2-约10cST的粘度。而且，源自气-液处理的油也是合适的。
合成油可以包括α-烯烃的低聚物、酯、源自Fischer-Tropsch工艺的油、和气-液原料的至少之一。合成油包括烃油，比如聚合和互聚合的烯烃类(例如，聚丁烯、聚丙烯、丙烯聚丁烯共聚物、等)；聚α烯烃类，比如聚(1-己烯)、聚(1-辛烯)、聚(1-癸烯)等，和其混合物；烷基苯类(例如，十二烷基苯、十四烷基苯、二-壬基苯、二-(2-乙基己基)苯等)；聚苯类(例如，联苯、三联苯、烷基化聚苯等)；烷基化二苯醚类和烷基化二苯硫和其衍生物、类似物和同系物等。
烯化氧聚合物和互聚物和其端羟基已经通过酯化、醚化等改性的衍生物构成了另一类可以使用的公知合成油。这种油的例子是：环氧乙烷或环氧丙烷聚合制成的油、这些聚氧化烯聚合物的烷基和芳基醚(例如，平均分子量约1000的甲基聚异丙二醇醚、分子量约500-1000的聚乙二醇的二苯基醚、分子量约1000-1500的聚丙二醇的二乙基醚)或者其单-和多羧酸酯，例如，四乙二醇的乙酸酯、混合C3-8脂肪酸酯或者C13含氧酸二酯。
另一类可用的合成油包括二羧酸(例如，邻苯二甲酸、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、亚油酸二聚物、丙二酸、烷基丙二酸、烯基丙二酸等)和各种醇(例如，丁基醇、己基醇、十二烷基醇、2-乙基己基醇、乙二醇、二乙二醇单醚、丙二醇等)的酯。这些酯的具体实例包括己二酸二丁基酯、癸二酸二(2-乙基己基)酯、富马酸二-正己基酯、癸二酸二辛基酯、壬二酸二异辛基酯、壬二酸二异癸基酯、邻苯二甲酸二辛基酯、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、1摩尔癸二酸和2摩尔四乙二醇和2摩尔2-乙基己酸反应形成的络合物酯等。
用作合成油的酯还包括由C5-C12单羧酸和多醇和多醇醚比如新戊二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇和三季戊四醇等制备的那些。
因此，可用于制备本文所述变速器传动流体组合物的基础油可以选自American Petroleum InStitute(API)Base Oil InterchangeabilityGuidelines规定的第I-V组的任一基础油。
这些基础油组如下：
基础油组1 硫(wt.％) 饱和(wt.％) 粘度指数
  组I   ＞0.03   和/或   ＜90   80-120
  组II   ≤0.03   和   ≥90   80-120
  组III   ≤0.03   和   ≥90   ≥120
  组IV                 全部聚α-烯烃类(PAO)
  组V                 所有未包括在第I-IV组的
1组I-III是矿物油基的原料
如上所述，基础油可以是聚-α-烯烃(PAO)。通常，所述聚-α-烯烃源自具有约4-约30，或者约4-约20，或者约6-约16个碳原子的单体。有用的PAO的例子包括那些源自辛烯、癸烯和其混合物等的那些。PAO在100℃可以具有约2-约15、或者约3-约12、或者约4-约8cSt的粘度。PAO的例子包括在100℃时为4cSt的聚-α-烯烃、在100℃时为6cSt的聚-α-烯烃和其混合物。可以采用矿物油和上述聚-α-烯烃的混合物。
基础油可以是源自Fischer-Tropsch合成烃的油。Fischer-Tropsch合成烃由含有H2和CO的合成气体采用Fischer-Tropsch催化剂制备。为了可用作基础由，这种烃通常要求进一步处理。例如，所述烃可以采用美国专利No.6103099或6180575公开的工艺进行加氢异构化；采用美国专利No.4943672或6096940公开的工艺加氢裂解和加氢异构；采用美国专利No.5882505公开的工艺脱蜡；或者采用美国专利No.6013171、6080301或6165949公开的工艺加氢异构化和脱蜡。
可在基础油中使用上面公开的类型的未精炼的、精炼的和重精炼的油(它们是天然的或者合成的)，以及这些中的任意两种或多种的混合物。未精炼的油是那些直接得自天然源或合成源而没有进一步纯化处理的油。例如，直接得自干馏操作的页岩油、直接得自初级蒸馏的石油或者直接得自酯化工艺的酯油，并且无需进一步处理而使用的就是未精炼油。精炼油和未精炼油相似，除了它们在一个或多个纯化步骤中进一步进行了处理以改善一种或多种性质以外。许多这样的纯化技术都是本领域技术人员公知的，比如溶剂萃取、二次蒸馏、酸或碱萃取、过滤、渗滤等。重精炼油通过将用来得到精炼油相似的工艺用到已经使用过的精炼油上而得到。这种重精炼油也称作回收油或重处理油，通常采用涉及去除失效添加剂、杂质和油分解产物的技术进行另外处理。
其它添加剂
在有些实施方案中，变速器传动流体可以包括至少一种选自但不限于以下的添加剂：清洁剂、抗氧化剂、载体流体、金属钝化剂、染料、标记物、铜腐蚀抑制剂、杀生物剂、防静电添加剂、破乳剂、防混浊剂、防结冰添加剂、润滑添加剂、极压添加剂、冷流改进剂、摩擦改性剂、抗磨损剂、消泡剂、粘度指数改进剂、防锈剂、密封润胀剂和排气添加剂。
在选择至少一种添加剂时，重要的是确保所选添加剂在添加剂组和最终组合物中是可溶解的或稳定分散的，和组合物的其它组分相容、并且不会显著干扰组合物的运行性能，比如在最终组合物中需要的或理想的、可适用的情况下的、改善的摩擦耐久性、防锈、腐蚀抑制、改善的润滑性和铅相容性。
为了方便，所述至少一种添加剂可以以浓缩物的形式提供以供稀释。这种浓缩物构成了本公开的一部分，通常包括约99-约1重量％的添加剂和约1-约99重量％的用于所述添加剂的溶剂或稀释剂，所述溶剂或稀释剂在流体混合物比如自动变速器传动流体(其中可能使用所述浓缩物)中可以是混溶的和/或能够溶解。当然，所述溶剂或稀释剂可以是矿物油、(或者链烷油或环烷油)、芳烃油、合成油或其衍生物。但是，其它溶剂或稀释剂的例子包括石油溶剂油、煤油、醇(例如，2-乙基己醇、异丙醇和异癸醇)、高沸点芳烃溶剂(例如，甲苯和二甲苯)和十六烷值增进剂(例如，2-乙基己基硝酸酯)。当然，它们可以单独使用或作为混合物使用。
通常，所述至少一种添加剂可能以足以改善基础流体的操作性质和性能的少量来使用。因此，所述量根据如下因素，比如所用基础流体的粘度性质、最终流体所需的粘度性质、最终流体的目标使用状况和最终流体所需的操作性质而变。
在有些实施方案中，可以采用添加剂，包括但不限于摩擦改性剂、分散剂和/或辅助添加剂，作为首选物质(top treat)。本文所用的首选物质是可以在部分或完全配制(最终)的变速器传动流体中加入的流体组合物。首先物质可以在任何时间加入。例如，首选物质可以由制造商添加，例如，作为工厂加注；由最终用户添加，例如，作为维修加注；或由任何其它需要将首选物质的性能赋予流体的一方加入。
需要注意的是，需要时，所采用的各个组分可以独立混到基础流体中或者可以以各种子组合混入其中。一般而言，这种混合步骤的具体次序可以无关紧要。而且，这些组分可以以独立溶液的形式混入到稀释剂中。但是，根据各种实施方案，添加剂组分可以以浓缩物的形式混入，因为这样简化了混合操作、减少了混合错误的可能性，并利用了整个浓缩物提供的兼容性和溶解性特性。
根据各种实施方案，所述自动变速器传动流体组合物可以用于车辆变速器，比如转矩变换器中。在其它实施方案中，所述公开的变速器传动流体组合物可用于车辆的变速器中。
摩擦耐久性
摩擦耐久性采用LFW-1摩擦测试机通过测试流体进行验证。LFW-1是环块摩擦测试机。图1是所述LFW-1环块测试装置的示例图。
所述测试程序包括在块上安装来自3T40带的纸张摩擦材料。所述环是SAE 4620钢、Rc58-63、22-28RMS制成的Falex S-25测试环(以前称作标准环)。该测试程序施加的载荷可以是约2lbs。标准LFW-1加载机构将该载荷放大30倍，使得所述块和环承受的载荷是约60lbs。测试中所用标准温度是121℃。在一次循环中，环在约45秒内以线性方式从0加速到大约0.5m/s，然后在约45秒内从0.5m/s减速到0。正常情况下，开始的五个循环认为是处于磨合状态，其数据不被采用。将接下来十个循环的数据取平均值。通常情况下，该测试重复一次，即，通常将20次循环进行平均得到最终结果。静摩擦系数的计算是通过找到图形第一半中具有最大斜率的点和图形第二半中具有最大负斜率的点。对从所述最大斜率处向前的摩擦值的5％和从所述最大负斜率处向后的另一5％取平均值，得到静摩擦系数。在最大斜率和最大负斜率之间的一半长度的值的5％取平均值，得到动摩擦系数。和LFW-1和Falex环块测试机相关的合适ASTM程序包括：D-2714、D-2981和D-3704。
就本说明书和所附权利要求而言，除非另有说明，在说明书和权利要求中所述的表示数量、百分比或比例的所述数字，和其它数值，应该理解成在所有情况下都用术语“约”进行了限制。相应地，除非有相反说明，在下列说明书和所附权利要求中给出的数字参数是大约值，其可以根据本发明将得到的所需性能而变。最低限度上，不是试图限制等同原则在权利要求范围上的应用，在理解每个数字参数时，应该至少根据所报导的具有明确位数的数值，同时施用常规取整技术。
尽管设置本发明宽范围的数值范围和参数是近似值，但在具体实施例中给出的数值在报导时却是尽可能的精确。但是，任何数值本来都包含由其各自测试中的标准偏差所必然导致的一定误差。而且，本文公开的所有范围应该理解为包括其中包含的任何和所有子范围。例如，范围“小于10”包括在(和包括)最小值0和最大值10之间的任何和全部子范围，即任何和全部具有值等于或大于0的最小值以及等于或小于10的最大值的子范围，例如，1-5。
应该注意到，如同在本说明书和所附权利要求中所用的那样，单数形式，“某”、“该”和“所述”包括复数对象，除非明确无误地限定为一个对象。因此，例如，谈到“该琥珀酰亚胺”时包括两种或多种不同的琥珀酰亚胺。本文所用的术语“包括”和其语法上的变体意在非限制，从而使列表中的项列举不会排除其它可以取代或加到所列出的项的相似项。
对本领域技术人员而言显而易见的是，对本文所述的各种实施方案可以进行各种修改和改变，不会偏离本教导的精神或范围。因此，本文描述的各个实施方案意在覆盖落在所附权利要求和其等同范围中的其它修改和改变。

Claims (6)

1.自动变速器传动流体组合物，包括
(a)主要量的基础油；
(b)一种或多种摩擦改性剂，其中所述一种或多种摩擦改性剂提供的总氮量大于或等于约300ppm；和
(c)一种或多种无灰分散剂，其中所述一种或多种无灰分散剂提供的总氮量大于或等于约500ppm；
其中所述自动变速器传动流体在100℃的动粘度是约4cSt-约6.5cSt，在-40℃的Brookfield粘度是约4000cP-约20000cP。
2.权利要求1的自动变速器传动流体，其中所述一种或多种摩擦改性剂包括式(I)的琥珀酰亚胺：
Figure A2006100682510002C1
其中R是饱和或不饱和的、取代或未取代的，选自包括约5-约30个碳原子的线性、支链或者环形基，和R’选自氢；具有约1-30个碳原子的烷基、烯基和芳基基团；和其含有杂原子(氮、氧或硫)的类似物。
3.自动变速器传动流体组合物，包括
(a)主要量的基础油；
(b)一种或多种选自下列的摩擦改性剂：
(1)式(I)的琥珀酰亚胺：
其中R是饱和或不饱和的、取代或未取代的，选自包括约5-约30个碳原子的线性、支链或者环形基，和R’选自氢；具有约1-30个碳原子的烷基、烯基和芳基基团；和其含有杂原子(氮、氧或硫)的类似物；
(2)式(II)的双-琥珀酰亚胺：
其中，R1是C6-C30异构化的烯基基团或者其完全饱和的烷基类似物，所述烯基基团由下式表示：
Figure A2006100682510003C2
其中x和y独立地是整数，其和为1-30，
其中R独立选自氢、C1-C25直链或支链烷基、C1-C12烷氧基、和C2-C6亚烷基，
其中a是1-6的整数，和
其中b是0或者1-10的整数；
(3)式(III)、(IV)的咪唑啉或其混合物：
Figure A2006100682510003C3
其中R1包括C3-C30的直链或者支链烷基、烯基、芳基或者其杂原子衍生物，或者烃基基团，作为由丙烯异丁烯和具有端部、内部和亚乙烯双键的高级烃衍生的低聚物/聚合物，和其杂原子衍生物，而且其中n是0-5；
(4)胺或酰胺；和
(c)一种或多种无灰分散剂；
其中在自动变速器传动流体中由所述一种或多种摩擦改性剂提供的总氮量大于或等于约300ppm，由所述一种或多种无灰分散剂提供的总氮量大于或等于约500ppm，和
其中所述自动变速器传动流体在100的动粘度是约4cSt-约6.5cSt，在-40℃的Brookfield粘度是约1000cP-约20000cP。
4.通过采用有效量变速器传动流体改善自动变速器装置的摩擦耐久性的方法，所述流体包括：
(a)主要量的基础油；
(b)一种或多种摩擦改性剂，其中所述一种或多种摩擦改性剂提供的总氮量大于或等于约300ppm；和
(c)一种或多种无灰分散剂，其中所述一种或多种无灰分散剂提供的总氮量大于或等于约500ppm；
其中所述自动变速器传动流体在100℃的动粘度是约4cSt-约6.5cSt，在-40℃的Brookfield粘度是约4000cP-约20000cP。
5.权利要求4的方法，其中所述一种或多种摩擦改性剂包括式(I)的琥珀酰亚胺：
Figure A2006100682510004C1
其中R是饱和或不饱和的、取代或未取代的，选自包括约5-约30个碳原子的线性、支链或者环形基，和R’选自氢；具有约1-30个碳原子的烷基、烯基和芳基基团；和其含有杂原子(氮、氧或硫)的类似物。
6.自动变速器传动流体首选物质，包括：
(a)一种或多种摩擦改性剂，其中所述一种或多种摩擦改性剂提供的总氮量大于或等于约300ppm；和
(c)一种或多种无灰分散剂，其中所述一种或多种无灰分散剂提供的总氮量大于或等于约500ppm。
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