DE69925790T2 - Steuerung der viskosität in überbasischen detergentien - Google Patents
Steuerung der viskosität in überbasischen detergentien Download PDFInfo
- Publication number
- DE69925790T2 DE69925790T2 DE69925790T DE69925790T DE69925790T2 DE 69925790 T2 DE69925790 T2 DE 69925790T2 DE 69925790 T DE69925790 T DE 69925790T DE 69925790 T DE69925790 T DE 69925790T DE 69925790 T2 DE69925790 T2 DE 69925790T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- oil
- detergent
- viscosity
- group
- overbased
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000003599 detergent Substances 0.000 title claims description 48
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 30
- JKTAIYGNOFSMCE-UHFFFAOYSA-N 2,3-di(nonyl)phenol Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1CCCCCCCCC JKTAIYGNOFSMCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 14
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 claims description 13
- ULQISTXYYBZJSJ-UHFFFAOYSA-N 12-hydroxyoctadecanoic acid Chemical compound CCCCCCC(O)CCCCCCCCCCC(O)=O ULQISTXYYBZJSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000000828 canola oil Substances 0.000 claims description 10
- 235000019519 canola oil Nutrition 0.000 claims description 10
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 9
- 229940119170 jojoba wax Drugs 0.000 claims description 8
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 claims description 7
- 229940114072 12-hydroxystearic acid Drugs 0.000 claims description 5
- 235000019484 Rapeseed oil Nutrition 0.000 claims description 5
- 235000019486 Sunflower oil Nutrition 0.000 claims description 5
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 5
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000000944 linseed oil Substances 0.000 claims description 5
- 235000021388 linseed oil Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000003346 palm kernel oil Substances 0.000 claims description 5
- 235000019865 palm kernel oil Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000002600 sunflower oil Substances 0.000 claims description 5
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 claims description 3
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 claims description 2
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 claims description 2
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 claims description 2
- JXLHNMVSKXFWAO-UHFFFAOYSA-N azane;7-fluoro-2,1,3-benzoxadiazole-4-sulfonic acid Chemical compound N.OS(=O)(=O)C1=CC=C(F)C2=NON=C12 JXLHNMVSKXFWAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- ZMRQTIAUOLVKOX-UHFFFAOYSA-L calcium;diphenoxide Chemical compound [Ca+2].[O-]C1=CC=CC=C1.[O-]C1=CC=CC=C1 ZMRQTIAUOLVKOX-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 11
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 10
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 6
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 6
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- -1 jojoba oil Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- MVRPPTGLVPEMPI-UHFFFAOYSA-N 2-cyclohexylphenol Chemical class OC1=CC=CC=C1C1CCCCC1 MVRPPTGLVPEMPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CYEJMVLDXAUOPN-UHFFFAOYSA-N 2-dodecylphenol Chemical class CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O CYEJMVLDXAUOPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FIWYWGLEPWBBQU-UHFFFAOYSA-N 2-heptylphenol Chemical class CCCCCCCC1=CC=CC=C1O FIWYWGLEPWBBQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000014698 Brassica juncea var multisecta Nutrition 0.000 description 1
- 235000006008 Brassica napus var napus Nutrition 0.000 description 1
- 235000006618 Brassica rapa subsp oleifera Nutrition 0.000 description 1
- 244000188595 Brassica sinapistrum Species 0.000 description 1
- 235000004977 Brassica sinapistrum Nutrition 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000010700 blended lubricating oil Substances 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical class 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N nonylphenol Chemical class CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- WBHHMMIMDMUBKC-XLNAKTSKSA-N ricinelaidic acid Chemical compound CCCCCC[C@@H](O)C\C=C\CCCCCCCC(O)=O WBHHMMIMDMUBKC-XLNAKTSKSA-N 0.000 description 1
- 229960003656 ricinoleic acid Drugs 0.000 description 1
- FEUQNCSVHBHROZ-UHFFFAOYSA-N ricinoleic acid Natural products CCCCCCC(O[Si](C)(C)C)CC=CCCCCCCCC(=O)OC FEUQNCSVHBHROZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
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
- C10M159/20—Reaction mixtures having an excess of neutralising base, e.g. so-called overbasic or highly basic products
-
- 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
-
- 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
- C10M159/20—Reaction mixtures having an excess of neutralising base, e.g. so-called overbasic or highly basic products
- C10M159/22—Reaction mixtures having an excess of neutralising base, e.g. so-called overbasic or highly basic products containing phenol radicals
-
- 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
- C10M159/20—Reaction mixtures having an excess of neutralising base, e.g. so-called overbasic or highly basic products
- C10M159/24—Reaction mixtures having an excess of neutralising base, e.g. so-called overbasic or highly basic products containing sulfonic radicals
-
- 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
- C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2207/02—Hydroxy compounds
- C10M2207/023—Hydroxy compounds having hydroxy groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings
-
- 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
- C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2207/02—Hydroxy compounds
- C10M2207/023—Hydroxy compounds having hydroxy groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings
- C10M2207/028—Overbased salts thereof
-
- 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
- C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2207/10—Carboxylix acids; Neutral salts thereof
- C10M2207/12—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
- C10M2207/125—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids
-
- 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
- C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2207/10—Carboxylix acids; Neutral salts thereof
- C10M2207/12—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
- C10M2207/129—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of thirty or more carbon atoms
-
- 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
- C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2207/40—Fatty vegetable or animal oils
-
- 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
- C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2207/40—Fatty vegetable or animal oils
- C10M2207/404—Fatty vegetable or animal oils obtained from genetically modified species
-
- 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
- C10M2219/00—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
- C10M2219/04—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions containing sulfur-to-oxygen bonds, i.e. sulfones, sulfoxides
- C10M2219/046—Overbased sulfonic acid salts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Lubricants (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
- HINTERGRUND DER ERFINDUNG
- Gebiet der Erfindung
- Diese Erfindung betrifft die Steuerung des Viskositätsdrifts in überalkalisierten Detergenzien.
- Hintergrund und Erörterung des Standes der Technik
- Überalkalisierte Detergenzien werden in großem Umfang in Schmierölen verwendet. Im Allgemeinen wird das überalkalisierte Detergens vor der Einverleibung in das Schmieröl versandt und gelagert. Die Lagerungs- und Versandbedingungen setzen das Detergens häufig über längere Zeitspannen Temperaturen wesentlich über Umgebung aus. Es wurde gefunden, dass einige überalkalisierte Detergenzien im Laufe der Zeit und unter erhöhten Temperaturen einer Viskositätserhöhung unterliegen. Diese Viskositätserhöhung oder dieser Viskositätsdrift verursachte, dass das überalkalisierte Detergens außerhalb der Spezifikation mit der anfänglichen spezifizierten Viskosität lag, und in gewissen Fällen hatte die Viskosität des gelagerten überalkalisierten Detergens ausreichend so zugenommen, dass es für das Mischen mit und die Verwendung in dem Schmieröl nicht geeignet war. Die Schmieröl-Technik wendete sich wegen der Handhabungs- und Filtrierbarkeitsprobleme von überalkalisierten Detergenzien mit hoher Viskosität ab, wie in der U.S. 5,011,618 an Papke et al. und der U.S. 4,387,033 an Lenack et al. erörtert.
- Im Allgemeinen wurde gefordert, dass überalkalisierte Calciumsulfonat-Detergenzien eine Viskosität von nicht mehr als etwa 2–2,5 cm2/s (200 bis 250 cSt) bei 100°C aufweisen, aber nach mehreren Wochen Lagerung bei erhöhten Temperaturen pflegte sich die Viskosität zu 4 cm2/s (400 cSt) bei 100°C oder mehr zu verschieben. Das überalkalisierte Calciumsulfonat mit erhöhter oder hoher Viskosität war dann zum Mischen mit und zur Verwendung in Schmierölen ungeeignet. Auf dem Gebiet der überalkalisierten Detergenzien wurde ein Mittel oder System zur Steuerung des Viskositätsdrifts gewünscht.
- Während es auf dem Gebiet der Schmieröle bekannt war, fertigen gemischten Schmierölen gewisse Alkylphenole oder Pflanzenöle zuzusetzen, um gewisse Leistungsmerkmale zu verbessern, war es nicht bekannt, dass begrenzte Mengen derartiger Additive, wenn sie einem überalkalisierten Detergens als solchem zugesetzt werden, den Viskositätsdrift bei der Langzeitlagerung vor dem Einmischen des Detergens in ein fertiges Schmieröl wirksam steuern. Die GB 818 325 offenbart eine Lösung eines öllöslichen Salzes einer organischen Säure und eines Alkylphenols, welches das Gelieren der Lösung verhindert.
- Der Ausdruck "Viskositätsdrift", wie vorstehend und nachstehend verwendet, bedeutet die Änderung (Zunahme) der Viskosität im Lauf der Zeit. Der Ausdruck "Steuerung des Viskositätsdrifts", wie vorstehend und nachstehend verwendet, bedeutet die Verringerung der Änderung (Erhöhung) der Viskosität im Lauf der Zeit.
- ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
- Es wird ein System zur Steuerung des Viskositätsdrifts von überalkalisierten Detergenzien durch die Zugabe von Additiv-Mengen einer Verbindung mit einer oleophilen Gruppe und mit einer sekundären Hydroxyl-Funktionalität erzielt. Das Additiv oder Mittel zur Steuerung des Viskositätsdrifts hat, wenn es dem überalkalisierten Detergens in Additiv-Mengen zugesetzt wird, eine Viskosität zum Ergebnis, die über mehrere Wochen bei erhöhten Temperaturen relativ unverändert oder leicht erhöht verbleibt, wohingegen in Abwesenheit des Mittels die Viskosität im Laufe der Zeit auf ein kommerziell unannehmbares Maß zunehmen würde. Das Mittel der vorliegenden Erfindung ermöglicht, dass das überalkalisierte Produkt innerhalb der Spezifikation verbleibt.
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein überalkalisiertes Detergens, das einem Viskositätsdrift unterliegt und aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Gruppe I- und Gruppe II-Metallsulfonaten, -phenaten und -carboxylaten besteht, und das 0,1 bis 5 Gew.-% eines Mittels zur Steuerung des Viskositätsdrifts umfasst, wobei das Mittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Alkylphenolen, die eine Alkylgruppe mit 6 bis 40 Kohlenstoffatomen und eine sekundäre Hydroxyl-Funktionalität umfassen, Canolaöl, Sonnenblumenöl, Rapssamenöl, Leinsamenöl, Palmkernöl, Ricinusölsäure und 12-Hydroxystearinsäure.
- Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Steuerung des Viskositätsdrifts in einem überalkalisierten Detergens, welches umfasst:
- – Bereitstellen eines überalkalisierten Detergens, das einem Viskositätsdrift unterliegt, wobei das überalkalisierte Detergens ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Gruppe I- und Gruppe II-Metallsulfonaten, -phenaten und -carboxylaten,
- – Zugabe einer Additiv-Menge von 0,1 bis 5 Gew.-% eines Mittels zur Steuerung des Viskositätsdrifts zu dem Detergens, wobei das Mittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Alkylphenolen, die eine Alkylgruppe mit 6 bis 40 Kohlenstoffatomen und eine sekundäre Hydroxyl-Funktionalität umfassen, Canolaöl, Jojobaöl, Sonnenblumenöl, Rapssamenöl, Leinsamenöl, Palmkernöl, Ricinusölsäure und 12-Hydroxystearinsäure,
- – Lagern des Detergens vor der Einverleibung in ein Schmieröl, wodurch der Viskositätsdrift verringert wird.
- Das Mittel zur Steuerung des Viskositätsdrifts ist in Mengen von 0,1 bis 5 Gew.-% und bevorzugt 0,25 bis 1,0 Gew.-% in dem überalkalisierten Detergens wirksam. Diese Additiv-Mengen des Mittels zur Steuerung des Viskositätsdrifts verringern den Viskositätsdrift bei erhöhten Temperaturen über etwa 35°C über eine Zeitspanne von 4 Wochen auf weniger als eine 10 %-ige Zunahme der anfänglichen Viskosität.
- BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
- Die Mittel zur Steuerung des Viskositätsdrifts, die im erfindungsgemäßen Verfahren nach Anspruch 1 verwendet werden, umfassen Verbindungen mit sowohl einer oleophilen Gruppe als auch einer sekundären Hydroxyl-Funktionalität. Es sollte verstanden werden, dass eine derartige sekundäre Hydroxyl-Funktionalität gemäß der vorliegenden Erfindung OH, OH-HO-Wasserstoffbrückenbindung, wie in Inter-Fettsäureglycerid-Wasserstoffbrückenbindung (z.B. Pflanzenölen), und OH in der Esterform dieser funktionellen Gruppe in Erwägung zieht. Die Steuerungsmittel oder -verbindungen weisen bevorzugt ein mäßig hohes Molekulargewicht (MG) auf. Das Mittel zur Steuerung des Viskositätsdrifts weist ein Molekulargewicht von etwa 150 bis 1.000 oder mehr und in der Praxis bevorzugt zwischen 280 und 1.000 auf.
- Es wurde gefunden, dass allgemein drei Klassen von Verbindungen in die vorgenannte Definition von Mitteln zur Steuerung des Viskositätsdrifts gemäß der vorliegenden Erfindung fallen. Diese Klassen von Mitteln zur Steuerung des Viskositätsdrifts umfassen (1) Pflanzenöle, (2) Carbonsäuren und (3) Alkylphenole mit einer oleophilen Gruppe und weiter mit einer sekundären Hydroxyl-Funktionalität. Pflanzenöle, die im Verfahren gemäß Anspruch 1 verwendet werden, sind Canolaöl, Jojobaöl, Sonnenblumenöl, Rapssamenöl, Leinsamenöl und Palmkernöl. Pflanzenöle wie Canolaöl und Jojobaöl sind bevorzugt. Die Alkylphenole umfassen Mono-, Di-, lineare und verzweigte Alkylphenole. Die Alkylgruppe des Alkylphenols weist 6 bis 40 Kohlenstoffatome auf. Nützliche Alkylphenole sind Heptylphenole, Octylphenole, Dodecylphenole, Nonylphenole und Cyclohexylphenole. Es sollte verstanden werden, dass die Ausdrücke "Alkylphenol" oder "Alkylphenole" hierin verwendet werden, um eines oder mehrere derartiger Alkylphenole darzustellen. Dinonylphenol ist ein bevorzugtes Alkylphenol. 12-Hydroxystearinsäure ist eine bevorzugte Carbonsäure. Es sollte bemerkt werden, dass die vorgenannten nützlichen Verbindungen eine oleophile Gruppe enthalten und auch sekundäre Hydroxyl-Funktionalität enthalten.
- Das Steuerungsmittel ist in Mengen von 0,1 bis 5 Gew.-% und bevorzugt 0,25 bis 1,0 % wirksam. Der Viskositätsdrift-Steuerungseffekt ist proportional zu der dem Detergens zugesetzten Menge an Mittel. Der Viskositätsdrift, der durch die Additiv-Mengen der Steuerungsmittel der vorliegenden Erfindung bewirkt wird, beträgt weniger als 10 % über 4 Wochen. Das heißt, die anfängliche Viskosität der Kombination des überalkalisierten Detergens und des Steuerungsmittels erhöht oder verschiebt sich um weniger als etwa 10 % über 4 Wochen. Der gesteuerte Viskositätsdrift beträgt etwa 0,05–0,25 cm2/s (5 bis 25 cSt) bei 100°C, wenn dem überalkalisierten Detergens 0,1 bis 5 Gew.-% des Steuerungsmittels zugesetzt werden und das Detergens über 4 Wochen bei etwa 46°C bis 49°C gelagert wird.
- Es wurde im Allgemeinen gefunden, dass Detergenzien, die über etwa 4 Wochen, insbesondere bei erhöhten Temperaturen über etwa 35°C, gelagert worden waren, Viskositätsdrifts von mindestens etwa 30 % oder mehr aufwiesen. Wenn Steuerungsmittel der vorliegenden Erfindung dem Detergens in Additiv-Mengen von 0,1 bis 5 Gew.-% zugesetzt werden, wird der Viskositätsdrift über 4 Wochen bei derartigen erhöhten Temperaturen im Allgemeinen auf etwa 10 % bis 15 % verringert. In gewissen Fällen verringerten die Mittel zur Steuerung der Viskosität der vorliegenden Erfindung den Viskositätsdrift über 4 Wochen bei erhöhten Temperaturen über etwa 35°C auf weniger als etwa 10 %.
- Es wurde gefunden, dass eines der bevorzugtesten und wirksamsten Mittel zur Steuerung des Viskositätsdrifts ein Alkylphenol und insbesondere Dinonylphenol (DNP) ist. Es wurde gefunden und weiter hierin demonstriert, dass etwa 0,5 Gew.-% DNP in einem Detergens den Viskositätsdrift auf weniger als etwa 10 % verringerten, wenn das Detergens bei erhöhten Temperaturen von etwa 37°C bis 82°C über etwa 4 Wochen gelagert wurde. Die Schmieröl-Technik ist besonders konservativ, indem sie zögert, neue Verbindungen in kommerzielle Schmieröle einzuführen. Die Alkylphenole sind besonders bevorzugt, da sie eine strukturelle Ähnlichkeit mit Phenaten aufweisen, die in einer Form kommerziell nützliche überalkalisierte Detergenzien sind. Die Verwendung eines Alkylphenols, wie Dinonylphenol, wird dann von der Schmieröl-Technik nicht so empfunden, dass sie eine strukturell verdächtige Verbindung in die Schmierölmischung einführt, die nachteilige Leistungsmerkmale zum Ergebnis haben könnte. Weiter ist, da lediglich 0,5 Gew.-% DNP äußerst wirksam sind, DNP wegen seiner minimalen Verwendungsanforderungen und gleichzeitig geringen Kosten sowie wegen seiner strukturellen Annehmbarkeit am meisten bevorzugt.
- Die vorstehenden Mittel zur Steuerung des Viskositätsdrifts werden durch in der Technik wohlbekannte Verfahren erzeugt und sind im Handel erhältlich. Canolaöl ist ein besonders wirksames Mittel und ist leicht im Handel erhältlich und preiswert und ist aus diesen Gründen ein weiteres bevorzugtes Mittel zur Steuerung des Viskositätsdrifts.
- Die überalkalisierten Detergens-Produkte werden durch in der Technik wohlbekannte Verfahren erzeugt und sind im Handel erhältlich. Die Detergenzien gemäß der vorliegenden Erfindung umfassen Gruppe I- und Gruppe II-Metallsulfonate, -phenate und -carboxylate. Besonders nützlich zur Viskositätsdrift-Steuerung sind überalkalisiertes Calciumsulfonat und die überalkalisiserten Phenate. Hoch überalkalisierte Sulfonate und Phenate unterliegen besonders einer erhöhten Viskosität, und die Mittel zur Drift-Steuerung der vorliegenden Erfindung sind für diese hoch überalkalisierten Produkte besonders wirksam. Hoch überalkalisierte Sulfonate und Phenate sind diejenigen mit einer TBN von mehr als etwa 200 und bevorzugt mehr als 400.
- Beispiele 1–3
- Eine Probe von überalkalisiertem Calciumsulfonat, TBN 400, wurde durch Sulfonieren eines Erdöls mit 310 bis 700 SUS () bei 37,8°C (100°F) und Mischen mit 0 bis 30 % Sulfonsäure erzeugt, welche durch Sulfonieren eines synthetischen hauptsächlich Dialkylbenzolalkylats mit einem Molekulargewicht von 430 bis 560 hergestellt wurde. Die Sulfonsäure-Zusammensetzung wird durch Carbonisieren in Anwesenheit von Calciumhydroxid, Lösungsmittel, Alkohol und Öl gemäß in der Technik wohlbekannten Verfahren überalkalisiert. Das Calciumsulfonat-Produkt wies eine anfängliche Viskosität von 3,31 cm2/s (331 cSt) bei 100°C auf und wurde mit Dinonylphenol (Beispiel 1), Canolaöl (Beispiel 2) und Jojobaöl (Beispiel 3) behandelt und über mehrere Wochen bei etwa 46°C bis etwa 49°C gehalten, während dessen die Viskositäten gemessen wurden.
- Beispiel 1
- Dinonylphenol
- Beispiel 2
- Canolaöl
- Beispiel 3
- Jojobaöl
- Die Ergebnisse der Beispiele 1–3 demonstrieren, dass Dinonylphenol und die Pflanzenöle Canola- und Jojobaöl für eine signifikante Viskositätsdrift-Steuerung bei erhöhten Temperaturen von 46°C bis 49°C über eine ausgedehnte Zeitspanne von 4 Wochen sorgen. Der Viskositätsdrift unter Verwendung von 0,2 bis 5 % des Steuerungsmittels (d.h. Dinonylphenol, Canolaöl und Jojobaöl) nach 4 Wochen bei erhöhten Temperaturen von etwa 46°C bis etwa 49°C beträgt nicht mehr als etwa 0,05 bis 0,25 cm2/s (5 bis 25 cSt) bei 100°C. Die Beispiele 1 und 2 demonstrieren weiter, dass die Viskositätsdrift-Steuerung proportional zu der Menge an zugesetztem Mittel ist.
- Beispiel 4
- Ein überalkalisiertes Calciumsulfonat mit einer TBN von 405 wurde mit verschiedenen zugesetzten Steuerungsmitteln bei 71°C bis 82°C gelagert, und die Viskosität wurde über mehrere Wochen gemessen.
- Die Ergebnisse von Beispiel 4 demonstrieren, dass verschiedene Mittel zur Steuerung des Viskositätsdrifts innerhalb des Bereichs der Erfindung wirksam den Viskositätsdrift auf nicht mehr als etwa 10 % bei Detergenzien verringern, die 4 Wochen bei erhöhten Temperaturen von 71°C bis 82°C gelagert wurden.
- Beispiel 5
- Kontrollen
- Ein überalkalisiertes Calciumsulfonat mit einer TBN von 405 wurde, mit Additiv-Mengen verschiedener Verbindungen nicht innerhalb des Bereichs oder der Definition der Erfindung gemischt, bei 71°C bis 82°C gelagert, und die Viskosität wurde über mehrere Wochen gemessen.
- Beispiel 5 demonstriert, dass verschiedene Verbindungen außerhalb des Bereichs der Definition der vorliegenden Erfindung nicht als Mittel zur Steuerung des Viskositätsdrifts nützlich sind.
- Beispiel 6
- Dinonylphenol (DNP)
- Die folgenden Tabellen 6A und 6B (Viskosität gegen Temperatur) teilen die Viskositäten eines überalkalisierten Calciumsulfonats mit einer TBN von 400 mit bzw. ohne Dinonylphenol (DNP) mit, wobei in beiden Fällen das Detergens 4 Wochen bei den gleichen angegebenen Temperaturen gelagert wurde.
- Die Ergebnisse der Tabellen 6A und 6B demonstrieren klar, dass mit der Verwendung von 0,5 % DNP als Drift-Steuerungsmittel die Viskositätsmessungen eines Calciumsulfonat-Detergens mit einer TBN von 400 über 4 Wochen relativ stabil waren, selbst bei den erhöhten Temperaturen, bei denen die Tests durchgeführt wurden. Spezieller wurde das überalkalisierte Calciumsulfonat-Detergens 4 Wochen bei Temperaturen von etwa 37°C bis 82°C mit 0,5 % DNP und ohne DNP gelagert, es wurde weiter demonstriert, dass DNP den Viskositätsdrift auf weniger als etwa 10 % steuerte.
Claims (12)
- Verfahren zur Steuerung des Viskositätsdrifts in einem überalkalisierten Detergens, umfassend: – Bereitstellen eines überalkalisierten Detergens, das einem Viskositätsdrift unterliegt, wobei das überalkalisierte Detergens ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Gruppe I- und Gruppe II-Metallsulfonaten, -phenaten und -carboxylaten, – Zugabe einer Zugabemenge von 0,1 bis 5 Gewichts-% eines Viskositätsdrift-Steuerungsmittels zu dem Detergens, wobei das Mittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Alkylphenolen, die eine Alkylgruppe mit 6 bis 40 Kohlenstoffatomen und eine sekundäre Hydroxyl-Funktionalität umfassen, Canolaöl, Jojobaöl, Sonnenblumenöl, Rapssamenöl, Leinsamenöl, Palmkernöl, Ricinusölsäure und 12-Hydroxystearinsäure, – Lagern des Detergens vor der Einverleibung in ein Schmieröl, wodurch der Viskositätsdrift verringert wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, in dem das Detergens ein überalkalisiertes Calciumsulfonat umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 1, in dem das Detergens ein überalkalisiertes Calciumphenat umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 1, in dem das Mittel ein Alkylphenol umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 4, in dem das Alkylphenol Dinonylphenol umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 1, in dem der Viskositätsdrift bei Lagerung über 4 Wochen bei 46 bis 49°C nicht mehr als 0,05 bis 0,25 cm2/s (5 bis 25 cSt) bei 100°C beträgt.
- Verfahren nach Anspruch 1, in dem das Mittel in einer Menge von 0,25 bis 1,0 Gewichts-% vorliegt.
- Verfahren nach Anspruch 1, in dem der Viskositätsdrift über 4 Wochen weniger als 10% beträgt.
- Verfahren nach Anspruch 8, in dem das Mittel Dinonylphenol umfasst, das zu nicht mehr als 0,5 Gewichts-% vorliegt, und das Detergens bei Temperaturen von 37 bis 82°C gelagert wird.
- Überalkalisiertes Detergens, das einem Viskositätsdrift unterliegt und aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Gruppe I- und Gruppe II-Metallsulfonaten, -phenaten und -carboxylaten besteht, und 0,1 bis 5 Gewichts-% eines Viskositätsdrift-Steuerungsmittels umfasst, wobei das Mittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Alkylphenolen, die eine Alkylgruppe mit 6 bis 40 Kohlenstoffatomen und eine sekundäre Hydroxyl-Funktionalität umfassen, Canolaöl, Sonnenblumenöl, Rapssamenöl, Leinsamenöl, Palmkernöl, Ricinusölsäure und 12-Hydroxystearinsäure.
- Detergens nach Anspruch 10, in dem das Mittel Dinonylphenol umfasst.
- Detergens nach Anspruch 11, in dem das Dinonylphenol zu nicht mehr als 0,5 Gewichts-% vorliegt.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US3128498A | 1998-02-26 | 1998-02-26 | |
| US31284 | 1998-02-26 | ||
| PCT/US1999/004153 WO1999043771A1 (en) | 1998-02-26 | 1999-02-25 | Viscosity drift control in overbased detergents |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE69925790D1 DE69925790D1 (de) | 2005-07-21 |
| DE69925790T2 true DE69925790T2 (de) | 2005-12-01 |
Family
ID=21858593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE69925790T Expired - Lifetime DE69925790T2 (de) | 1998-02-26 | 1999-02-25 | Steuerung der viskosität in überbasischen detergentien |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6239084B1 (de) |
| EP (1) | EP0991739B1 (de) |
| JP (1) | JP4442933B2 (de) |
| KR (1) | KR100641252B1 (de) |
| AU (1) | AU3312399A (de) |
| BR (1) | BR9904841A (de) |
| CA (1) | CA2288205C (de) |
| DE (1) | DE69925790T2 (de) |
| WO (1) | WO1999043771A1 (de) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BR9904841A (pt) | 1998-02-26 | 2000-07-18 | Ck Witco Corp | Controle de flutuação de viscosidade em detergentes superbásicos |
| US20050124510A1 (en) * | 2003-12-09 | 2005-06-09 | Costello Michael T. | Low sediment friction modifiers |
| EP1721958A1 (de) * | 2005-05-10 | 2006-11-15 | Infineum International Limited | Detergens |
| WO2008021737A1 (en) * | 2006-08-07 | 2008-02-21 | The Lubrizol Corporation | A method of lubricating an internal combustion engine |
| US10119101B2 (en) | 2014-04-28 | 2018-11-06 | Ecolab Usa Inc. | Method of minimizing enzyme based aerosol mist using a pressure spray system |
| US20160374334A1 (en) * | 2015-06-29 | 2016-12-29 | Lamberti Spa | Method for reducing spray drift |
| JP7191394B2 (ja) * | 2020-08-31 | 2022-12-19 | 丸山化成株式会社 | エンジンオイル添加剤 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB818325A (en) * | 1955-04-22 | 1959-08-12 | Bataafsche Petroleum | Process for the preparation of non-gelling solutions of oil-soluble basic salts of organic acids in oils |
| US3480550A (en) * | 1967-01-17 | 1969-11-25 | Shell Oil Co | Lubricant containing mixture of low and high molecular weight sulfonates |
| BE792976A (fr) * | 1972-12-19 | 1973-04-16 | Labofina Sa | Lubrifiants pour moteurs diesel marins. |
| US4104180A (en) * | 1975-05-23 | 1978-08-01 | Exxon Research & Engineering Co. | Production of overbased metal phenates |
| GB2033923B (en) * | 1978-10-13 | 1982-12-22 | Exxon Research Engineering Co | Diesel lubricating oil compositions |
| GB2082619A (en) * | 1980-08-29 | 1982-03-10 | Exxon Research Engineering Co | Basic calcium sulphonate |
| BR8302526A (pt) * | 1982-05-14 | 1984-01-17 | Exxon Research Engineering Co | Processo para preparar um concentrado de aditivo para incoroporacao a uma composicao de oleo lubrificante e composicao de oleo lubrificante |
| US4863624A (en) * | 1987-09-09 | 1989-09-05 | Exxon Chemical Patents Inc. | Dispersant additives mixtures for oleaginous compositions |
| GB8714922D0 (en) * | 1987-06-25 | 1987-07-29 | Shell Int Research | Lubricating oil composition |
| US4873008A (en) * | 1987-08-21 | 1989-10-10 | International Lubricants, Inc. | Jojoba oil and jojoba oil derivative lubricant compositions |
| US5011618A (en) * | 1989-09-05 | 1991-04-30 | Texaco Inc. | Process for producing an overbased sulfonate |
| US5126062A (en) * | 1991-01-15 | 1992-06-30 | Nch Corporation | Calcium sulfonate grease and method of manufacture |
| US5505867A (en) * | 1994-07-06 | 1996-04-09 | Ritter; Clyde G. | Fuel and Lubrication oil additive |
| GB9416838D0 (en) * | 1994-08-19 | 1994-10-12 | Bp Chemicals Additives | Overbased metal salts, their preparation and use |
| ATE250719T1 (de) | 1997-07-15 | 2003-10-15 | New Power Concepts Llc | Stirling zyklus maschine |
| BR9904841A (pt) | 1998-02-26 | 2000-07-18 | Ck Witco Corp | Controle de flutuação de viscosidade em detergentes superbásicos |
-
1999
- 1999-02-25 BR BR9904841-8A patent/BR9904841A/pt not_active Application Discontinuation
- 1999-02-25 CA CA002288205A patent/CA2288205C/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-02-25 EP EP99936087A patent/EP0991739B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-02-25 DE DE69925790T patent/DE69925790T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-02-25 JP JP54385599A patent/JP4442933B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-02-25 AU AU33123/99A patent/AU3312399A/en not_active Abandoned
- 1999-02-25 KR KR1019997009907A patent/KR100641252B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1999-02-25 WO PCT/US1999/004153 patent/WO1999043771A1/en not_active Ceased
- 1999-07-21 US US09/358,633 patent/US6239084B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU3312399A (en) | 1999-09-15 |
| DE69925790D1 (de) | 2005-07-21 |
| WO1999043771A1 (en) | 1999-09-02 |
| CA2288205A1 (en) | 1999-09-02 |
| EP0991739B1 (de) | 2005-06-15 |
| KR20010020303A (ko) | 2001-03-15 |
| EP0991739A1 (de) | 2000-04-12 |
| CA2288205C (en) | 2009-05-26 |
| KR100641252B1 (ko) | 2006-11-02 |
| JP4442933B2 (ja) | 2010-03-31 |
| JP2001525011A (ja) | 2001-12-04 |
| BR9904841A (pt) | 2000-07-18 |
| US6239084B1 (en) | 2001-05-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1137736B1 (de) | Schmiermittel für bohrspülungen | |
| DE1296729B (de) | Wasser-in-OEl-Emulsion fuer Schmierzwecke | |
| DE2827286C2 (de) | Wasserbasische Bohrspülung, Schmiermittelzusätze für eine solche Spülung und Verfahren zum Gesteinsbohren | |
| DE3933137A1 (de) | Verfahren zur herstellung stabiler, niedrig-viskoser o/w-rostschutzemulsionen | |
| DE69925790T2 (de) | Steuerung der viskosität in überbasischen detergentien | |
| CH394017A (de) | Asphaltbitumenemulsion vom Öl-in-Wasser-Typ | |
| DE874940C (de) | Schmierfette | |
| DE1288720C2 (de) | Hydraulische fluessigkeiten | |
| DE1051243B (de) | Schaumarme Netzmittel | |
| DE1263960B (de) | Schmiermittel | |
| DE602004007407T2 (de) | Ölbasierte bohrflüssigkeit mit einem umweltmässig unbedenklichen, für alle basisöle einsetzbaren und gegenüber gashydratbildung stabilen emulgiersystem | |
| DE1124174B (de) | Schmierfett | |
| DE1006998B (de) | Hydraulische Fluessigkeit | |
| DE3432790A1 (de) | Einstufiges verfahren zur herstellung von ueberbasischen calciumsulfonat-schmiermitteln und eingedickter zubereitungen | |
| DE2611305A1 (de) | Schmiermittel und verfahren zum eindicken organischer fluessigkeit | |
| CH624306A5 (de) | ||
| DE944629C (de) | Verfahren zur Herstellung eines praktisch wasserfreien Schmierfettes | |
| DE941217C (de) | Stabilisiertes Heizoel | |
| DE942524C (de) | Zusaetze zu Schmiermitteln | |
| DE909022C (de) | Verfahren zur Herstellung von anorganische, wasserloesliche Chromate enthaltenden, seifenhaltigen, emulgierbaren Mineraloelen | |
| DE1148343B (de) | Schmierfett und Verfahren zu seiner Herstellung | |
| DE643546C (de) | Verfahren zur Herstellung einer nicht auflockernden Emulsion fuer Moerteldichtungszwecke | |
| DE19816308A1 (de) | Rheologisches Additiv | |
| DE1594338A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Kohlenwasserstoffschmiermittels | |
| CH506634A (de) | Verfahren zur Verhinderung der Innenkorrosion von Lagerbehältern und Transportleitungen für flüssige Kohlenwasserstoffe und Mittel zur Durchführung des Verfahrens |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8364 | No opposition during term of opposition |







