ES2745703T3

ES2745703T3 - Composición de aceite lubricante

Info

Publication number: ES2745703T3
Application number: ES13728157T
Authority: ES
Inventors: Mitsuhiro Nagakari; Ayano Otsuka
Original assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Current assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Priority date: 2012-06-04
Filing date: 2013-06-04
Publication date: 2020-03-03
Anticipated expiration: 2033-06-04
Also published as: EP2855645B1; RU2642064C2; RU2014153502A; CN104334696A; EP2855645A1; WO2013182565A1; BR112014030171B1; DK2855645T3; JP2013249461A; BR112014030171A2; US20150119305A1

Abstract

Composición de aceite lubricante que comprende: (A) del 50 % al 90 % en masa de al menos un tipo de aceite base de aceite lubricante seleccionado de aceites minerales y aceites sintéticos y (B) del 10 % al 50 % en masa de un copolímero, que tiene un peso molecular promedio ponderal de 5000 a 20 000, de una olefina y un metacrilato de alquilo; en donde el aceite base lubricante comprende del 5 % al 14 % en masa con respecto a la cantidad total de la composición de aceite lubricante de (C) un compuesto de éster de ácido carboxílico, en donde el éster (c) de ácido carboxílico es un éster de poliol.

Description

DESCRIPCIÓN

Composición de aceite lubricante

Campo técnico de la invención

La presente invención se refiere a una composición de aceite lubricante, y específicamente se refiere a una composición de aceite lubricante que tiene propiedades superiores de presión extrema, que genera una pequeña cantidad de lodo y que también tiene un alto índice de viscosidad.

Antecedentes de la invención

Se está prestando atención a la generación de electricidad por la energía eólica como fuente de energía renovable. En los aparatos para la generación de electricidad con energía eólica, la lenta rotación de las aspas se acelera por medio de engranajes elevadores, de modo que un generador de electricidad puede girar por medio de su potencia. Pero hay muchas ruedas dentadas en la caja de engranajes elevadores y se requiere un aceite de engranajes para lubricar estas ruedas (Gekkan Tribology, número 273, páginas 50-51, mayo de 2010).

En particular, la escala del aparato para la generación de electricidad con energía eólica ha aumentado en los últimos años, y dado que es necesario convertir grandes fuerzas lentas en alta velocidad por medio de un engranaje elevador, la carga sobre las ruedas dentadas dentro del engranaje ha aumentado, con el resultado de que ha habido una demanda de mayor capacidad en los aceites para engranajes que los lubrican para resistir la soldadura (propiedades de presión extrema). Sin embargo, los agentes de presión extrema que son capaces de resistir la soldadura cuando se mezclan con aceites para engranajes son propensos a volverse lodo por envejecimiento y oxidación, y el lodo así producido puede causar desgaste y soldadura al corroer las ruedas como materia extraña, y también pueden terminar causando problemas al obstruir los filtros y bloquear las tuberías de aceite. Por lo tanto, es importante el mantenimiento, como realizar cambios de aceite antes de que se generen cantidades demasiado grandes de lodo en el aceite.

Al mismo tiempo, los aparatos para la generación de electricidad con energía eólica a menudo se ubican en áreas remotas, como regiones montañosas u orillas del mar, por lo que el mantenimiento frecuente es difícil. Además, se requieren mayores costes para el mantenimiento en áreas apartadas, de modo que, para reducir los costes operativos, existe la demanda de extender los intervalos de mantenimiento y los intervalos de cambio de aceite. Por lo tanto, para reducir los costes de protección y operación de las ruedas dentadas, se ha demandado mejorar el rendimiento de la estabilidad oxidativa de los aceites para engranajes y minimizar la cantidad de lodo creado.

Además, los aparatos para la generación de electricidad con energía eólica funcionan continuamente bajo una amplia gama de condiciones de temperatura en respuesta a las fluctuaciones entre el día y la noche y las condiciones climáticas, por lo que asimismo se ha demandado el aceite para engranajes que se usa por tener pequeñas fluctuaciones en la viscosidad debido al cambio de la temperatura, es decir, por tener un alto índice de viscosidad.

En la Patente Europea EP0566048 se hace referencia a un método para la lubricación de componentes de máquinas usando aceites sintéticos que contienen cooligómeros formados a partir de ésteres de 1-alquenos y (met)acrilato.

Dado lo anterior, se ha demandado un aceite lubricante de nivel industrial que tenga propiedades superiores de presión extrema (capacidad para evitar la soldadura), que genere una pequeña cantidad de lodo y que también tenga un alto índice de viscosidad.

El problema que se debe abordar en la presente invención es ofrecer una composición de aceite lubricante que tenga propiedades superiores de presión extrema (capacidad para evitar

Sumario de la invención

A fuerza de varios y repetidos estudios e investigaciones para reducir la cantidad de lodo generado en un aceite lubricante de nivel industrial, los autores llegaron a esta invención después de descubrir que cuando se agrega un copolímero de una olefina específica y un metacrilato de alquilo en un determinado rango de pesos moleculares, se reduce la cantidad de lodo generado, y además mejora el índice de viscosidad.

En general, los copolímeros de olefinas y metacrilatos de alquilo se usan en composiciones de aceites lubricantes como mejoradores del índice de viscosidad, pero no se sabe nada sobre la reducción de la cantidad de lodo generado. Esta invención es un intento de reducir la cantidad de lodo mediante la adición de un copolímero de una olefina y un metacrilato de alquilo como constituyente efectivo a un aceite base de aceite lubricante que contiene un agente de presión extrema.

Por consiguiente, la presente invención proporciona una composición de aceite lubricante que comprende (A) del 50 % al 90 % en masa de al menos un tipo de aceite base de aceite lubricante seleccionado de aceites minerales y aceites sintéticos y (B) del 10 % al 50 % en masa de un copolímero, con un peso molecular promedio en peso de 5000 a 20000, de una olefina y un metacrilato de alquilo, en donde el aceite base lubricante comprende del 5 % al 14 % en masa con respecto a la cantidad total de la composición de aceite lubricante de (C) un compuesto de éster de ácido carboxílico, en donde el éster de ácido carboxílico (c) es un éster de poliol.

De acuerdo con esta invención, se obtiene una composición de aceite lubricante que tiene propiedades superiores de presión extrema (capacidad para evitar la soldadura), que genera una pequeña cantidad de lodo y que también tiene un alto índice de viscosidad. Al reducir la cantidad de lodo generado por envejecimiento oxidativo, se inhiben el desgaste y la soldadura debido a la incrustación de materias extrañas, y se prolonga la vida útil de la maquinaria (por ejemplo, los engranajes). Además, el hecho de que el índice de viscosidad sea mayor significa que las características de flujo a baja temperatura son superiores y que se puede mantener una película de aceite a temperaturas más altas.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 muestra las curvas de distribución de peso molecular para el aditivo A1 y el aditivo A2.

Descripción detallada de la invención

Esta invención se refiere a una composición de aceite lubricante caracterizada por que comprende (A) al menos un tipo de aceite base de aceite lubricante seleccionado de aceites minerales y aceites sintéticos; (B) un copolímero de una olefina y un metacrilato de alquilo de peso molecular dentro de un intervalo especificado; y en donde el aceite base lubricante comprende del 5 % al 14 % en masa con respecto a la cantidad total de la composición de aceite lubricante de (C) un compuesto de éster de ácido carboxílico, en donde el éster (c) de ácido carboxílico es un éster de poliol.

Para el aceite base de la presente composición de aceite lubricante es posible usar los aceites minerales y sintéticos conocidos como aceites base altamente refinados y, en particular, es posible usar, solos o como mezclas, aceites base que pertenecen al grupo II, al grupo III y al grupo IV de las categorías de aceite base API (Instituto Americano del Petróleo, por sus siglas en inglés). Para los aceites base usados en la presente memoria, el contenido de azufre no es mayor que 300 ppm, pero preferiblemente no mayor que 200 ppm, más preferiblemente no mayor que 100 ppm y lo más preferiblemente no mayor que 50 ppm. Además, la densidad es de 0,8 g/cm3 a 0,9 g/cm3, pero preferiblemente de 0,8 g/cm3 a 0,865 g/cm3 y más preferiblemente de 0,81 g/cm3 a 0,83 g/cm3. El contenido aromático (los contenidos aromáticos en esta invención se determinan mediante análisis ndM de acuerdo con ASTM D3238) es menor que el 3 %, pero preferiblemente menor que el 2 % y más preferiblemente menor que el 0,1 %. Como ejemplos de aceites base del grupo II, se pueden mencionar los aceites minerales parafínicos obtenidos mediante el uso apropiado de una combinación adecuada de procesos de refinación tales como la hidrorefinación y el desparafinado con respecto a las fracciones de aceite lubricante obtenidas por destilación atmosférica de petróleo bruto. Los aceites base del grupo II refinados por métodos de hidrorefinación, como el método de la Compañía del golfo, tienen un contenido de azufre total menor que 10 ppm y un contenido aromático menor que el 5 %, y así son adecuados para esta invención. La viscosidad de estos aceites base no está especialmente limitada, pero el índice de viscosidad (los índices de viscosidad en esta invención se determinan de acuerdo con ASTM D2270 y JIS K2283) debe ser de 80 a 120 y preferiblemente de 100 a 120. La viscosidad cinemática a 40 °C (las viscosidades cinemáticas en esta invención se determinan de acuerdo con ASTM D445 y JIS K2283) debe ser preferiblemente de 2 mm2/s a 680 mm2/s e incluso más preferiblemente de 8 mm2/s a 220 mm2/s. Además, el contenido total de azufre debe ser menor que 300 ppm, preferiblemente menor que 200 ppm e incluso más preferiblemente menor que 10 ppm. El contenido total de nitrógeno debe ser menor que 10 ppm y preferiblemente menor que 1 ppm. Además, los aceites con un punto de anilina (los puntos de anilina en esta invención se determinan de acuerdo con ASTM D611 y JIS K2256) de 80 °C a 150 °C y preferiblemente se debe usar de 100 °C a 135 °C.

Los aceites base adecuados del grupo III y el grupo II+ incluyen aceites minerales parafínicos fabricados por un alto grado de hidrorefinación con respecto a las fracciones de aceite lubricante obtenidas por destilación atmosférica de petróleo bruto, aceites base refinados por el procedimiento de isodesparafinado que desparafina y sustituye la cera producida por el procedimiento de desparafinado con isoparafinas y aceites base refinados por el procedimiento de isomerización de cera Mobil. La viscosidad de estos aceites base no está especialmente limitada, pero el índice de viscosidad debe ser de 95 a 145 y preferiblemente de 100 a 140. La viscosidad cinemática a 40 °C debería ser preferiblemente de 2 mm2/s a 680 mm2/s e incluso más preferiblemente de 8 mm2/s a 220 mm2/s. Además, el contenido total de azufre debería ser de 0 ppm a 100 ppm y preferiblemente menor que 10 ppm. El contenido total de nitrógeno debería ser menor que 10 ppm y preferiblemente menor que 1 ppm. Además, deben usarse aceites con un punto de anilina de 80 °C a 150 °C y preferiblemente de 110 °C a 135 °C.

Los GTL (gas a líquido) sintetizados por el método Fischer-Tropsch de convertir gas natural en combustible líquido tienen un contenido muy bajo de azufre y en compuestos aromáticos en comparación con los aceites base de aceite mineral refinados de petróleo bruto y tienen una relación muy alta de constituyente de parafina y, así, tienen una excelente estabilidad oxidativa, y debido a que también tienen pérdidas por evaporación extremadamente pequeñas, son adecuados como aceites base para esta invención. Las características de viscosidad de los aceites base GTL no están especialmente limitadas, pero normalmente el índice de viscosidad debería ser de 130 a 180 y preferiblemente de 140 a 175. Además, la viscosidad cinemática a 40 °C debería ser de 2 mm2/s a 680 mm2/s y preferiblemente de 5 mm2/s a 120 mm2/s.

Normalmente, el contenido total de azufre también debería ser menor que 10 ppm y el contenido total de nitrógeno menor que 1 ppm. Un ejemplo comercial de dicho aceite base GTL es Shell XHVI (marca registrada).

Como ejemplos de aceites sintéticos pueden mencionarse poliolefinas, alquilbencenos, alquilnaftalenos, ésteres, polioxialquilenglicoles, éteres de polifenilo, éteres de dialquildifenilo, compuestos que contienen flúor (perfluoropoliéteres, poliolefinas fluoradas) y aceites de silicona o mezclas de los mismos.

Las poliolefinas mencionadas anteriormente incluyen polímeros de diversas olefinas o hidruros de las mismas. Se puede usar cualquier olefina y, como ejemplos, se pueden mencionar etileno, propileno, buteno y a-olefinas con cinco o más carbonos. En la fabricación de las poliolefinas, puede usarse individualmente un tipo de las olefinas mencionadas anteriormente o pueden usarse dos o más tipos en combinación.

Particularmente adecuadas son las poliolefinas llamadas polialfaolefinas (PAO). Estos son aceites base del grupo IV. Las polialfaolefinas también pueden ser mezclas de dos o más tipos de aceite sintético.

La viscosidad de estos aceites sintéticos no está especialmente limitada, pero la viscosidad cinemática a 40 °C debería ser de 2 mm2/s a 680 mm2/s, pero preferiblemente de 20 mm2/s a 500 mm2/s y más preferiblemente de 30 mm2/s a 450 mm2/s. La viscosidad cinemática a 100 °C de dichos aceites base sintéticos debería ser de 2 mm2/s a 100 mm /s, pero preferiblemente de 4 mm /s a 70 mm /s y más preferiblemente de 6 mm /s a 50 mm /s. El índice de viscosidad de dichos aceites base sintéticos debería ser de 110 a 170, pero preferiblemente de 120 a 160 y más preferiblemente de 130 a 155. La densidad de 15 °C de dichos aceites base sintéticos debería ser de 0.8000 g/cm3 a 0.8600 g/cm3, pero preferiblemente de 0.8100 g/cm3 a 0.8550 g/cm3 y más preferiblemente de 0.8250 g/cm3 a 0.8550 g/cm3. El punto de anilina de dichos aceites base sintéticos debería ser de 110 °C a 180 °C, pero preferiblemente de 120 °C a 170 °C y más preferiblemente de 130 °C a 165 °C.

La cantidad del aceite base mencionado anteriormente que se incorporará en la composición de aceite lubricante de esta invención no está especialmente limitada, pero, tomando como base la cantidad total de la composición de aceite lubricante, se puede dar un intervalo típico del 50 % al 90 % en peso, pero preferiblemente del 50 % al 80 % en peso y más preferiblemente del 50 % al 70 % en peso. El límite inferior de la cantidad incorporada en el aceite base, sobre la base de la cantidad total de la composición de aceite lubricante, debería seleccionarse entre el 50 %, el 51 %, el 52 %, el 53 %, el 54 %, el 55 %, el 56 %, el 57 %, el 58 % o el 59 % en peso y el límite superior de la cantidad incorporada en el aceite base, sobre la base de la cantidad total de la composición de aceite lubricante, debería seleccionarse de un porcentaje cualquiera menor que el 67 %, el 68 %, el 69 % o el 70 % en peso.

Aparte de lo indicado anteriormente, dichos aceites base también pueden incluir compuestos de éster de ácido carboxílico. Estos se discuten a continuación.

Como ejemplos de los copolímeros de olefinas y metacrilatos de alquilo de la presente composición de aceite lubricante, se pueden mencionar copolímeros en los que los monómeros constituyentes esenciales son al menos un tipo de olefina que tiene de 2 a 20 carbonos y al menos un tipo de metacrilato de alquilo que tiene grupos alquilo con 1 a 20 carbonos.

Las olefinas mencionadas anteriormente incluyen varios tipos de polímeros olefínicos o hidruros de los mismos. Se puede usar cualquier olefina, pero como ejemplos se pueden mencionar: etileno, propileno, buteno, penteno, hexeno, hepteno, octeno, noneno, deceno, undeceno, dodeceno, trideceno, tetradeceno, pentadeceno, hexadeceno, heptadeceno, octadeceno, nonadeceno y eicoseno. También es posible usar un solo tipo de las olefinas mencionadas anteriormente o combinaciones de dos o más tipos para las olefinas comprendidas en los monómeros constituyentes.

Como ejemplos específicos de los metacrilatos de alquilo mencionados anteriormente que tienen grupos alquilo con 1 a 20 carbonos, se pueden mencionar:

(1) metacrilatos de alquilo que tienen grupos alquilo con 1 a 4 carbonos: por ejemplo, metacrilato de metilo, metacrilato de etilo, metacrilato de n- o isopropilo, metacrilato de n-, iso- o sec-butilo;

(2) metacrilatos de alquilo que tienen grupos alquilo con un número de carbonos de 8 a 20: por ejemplo, metacrilato de n-octilo, metacrilato de 2-etilhexilo, metacrilato de n-decilo, metacrilato de n-isodecilo, metacrilato de n-undecilo, metacrilato de n-dodecilo, metacrilato de 2-metilundecilo, metacrilato de n-tridecilo, metacrilato de 2-metildodecilo, metacrilato de n-tetradecilo, metacrilato de 2-metiltridecilo, metacrilato de n-pentadecilo, metacrilato de 2-metiltetradecilo, metacrilato de n-hexadecilo y metacrilato de n-octadecilo, metacrilato de n-eicosilo, metacrilato de ndocosilo, metacrilato de Dobanol 23 [mezcla de oxoalcoholes C-12/C-13 fabricada por Mitsubishi Chemical (Ltd.)] y metacrilato de Dobanol 45 [mezcla de oxoalcoholes C-13/C-14 fabricada por Mitsubishi Chemical Company Ltd.]; (3) metacrilatos de alquilo que tienen grupos alquilo con un número de carbonos de 5 a 7: por ejemplo, metacrilato de n-pentilo y metacrilato de n-hexilo.

De los monómeros mencionados anteriormente (1) ~ (3), los preferidos son los que pertenecen a (1) y (2) y los monómeros de (2) son más preferidos. Además, los monómeros preferidos del mencionado (1), desde el punto de vista del índice de viscosidad, son aquellos con un número de carbonos de 1 a 2 en los grupos alquilo. Los monómeros preferidos de los mencionados anteriormente (2), desde el punto de vista de la solubilidad en el aceite base y las características de baja temperatura, son aquellos con un número de carbonos de 10 a 20 en los grupos alquilo y más preferidos son aquellos con un número de carbonos de 12 a 14.

El peso molecular de los copolímeros de olefina y metacrilato de alquilo mencionados anteriormente es de 1200 a 80 000, pero preferiblemente de 1200 a 50000 y más preferiblemente de 2000 a 50000. El peso molecular promedio ponderal es de 5000 a 20000, pero preferiblemente de 7000 a 20000 y más preferiblemente de 9000 a 16000. El peso molecular promedio numérico es de 2000 a 12 000, pero preferiblemente de 4000 a 10 000 y más preferiblemente de 5000 a 9000. En el caso de estos pesos moleculares, el peso molecular promedio ponderal (Mp) y el peso molecular promedio numérico (Mn) son los determinados por medio de cromatografía de permeación en gel (GPC) y son los obtenidos por conversión, tomando el poliestireno como estándar.

El peso molecular promedio ponderal mencionado anteriormente puede regularse por medio de la temperatura durante la polimerización, la concentración de monómero (concentración de disolvente), la cantidad de catalizador o la cantidad de agente de transferencia de cadena.

La dispersión (Mp/Mn) de los copolímeros de olefina y metacrilato de alquilo mencionados anteriormente es de 1 a 2.5, pero preferiblemente de 1.3 a 2.2 y especialmente de 1.7 a 1.9.

La viscosidad de los copolímeros de olefina y metacrilato de alquilo mencionados anteriormente no está especialmente limitada, pero el índice de viscosidad debería ser de 100 a 250, pero preferiblemente de 130 a 220 y ^más2 ^p1^{referiblemen 160 a 200. La viscosidad cinemá}2^{tica a 40 °C de}2 ^{dichos copolímeros debería ser de 10}2⁰⁰ _{mm /s a 12 00} ^te2 ^de

_{0 mm /s, pero preferiblemente de 2000 mm /s a 10 000 mm /s y más preferiblemente de 2500 mm /s}a 9000 mm2/s. La viscosidad cinemática a 100 °C de dichos copolímeros debería ser de 50 mm2/s a 600 mm2/s, pero preferiblemente de 100 mm2/s a 500 mm2/s y más preferiblemente de 150 mm2/s a 450 mm2/s. La densidad de 15 °C de dichos copolímeros debería ser de 0.900 g/cm3a 0.950 g/cm3, pero preferiblemente de 0.910 g/cm3a 0.940 g/cm3 y más preferiblemente de 0.925 g/cm3 a 0.935 g/cm3.

Los copolímeros de esta invención pueden obtenerse fácilmente por cualquiera de los métodos habituales y el método de fabricación no está limitado. Por ejemplo, pueden obtenerse por polimerización radicálica usando un diluyente, olefinas y metacrilatos de alquilo de los tipos y las cantidades seleccionados, un iniciador de copolimerización y un agente de transferencia de cadena. También se pueden obtener por polimerización térmica de olefinas y metacrilatos de alquilo de los tipos y las cantidades seleccionados con un diluyente. El uso de un diluyente es opcional, pero el uso de un diluyente facilita el control del peso molecular del copolímero. Por lo tanto, a menudo también es posible resolver problemas relacionados con la manipulación, porque los copolímeros tienen propiedades viscosas. Se puede usar cualquier diluyente siempre que sea un hidrocarburo inerte, pero debe tener propiedades de solubilidad para el copolímero y el aceite lubricante. Como ejemplos de iniciadores de copolimerización adecuados, se pueden mencionar iniciadores que se descomponen mediante la aplicación de calor y producen radicales libres, por ejemplo, compuestos de peróxido como el peróxido de benzoílo, peroctoato de t-butilo e hidroperóxido de cumeno, y azocompuestos como el azobisisobutironitrilo y 2, 2'-azobis(2-metilbutanonitrilo). Como ejemplos de agentes de transferencia de cadena adecuados se pueden mencionar los que se usan normalmente en la técnica, por ejemplo, dímeros de a-estireno, dodecilmercaptano y etilmercaptano. El uso de un agente de transferencia de cadena es opcional, pero el uso de un agente de transferencia de cadena facilita el control del peso molecular del copolímero.

La cantidad del copolímero de olefina y metacrilato de alquilo mencionado anteriormente en la composición de aceite lubricante de esta invención (la cantidad del copolímero de olefina y metacrilato de alquilo mencionado anteriormente dentro del intervalo de peso molecular mencionado anteriormente) no está especialmente limitada, pero tomando como base la cantidad total de la composición de aceite lubricante, se puede dar un intervalo típico del 10 % al 50 %, en peso, pero preferiblemente del 10 % al 45 %, en peso, y más preferiblemente del 15 % al 40 %, en peso. El límite inferior de la cantidad de copolímero de olefina y metacrilato de alquilo, sobre la base de la cantidad total de la composición de aceite lubricante, debería seleccionarse entre no menos del 10 %, el 11 %, el 12 %, el 13 %, el 14 % o el 15 %, en peso, y el límite superior de la cantidad incorporada en el aceite base, sobre la base de la cantidad total de la composición de aceite lubricante, debería seleccionarse entre no más del 40 %, el 41 %, el 42 %, el 43 %, el 44 %, el 45 %, el 46 %, el 47 %, el 48 %, el 49 % o el 50 %, en peso. El método para determinar la cantidad de dicho copolímero dentro de un cierto intervalo de peso molecular en este caso no está especialmente limitado y puede ser un valor convertido teóricamente a partir de curvas de distribución de peso molecular. Por ejemplo, cuando se usan aditivos que contienen dichos copolímeros como materia prima {que contiene copolímeros de olefina y metacrilato de alquilo dentro del intervalo especificado anteriormente (un intervalo adecuado o intervalo especialmente adecuado correspondiente al mismo), los copolímeros de olefina y metacrilato de alquilo divergentes de dicho intervalo especificado y diluyentes} se pueden producir curvas de distribución de peso molecular analizando dichos aditivos (véase, por ejemplo, la figura 1). Se infiere que el componente de peso molecular de un intervalo específico (por ejemplo, de 1200 a 50 000) en dichas curvas de distribución de peso molecular es un «copolímero de olefina y metacrilato de alquilo dentro de dicho intervalo específico» y la cantidad del componente dentro de dicho intervalo especificado en el aditivo total se calcula sobre la base de dichas curvas de distribución de peso molecular.

En el caso de la presente composición de aceite lubricante, el aceite base de aceite lubricante mencionado anteriormente comprende compuestos de éster de ácido carboxílico.

Como ejemplos de compuestos de éster de ácido carboxílico se pueden mencionar los ésteres de poliol. Como ejemplos de ésteres de poliol pueden mencionarse trioleato de trihidroximetilpropilo (CAS núm., 11138-60-6), ésteres de TMP (trimetilolpropano) y ácidos carboxílicos, ésteres de PE (pentaeritritol) y ácidos carboxílicos, ésteres de ácido dicarboxílico y ésteres de ácido trimelítico. El número de carbonos en los grupos residuales de ácido carboxílico de las moléculas de éster también debería ser preferiblemente de 4 a 20, pero más preferiblemente de 6 a 18.

La cantidad del éster de ácido carboxílico mencionado anteriormente incorporado en la composición de aceite lubricante de esta invención está, tomando como base la cantidad total de la composición de aceite lubricante, en el intervalo del 5 % al 14 %, en peso, pero preferiblemente del 7 % al 13 %, en peso, y más preferiblemente del 8 % al 12 %, en peso. La cantidad de éster de ácido carboxílico incorporado, en base a la cantidad total de la composición de aceite lubricante, debería seleccionarse entre el 5 %, el 6 %, el 7 %, el 8 %, el 9 %, el 10 %, el 11 %, el 12 %, el 13 % o el 14 %, en peso.

Para mejorar aún más el rendimiento, es posible, cuando sea necesario, hacer un uso apropiado de varios tipos de aditivos distintos de los constituyentes mencionados anteriormente. Como ejemplos de estos, se pueden mencionar antioxidantes, desactivadores de metales, agentes de presión extrema, mejoradores de la grasa, agentes antiespumantes, mejoradores del índice de viscosidad, depresores del punto de fluidez, detergentes-dispersantes, antioxidantes, agentes demulsificantes y otros aditivos de aceites lubricantes conocidos en la técnica.

Para los antioxidantes usados en esta invención, se prefieren aquellos usados en aceites lubricantes para uso práctico y se pueden mencionar antioxidantes a base de aminas, antioxidantes a base de azufre, antioxidantes a base de fenol y antioxidantes a base de fósforo. Estos antioxidantes pueden usarse solos o en combinaciones múltiples dentro del intervalo de 0,01 a 5 partes en peso con respecto a 100 partes en peso del aceite base.

Como ejemplos de los antioxidantes a base de amina mencionados anteriormente, se pueden mencionar dialquildifenilaminas tales como p, p'-dioctil-difenilamina (Nonflex OD-3, fabricado por Seiko Chemical Ltd), p, p'-di-ametilbencil-difenilamina y N-p-butilfenil-N-p'-octilfenilamina, monoalquildifenilaminas como mono-t-butildifenilamina y monooctildifenilamina, bis(dialquilfenil)aminas como di(2,4-dietilfenil)amina y di(2-etil-4 -nonilfenil)amina, alquilfenil-1-naftilamina como octil-fenil-1-naftilamina y N-t-dodecilfenil-1-naftilamina, 1-naftilamina, arilnaftilaminas como fenil-1-naftilamina, fenil-2-naftilamina, N-hexilfenil-2-naftilamina y N-octilfenil-2-naftilamina, fenilendiaminas como N, N'-diisopropil-p-fenilendiamina y N, N'-difenil-p-fenilendiamina y fenotiazinas como fenotiazina (fabricada por Hodogaya Chemical Ltd.) y 3,7-dioctilfenotiazina.

Como ejemplos de antioxidantes a base de azufre, pueden mencionarse los sulfuros de dialquilo como sulfuro de didodecilo y sulfuro de dioctadecilo, ésteres de tiodipropionato como tiodipropionato de didodecilo, tiodipropionato de dioctadecilo, tiodipropionato de dimiristilo y tiodipropionato de dodeciloctadecilo y 2-mercaptobenzoimidazol.

Los antioxidantes a base de fenol incluyen 2-t-butilfenol, 2-t-butil-4-metilfenol, 2-t-butil-5-metilfenol, 2,4-di-t-butilfenol, 2,4-dimetil-6 -t-butilfenol, 2-t-butil-4-metoxifenol, 3-t-butil-4-metoxifenol, 2,5-dit-butilhidroquinona (Antage DBH, fabricado por Kawaguchi Chemical Industry Co. Ltd.), 2,6-di-t-butilfenol, 2,6-di-t-butil-4-alquilfenoles tales como 2,6-di-t-butil-4-metilfenol y 2,6-di-t-butil-4- etilfenol y 2,6-di-t-butil-4-alcoxifenoles tales como 2,6-di-t-butil-4-metoxifenol y 2,6-di-t-butil-4-etoxifenol.

Además, hay 3,5-di-t-butil-4-hidroxibencilmercapto-octilacetato, alil-3-(3,5-di-t-butil-4-hidroxifenil)propionatos como noctadecil-3-(3, 5-di-t-butil-4-hidroxifenil)propionato (Yoshinox SS, fabricado por Yoshitomi Fine Chemicals Ltd.), ndodecil-3-(3,5-di-t-butil-4-hidroxifenil)propionato y 2'-etilhexil-3-(3,5-di-t-butil-4-hidroxifenil)propionato y ésteres alquílicos de cadena lateral 3,5-bis(1,1-dimetil-etil)-4-hidroxi-C7 ~ C9 de ácido bencenopropanoico (Irganox L135, fabricado por Ciba Specialty Chemicals Ltd.), 2,6-di-t-butil-a-dimetilamino-p-cresol y 2,2'-metilenbis(4-alquil-6-tbutilfenol) como 2,2'-metilenbis(4-metil-6-t-butilfenol) (Antage W-400, fabricado por Kawaguchi Chemical Industry Ltd.) y 2,2'-metilenbis(4-etil-6-t-butilfenol) (Antage W-500, fabricado por Kawaguchi Chemical Industry Ltd).

Además, hay bisfenoles como 4,4'-butilidenbis(3-metil-6-t-butilfenol) (Antage W-300, fabricado por Kawaguchi Chemical Industry Ltd.), 4,4'-metilenbis(2,6-di-t-butilfenol) (lonox 220AH, fabricado por Shell Japan Ltd.), 4,4'-bis(2,6-di-t-butilfenol), 2,2-(di-p-hidroxifenil)propano (Bisfenol A, fabricado por Shell Japan Ltd.), 2,2-bis(3,5-di-t-butil-4-hidroxifenil)propano, 4,4'-ciclohexilidenobis(2,6-t-butilfenol), hexametilenglicolbis[3- (3,5-di-t-butil-4-hidroxifenil)propionato] (Irganox L109, fabricado por Ciba Specialty Chemicals Ltd.), trietilenglicolbis[3-(3-t-butil-4-hidroxi-5-metilfenil)propionato] (Tominox 917, fabricado por Yoshitomi Fine Chemicals Ltd.), 2,2'-tio-[dietil-3-(3,5-di-tbutil-4-hidroxifenil)propionato (Irganox L115, fabricado por Ciba Specialty Chemicals Ltd.), 3,9-bis{1,1-dimetil-2-[3-(3-t-butil-4-hidroxi-5-metilfenil)propioniloxi]etil}2, 4, 8, 10-tetraoxaespiro[5.5]undecano (Sumilizer g A80, fabricado por Sumitomo Chemicals), 4,4'-tiobis(3-metil-6-t-butilfenol) (Antage ^rC, fabricado por Kawaguchi Chemical Industry Ltd.) y 2,2'-tiobis(4,6-di-t-butil-resorcinol).

También se pueden mencionar los polifenoles como el tetraquis[metilen-3-(3,5-di-t-butil-4-hidroxifenil)propionato]metano (Irganox L101, fabricado por Ciba Specialty Chemicals Ltd ), 1, 1, 3-tris(2-metil-4-hidroxi-5-t-butilfenil)butano (Yoshinox 930, fabricado por Yoshitomi Fine Chemicals Ltd ), 1,3,5-trimetil-2,4,6-tris(3, 5-di-t-butil-4-hidroxibencil) benceno (Ionox 330, fabricado por Shell Japan Ltd.), éster de glicol de ácido bis-[3,3'-bis-(4'-hidroxi-3'-t-butilfenil)butírico], 2-(3', 5'-di-t-butil-4-hidroxifenil)metil-4-(2", 4"-di-t-butil-3"-hidroxifenil)metil-6-t-butilfenol y 2,6-bis(2'-hidroxi-3'-t-butil-5'-metil-bencil) -4-metilfenol y condensados de fenol-aldehído, tales como condensados de p-t-butilfenol y formaldehído y condensados de p-t-butilfenol y acetaldehído.

Como ejemplos de antioxidantes a base de fósforo se pueden mencionar triarilfosfitos como trifenilfosfito y tricresilfosfito, trialquilfosfitos como trioctadecilfosfito y tridecilfosfito y tridodeciltritiofosfito.

Los desactivadores de metales que se pueden usar junto con la composición de esta invención incluyen benzotriazol y derivados de benzotriazol que son 4-alquil-benzotriazoles tales como 4-metil-benzotriazol y 4-etil-benzotriazol, 5-alquil-benzotriazoles como 5-metil-benzotriazol y 5-etil-benzotriazol, 1-alquil-benzotriazoles como 1-dioctilaminometil-2,3-benzotriazol y 1-alquil-tolutriazoles como 1-dioctilaminometil-2,3-tolutriazol y benzoimidazol y derivados de benzoimidazol que son 2-(alquilditio)-benzoimidazoles como 2-(octilditio)-benzoimidazol, 2-(decilditio)-benzoimidazol y 2-(dodecilditio)-benzoimidazol y 2-(alquilditio)toluimidazoles como 2- (octilditio)-toluimidazol, 2-(decilditio)-toluimidazol y 2-(dodecilditio)toluimidazol.

También se puede mencionar el indazol, los derivados de indazol que sean toluindazoles, como 4-alquil-indazoles y 5-alquil-indazoles, benzotiazol y derivados de benzotiazol que sean derivados de 2-mercaptobenzotiazol ((Thiolite B-3100, fabricado por Chiyoda Chemical Industries Ltd.), 2-(alquilditio)benzotiazoles como 2-(hexilditio)benzotiazol y 2-(octilditio)benzotiazol, 2-(alquilditio)tolutiazoles como 2-(hexilditio)tolutiazol y 2- (octilditio)tolutiazol, 2-(N, N-dialquiladitiocarbamil)-benzotiazoles tales como 2-(N, N-dietilditiocarbamil)-benzotiazol, 2-(N, N-dibutilditiocarbamil)-benzotiazol y 2-(N, N-dihexilditiocarbamil)-benzotiazol y 2-(N, N-dialquiladitiocarbamil)-benzotiazoles tales como 2-(N, N-dietilditiocarbamil)-tolutiazol, 2-(N, N-dibutilditiocarbamil)-tolutiazol y 2-(N, N-dihexilditiocarbamil)-tolutiazol. Además, se pueden mencionar derivados de benzooxazol que sean 2-(alquilditio) benzooxazoles tales como 2-(octilditio)benzooxazol, 2-(decilditio)benzooxazol y 2-(dodecilditio)benzooxazol o que sean 2-(alquilditio)toluoxazoles tales como 2-(octilditio) toluoxazol, 2-(decilditio)toluoxazol y 2-(dodecilditio)toluoxazol, derivados de tiadiazol que sean 2,5-bis(alquilditio)-1,3,4-tiadiazoles como 2,5-bis(heptilditio)-1,3,4-tiadiazol, 2,5-bis(nonilditio) -1,3,4-tiadiazol, 2,5-bis(dodecilditio)-1,3,4-tiadiazol y 2,5-bis(octadecilditio)-1,3,4-tiadiazol, 2,5-bis(N, N-dialquilditiocarbamil)-1,3,4-tiadiazoles tales como 2,5-bis(N, N-dietilditiocarbamil)-1,3, 4-tiadiazol, 2,5-bis(N, N-dibutilditiocarbamil)-1,3,4-tiadiazol y 2,5-bis(N, N-dioctilditiocarbamil)-1,3,4-tiadiazol y 2-N, N-dialquilditiocarbamil-5-mercapto-1,3,4-tiadiazoles tales como 2-N, N-dibutilditiocarbamil-5-mercapto-1,3,4-tiadiazol y 2-N, N-dioctildilditiocarbamil-5-mercapto-1, 3,4-tiadiazol y derivados de triazol que sean, por ejemplo, 1-alquil-2,4-triazoles tales como 1-di-octilaminometil-2,4-triazol. Estos desactivadores de metal pueden usarse solos o en combinaciones plurales dentro del intervalo de 0.01 a 0.5 partes en peso con respecto a 100 partes en peso del aceite base.

También es posible agregar compuestos de fósforo a la composición de aceite lubricante de esta invención para impartir propiedades antidesgaste y propiedades de presión extrema. Como ejemplos de compuestos de fósforo adecuados para esta invención, se pueden mencionar ésteres de fosfato, ésteres de fosfato ácidos, sales de aminas de ésteres de fosfato ácidos, ésteres de fosfato básicos, ésteres de fosfito, fosforotionatos, ditiofosfatos de zinc, ésteres de ácido ditiofosfórico y alcanoles o alcoholes tipo poliéter y sus derivados, ácidos carboxílicos que contienen fósforo y ésteres de ácido carboxílico que contienen fósforo. Estos compuestos de fósforo pueden usarse solos o en combinaciones plurales dentro del intervalo de 0.01 a 2 partes en peso con respecto a 100 partes en peso del aceite base.

Como ejemplos de los ésteres de fosfato mencionados anteriormente, se pueden mencionar fosfato de tributilo, fosfato de tripentilo, fosfato de trihexilo, fosfato de triheptilo, fosfato de trioctilo, fosfato de trinonilo, fosfato de tridecilo, fosfato de triundecilo, fosfato de tridodecilo, fosfato de tritridecilo, fosfato de tritetradecilo, fosfato de tritetradecilo, fosfato de tripentadecilo, fosfato de trihexadecilo, fosfato de triheptadecilo, fosfato de trioctadecilo, fosfato de trioleílo, fosfato de trifenilo, fosfato de tris(isopropilfenilo), fosfato de trialilo, fosfato de tricresilo, fosfato de trixilenilo, fosfato de cresildifenilo y fosfato de xilenildifenilo.

Como ejemplos específicos de los ésteres de fosfato ácido mencionados anteriormente, se pueden mencionar fosfato ácido de monobutilo, fosfato ácido de monopentilo, fosfato ácido de monohexilo, fosfato ácido de monoheptilo, fosfato ácido de monooctilo, fosfato ácido de monononilo, fosfato ácido de monodecilo, fosfato ácido de monoundecilo, fosfato ácido de monododecilo, fosfato ácido de monotridecilo, fosfato ácido de monotetradecilo, fosfato ácido de monopentadecilo, fosfato ácido de monohexadecilo, fosfato ácido de monoheptadecilo, fosfato ácido de monooctadecilo, fosfato ácido de monooleílo, fosfato ácido de dibutilo, fosfato ácido de dipentilo, fosfato ácido de dihexilo, fosfato ácido de diheptilo, fosfato ácido de dioctilo, fosfato ácido de dinonilo, fosfato ácido de didecilo, fosfato ácido de diundecilo, fosfato ácido de didodecilo, fosfato ácido de ditridecilo, fosfato ácido de ditetradecilo, fosfato ácido de dipentadecilo, fosfato ácido de dihexadecilo, fosfato ácido de diheptadecilo, fosfato ácido de dioctadecilo y fosfato ácido de dioleílo.

Como ejemplos de las sales de amina mencionadas anteriormente de ésteres de fosfato ácido, se pueden mencionar sales de metilamina, etilamina, propilamina, butilamina, pentilamina, hexilamina, heptilamina, octilamina, dimetilamina, dietilamina, dipropilamina, dibutilamina, dipentilamina, dihexilamina, diheptilamina, dioctilamina, trimetilamina, trietilamina, tripropilamina, tributilamina, tripentilamina, trihexilamina, triheptilamina y trioctilamina de los ésteres de fosfato ácido anteriormente mencionados.

Como ejemplos de los ésteres de fosfito mencionados anteriormente, se pueden mencionar fosfito de dibutilo, fosfito de dipentilo, fosfito de dihexilo, fosfito de diheptilo, fosfito de dioctilo, fosfito de dinonilo, fosfito de didecilo, fosfito de diundecilo, fosfito de didodecilo, fosfito de dioleílo, fosfito de difenilo, fosfito de dicresilo, fosfito de tributilo, fosfito de tripentilo, fosfito de trihexilo, fosfito de triheptilo, fosfito de trioctilo, fosfito de trinonilo, fosfito de tridecilo, fosfito de triundecilo, fosfito de tridodecilo, fosfito de trioleilo, fosfito de trifenilo y fosfito de tricresilo.

Como ejemplos de los fosforotionatos antes mencionados, se pueden citar específicamente fosforotionato de tributilo, fosforotionato de tripentilo, fosforotionato de trihexilo, fosforotionato de triheptilo, fosforotionato de trioctilo, fosforotionato de trinonilo, fosforotionato de tridecilo, fosforotionato de triundecilo, fosforotionato de tridodecilo, fosforotionato de tritridecilo, fosforotionato de tritetradecilo, fosforotionato de tripentadecilo, fosforotionato de trihexadecilo, fosforotionato de triheptadecilo, fosforotionato de trioctadecilo, fosforotionato de trioleílo, fosforotionato de trifenilo, fosforotionato de tricresilo, fosforotionato de cresildifenilo, fosforotionato de xilenildifenilo, fosforotionato de tris(n-propilfenilo), fosforotionato de tris(isopropilfenilo), fosforotionato de tris(n-butilfenilo), fosforotionato de tris(isobutilfenilo), fosforotionato de tris(s-butilfenilo) y fosforotionato de tris(t-butilfenilo). También se pueden usar mezclas de estos.

Como ejemplos de los mencionados ditiofosfatos de zinc, se pueden mencionar, en general, los dialquilditiofosfatos de zinc, los diarilditiofosfatos de zinc y los arilalquilditiofosfatos de zinc. Por ejemplo, los dialquilditiofosfatos de zinc donde los grupos alquilo de los dialquilditiofosfatos de zinc tienen grupos alquilo primarios o secundarios de 3 a 22 carbonos o grupos alquilarilo sustituidos con grupos alquilo de 3 a 18 carbonos. Como ejemplos específicos de dialquilditiofosfatos de zinc, se pueden mencionar dipropilditiofosfato de zinc, dibutilditiofosfato de zinc, dipentilditiofosfato de zinc, dihexilditiofosfato de zinc, diisopentilditiofosfato de zinc, dietilhexilditiofosfato de fosfato de zinc, dioctilditiofosfato de zinc, dinonilditiofosfato de zinc, didecilditiofosfato de zinc, didodecilditiofosfato de zinc, dipropilfenilditiofosfato de zinc, dipentilfenilditiofosfato de zinc, dipropilmetilfenilditiofosfato de zinc, dinonilfenilditiofosfato de zinc, didodecilfenilditiofosfato de zinc y didodecilfenilditiofosfato de zinc.

Es posible incorporar ésteres de ácidos grasos de alcoholes polihídricos en la composición de aceite lubricante de esta invención con el fin de mejorar la untuosidad. Por ejemplo, es posible usar ésteres parciales o completos de ácidos grasos saturados o insaturados que tengan de 1 a 24 carbonos de alcoholes polihídricos como glicerol, sorbitol, alquilenglicol, neopentilglicol, trimetilolpropano, pentaeritritol y xilidol, y además también es posible incorporar aquellos hechos con tipos diferentes de los compuestos de éster de ácido carboxílico mencionados anteriormente.

Los ejemplos de ésteres de glicerol incluyen monolaurilato de glicerol, monoestearato de glicerol, monopalmitato de glicerol, monooleato de glicerol, dilaurilato de glicerol, diestearato de glicerol, dipalmitato de glicerol y dioleato de glicerol. Para los ésteres de sorbitol se pueden mencionar monolaurilato de sorbitol, monopalmitato de sorbitol, monoestearato de sorbitol, monooleato de sorbitol, dilaurilato de sorbitol, dipalmitato de sorbitol, diestearato de sorbitol, dioleato de sorbitol, triestearato de sorbitol, trilaurilato de sorbitol, trioleato de sorbitol y tetraoleato de sorbitol.

Los ésteres de alquilenglicol incluyen monolaurilato de etilenglicol, monoestearato de etilenglicol, monooleato de etilenglicol, dilaurilato de etilenglicol, diestearato de etilenglicol, dioleato de etilenglicol, monolaurilato de propilenglicol, monoestearato de propilenglicol, monooleato de propilenglicol, dilaurilato de propilenglicol, diestearato de propilenglicol y dioleato de propilenglicol. Para los ésteres de neopentilglicol se pueden mencionar monolaurilato de neopentilglicol, monoestearato de neopentilglicol, monooleato de neopentilglicol, dilaurilato de neopentilglicol, diestearato de neopentilglicol y dioleato de neopentilglicol.

Los ésteres de trimetilolpropano incluyen monolaurilato de trimetilolpropano, monoestearato de trimetilolpropano, monooleato de trimetilolpropano, dilaurilato de trimetilolpropano, diestearato de trimetilolpropano y dioleato de trimetilolpropano. Los ésteres de pentaeritritol incluyen monoestearato de pentaeritritol, monooleato de pentaeritritol, dilaurilato de pentaeritritol, diestearato de pentaeritritol, dioleato de pentaeritritol y monooleato de dipentaeritritol. Para tales ésteres de ácidos grasos de alcoholes polihídricos, es preferible usar ésteres parciales de alcoholes polihídricos y ácidos grasos insaturados.

Con el fin de mejorar las características de flujo a baja temperatura y las características de viscosidad, también se pueden añadir depresores del punto de fluidez y mejoradores del índice de viscosidad a la composición de aceite lubricante de esta invención. Como ejemplos de mejoradores del índice de viscosidad, se pueden mencionar los mejoradores del índice de viscosidad de tipo no dispersante, tales como polimetacrilatos y polímeros olefínicos, tales como copolímeros de etileno-propileno, copolímeros de estireno-dieno, poliisobutileno y poliestireno, y mejoradores de índice de viscosidad de tipo dispersante donde los monómeros que contienen nitrógeno se han copolimerizado con estos, y se pueden hacer con tipos diferentes de los copolímeros de olefinas y metacrilatos de alquilo mencionados anteriormente. En cuanto a la cantidad que se tiene que añadir, se pueden usar cantidades dentro del intervalo de 0.05 a 20 partes en peso con respecto a 100 partes en peso del aceite base.

Como ejemplos de depresores del punto de fluidez, pueden mencionarse polímeros a base de polimetacrilato. En cuanto a la cantidad que se tiene que añadir, pueden usarse cantidades dentro del intervalo de aproximadamente 0. 01.a 5 partes en peso con respecto a 100 partes en peso del aceite base.

También se pueden añadir agentes antiespumantes para impartir características antiespumantes a la composición de aceite lubricante de esta invención. Como ejemplos de tales agentes antiespumantes adecuados para esta invención, se pueden mencionar organosilicatos tales como dimetilpolisiloxano, dietilsilicato y fluorosilicona, y agentes antiespumantes de tipo no silicona tales como polialquilacrilatos. En cuanto a la cantidad que se tiene que añadir, pueden usarse individualmente o en combinaciones plurales cantidades dentro del intervalo de 0.0001 a 0.1 partes en peso con respecto a 100 partes en peso del aceite base.

Como ejemplos de demulsionantes adecuados para esta invención, se pueden mencionar aquellos en la técnica conocida normalmente usados como aditivos para aceites lubricantes. En cuanto a la cantidad que se tiene que añadir, pueden usarse cantidades dentro del intervalo de 0.0005 a 0.5 partes en peso con respecto a 100 partes en peso del aceite base.

La viscosidad de la composición de aceite lubricante de esta invención no está especialmente limitada, pero el índice de viscosidad no debe ser menor que 130, preferiblemente no menor que 140 y más preferiblemente no menor que 150. La viscosidad cinemática a 40 °C de dicha composición de aceite lubricante debería ser de 140 mm2/s a 320 mm /s, pero preferiblemente de 140 mm /s a 200 mm /s y más preferiblemente de 140 mm /s a 160 mm /s. La cantidad de lodo en un ensayo TOST seco de dicha composición de aceite lubricante no debería ser mayor que 1500 mg/kg, pero preferiblemente no mayor que 1300 mg/kg y más preferiblemente no mayor que 1200 mg/kg. La tasa de remanente de RPVOT en las pruebas de RPVOT en un aceite nuevo de dicha composición de aceite lubricante y el aceite de prueba después de una prueba de TOST seco no debería ser menor que el 40 %, pero preferiblemente no menor que el 50 % y más preferiblemente no menor que el 60 %.

La composición de aceite lubricante de esta invención se usa como aceite para máquinas, aceite hidráulico, aceite para turbinas, aceite para compresores, aceite para dientes de engranajes, aceite para superficies deslizantes, aceite para cojinetes o aceite para calibración. La composición de aceite lubricante de esta invención se usa idealmente como aceite para engranajes de drenaje largo. Lo que se entiende por «aceite de engranaje de drenaje largo» en esta invención es un aceite de engranaje de nivel industrial con largos descansos entre cambios de aceite lubricante. Los descansos entre los cambios de aceite lubricante no están especialmente limitados, pero los ejemplos típicos no serían menores que un año y preferiblemente no menores que 2 años o más preferiblemente no menores que 3 años. En particular, la composición de aceite lubricante de esta invención se usa idealmente para las ruedas de engranaje elevador en aparatos para generación de energía eólica de electricidad.

Ejemplos

Una explicación más específica de la composición de aceite lubricante de esta invención que tiene propiedades superiores de presión extrema (capacidad para evitar la soldadura), que genera una pequeña cantidad de lodo y que también tiene un alto índice de viscosidad se proporciona a continuación usando ejemplos de realización y ejemplos comparativos, pero la invención no está limitada de ninguna manera por estos.

Los siguientes materiales constituyentes se usaron para la preparación de los ejemplos de realización y ejemplos comparativos.

1. Aceites base

Aceites sintéticos de polialfaolefina (PAO) clasificados como Grupo IV de acuerdo con las categorías de aceite base API (Instituto Americano del Petróleo).

(1-1) Aceite base 1: polialfaolefina (nombre común: PAO6, cuyas características son viscosidad cinemática a 40 °C: 35.4 mm2/s; viscosidad cinemática a 100 °C: 6.44 mm2/s; índice de viscosidad 136; Densidad a 15 °C: 0.8291 g/cm3; punto de anilina: 130 °C)

(1-2) Aceite base 2: polialfaolefina (nombre común: PAO40, cuyas características son viscosidad cinemática a 40 °C: 401 mm2/s; viscosidad cinemática a 100 °C: 40.3 mm2/s; índice de viscosidad 151; Densidad a 15 °C: 0.8491 g/cm3; punto de anilina: 161 °C)

2. Aditivos

(2-1) Aditivo A1: copolímero de olefina y metacrilato de alquilo (nombre común: Viscobase 11-570, fabricado por Evonik Ltd.)

•Peso molecular: de 1200 a 25000 (figura 1)

•Peso molecular promedio numérico: 5400

•Peso molecular promedio ponderal: 9400

•Distribución de peso molecular: 1.7

•Viscosidad cinemática a 40 °C: 2500 mm2/s

•Viscosidad cinemática a 100 °C: 150 mm2/s

•Índice de viscosidad: 160

•Densidad a 15 °C: 0.926 g/cm3

(2-2) Aditivo A2: Copolímero de olefina y metacrilato de alquilo (nombre ordinario: Viscobase 11-574, fabricado por Evonik Ltd.)

•Peso molecular: de 1200 a 50000 (figura 1)

•Peso molecular promedio numérico: 8000

•Peso molecular promedio ponderal: 15000

•Distribución de peso molecular: 1.9

•Viscosidad cinemática a 40 °C: 9000 mm2/s

•Viscosidad cinemática a 100 °C: 450 mm2/s

•Índice de viscosidad: 200

•Densidad a 15 °C: 0.934 g/cm3

(2-3) Aditivo A3: copolímero de olefina (nombre común: Lucant HC-1100, fabricado por Mitsui Chemicals Ltd.) •Peso molecular promedio numérico: 6000

•Viscosidad cinemática a 40 °C: 18900 mm2/s

•Viscosidad cinemática a 100 °C: 1100 mm2/s

•Índice de viscosidad: 270

•Densidad a 15 °C: 0.850 g/cm3

(2-4) Aditivo A4: Poliisoolefina (nombre ordinario: Nisseki Polybutene HV300, fabricado por JX Nippon Oil & Energy Corp.)

•Peso molecular promedio numérico: 1400

•Viscosidad cinemática a 40 °C 26000 mm2/s

•Viscosidad cinemática a 100 °C: 590 mm2/s

•Índice de viscosidad: 155

•Densidad a 15 °C: 0.898 g/cm3

(2-5) Aditivo B: Paquete de aditivos para aceite de engranajes (nombre común: Anglamo 199, fabricado por Lubrizol Corp.)

•Viscosidad cinemática a 40 °C: 68 mm2/s

•Viscosidad cinemática a 100 °C: 8.2 mm2/s

•Densidad a 15 °C: 1.07 g/cm3

•Contenido de azufre: del 29.8 % al 33.8 % en peso

•Contenido de fósforo: del 1.55 % al 1,89 % en peso

•Contenido de nitrógeno: del 0.85 % al 1.03 % en peso

Aditivo B: Anglamo es un paquete conocido de aditivos para aceites de engranajes y se afirma en el catálogo de Lubrizol que si se mezcla del 3.25 % al 3.9 % de este paquete en el aceite lubricante, se satisfará el estándar API GL-4. El estándar API GL-4 se divide en seis categorías y la proporción de aditivos es mayor a medida que aumenta el número, lo que aumenta las propiedades de presión extrema. En los ejemplos de realización, la cantidad de este aditivo B en la formulación se hizo el 2,0 % para cumplir con el estándar API GL-3 (que tiene propiedades de presión extrema de al menos un nivel medio), pero la cantidad de aditivo B en la formulación no está especialmente limitado. (2-6) Aditivo C: trioleato de trihidroximetilpropilo (nombre ordinario: Unister H327R, fabricado por NOF Corp.) Las composiciones de aceite lubricante de los ejemplos de realización y los ejemplos comparativos se prepararon usando los materiales constituyentes mencionados anteriormente y usando las composiciones mostradas en las tablas.

Las pruebas de TOST seco y RPVOT como se muestran a continuación se llevaron a cabo en las composiciones de aceite lubricante de los ejemplos de realización y los ejemplos comparativos para observar su rendimiento.

TOST seco

Siguiendo el método de prueba para la estabilidad oxidativa de los aceites de turbina en JIS K2514, se vertieron 360 ml de aceite de prueba en un recipiente y, sin añadir agua ni catalizador, se calentó durante 336 horas soplando 3 litros de oxígeno cada hora en un tanque a la temperatura constante de 120 °C. 24 horas después de completar la prueba, el aceite de prueba se filtró por medio de un filtro de membrana de 1 pm de diámetro de poro y se midió la cantidad de lodo producido.

RPVOT

De acuerdo con el método de prueba para la prueba de estabilidad oxidativa de la bomba rotativa en JIS K2514, se extrajeron 50 g de aceite de prueba en un recipiente y en copresencia de 5 ml de agua destilada y un catalizador de cobre se colocaron en un bomba presurizada con oxígeno a 6,3 kgf/cm2 a una temperatura ambiente de 25 °C. La bomba fue rotada 100 veces por minuto dentro de un tanque a la temperatura constante de 150 °C. Se registró la presión dentro de la bomba y se midió el tiempo desde la presión máxima alcanzada después de introducir la bomba en el tanque a la temperatura constante hasta que se observó una caída de presión de 1.75 kgf/cm2 y este valor se tomó como el valor RPVOT. El RPVOT se llevó a cabo en aceite nuevo y en aceite de prueba (antes del filtrado) después de completar el TOST.

Como se muestra en la tabla 1 a continuación, los ejemplos comparativos 1A y 2A en los que se ha usado un copolímero de olefina y metacrilato de alquilo como un mejorador del índice de viscosidad exhiben un alto índice de viscosidad, mayor que 150, y la cantidad de lodo después de la prueba TOST seco es menor de 1100 mg/kg. Por el contrario, en el ejemplo comparativo 1, donde se usa un copolímero de olefina, se tiene un alto índice de viscosidad, pero una gran cantidad de lodo. En el ejemplo comparativo 2, donde se usa poliisobutileno, se tiene poco lodo, pero un valor bajo para el índice de viscosidad.

En la tabla 2 se muestran los resultados cuando se añadió trioleato de trihidroximetilpropilo (aditivo C) a los ejemplos comparativos 1A y 2A y a los ejemplos comparativos 1 y 2. En el ejemplo de la realización 3 y el ejemplo de la realización 4, donde se usaba un copolímero de olefina y metacrilato de alquilo como mejorador del índice de viscosidad se mostró una mayor mejora del índice de viscosidad y una mayor reducción en la cantidad de lodo que en el ejemplo comparativo 1A o el ejemplo comparativo 2A a través de la adición del trioleato de trihidroximetilpropilo. Este efecto debido a la adición del trioleato de trihidroximetilpropilo también es claro a partir de la diferencia en los resultados entre el ejemplo comparativo 3 y el ejemplo comparativo 1, y el ejemplo comparativo 4 y el ejemplo comparativo 2, pero en comparación con los ejemplos de las realizaciones 3 y 4, en el ejemplo comparativo 3 todavía se tiene una mayor cantidad de lodo, y se puede ver que en el ejemplo comparativo 4 se tiene un índice de viscosidad más bajo.

Para la tasa de remanente de RPVOT, es preferible un valor no menor que el 40 %, pero es más preferible un valor no menor que el 50 %.

Tabla 1

Tabla 2

Claims

REIVINDICACIONES

1. Composición de aceite lubricante que comprende:

(A) del 50 % al 90 % en masa de al menos un tipo de aceite base de aceite lubricante seleccionado de aceites minerales y aceites sintéticos y

(B) del 10 % al 50 % en masa de un copolímero, que tiene un peso molecular promedio ponderal de 5000 a 20000, de una olefina y un metacrilato de alquilo;

en donde el aceite base lubricante comprende del 5 % al 14 % en masa con respecto a la cantidad total de la composición de aceite lubricante de (C) un compuesto de éster de ácido carboxílico, en donde el éster (c) de ácido carboxílico es un éster de poliol.

2. Composición de aceite lubricante según la reivindicación 1, en la que el aceite base de aceite lubricante es una polialfaolefina o un aceite GTL (gas a líquido).

3. Composición de aceite lubricante según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en la que el peso molecular promedio ponderal del copolímero es de 7000 a 20000.

4. Composición de aceite lubricante según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde la viscosidad cinemática de 40 °C de la composición de aceite lubricante es de 140 mm2/s a 320 mm2/s, el índice de viscosidad no es menor que 150 y la cantidad de lodo en un ensayo TOST seco no es mayor que 1200 mg/kg.

5. Uso de una composición de aceite lubricante según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, como aceite para máquinas, aceite hidráulico, aceite para turbinas, aceite para compresores, aceite para dientes de engranajes, aceite para superficies deslizantes, aceite para cojinetes o un aceite de calibración.

6. Uso de una composición de aceite lubricante según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, como aceite para engranajes de drenaje largo.