MX2007006829A - Composicion de aceite lubricante. - Google Patents

Abstract

Una composicion de aceite lubricante que comprende un aceite base, oleilamida y uno o mas compuestos de eter; y un metodo para lubricar una maquina de combustion interna que comprende aplicar a la misma la composicion de aceite lubricante.

Description

COMPOSICIÓN DE ACEITE LUBRICANTE CAMPO DE LA INVEN vCIÓN La presente invención se refiere a una composición de aceite lubricante, en particular a una composición de aceite lubricante que es adecuada para lubricar máquinas de combustión interna, y que tiene reducción mejorada de fricción y economía mejorada de combustible.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Cada vez más las severas regulaciones automotrices con respecto a las emisiones y eficiencia de combustible están colocando demandas crecientes tanto en los fabricantes de motores como en los formuladores de lubricantes para proporcionar soluciones efectivas para mejorar la economía de combustible . La optimización de lubricantes a través del uso de soportes de alto desempeño y nuevos aditivos representa una solución flexible al reto creciente. Los aditivos reductores de fricción (que también se conocen como modificadores de fricción) son importantes componentes lubricantes al reducir el consumo de combustible y se conocen ya en la técnica varios de estos aditivos. Los modificadores de fricción se pueden dividir convenientemente en dos categorías, es decir, los REF:183037 modificadores de fricción que contienen metal y los modificadores de fricción sin ceniza (orgánicos) . Los compuestos de órgano-molibdeno están entre los modificadores de fricción, que contienen metal, más comunes. Los compuestos típicos de órgano-molibdeno incluyen ditiocarbamatos de molibdeno (MoDTC) , ditiofosfatos de molibdeno (MoDTP) , aminas de molibdeno, alcoholatos de molibdeno, y alcohol-amidas de molibdeno. Las WO-A-98/26030, WO-A-99/31113, WO-A-99/47629 y WO-A-99/66013 describen compuestos de molibdeno tri-nucleares para el uso en composiciones de aceite lubricante. Sin embargo, la tendencia hacia las composiciones de aceite lubricante de bajo contenido de ceniza ha dado por resultado una impulsión incrementada para lograr baja fricción y economía mejorada de combustible usando modificadores de fricción sin ceniza. Típicamente, los modificadores de fricción sin ceniza (orgánicos) comprenden típicamente esteres de ácidos grasos y alcoholes polihídricos, amidas de ácido graso, aminas derivadas de ácidos grasos y compuestos de ditiocarbamato o ditiofosfato orgánicos. Se han logrado mejoras adicionales en las características de desempeño de los lubricantes a través del uso de comportamientos sinérgicos de combinaciones particulares de aditivos de lubricante.

La WO-A-99/50377 describe una composición de aceite lubricante que se dice que tiene un incremento significativo en la economía de combustible debido al uso en la misma de compuestos de molibdeno tri-nucleares en unión con ditiocarbamatos solubles en aceite. La EP-A-1041135 describe el uso de dispersantes de succinimida en unión con dialquilditiocarbamatos de molibdeno para dar reducción mejorada de fricción en máquinas de diesel . La US-Bl-6562765 describe una composición de aceite lubricante que se dice que tiene una sinergia entre un complejo dispersante de oximolibdeno-nitrógeno y un ditiocarbamato de oximolibdeno que conduce a coeficientes de inesperadamente baja fricción. Las EP-A-1367116, EP-A-0799883 , EP-A-0747464 , US-A- 3933659 y EP-A-335701 describen composiciones de aceite lubricante que comprenden varias combinaciones de modificadores de fricción sin ceniza. La WO-A-92/02602 describe composiciones de aceite lubricante para máquinas de combustión interna que comprenden una mezcla de modificadores de fricción sin ceniza que se dice que tienen un efecto sinérgico en la economía de combustible . La mezcla descrita en la WO-A-92/02602 es una combinación de (a) un modificador de fricción de amina/amida preparado al hacer reaccionar uno o más ácidos con una o más poliaminas y (b) un modificador de fricción de éster/alcohol preparado al hacer reaccionar uno o más ácidos con uno o más polioles . La US-A-5286394 describe una composición de aceite lubricante reductor de fricción y un método para reducir el consumo de combustible de una máquina de combustión interna. La composición de aceite lubricante descrita en la misma comprende una cantidad principal de un aceite que tiene viscosidad lubricante y una cantidad menor de un compuesto orgánico, activo en la superficie y polar, modificador de fricción, seleccionado de una larga lista de compuestos que incluyen esteres mono- y superiores de polioles y amidas alifáticas. Se mencionan monooleato de glicerol y oleamida (es decir, oleil-amida) como ejemplos de estos compuestos. Sin embargo, las estrategias actuales con respecto a la reducción de fricción para los aceites de economía de combustible no son suficientes para cumplir los aún crecientes objetivos de economía de combustible establecidos por los fabricantes de equipo original (OEM) . Por ejemplo, los modificadores de fricción de molibdeno funcionan típicamente mejor que los modificadores de fricción sin ceniza en el régimen límite y no hay un reto para aproximarse a los niveles similares de modificación de fricción usando solamente modificadores de fricción sin ceniza . De esta manera, dadas las demandas crecientes de economía de combustible colocadas en los motores, permanece una necesidad de mejorar adicionalmente la reducción de fricción y la economía de combustible de las máquinas de combustión interna utilizando composiciones de aceite lubricante de bajo contenido de ceniza. Por lo tanto, sería deseable mejorar adicionalmente el desempeño de los modificadores conocidos de fricción sin ceniza y de las combinaciones conocidas de los modificadores de fricción sin ceniza, en particular mejorar adicionalmente el desempeño reductor de fricción de los modificadores de fricción de poliol-éster y las combinaciones de modificador de fricción sin ceniza de las amidas de ácidos grasos y poliol-ésteres (por ejemplo, combinaciones de oleil-amidas y monooleato de glicerol) que se han usado comúnmente en la técnica . Ahora, se ha encontrado de manera sorprendente en la presente invención una composición de aceite lubricante que comprende modificadores de fricción sin ceniza que tienen buena reducción de fricción y buena economía de combustible.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Por consiguiente, la presente invención proporciona una composición de aceite lubricante que comprende aceite base, oleilamida y uno o más compuestos de éter. Por "compuesto de éter" en la presente invención se quiere decir un compuesto de hidrocarburo saturado o insaturado que comprende uno o más enlaces de éter y opcionalmente que comprende uno o más grupos hidroxilo en el mismo, compuestos que no comprenden ningún grupo funcional adicional . La elección de los compuestos de éter para el uso en la presente invención no se limita. Sin embargo, estos compuestos de éter son preferentemente éteres no cíclicos.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Los compuestos de éter particularmente preferidos que se pueden emplear de manera conveniente en la presente invención son compuestos de la fórmula I, ( I ) en donde R1, R2 y R3 son cada uno, independientemente, seleccionados de hidrógeno, grupos alquilo que tienen de 10 a átomos de carbono, de manera preferente de 16 a 22 átomos de carbono y grupos de hidrocarburos insaturados que tienen de 10 a 30 átomos de carbono, de manera preferente de 16 a 22 átomos de carbono . Los compuestos de éter preferidos son aquéllos en los cuales R1 es un grupo de hidrocarburo insaturado o alquilo que tiene de 10 a 30 átomos de carbono, de manera más preferente de 16 a 22 átomos de carbono y R2 y R3 son hidrógeno . Otros compuestos de éter preferidos son aquéllos en los cuales R1 y R2 son, independientemente, un grupo alquilo o de hidrocarburo insaturado que tiene de 10 a 30 átomos de carbono, de manera más preferente de 16 a 22 átomos de carbono, y R3 es hidrógeno. Los compuestos de éter preferidos también incluyen aquéllos en los cuales R1 y R3 son, un grupo de hidrocarburo insaturado o alquilo que tiene de 10 a 30 átomos de carbono, de manera más preferente de 16 a 22 átomos de carbono y R2 es hidrógeno . Los compuestos de éter preferidos también incluyen aquéllos en los cuales R1, R2 y R3 son, cada uno, seleccionado independientemente de un grupo alquilo o de hidrocarburo insaturado que tiene de 10 a 30 átomos de carbono, de manera más preferente de 16 a 22 átomos de carbono. En una modalidad preferida de la presente invención, la composición de aceite lubricante de la presente invención puede comprender una mezcla de uno o más de los compuestos de éter preferidos mencionados anteriormente.

Los ejemplos de los compuestos de éter que se pueden usar de manera conveniente en la presente invención incluyen monoéter oleílico de glicerina, diéter oleílico de glicerina, triéter oleílico de glicerina, monoéter estearílico de glicerina, diéter estearílico de glicerina, triéter estearílico de glicerina y mezcla de los mismos. Un compuesto de éter preferido incluye aquéllos disponibles bajo la designación comercial "ADEKA FM-618C" de Asahi Denka Kogyo Co . Ltd. En una modalidad preferida de la presente invención, el uno o más compuestos de éter están presentes en una cantidad en el intervalo de 0.1 a 5 % en peso, de manera más preferente en el intervalo de 0.5 a 4 % en peso y de manera más preferente en el intervalo de 1 a 1.5 % en peso en base al peso total de la composición de aceite lubricante. En una modalidad preferida de la presente invención, está presente oleilamida en una cantidad en el intervalo de 0.05 a 0.5 % en peso, de manera más preferente en el intervalo de 0.1 a 0.4 % en peso y de manera más preferente en el intervalo de 0.15 a 0.3 % en peso, en base al peso total de la composición de aceite lubricante. En una modalidad preferida, la composición de aceite lubricante de la presente invención comprende adicionalmente uno o más compuestos de nitrilo. Los compuestos de nitrilo preferidos que se pueden emplear de manera conveniente en la presente invención son compuestos de hidrocarburo saturados e insaturados que contienen uno o más compuestos ciano (-C=N) , compuesto que no comprenden de manera preferente ningún sustituyente adicional de grupo funcional . Los compuestos de nitrilo particularmente preferidos que se pueden emplear de manera conveniente en la presente invención son nitrilos alifáticos, saturados e insaturados, ramificados o lineales. Se prefieren los compuestos de nitrilo que tienen de manera preferente de 8 a 24 átomos de carbono, de manera más preferente de 10 a 22 átomos de carbono, y de manera más preferente de 10 a 18 átomos de carbono. Los compuestos de nitrilo particularmente preferidos son nitrilos alifáticos lineales saturados o insaturados que tienen de 8 a 24 átomos de carbono, de manera preferente de 10 a 22 átomos de carbono, y de manera más preferente de 10 a 18 átomos de carbono. Los ejemplos de los compuestos nitrilo que se pueden usar de manera conveniente en la presente invención incluyen nitrilos de ácido graso de coco, oleilnitrilo, decanonitrilo y nitrilos de cebo. Los compuestos de nitrilo preferidos que se pueden usar de manera conveniente en la presente invención incluyen aquéllos disponibles bajo la designación comercial "ARNEEL 12" (también conocidos bajo la designación comercial "ARNEEL C") (nitrilo de ácido graso de coco, una mezcla de nitrilo saturado de CÍO, C12, C14 y C16) de Akzo Nobel, que están disponibles bajo la designación comercial "ARNEEL 0" (oleilnitrilo) de Akzo Nobel y aquéllos disponibles bajo la designación comercial "ARNEEL 10D" (decanonitrilo) , "ARNEEL T" (nitrilos de cebo) y "ARNEEL M" (nitrilos de C16-22) de Akzo Nobel . En una modalidad preferida de la presente invención, uno o más compuestos de nitrilo están presentes en una cantidad en el intervalo de 0.1 a 0.8 % en peso, de manera más preferente en el intervalo de 0.2 a 0.6 % en peso y de manera más preferente en el intervalo de 0.3 a 0.5 % en peso en base al peso total de la composición de aceite lubricante. La cantidad total del aceite base incorporada en la composición de aceite lubricante de la presente invención está presente de manera preferente en una cantidad en el intervalo de 60 a 92 % en peso, de manera más preferente en una cantidad en el intervalo de 75 a 90 % en peso y de manera más preferente en una cantidad en el intervalo de 75 a 88 % en peso, con respecto al peso total de la composición de aceite lubricante. No hay limitaciones particulares con respecto al aceite base usado en la presente invención, y se pueden usar de manera conveniente varios aceites minerales conocidos convencionales y aceites sintéticos. El aceite base usado en la presente invención puede comprender de manera conveniente mezclas de uno o más aceites minerales y/o uno o más aceites sintéticos. Los aceites minerales incluyen aceites de petróleo líquidos y aceite lubricante mineral tratado con solvente o tratado con ácido del tipo parafínico, nafténico, o parafínico/nafténico mezclado que se pueden refinar adicionalmente por proceso de hidroacabado y/o descerado. Los aceites base nafténicos tienen un bajo índice de viscosidad (VI) (en general de 40-80) y un bajo punto de fluidez. Estos aceites base se producen de materias primas ricas en nafteños y de bajo contenido de cera y se usan principalmente para lubricantes en los cuales son importantes la eetabilidad del color y el color, y el VI y la estabilidad de oxidación son de importancia secundaria. Los aceites base parafínicos tienen mayor VI (en general >95) y un alto punto de fluidez. Estos aceites base se producen de materias finas ricas en parafinas, y se usan para lubricantes en los cuales son importantes el VI y la estabilidad de oxidación. Los aceites base derivados de Fischer-Tropsch se pueden usar de manera conveniente como el aceite base en la composición de aceite lubricante de la presente invención, por ejemplo, los aceites base derivados de Fischer-Tropsch descritos en EP-A-776959, EP-A-668342, WO-A-97/21788 , W0-00/15736, WO-00/14188, WO-00/14187, WO-00/14183, WO-00/14179, WO-00/08115, WO-99/41332, EP-1029029, O-01/18156 y WO-01/57166. Los procesos de síntesis permiten que las moléculas se acumulen de sustancias más simples o tengan sus estructuras modificadas para dar las propiedades precisas requeridas . Los aceites sintéticos incluyen aceites de hidrocarburo tal como oligómeros de olefina (PAO) , esteres de ácidos dibásicos, esteres de poliol, y refinado de cera descerado. Los aceites base de hidrocarburos sintéticos vendidos por el Royal Dutch/Schell Group of Companies bajo la designación "XHVI" (marca comercial) se pueden usar de manera conveniente. De manera preferente, el aceite base constituido de aceites minerales y/o aceites sintéticos que contienen más de 80 % en peso de saturados, de manera más preferente más de 90 % en peso, como se mide de acuerdo a ASTM D2007. Se prefiere adicionalmente que el aceite base contenga menos de 1.0 % en peso, de manera preferente menos de 0.1 % en peso de azufre, calculado como azufre elemental y medido de acuerdo a ASTM D2622, ASTM D4294, ASTM D4927 o ASTM De manera preferente, el índice de viscosidad del fluido base es más de 80, de manera más preferente más de 120, como se mide de acuerdo a ASTM D2270. De manera preferente, el aceite lubricante tiene una viscosidad cinemática en el intervalo de 2 a 80 mm2/s a 100°C, de manera más preferente de 3 a 70 mm2/s, de manera más preferente de 4 a 50 mm2/s. La cantidad total de fósforo en la composición de aceite lubricante de la presente invención está preferentemente en el intervalo de 0.04 a 0.1 % en peso, de manera más preferente en el intervalo de 0.04 a 0.09 % en peso y de manera más preferente en el intervalo de 0.045 a 0.09 % en peso, en base al peso total de la composición de aceite lubricante. La composición de aceite lubricante de la presente invención tiene de manera preferente un contenido de ceniza sulfatado de no más de 1.0 % en peso, de manera más preferente no mayor de 0.75 % en peso, y de manera más preferente no mayor de 0.7 % en peso, en base al peso total de la composición de aceite lubricante. La composición de aceite lubricante de la presente invención tiene de manera preferente un contenido de azufre de no más de 1.2 % en peso, de manera más preferente no mayor de 0.8 % en peso y de manera más preferente no mayor de 0.2 % en peso, en base al peso total de la composición de aceite lubricante. La composición de aceite lubricante de la presente invención puede comprender adicionalmente aditivos adicionales tal como anti-oxidantes, aditivos anti-desgaste, detergentes, dispersantes, modificadores de fricción, intensificadores del índice de viscosidad, depresores del punto de fluidez, inhibidores de corrosión, agentes desespumantes y agentes de compatibilidad de sello o fijación de sello. Los antioxidantes que se pueden usar de manera conveniente incluyen aquéllos seleccionados del grupo de antioxidantes amínicos y/o antioxidantes fenólicos. En una modalidad preferida, los antioxidantes están presentes en una cantidad en el intervalo de 0.1 a 5.0 % en peso, de manera más preferente en una cantidad en el intervalo de 0.3 a 3.0 % en peso, y de manera más preferente en una cantidad en el intervalo de 0.5 a 1.5 % en peso, en base al peso total de la composición de aceite lubricante. Los ejemplos de antioxidantes amínicos que se pueden usar de manera conveniente incluyen difenilaminas alquiladas, fenil- -naftilaminas, fenil-ß-naftilaminas y naftilaminas alquiladas. Los antioxidantes amínicos preferidos incluyen dialquildifenilaminas tal como p, p ' -dioctil-difenilamina, p,p' -di-a-metilbencil-difenilamina y N-p-butilfenil-N-p' -octilfenilamina, monoalquildifenilaminas tal como mono-t-butildifenilamina y mono-octildifenilamina, bis (dialquilfenil) aminas tal como di- (2 , 4-dietilfenil) amina y di (2-etil-4-nonilfenil) amina, alquilfenil-1-naftilaminas tal como octilfenil-1-naftilamina y n-t-dodecilfenil-1-naftilamina, 1-naftilamina, arilnaftilaminas tal como fenil-1-naftilamina, fenil-2-naftilamina, N-hexilfenil-2-naftilamina y N-octilfenil-2-naftilamina, fenilenodiaminas tal como N,N' -diisopropil-p-fenilenodiamina y N,N' -difenil-p-fenilenodiamina, y fenotiazinas tal como fenotiazina y 3,7-dioctilfenotiazina . Los antioxidantes amínicos preferidos incluyen aquéllos disponibles bajo las siguientes designaciones comerciales: "Sonoflex OD-3" (ex. Seiko Kagaku Co . ) , "Irganox L-57" (ex. Ciba Specialty Chemicals Co . ) y fenotiazina (ex. Hodogaya Kagaku Co) . Los ejemplos de antioxidantes fenólicos que se pueden usar de manera conveniente incluyen esteres alquílicos ramificados de C7-C9 de ácido 3 , 5-bis (1 , 1-dimetil-etil) -4-hidroxi-bencenopropanóico, 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-buil-4-metoxifenol , 3-t-butil-4-metoxifenol, 2 , 5-di-t-butilhidroquinona, 2 , 6-di-t-butil-4-alquilfenoles tal como 2 , 6-di-t-butilfenol , 2 , 6-di-t-butil-4- metilfenol y 2 , 6-di-t-butil-4-etilfenol, 2 , 6-di-t-butil-4-alcoxifenoles tal como 2 , 6-di-t-butil-4-metoxifenol y 2, 6-di-t-butil-4-etoxifenol, 3 , 5-di-t-butil-4-hidroxibencilmercaptooctilacetato, alquil-3- (3 , 5-di-t-butil-4-hidroxifenol) propionatos tal como n-octadecil-3- (3 , 5-di-t-butil-4-hidroxifenil) propionato, n-butil-3- (3, 5-di-t-butil-4-hidroxifenil) propionato y 2 ' -etilhexil-3- (3 , 5-di-t-butil-4-hidroxifenil) propionato, 2 , 6-d-t-butil-a-dimetilamino-p-cresol, 2 , 2 ' -metileno-bis (4-alquil-6-t-butilfenol) tal como 2 , 2 ' -metilenobis (4-metil-6-t-butilfenol, y 2 , 2-metilenobis (4-etil-6-t-butilfenol) , bisfenoles tal como 4,4'-butilidenobis (3-metil-6-t-butilfenol , 4,4' -metilenobis (2,6-di-t-butilfenol) , 4 , 4 ' -bis (2 , 6-di-t-butilfenol) , 2,2-(di-p-hidroxifenil) propano, 2 , 2-bis (3 , 5-di-t-butil-4-hidroxifenil) propano, 4 , 4 ' -ciclohexilidenobis (2,6-t-butilfenol) , hexametilenoglicol-bis [3- (3 , 5-di-t-butil-4-hidroxifenil) propionato] , trietilenoglicolbis [3- (3-t-butil-4-hidroxi-5-metilfenil) propionato] , 2,2' -tio- [dietil-3- (3 , 5-di-t-butil-4-hidroxifenil) propionato] , 3 , 9-bis{l, l-dimetil-2- [3- (3-t-butil-4-hidroxi-5-metilfenil) propioniloxi] etil}2 ,4,8, 10-tetraoxaspiro [5, 5]undecano, 4, 4 ' -tiobis (3-metil-6-t-butilfenol) y 2 , 2 ' -tiobis (4 , 6-di-t-butilresorcinol) , polifenoles tal como tetraquis [metileno-3- (3 , 5-di-t-buti1-4-hidroxifenil) propionato] metano, 1,1,3- tris (2-metil-4-hidroxi-5-t-butilfenil)butano, 1,3, 5-trimetil-2,4, 6-tris (3 , 5-di-t-butil-4-hidroxibencil) benceno, bis- [3, 3 ' -bis (4 ' -hidroxi-3 ' -t-butilfenil) ácido butírico] glicol-éster, 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 ' -metilencil) -4-metilfenol, y condensados de p-t-butilfenol - formaldehído y condensados de p-t-butilfenol - acetaldehído. Los antioxidantes fenólicos preferidos incluyen aquéllos disponibles bajo las siguientes designaciones comerciales: " Irganox L-135" (ex. Ciba Specialty Chemicals Co.), "Yoshinox SS" (ex. Yoshitomi Seiyaku Co . ) , "Antage W-400" (ex. Kawaguchi Kagaku Co . ) , "Antage W-500" (ex. Kawaguchi Kagaku Co . ) , "Antage W-300" (ex. Kawaguchi Kagaku Co.), "Irganox L109" (ex. Ciba Speciality Chemicals Co . ) , "Tominox 917" (ex. Yoshitomi Seiyaku Co . ) , "Irganox L115" (ex. Ciba Speciality Chemicals Co . ) , "Sumilizer GA80" (ex. Sumitomo Kagaku), "Antage RC" (ex. Kawaguchi Kagaku Co . ) , "Irganox L101" (ex. Ciba Speciality Chemicals Co.), "Yoshinox 930" (ex. Yoshitomi Seiyaku Co . ) . La composición de aceite lubricante de la presente invención puede comprender mezclas de uno o más antioxidantes fenólicos con uno o más antioxidantes amínicos. En una modalidad preferida, la composición de aceite lubricante puede comprender un ditiofosfato de zinc individual o una combinación de dos o más ditiofosfatos de zinc como aditivos anti-desgaste, el o cada ditiofosfato de zinc que se selecciona de dialquil-, diaril- o alquilaril-ditiofosfatos de zinc. El ditiofosfato de zinc es un aditivo bien conocido en la técnica y se puede representar de manera conveniente por la fórmula general II; en donde R2 a R5 pueden ser los mismos o diferentes y son cada uno, un grupo alquilo primario que contiene de 1 a 20 átomos de carbono, de manera preferente de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilo secundario que contiene de 3 a 20 átomos de carbono, de manera preferente de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo arilo o un grupo arilo sustituido con un grupo alquilo, el sustituyente alquilo que contiene de 1 a 20 átomos de carbono, de manera preferente de 3 a 18 átomos de carbono. En los compuestos de ditiofosfato de zinc en los cuales R2 a R5 son todos diferentes entre sí se pueden usar solos o en una mezcla con compuestos de ditiofosfato de zinc en los cuales R2 a R5 son todos iguales. De manera preferente, el o cada ditiofosfato de zinc usado en la presente invención es un dialquil-ditiofosfato de zinc. Los ejemplos de ditiofosfatos de zinc adecuados que están comercialmente disponibles incluyen aquéllos disponibles ex. Lubrizol Corporation bajo las designaciones comerciales "Lz 1097" y "Lz 1395", aquéllos disponibles ex. Chevron Oronite bajo las designaciones comerciales "OLOA 267" y "OLOA 269R" , y aquéllos disponibles ex. Afton Chemical bajo la designación comercial "HITEC 7197"; ditiofosfatos de zinc tal como aquéllos disponibles ex. Lubrizol Corporation bajo las designaciones comerciales "Lz 677A", "Lz 1095" y "Lz 1371", aquéllos disponibles ex. Chevron Oronite bajo la designación comercial "OLOA 262" y aquéllos disponibles ex. Afton Chemical bajo la designación comercial "HITEC 7169"; y ditiofosfatos de zinc tal como aquéllos disponibles ex. Lubrizol Corporation bajo las designaciones comerciales "Lz 1370" y "Lz 1373" y aquéllos disponibles ex. Chevron Oronite bajo la designación comercial "OLOA 260" . La composición de aceite lubricante de acuerdo a la presente invención puede comprender en general en el intervalo de 0.4 a 1.0 % en peso, de ditiofosfato de zinc, en base al peso total de la composición de aceite lubricante. Se pueden usar de manera conveniente aditivos antidesgaste adicionales o alternativos en la composición de la presente invención.

Los detergentes típicos que se pueden usar en el aceite lubricante de la presente invención incluyen uno o más detergentes de salicilato y/o fenato y/o sulfonato. Sin embargo, puesto que las sales de bases inorgánicas y orgánicas de metales que se usan como detergentes pueden contribuir al contenido de ceniza sulfatada de una composición de aceite lubricante, en una modalidad preferida de la presente invención, se reducen al mínimo las cantidades de estos aditivos. Adicionalmente, a fin de mantener un bajo nivel de azufre, se prefieren detergentes de salicilato. De esta manera, en una modalidad preferida, la composición de aceite lubricante de la presente invención puede comprender uno o más detergentes de salicilato. A fin de mantener el contenido total de ceniza sulfatada de la composición de aceite lubricante de la presente invención a un nivel de preferentemente no mayor de 1.0 % en peso, de manera más preferente a un nivel no mayor de 0.75 % en peso y de manera más preferente a un nivel no mayor de 0.7 % en peso, en base al peso total de la composición de aceite lubricante, estos detergentes se usan de manera preferente en cantidades en el intervalo de 0.05 a 12.5 % en peso, de manera más preferente de 1.0 a 9.0 % en peso y de manera más preferente en el intervalo de 2.0 a 5.0 % en peso, en base al peso total de la composición de aceite lubricante. Adicionalmente, se prefiere que estos detergentes, independientemente, tenga un valor de TBN (número total de base) en el intervalo de 10 a 500 mg. KOH/g, de manera más preferente en el intervalo de 30 a 350 mg. KOH/g y de manera más preferente en el intervalo de 50 a 300 mg. KOH/g, como se mide por ISO 3771. Las composiciones de aceite lubricante de la presente invención pueden contener adicionalmente un dispersante libre de ceniza que se mezcla preferentemente en una cantidad en el intervalo de 5 a 15 % en peso, en base al peso total de la composición de aceite lubricante. Los ejemplos de dispersantes libres de ceniza que se pueden usar incluyen las polialquenil-succinimidas y esteres de ácido polialquenil-succínico descritos en las patentes japonesas números 1367796, 1667140, 1302811 y 1743435. Los dispersantes preferidos incluyen succinimidas boradas . Los ejemplos de mejoradores del índice de viscosidad que se pueden usar de manera conveniente en la composición de aceite lubricante de la presente invención incluyen los copolímeros de estireno-butadieno, copolímeros estrellados de estireno-isopreno y el copolímero de polimetacrilato y los copolímeros de etileno-propileno. Estos mejoradores del índice de viscosidad se pueden emplear de manera conveniente en una cantidad en el intervalo de 1 a 20 % en peso, en base al peso total de la composición de aceite lubricante. Los polimetacrilatos se pueden emplear de manera conveniente en la composición de aceite lubricante de la presente invención como depresores efectivos del punto de fluidez . Adicionalmente, se pueden usar de manera conveniente compuestos tal como ácido alquenil-succínico o porciones de éster del mismo, compuestos basados en benzotriazol y compuestos basados en tiodiazol, en la composición de aceite lubricante de la presente invención como inhibidores de corrosión. Los compuestos tal como polisiloxanos, dimetil-policiclohexano y poliacrilatos se pueden usar de manera conveniente en la composición de aceite lubricante de la presente invención como agentes desespumantes . Los compuestos que se pueden usar de manera conveniente en la composición de aceite lubricante de la presente invención como agentes de compatibilidad a sello o fijación de sello, incluyen, por ejemplo, esteres aromáticos comercialmente disponibles. Las composiciones de aceite lubricante de la presente invención se pueden preparar de manera conveniente al mezclar oleilamida, uno o más compuestos de éter, y opcionalmente, uno o más compuestos de nitrilo y/o aditivos adicionales que están usualmente presentes en las composiciones de aceite lubricante, por ejemplo, como se describe anteriormente en la presente, con un aceite base mineral y/o sintético. En otra modalidad de la presente invención, se proporciona un método para lubricar una máquina de combustión interna que comprende aplicar una composición de aceite lubricante como se describe anteriormente en la presente a esto. La presente invención proporciona además el uso de una combinación de oleilamida, uno o más compuestos de éter y opcionalmente, uno o más compuestos de nitrilo en una composición de aceite lubricante a fin de mejorar la economía de combustible y/o reducción de fricción. La presente invención se describe más adelante con referencia a los siguientes ejemplos, que no se proponen que limiten el alcance de la presente invención de ninguna manera .

E emplos Formulaciones La Tabla 1 índica las formulaciones que se probaron . Las formulaciones en la Tabla 1 comprendieron detergentes convencionales, dispersantes, depresores de punto de fluidez, modificadores de viscosidad, antioxidantes y aditivos de ditiofosfato de zinc, que estuvieron presentes como empaques de aditivos en el aceite diluyente. Los aceites base usados en estas formulaciones fueron mezclas de aceites base de polialfaolefina (PAO-4 disponible de BP Amoco bajo la designación comercial "DURASYN 164" y PAO-5 disponible de Chevron Oronite bajo la designación comercial " SYNFLUID 5") y el aceite base de éster disponible bajo la designación comercial "PRIOLUBE 1976" de Uniqema . El éter que se usó fue éter oleílico de glicerina disponible bajo la designación comercial "ADEKA EM-618C" de Asahi Denka Kogyo Co . Ltd. La oleilamida usada fue aquélla disponible bajo la designación comercial "U?ISLIP 1757" de Uniqema. El monooleato de glicerol que se usó fue aquél disponible bajo la designación comercial "RADIASURF 7149" de Oleon Chemicals. El nitrilo de C12 que se usó fue aquél disponible bajo la designación comercial "AR?EEL 12" de Akzo Nobel. Todas las formulaciones descritas en la Tabla 1 fueron aceites con un grado de viscosidad SAE 0W20. Las formulaciones se elaboraron al mezclar conjuntamente los componentes en las mismas en un procedimiento de mezclado de etapa individual a una temperatura de 70°C. Se mantuvo el calentamiento durante un mínimo de 30 minutos para asegurar mezclado completo, en tanto que se mezcló la solución usando un agitador de paletas .

Tabla 1 Paquete de aditivo convencional que contiene detergentes de salicilato de calcio que tienen TBN de 165 mg. KOH/g y 280 mg. KOH/g, dispersante, depresor de punto de fluidez, modificador de viscosidad, antioxidantes amínicos y fenólicos, aditivos de ditiofosfato de zinc y aceite diluyente.

Prueba de Máquina de Mini-Tracción (MTM) Se llevaron a cabo mediciones de fricción en una máquina de mini-tracción elaborada por PCS instruments. La prueba de MIM se describió por R. I. Taylor, E. Nagatomi, N. R. Horswill, D. M. James en "A screener test for the fuel economy potencial de engine lubricants", presentado en el 13a?D coloquio internacional de tribología, enero de 2002. Se midieron los coeficientes de fricción con la máquina de mini-tracción usando la configuración de "bola en disco" . El espécimen de bola fue un cojinete de bolas de acero, pulido de 19.05 rtm de diámetro. El espécimen de disco fue un disco de acero de cojinete pulido, de 46 mm de diámetro y 6 m de grueso. El espécimen de bola se aseguró concéntricamente en un árbol impulsado por motor. El espécimen de disco se aseguró concéntricamente en otro árbol ii?pulsado por motor. La bola se cargó contra el disco para crear un área de contacto puntual con componente oblicuos y de giro mínimo. En el punto de contacto, se mantuvo una relación de deslizamiento a rodillo de 100 % al ajustar la velocidad superficial de la bola y el disco. Las pruebas se corrieron a una presión de 1.25 GPa (carga de 71N) o 0.82 GPa (carga de 20?) con temperaturas variables y velocidades superficial y medias como se detalla en la tabla de resultados.

Resultados y Análisis Las formulaciones descritas en la Tabla 1 se probaron usando la prueba mencionada anteriormente y los resultados obtenidos en la misma se detallan más adelante: Prueba bajo condiciones de alta carga/alta temperatura Las formulaciones de los ejemplos 1 y 2 y los ejemplos 1 a 3 comparativos se probaron en la prueba de MIM bajo alta carga (1.25 GPa) y condiciones de alta tepperatura (105°C y 125°C) bajo una variedad de velocidades (1000, 500, 100 y 50 rtm/s) . Se midieron los coeficientes de fricción y se describen en la Tabla 2.

Tabla 2 La Tabla 3 detalla la reducción media del % de fricción para las formulaciones de los ejemplos 1 y 2 y los ejemplos comparativos 2 y 3, con relación a los coeficientes medios de fricción medidos para la formulación del Ejemplo 1 comparativo a velocidades medias (es decir, 1000, 500, 100, 50 mm/s) bajo las condiciones probadas de alta carga. Los valores positivos en la Tabla 3 indican reducción mejorada de fricción (es decir, menores coeficientes de fricción) con relación a los coeficientes medios de fricción medidos para la formulación del Ejemplo comparativo 1 y los valores negativos en la Tabla 3 indican peor reducción de fricción (es decir, coeficientes incrementados de fricción) con relación a los coeficientes medios de fricción medidos para la formulación del Ejemplo comparativo 1.

Tabla 3 2 los coeficientes medios de fricción relativos medidos para la formulación del Ejemplo comparativo 1. La Tabla 4 detalla la reducción media del % de fricción para las formulaciones de los ejemplos 1 y 2 y los ejemplos comparativos 2 y 3, con relación a los coeficientes medios de fricción medidos para la formulación del Ejemplo comparativo 1 a altas temperaturas (es decir, 125°C y 105°C) bajo las condiciones probadas de alta carga. Los valores positivos en la Tabla 4 indican reducción mejorada de fricción (es decir, menores coeficientes de fricción) con relación a los coeficientes medios de fricción medidos para la formulación del Ejemplo comparativo 1 y los valores negativos en la Tabla 4 indican peor reducción de fricción (es decir, coeficientes incrementados de fricción) con relación a los coeficientes medios de fricción medidos para la formulación del Ejemplo comparativo 1.

Tabla 4 3 coeficientes medios de fricción relativos medidos para la formulación del Ej emplo comparativo 1 . Es evidente de las tablas 3 y 4 que las combinaciones de oleilamida/éter de los ej emplos 1 y 2 muestran reducción sinérgica de fricción . La mej ora en la reducción de fricción del éter en la adición de oleilamida varía de 3 a 7 % dependiendo de las condiciones usadas . Los resultados de la Tabla 4 se representan gráficamente en la Figura 1. Es evidente de la Figura 1 que en tanto se esperará de los resultados de los ejemplos comparativos 2 y 3 que el uso de oleilamida en unión con éter dará por resultado una reducción peor de fricción que en el Ejepplo comparativo 2 , los ejemplos 1 y 2 indican sorprendentemente que no sólo no hay deterioro en el deseppeño de reducción de fricción usando esta combinación, sino también hay una mej ora adicional en el desempeño de reducción de fricción al usar esta combinación.

Prueba Bajo Condiciones de Baja Carga/Baja Temperatura Las formulaciones de los ejemplos 1 y 3 y los ejemplos comparativos 1 y 4 se probaron en la prueba de MTM bajo condiciones de baja carga (0.82 GPa) y baja temperatura (105°C, 70°C y 45°C) bajo una variedad de bajas velocidades (500, 100, 50 y 10 mm/s) . Se midieron los coeficientes de fricción y se describen en la Tabla 5.

Tabla 5 La Tabla 6 detalla la reducción media de % de fricción para las formulaciones de los ejemplos 1 y 3 y el Ejemplo comparativo 4, con relación a los coeficientes medios de fricción medidos para la formulación del Ejemplo comparativo 1 a bajas velocidades (es decir, 500, 100, 50, 10 mm/s) bajo las condiciones probadas de baja carga. Los valores positivos en la Tabla 6 indican reducción mejorada de fricción (es decir, menores coeficientes de fricción) con relación a los coeficientes medios de fricción medidos para la formulación del Ejemplo comparativo 1 y los valores negativos en la Tabla 6 indican reducción peor de fricción (es decir, coeficientes incrementados de fricción) con relación a los coeficientes medios de fricción medidos para la formulación del Ejemplo comparativo 1.

Tabla 6 4 Coeficientes relativos medios de fricción medidos para la formulación del Ejemplo comparativo 1.

La Tabla 7 detalla la reducción media del % de fricción para las formulaciones de los ejemplos 1 y 3 y el Ejemplo comparativo 4, con relación a los coeficientes medios de fricción medidos para la formulación del Ejemplo comparativo 1 a bajas temperaturas (es decir, 105°C, 70°C, 45°C) bajo las condiciones probadas de baja carga. Los valores positivos en la Tabla 7 indican reducción mejorada de fricción (es decir, menores coeficientes de fricción) con relación a los coeficientes medios de fricción medidos para la formulación del Ejemplo comparativo 1 y los valores negativos en la Tabla 7 indican reducción peor de fricción (es decir, coeficientes incrementados de fricción) con relación a los coeficientes medios de fricción medidos para la formulación del Ejemplo 1 comparativo .

Tabla 7 Coeficientes medios relativos de fricción medidos para la formulación del Ejemplo comparativo 1.

Es evidente de las tablas 6 y 7 que las combinaciones de oleilamida/éter/nitrilo del Ejemplo 3 muestran reducción sinérgica de fricción bajo condiciones de baja carga. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Composición de aceite lubricante caracterizada porque comprende aceite base, oleilamida y uno o más compuestos de éter.
2. 2. Composición de aceite lubricante de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el uno o más compuestos de éter son éteres no cíclicos.
3. 3. Composición de aceite lubricante de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque uno o más compuestos de éter son compuestos de la fórmula I, (I) en donde R1, R2 y R3 son cada uno, independientemente, seleccionados de grupos alquilo que tienen de 10 a 30 átomos de carbono, grupos de hidrocarburos insaturados que tienen de 10 a 30 átomos de carbono, e hidrógeno.
4. 4. Composición de aceite lubricante de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque los unos o más compuestos de éter se seleccionan de monoéter oleílico de glicerina, diéter oleílico de glicerina, triéter oleílico de glicerina, monoéter estearílico de glicerina, diéter estearílico de glicerina, triéter estearílico de glicerina.
5. 5. Composición de aceite lubricante de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el uno o más compuestos de éter están presentes en una cantidad en el intervalo de 0.1 a 5 % en peso, en base al peso total de la composición de aceite lubricante.
6. 6. Composición de aceite lubricante de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la oleilamida está presente en una cantidad en el intervalo de 0.05 a 0.5 % en peso, en base al peso total de la composición de aceite lubricante.
7. 7. Composición de aceite lubricante de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la composición comprende además uno o más compuestos de nitrilo.
8. 8. Composición de aceite lubricante de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada porque uno o más compuestos de nitrilo están presentes en una cantidad en el intervalo de 0.1 a 0.8 % en peso, en base al peso total de la composición de aceite lubricante.
9. 9. Composición de aceite lubricante de conformidad con la reivindicación 7 u 8, caracterizada porque uno o más compuestos de nitrilo se seleccionan de nitrilos de ácidos grasos de coco, oleilnitrilo, decanonitrilo y nitrilos de cebo .
10. 10. Método para lubricar una máquina de combustión interna, caracterizado porque comprende aplicar una composición de aceite lubricante de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 a la misma.