润滑油组合物的高通过量筛选方法技术

本发明专利技术提供了用于测定多个不同组合物的流体样品的沉积物形成倾向性的方法。每一种样品包括含有一种或多种润滑粘度的基础油和一种或多种润滑油添加剂的一种或多种润滑油组合物。该方法可以有利地使用组合化学来优化，其中产生了润滑油组合物的组合的数据库。当市场条件改变和／或产品要求或客户规格改变时，适于形成所需产品的条件用很少的停工期或不用停工期就可确定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及。
技术介绍
用于材料合成的组合方法的使用是相对新颖的研究领域，目的在于使用快速的合成和筛选方法来建立聚合物、无机材料或固态材料的库。例如，反应器技术的进展已经使化学家和工程师能够在追求新药的发现中快速生产出大型的离散有机分子库，这形成了一种正在增长的称为组合化学的研究分支。组合化学总体上是指用于产生不同材料或化合物的集合-统称为库-的方法和材料以及是指就所希望的性能来评价或筛选库的技术和仪器。目前，润滑剂工业的研究包括单独形成候选的润滑油组合物，然后通过使用大量的所要测试的候选物进行大规模分析候选组合物。另外，用于测试各候选组合物的方法需要手工操作。这进而显著减少了能够作为主导的润滑油组合物测试和鉴定的组合物的数量。如下所示可以了解到与常规筛选工序有关的缺陷。例如，要求减少例如用作客车和重型柴油机油的润滑油组合物的磷和硫含量的政府和汽车工业施加的压力驱使人们进行新的研究，以鉴定能够满足某些测试，例如氧化、磨损和相容性测试，同时含有低水平的磷和硫的润滑油组合物。在这方面，美国军事标准MIL-L-46152E以及由日本和美国汽车工业协会规定的ILSASC标准目前要求发动机润滑油的磷含量等于或低于0.10wt％，并且提出了甚至更低水平的未来磷含量，例如，到2004年6月0.08wt％，到2006年1月低于0.05wt％。还有，目前，对于发动机润滑油中的硫含量没有工业标准要求，但已经提出，硫含量低于0.3wt％以满足2007年6月的排放物要求。因此，希望进一步降低润滑油中的磷和硫的量，从而满足未来工业标准提出的发动机油中的磷和硫含量，同时还保持高磷和硫含量发动机润滑油的氧化或腐蚀抑制性能和耐磨性能。为了达到该目标，必须要测试大量的所提出的润滑油组合物来确定哪些组合物可能是有用的。另外，规格的类似改变和不断改变的客户需求也促使人们在其它润滑剂应用例如传动液，液压用液体，齿轮油，船用汽缸油，压缩机油，冷冻润滑剂等的重新配制中付出努力。然而，如上所述，目前的润滑剂工业的研究不允许以迅速的方式进行重新配制。这样，在本领域中对于更有效的、经济的和系统化的制备润滑油组合物和筛分此类组合物的方法存在着需求。例如，许多润滑油组合物具有沉积物形成倾向性。通常，在发动机的热和冷组件上的沉积物形成包括胶粘层(棕色到黑色)或较硬的沉积物的形成，它们主要是碳基沉积物。这些沉积物损害了各种部件的功能，例如活塞环的自由运动，涡轮增压器的气力输送的部件的压缩等。结果，除了废气排放物增加以外，还遭受了严重的发动机损害或功率损失。此外，海绵状沉积物优先在油箱(space)的水平面上形成，在极端的情况下，还可以堵塞发动机的滤油器和导油管，潜在地导致发动机损坏。例如，汽车或卡车的内燃机在使用中接触苛刻的环境时，也发生了沉积物形成。该环境导致润滑油被氧化，该氧化可被该油中的存在的杂质物质例如铁化合物所催化，还被该油在使用期间所接触的高温所促进。润滑油的催化氧化有助于在该油中形成腐蚀性氧化产物和油泥，而且还可能引起润滑油的粘度增高或甚至固化。因此，希望采用少量的每一种样品，根据沉积物形成倾向性快速筛选大量的候选润滑油组合物样品。这样，可以实现大量的不同组合物的高通过量制备和筛选，以鉴定哪些添加剂和/或组合物具有减低的沉积物形成倾向性。
技术实现思路
这里提供了用于确定润滑油组合物的沉积物形成倾向性的高通过量筛选方法。根据本专利技术的一个实施方案，提供了在程序控制下筛选润滑油组合物的高通过量方法，该方法包括以下步骤(a)提供多个不同的润滑油组合物样品，每一种样品包括(i)较大量的至少一种润滑粘度的基础油和(ii)少量的至少一种润滑油添加剂；(b)测量每一种样品的沉积物形成，以提供每一种样品的沉积物形成数据；和(c)输出步骤(b)的结果。在本专利技术的第二个实施方案中，提供了用于确定润滑油组合物样品的沉积物形成倾向性的系统，所述系统包括(a)多个测试容器，每一个容器装有包括(i)较大量的至少一种润滑粘度的基础油和(ii)少量的至少一种润滑油添加剂的不同润滑油组合物样品；(b)用于在测试站中独立地定位测试容器，以便测量相应样品的沉积物形成的容器移动装置；(c)用于测量测试站中的每一种相应样品的沉积物形成以便获得与该样品有关的沉积物形成数据以及将该沉积物形成数据传输到计算机控制器的装置。本专利技术的方法和系统有利地允许以有效方式筛选许多不同组合物样品以确定这些样品的沉积物形成倾向性，例如沉积物形成的速度有多快，沉积物在什么温度下形成和沉积物的重量。附图说明以下参考附图说明各种实施方案，其中图1是用于制备许多不同润滑油组合物的系统的示意图；图2是用于测定许多不同润滑油组合物的样品的沉积物形成倾向性的系统的示意图；图3是用于测定基材上的沉积物形成的光电管系统的示意图；图4是采用成漆板焦化测试方法测定许多润滑油组合物样品的沉积物形成倾向性的系统的示意图；图5是采用Wolf样条测试方法测定许多润滑油组合物样品的沉积物形成倾向性的系统的示意图；图6A是采用温度梯度方法测定许多润滑油组合物样品的沉积物形成倾向性的系统的俯视图的示意图；和图6B是图6A的系统的侧视图的示意图。具体实施方案本专利技术涉及用于测定润滑油组合物的沉积物形成倾向性的高通过量筛选方法。这里所使用的表述“高通过量”应被理解为是指能够快速制备和分析相对大量的不同润滑油组合物。在本专利技术的筛选方法的一个实施方案的第一步中，在许多相应的测试容器内引入至少一种润滑油组合物，使得取决于在各容器中结合的该至少一种基础油和/或至少一种添加剂的百分率量和/或类型，每一容器含有具有不同组成的不同的润滑油组合物。关于每一种样品的组成的数据在数据库中存储。添加与每一种储存的组合物的沉积物形成数据有关的信息明显地有利于选择能够成功地在所需操作条件或法定要求下进行沉积物形成测试的候选组合物。因此，将该信息存储在组合库中不仅可以使得可以响应既定测试的新要求而快速选择多种润滑油组合物，而且成为该分类组合物的例如除了储存稳定性、氧化稳定性、耐磨性、分散性数据、弹性体相容性等以外的另一件信息。该信息还可以用来计算在最小的成本下的添加剂的必要变化。该工序有利地在程序控制下完成，并且通过例如微处理器或其它计算机控制装置来自动控制。这里所使用的表述“程序控制”应该被理解为指这里在提供许多润滑油组合物中所使用的设备是自动化的，并通过微处理器或其它计算机控制装置来控制。用于本专利技术的高通过量筛选方法的润滑油组合物包括至少一种润滑粘度的基础油和至少一种润滑油添加剂。通常，用于本专利技术的高通过量筛选方法的润滑油组合物包括少量的至少一种上述润滑油添加剂与较大量的至少一种润滑粘度的基础油，例如高于50wt％，优选高于大约70wt％，更优选大约80到大约99.5wt％和最优选大约85到大约98wt％的量，以组合物的总重量为基准计。这里所使用的表述“基础油”应该理解为指作为润滑剂组分的基本原料或基本原料的共混物，该润滑剂组分按相同的规格(与原料来源或制造商的地点无关)由一个制造商生产；满足同一制造商的规格；以及由独特的配方、产品识别号或这二者来鉴别。这里所使用的基础油可以是用于配制润滑油组合物的任何目前已知的或以后发现的润滑粘度的基础油，该润滑油组本文档来自技高网...

【技术保护点】
在程序控制下筛选润滑油组合物样品的高通过量方法，该方法包括以下步骤：　　　　（ａ）提供多个不同的润滑油组合物样品，每一种样品包括（ｉ）较大量的至少一种润滑粘度的基础油和（ｉｉ）少量的至少一种润滑油添加剂；　　　　（ｂ）测量每一种样品的沉积物形成，以提供每一种样品的沉积物形成数据；和　　　　（ｃ）输出步骤（ｂ）的结果。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：RH沃伦伯格，
申请(专利权)人：切夫里昂奥罗尼特有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]