柴油发动机润滑组合物及其使用方法技术

本公开提供柴油发动机润滑组合物以及通过向发动机供给如本文所公开的润滑组合物来润滑该柴油发动机的方法。本文所公开的润滑组合物包含：0.3重量％至1.1重量％之间的总硫酸盐灰分；在100℃下，小于8.3cSt的运动粘度；0.6重量％至2.1重量％的总碱土金属皂和根据ASTM D4683测量的小于2.7mPa.s的HTHS。该润滑组合物可以用于柴油发动机并且尤其是重型柴油发动机以改善燃料经济性和磨损保护中的一者或多者。多者。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】柴油发动机润滑组合物及其使用方法


[0001]本公开提供柴油发动机润滑组合物以及通过向发动供给如本文所公开的润滑组合物来润滑该柴油发动机的方法。本文所公开的润滑组合物可以用于柴油发动机(尤其包括重型柴油发动机)以改善燃料经济性和磨损保护中的一者或多者。

技术介绍

[0002]润滑油组合物用于内燃机的平稳运转。用于内燃机的发动机油尤其用于：(i)润滑活塞环和气缸套之间、曲柄轴和连接杆的轴承中以及包括凸轮和气门挺杆的气门驱动机构中的各种滑动接合部；(ii)冷却发动机；(iii)清洁和分散燃烧产物；以及(iv)防止腐蚀和随后的锈蚀形成。近年来对高性能发动机的严格要求已经意味着对此类发动机中使用的润滑剂的更大需求。
[0003]对提高内燃机的燃料效率越来越感兴趣。车辆制造商已经通过发动机设计改善了燃料经济性，这些改善利用了提供更好的氧化稳定性、磨损保护以及减少的摩擦的润滑油的进步。重型柴油车辆的操作者已经不愿意采用低粘度等级的发动机油来改善燃料经济性；耐久性(即，保持车辆在路上达到延长的时间段和里程的能力)一直是并且仍然是主要关注的问题。因此，高速公路重型柴油车辆的最广泛使用的粘度等级为SAE 15W
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40、10W
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30和5W
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30。近年来，不断推动提高重型柴油车辆的燃料效率。因此，需要改进柴油发动机的燃料经济性，而不损害发动机的耐久性或以其他方式不利地影响润滑剂性能，包括沉积物和烟灰控制以及抗氧化性和耐腐蚀性。这与比SAE 5W
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30的粘度等级(特别是0W
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20、0W
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16和0W12的粘度等级)低的粘度等级尤其相关。
[0004]因此，有兴趣开发可以用于可以在苛刻条件和负荷下运转的柴油发动机的润滑组合物，同时减少烟灰和与烟灰相关的磨损以及清洁度、沉积物和更好的燃料经济性的影响。

技术实现思路

[0005]本公开涉及用于内燃机(通常为压缩点火式发动机)的柴油发动机润滑组合物以具有减少的烟灰、改善的燃料经济性、减少的沉积物形成、减少的磨损和改善的清洁度中的至少一者。
[0006]润滑组合物包含具有润滑粘度的油，该具有润滑粘度的油具有大于50重量％(有时被称为“wt.％”)的III类基油、IV类基油、V类基油、或它们的混合物。组合物还包含衍生于1800Mn至2500Mn PIB的第一PIB琥珀酰亚胺分散剂和衍生于Mn小于1600的PIB的第二PIB琥珀酰亚胺分散剂，前提条件是该第一PIB琥珀酰亚胺分散剂和该第二PIB琥珀酰亚胺分散剂中的至少一者不含硼；碱土金属水杨酸盐(诸如水杨酸钙)洗涤剂；碱土金属磺酸盐，其中存在该碱土金属磺酸盐以向组合物递送0.1重量％至1.2重量％的碱土金属皂；磷抗磨剂，该磷抗磨剂以向该润滑组合物递送300ppm至900ppm磷的量存在。
[0007]润滑组合物可以具有：0.3重量％与1.1重量％之间的硫酸盐灰分；在100℃下，小于8.3cSt的运动粘度；0.6重量％至2.1重量％的总碱土金属皂和根据ASTM D4683测量的小
于2.7mPa.s的HTHS。
具体实施方式
[0008]本公开提供柴油发动机润滑组合物以及使用柴油发动机润滑组合物的方法。润滑组合物包含：具有润滑粘度的油，该具有润滑粘度的油具有大于50重量％的III类基油、IV类基油、V类基油、或它们的混合物；第一PIB琥珀酰亚胺分散剂，该第一PIB琥珀酰亚胺分散剂衍生于1800Mn至2500Mn PIB；第二PIB琥珀酰亚胺分散剂，该第二PIB琥珀酰亚胺分散剂衍生于Mn小于1600的PIB，其中该第一PIB琥珀酰亚胺分散剂和该第二PIB琥珀酰亚胺分散剂中的至少一者不含硼；碱土金属水杨酸盐洗涤剂；碱土金属磺酸盐洗涤剂，该碱土金属磺酸盐洗涤剂以向该润滑组合物递送0.1重量％至1.2重量％的碱土金属皂的量存在；以及磷抗磨剂，该磷抗磨剂以向该润滑组合物递送300ppm至900ppm磷的量存在。本文所公开的润滑组合物还包含0.3重量％至0.9重量％之间或0.3重量％至1.1重量％之间的总硫酸盐灰分、0.6重量％至2.1重量％的总碱土金属皂含量和根据ASTM D4683测量的小于2.7mPa.s的HTHS。
[0009]具有润滑粘度的油
[0010]本文所公开的润滑组合物包含具有润滑粘度的油。此类油包括天然油和合成油、衍生于加氢裂化、氢化和加氢精制的油、未精炼的油、精炼的油、再次精炼的油、或它们的混合物。对未精炼的油、精炼的油和再次精炼的油的更详细描述在国际公布WO2008/147704的第[0054]段至第[0056]段中提供(类似的公开在美国专利申请2010/197536中提供，参见第[0072]至[0073])。对天然润滑油和合成润滑油的更详细的描述分别在WO2008/147704的第[0058]段至第[0059]段中进行了描述(类似的公开在美国专利申请2010/197536中提供，参见[0075]至[0076])。合成油也可以通过费托反应生产，并且通常可以是加氢异构化的费托烃或蜡。在一个实施方案中，油可以通过费托气制液合成工序和其他气制液油进行制备。
[0011]具有润滑粘度的油也可以如“Appendix E
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API Base Oil Interchangeability Guidelines for Passenger Car Motor Oils and Diesel Engine Oils”的2008年4月版的小节1.3的副标题1.3所规定的那样定义。“基本原料类别”。在美国专利US 7,285,516(参见第11栏第64行至第12栏第10行)中也汇总了API指南。
[0012]IV类(也被称为聚α
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烯烃或PAO)是本领域已知的，并且通过直链α
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烯烃的低聚或聚合制备。基油PAO特征性地为具有优异的低温粘度性质(如所测量的)以及高粘度指数的水白油。适用于在内燃机中使用的典型PAO包括运动粘度为3至10m2/s的聚α
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烯烃，诸如PAO
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4和PAO
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6，即分别为约4m2/s和6m2/s。
[0013]除了传统的III类基油和IV类基油之外，还可以存在低水平的一些V类基油，特别是V类酯基油。酯基础流体包括一元羧酸与一元醇的酯；二醇与一元羧酸产生的二酯和二元羧酸与一元醇生的二酯；一元羧酸的多元醇酯以及一元醇与多元羧酸的聚酯；以及它们的混合物。酯可大致分为两类：合成酯和天然酯。
[0014]合成酯可以包括二元羧酸(例如，邻苯二甲酸、琥珀酸、烷基琥珀酸和烯基琥珀酸、马来酸、壬二酸、辛二酸、癸二酸、富马酸、己二酸、亚油酸二聚体、丙二酸、烷基丙二酸和烯基丙二酸)与多种一元醇(例如，丁醇、己醇、十二烷醇、2
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乙基己醇、乙二醇、二甘醇单醚和丙二醇)中的任一种一元醇的酯。这些酯的具体示例包括己二酸二丁酯、二(2
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种柴油发动机润滑组合物，所述柴油发动机润滑组合物包含：具有润滑粘度的油，所述具有润滑粘度的油具有大于50重量百分比的III类基油、IV类基油、V类基油、或它们的混合物；第一PIB琥珀酰亚胺分散剂，所述第一PIB琥珀酰亚胺分散剂衍生于1800Mn至2500Mn PIB；第二PIB琥珀酰亚胺分散剂，所述第二PIB琥珀酰亚胺分散剂衍生于Mn小于1600的PIB，其中所述第一PIB琥珀酰亚胺分散剂和所述第二PIB琥珀酰亚胺分散剂中的至少一者不含硼；碱土金属水杨酸盐洗涤剂；碱土金属磺酸盐洗涤剂，所述碱土金属磺酸盐洗涤剂以向所述润滑组合物递送0.1重量％至1.2重量％的碱土金属皂的量存在；以及磷抗磨剂，所述磷抗磨剂以向所述润滑组合物递送300ppm至900ppm磷的量存在，所述润滑组合物具有：0.3重量％至1.1重量％之间的总硫酸盐灰分；在100℃下，小于8.3cSt的运动粘度；0.6重量％至2.1重量％的总碱土金属皂和根据ASTM D4683测量的小于2.7mPa.s的HTHS。2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述第一PIB琥珀酰亚胺分散剂具有15至25的TBN(KOH/g)。3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中所述第一PIB琥珀酰亚胺分散剂具有15至20的TBN(KOH/g)。4.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述第一PIB琥珀酰亚胺分散剂的所述PIB具有1750Mn至2200Mn的数均分子量。5.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述第一PIB琥珀酰亚胺分散剂的所述PIB具有1800Mn至2100Mn的数均分子量。6.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述第一PIB琥珀酰亚胺分散剂的所述PIB具有1850Mn至2150Mn的数均分子量。7.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述第一PIB琥珀酰亚胺分散剂以0.5重量％至10重量％的量存在于所述润滑组合物中。8.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述第一PIB琥珀酰亚胺分散剂以0.8重量％至6重量％的量存在于所述润滑组合物中。9.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述第一PIB琥珀酰亚胺分散剂以1重量％至5重量％的量存在于所述润滑组合物中。10.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述第一PIB琥珀酰亚胺分散剂以1.5重量％至5重量％的量存在于所述润滑组合物中。11.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述第一PIB琥珀酰亚胺分散剂通过热直接烷基化工艺制备。12.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述第一PIB琥珀酰亚胺分散剂包含两种分散剂的混合物。13.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述第二PIB琥珀酰亚胺分散剂衍生于具有750至1600的数均分子量的PIB。
14.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述第二PIB琥珀酰亚胺分散剂衍生于具有1000至1600的数均分子量的PIB。15.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述第二PIB琥珀酰亚胺分散剂衍生于具有1200至1600的数均分子量的PIB。16.根据权利要求13所述的组合物，其中所述第二PIB琥珀酰亚胺分散剂衍生于具有800至1150的数均分子量的PIB。17.根据权利要求13或16所述的组合物，其中所述第二PIB琥珀酰亚胺分散剂衍生于具有900至1100的数均分子量的PIB。18.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述第二PIB琥珀酰亚胺分散剂通过热直接烷基化工艺制备。19.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述第二PIB琥珀酰亚胺分散剂以1重量％至5重量％或1.5重量％至4.8重量％或1.8重量％至4.6重量％或1.9重量％至4.6重量％的量存在于所述润滑组合物中。20.根据权利要求1至13、18和19中任一项所述的组合物，其中所述第二PIB琥珀酰亚胺分散剂包含1重量％至5重量％的衍生于具有900至1100的Mn的PIB的PIB琥珀酰亚胺分散剂和1重量％至5重量％的衍生于具有1200至1600的Mn的PIB的PIB琥珀酰亚胺分散剂。21.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述第二PIB琥珀酰亚胺分散剂具有20至35的TBN(KOH/g)。22.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述第二PIB琥珀酰亚胺分散剂具有25至30的TBN(KOH/g)。23.根据前述权利要求中任一项所述的组...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：路博润公司，
类型：发明
国别省市：