润滑油组合物和改进排放物控制系统的效率的方法技术方案

本发明专利技术公开的技术涉及一种润滑油组合物，其包含至少一种基油和至 少一种衍生自一种或更多种式(I)所示的二硫代磷酸和/或其金属盐的高 碱性低分子量二烷基二硫代磷酸锌， 其中在式(I)中，R1和R2独立地为烃基，式(I)中R1和R2中的平 均碳原子总数为4至10，该高碱性低分子量二烷基二硫代磷酸锌的金属比 率为至少大约1.15∶1，该润滑油组合物的特征在于磷浓度为最多大约0.12 重量％。所公开的技术还涉及润滑内燃机和改进发动机的排放物控制系统 的效率的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
所公开的技术涉及润滑油组合物，并涉及改进内燃机的排放物控制系统的效率的方法。该润滑油组合物可被l征为包含至少一种高碱性低分子量二烷基二硫代磷酸锌。该方法涉及使用该润滑油组合物润滑装配有废气后处理装置的内燃机。在一个实施方案中，该废气后处理装置包含催化剂且催化剂污染降低。数十年来，已经使用二烷基二硫代磷酸锌(ZDDPs)形式的磷作为发动机油中的极压(EP)和抗磨添加剂。但是，使用磷时的问题在于，其污染废气后处理装置中所用的催化剂，并由此降低其效率。针对该问题，对于一些SAE客车发动机油等级，磷浓度已经降低。随着ILSAC GF-1的引入，磷含量限于不多于百万分之1200份(ppm),且随着GF-3的引入，限于1000ppm。但是，即使在这些磷含量下，催化剂污染仍是问题。因此，问题在于提供足够的发动机润滑并同时降低催化剂污染。在至少一个实施方案中，所公开的技术提供了解决该问题的方案。专利技术概要所公开的技术涉及一种润滑油組合物，其包含至少一种基油和至少一种衍生自一种或更多种下式所示的二硫代磷酸和/或其金属盐的高碱性低分子量二烷基二硫代磷酸锌
技术介绍
<formula>formula see original document page 6</formula>其中在式(I)中，W和I^独立地为烃基，式(I)中Ri和W中的平均碳原子总数为4至10，该高碱性低分子量二烷基二硫代磷酸锌的金属比率为至少大约1.15 : 1，该润滑油组合物的特征在于磷浓度为最多大约O.I2重量％;(B) 产生磷含量低的废气；和(C) 使废气后处理装置中的催化剂与该磷含量低的废气接触。专利技术详述术语低分子量二烷基二硫代磷酸锌，，可以指一种或更多种衍生自一种或更多种式(I)所示的二硫代磷酸的二烷基二硫代磷酸锌，其中该一种或更多种式(I)所示的二硫代磷酸的W和I^中的平均碳原子总数为最多10,并在一个实施方案中为4至10。术语高分子量二烷基二硫代磷酸锌可以指一种或更多种衍生自一种或更多种式(I)所示的二硫代磷酸的二烷基二硫代磚酸锌，其中式(I)中的R1和R2中的平均碳原子总数大于10。其中在式(I)中，F^和R4虫立地为烃基，式(I)中W和I^中的平均碳原子总数为4至10，该高碱性低分子量二烷基二硫代磷酸锌的金属比率为至少大约1.15 : 1，该润滑油组合物的特征在于磷浓度为最多大约0.12重量％ 。在一个实施方案中，所公开的技术涉及润滑内燃机和改i^C动机的排放物控制系统的效率的方法，该排放物控制系统装配有含催化剂的废气后处理装置，该方法包括(A)用润滑油组合物润滑发动机，该润滑油組合物包含至少一种基油和至少一种衍生自一种或更多种下式所示的二硫代磷酸和/或其金属盐的高碱性低分子量二烷基二硫代磷酸锌术语高碱性是公知类型的包含金属盐和/或金属络合物的含金属组 合物的通用术语。这些组合物也可以被称作碱性，，、超碱性、过 碱性、含高含量金属的盐等。高碱性的金属组合物可以是具有下述特征的惰性有机液体溶液形式其中金属含量超过根据金属(例如锌)和 与金属反应的特定酸性有机化合物(例如低分子量二烷基二硫代磷酸)的 化学计量所存在的量。因此，例如，如果用碱性金属化合物(例如氧化锌) 中和低分子量二烷基二硫代磷酸，制成的中性或中式，，金属盐相对 于每当量的酸含有1当量的锌。另一方面，高碱性金属组合物含有多于化 学计量量的金属。例如，可以使低分子量二烷基二疏代磷酸和/或其金属(例 如锌)盐与锌M应，且所得高碱性低分子量二烷基二硫代磷酸锌可以含 有超过中和酸必需的量的锌，例如多达中性盐中存在的量的大约1.15倍的 锌，或过量大约0.15当量的锌。锌的实际化学计量过量可以显著变动，例 如从大约0.10至大约1.0当量，在一个实施方案中从大约0.2至大约0.5术语金属比率，，在本文中可用于表示高碱性组合物(例如，高碱性 低分子量二烷基二石克代磷酸锌)中金属(即，锌)的总化学当量与相应中 性盐中金属的化学当量的比率。因此，例如，中性低分子量二烷基二硫代 磷酸锌的金属比率为1 : 1，且上述金属过量0.15当量的高碱性低分子量二烷基二硫代磷酸锌的金属比率为1.15 : l。术语衍生自 一种或更多种二硫代磷酸的高碱性低分子量二烷基二硫 代磷酸锌可以指衍生自二烷基二硫代磷酸和/或二烷基二硫代磷酸的金属 (例如锌)盐的高碱性低分子量二烷基二硫代磷酸锌。如US 5,015,402中所述，使用催化量的碱金属氢氧化物，例如氢氧化 钠或氢氧化钾，或者如US 4,263,150和US 4，507，215中所述，使用催化量 的低分子量羧酸，例如丙酸或2-乙基己酸，可以实现二疏代磷酸或其与氧 化锌的锌盐的高碱性化。通常，这些催化剂以二硫代磷酸或盐的每l当量 磷^f氐至0.01当量或更少至0.1或0.2或甚至0.3当量的量4吏用。术语烃基在表示连接到分子其余部分上的基团时，在本专利技术内可以指具有纯烃或主要为烃性质的基团。这些基团包括下列(1) 纯烃基团；即，脂族、脂环族、芳族、脂族取代和脂环族取代的 芳族、芳族取代的脂族和脂环族基团等，以及环状基团，其中该环通过该 分子的另一部分完成(即，任何两个所述取代基可以一起形成脂环族基团)。 实例包括甲基、辛基、环己基、苯基等。(2) 取代的烃基；即含有不会改变该基团的主要为烃性质的非烃取代 基的基团。实例包括羟基、硝基、氰基、烷氧基、酰基等。(3) 杂基团；即尽管在性质上主要是烃、但在本来由碳原子构成的链 或环中含有非碳原子的基团。实例包括氮、氧和硫。一般而言，对于烃基中每10个碳原子，可以存在不多于大约3个取代 基或杂原子，并在一个实施方案中不多于l个。本文与例如烃基、烷基、烯基、烷氧基之类的术语联合使用的术语低 碳可以描述含有总共最多7个碳原子的这类基团。术语油溶性，，可以指在25C在矿物油中可溶至至少大约0.5克/升程 度的材料。术语TBN可以指总碱值。这是中和所有或一部分材料碱性所需的 酸(高氯酸或盐酸)的量，以每克样品的KOH毫克数表示。术语磷含量低的废气可以指在用含有金属比率为至少大约1.08 : 1 或Zn/P重量比为l : 1.15的高碱性低分子量二垸基二硫代磷酸锌的润滑油 组合物润滑的内燃机中产生的废气，在与使用含有相同磷含量但含磷化合 物是中性低分子量二烷基二硫代磷酸锌或中性或高碱性高分子量二烷基二 硫代磷酸锌的相同润滑油组合物在相同条件下产生的废气相比，该废气具 有相对较低的磷浓度。术语基本不存在铜可以指下述事实铜不是被有意地添加到润滑 油组合物中，且如果存在的话，作为杂质存在。该杂质的浓度可以不多于 大约10ppm，在一个实施方案中不多于大约5ppm，在一个实施方案中不 多于大约2ppm。铜浓度可以为大约0.1至大约10ppm，在一个实施方案 中为大约0.1至大约5 ppm，和在一个实施方案中为大约0.1至大约2 ppm。润滑油组合物润滑油组合物可以包含可以以主要量存在的 一种或更多种基油。基油可以以润滑油组合物的高于大约60重量％、在一个实施方案中高于大约 70重量％、在一个实施方案中高于大约80重量％、和在一个实施方案中 高于大约85重量％的量存在。该润滑油组合物^^有至少一种高碱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种润滑油组合物，其包含至少一种基油和至少一种衍生自一种或更多种下式所示的二硫代磷酸和／或其金属盐的高碱性低分子量二烷基二硫代磷酸锌：　＊＊＊　（Ⅰ）　其中在式（Ⅰ）中，Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］独立地为烃基，式（Ⅰ）中Ｒ↑［１］ 和Ｒ↑［２］中的平均碳原子总数为４至１０，该高碱性低分子量二烷基二硫代磷酸锌的金属比率为至少大约１．０８∶１，该润滑油组合物的特征在于磷浓度为最多大约０．１２重量％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.7.17 US 60/807,5431.一种润滑油组合物，其包含至少一种基油和至少一种衍生自一种或更多种下式所示的二硫代磷酸和/或其金属盐的高碱性低分子量二烷基二硫代磷酸锌其中在式(I)中，R1和R2独立地为烃基，式(I)中R1和R2中的平均碳原子总数为4至10，该高碱性低分子量二烷基二硫代磷酸锌的金属比率为至少大约1.08∶1，该润滑油组合物的特征在于磷浓度为最多大约0.12重量％。2. 权利要求1的组合物，其中所述润滑油组合物在100。C具有最多大 约16.3平方毫米/秒的粘度。3. 权利要求1的组合物，其中所述润滑油组合物具有0W、 0W-20、 0W画30、 0W-40、 0W-50、 0W-60、 5W、 5W-20、 5W誦30、 5W画40、 5W-0、 5W-60、 IOW、 10W-20、 10W-30、 10W-40、 10W-50、 15W-40、 15W-50、 20W或30W的SAE粘度级。4. 权利要求l的组合物，其中所述基油包含矿物油。5. 权利要求l的组合物，其中所述基油包含聚a烯烃、衍生自费托合 成烂的油、或加氢异构化的费托烃油或蜡。6. 权利要求l的組合物，其中在式(I)中，W和I^独立地为具有2 至大约5个碳原子的烷基。7. 权利要求l的组合物，其中在式(I)中，W和I^各自是具有大约 4个碳原子的烷基。8. 权利要求l的組合物，其中所述高碱性二烷基二硫代磷酸锌的金属 比率为大约1.15至大约1.5。9. 权利要求l的组合物，其中所述润滑油组合物进一步包含至少一种 含碱金属或碱土金属的清净剂。10. 权利要求1的组合物，其中所述润滑油组合物进一步包含至少一 种具有至少大约30个脂族碳原子的酰化的含氮化合物。11. 权利要求9的组合物，其中所述含碱金属或碱土金属的清净剂包 含至少一种有机含硫酸、羧酸、内酯、酚、salixarate或其中两种或更多种 的至少一种盐。12. 权利要求9的组合物，其中所述含碱金属或碱土金属的清净剂包 含至少一种salixarate的至少一种盐。13. 权利要求9的组合物，其中所M金属或碱土金属包括钠、锂、 钙、或其中两种或更多种的混合物。14. 权利要求10的组合物，其中所述酰化的含氮化合物衍生自至少一 种羧酸酰化剂和至少一种含至少一个-NH-基团的氨基化合物，所述酰化剂 通过酰亚氨基、酰氨基、脒或盐联接与所述M化合物连接。15. 权利要求14的组合物，其中该羧酸酰化剂是含有具有至少大约30 个碳原子的脂族烃基取代基的单-或聚羧酸或酸酐。16. 权利要求14的组合物，其中所述M...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·A·威尔克，S·A·迪比亚斯，C·W·施罗克，
申请(专利权)人：卢布里佐尔公司，
类型：发明
国别省市：US