耐特压性质增加的动力传动液制造技术

本发明专利技术涉及用于耐特压应用的动力传动液组合物。所述动力传动液包括基础油和添加剂组合物，其中添加剂组合物包含耐特压性能改善量的下式所示的膦酸酯、琥珀酰亚胺分散剂、和任选的金属基洗涤剂，其中Ｒ↑［１］为含约８－约２４个碳原子的烃基，Ｒ↑［２］和Ｒ↑［３］独立地选自氢和含约１－约８个碳原子的烃基，条件是Ｒ↑［２］和Ｒ↑［３］中的至多一个为氢。任选的洗涤剂基本上不含钙离子。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及具有改善的性质特别是耐特压应用性质的动力传动液。本文公开的动力传动液可包括适用于自动传动(ATF)和/或人力操纵传动的液体。
技术介绍
汽车工业正在开发新的和先进的传动系统。这些新的系统经常涉及高的能量需要。因此，必须开发部件保护技术以满足这些先进系统日益增加的能量需要。在更新的自动传动和人力操纵传动如步进自动传动、连续变速传动、人力操纵或自动的人力操纵传动中存在极高的金属-金属(metal-on-metal)压力。在不同的齿轮传动部件如汽车差速器和动力传动齿轮驱动部件中也存在高压。在这种传动和齿轮驱动部件中存在高压意味着在这些体系中使用的润滑剂必须适合于这种特压应用，从而防止磨损和避免旋转和接触的部件咬死。因此，仍然需要在极高压的操作条件下降低磨损和防止咬死的添加剂。具体实施例方式的简述根据本公开配制的动力传动液提供改善的耐高压性质。具体地，本专利技术描述了添加剂和包含添加剂的液体，它们适用于配制成在金属-金属的接触情况中保护传动和驱动部件。在一个实施方案中，提供了用于耐特压应用的动力传动液组合物。该动力传动液包括基础油和添加剂组合物，其中添加剂组合物包含耐特压性能改善量的下式所示的膦酸酯 其中R1为包含约8个-约24个碳原子的烃基，R2和R3独立地选自氢和包含约1-约8个碳原子的烃基，条件是R2和R3中至多一个为氢。添加剂还包括琥珀酰亚胺分散剂和任选的金属基洗涤剂。当使用时，洗涤剂组分基本上不含钙离子。另一个实施方案提供改善传动液的耐特压性质的方法。该方法包括提供基础油，和向基础油中加入添加剂组合物，添加剂组合物包括(1)基于基础油和添加剂组合物的总重量为约0.01-约1.0重量％的下式所示的膦酸酯 在上式中，R1为包含约8个-约24个碳原子的烃基，R2和R3独立地选自氢和包含约1-约8个碳原子的烃基，条件是R2和R3中至多一个为氢。添加剂组合物还包括基于传动液总重量为约2-约5重量％的琥珀酰亚胺分散剂，和任选地包括基于传动液总重量为约0.0-约0.2重量％的金属基洗涤剂。洗涤剂基本上不含钙离子。另一个实施方案提供用于传动液或齿轮润滑剂的添加剂浓缩物。添加剂浓缩物包括基础油载液(carrier fluid)。添加剂浓缩物的另一个组分为耐特压性能改善量的下式所示的膦酸酯 其中R1为包含约8-约24个碳原子的烃基，R2和R3独立地选自氢和包含约1-约8个碳原子的烃基，条件是R2和R3中至多一个为氢。添加剂浓缩物还包括琥珀酰亚胺分散剂和任选的金属基洗涤剂。洗涤剂基本上不含钙离子。上述实施方案的动力传动液配制为提供增加的耐特压性质，用于其中在高压如超过2GPa的压力下金属-金属接触的应用。这种液体适合于自动传动和人力操纵传动如步进自动传输、连续变速传动、手动或自动的人力操纵传动。如果使用的润滑剂不具有足够的耐特压保护性质，则高的金属-金属接触压力诸如汽车传动中的那些压力可能损害传动部件。然而，本文所述的动力传动液组合物具有大大改善的耐特压性能特征。上述概述和以下详述都只是示例性的和说明性的，用于提供对要求保护的本专利技术的进一步说明。具体实施例方式的详述如本文中使用的，所用术语“烃基取代基”或“烃基”表示其平常的意义，其为本领域的技术人员公知的。具体地，它们是指具有直接与分子的其余部分连接的碳原子并具有显著的烃特征的基团。烃基的例子包括(1)烃取代基，即脂族取代基(如烷基或烯基)；脂环族取代基(如环烷基、环烯基)；和芳族、脂族、和脂环族取代的芳族取代基；以及其中通过分子的另一个部分封闭的环状取代基(如两个取代基一起形成脂环族基团)；(2)取代的烃取代基，即包含非烃基团的取代基，根据本文所述的语境，所述非烃基团不改变烃取代基的主要地位(如卤代(特别是氯代和氟代)、羟基、烷氧基、巯基、烷硫基、硝基、亚硝基、和硫氧基)；(3)杂取代基，即，在本说明书的语境中，取代基具有显著的烃特征，但其在由碳原子组成的环或链中包含不同于碳的原子。杂原子包括硫、氧、氮，并包括取代基如吡啶基、呋喃基、噻吩基和咪唑基。通常在烃基中每十个碳原子存在至多两个非烃取代基，或作为另一个例子，存在至多一个非烃取代基，通常，在烃基中将没有非烃取代基。改善耐特压的添加剂由于动力传动液在越来越严格的条件下操作，可配制用于润滑那些动力传送器的油，使动力传送器承受更高的温度和压力。为了减少设备问题和增加更换润滑油的间隔，可配制油添加剂包装，使得在面对这些应力状态时，重要的润滑油性质尽可能少地改变。动力传动液的重要特征为其耐特压性质。如果配制的用于体系的润滑油不能提供足够的耐特压保护性质，则较新的汽车传动和齿轮驱动中的高的金属-金属接触压力可损害传动部件和齿轮驱动。在一个实施方案中，动力传动液可包括基础油和添加剂组合物。添加剂组合物包括耐特压性能改善量的下式所示的膦酸酯 其中R1为包含约8个-约24个碳原子的烃基，R2和R3独立地选自氢和包含约1-约8个碳原子的烃基，条件是R2和R3中至多一个为氢。添加剂还包括琥珀酰亚胺分散剂和任选的金属基洗涤剂。当使用时，洗涤剂基本上不含钙离子。用于这种液体的琥珀酰亚胺分散剂可为后处理(post-treated)的琥珀酰亚胺分散剂。膦酸酯可为二有机基团或三有机基团的膦酸酯。其例子包括但不限于甲基十八烷基氢膦酸酯、双(2-乙基己基)2-乙基己基膦酸酯、乙基十八烷基氢膦酸酯、二甲基十八烷基膦酸酯、二甲基十八烯基膦酸酯(dimethylocta-decenylphosphonate)、二乙基-2-乙基癸基膦酸酯、乙基丙基-1-丁基十六烷基膦酸酯、甲乙基十八烷基膦酸酯、甲基丁基二十烷基膦酸酯、二甲基三十六烷基膦酸酯。生产膦酸酯的方法在例如Siles等人的美国专利2,2724,718和Kleiner等人的美国专利3,812,222中有所描述。用于与基础油组合提供动力传动液的上述膦酸酯的耐特压性能改善量占传动液的总重量可为约0.01重量％-约1.0重量％，作为另一个例子，其可为约0.03重量％-约0.5重量％，作为另一个例子，其可为约0.03重量％-约0.25重量％。基础油适用于配制本专利技术的传动液组合物的基础油可选自任何合成油或天然油或其混合物。天然油包括动物油和植物油(如蓖麻油、猪油)，以及矿物润滑油如液体石油和溶剂处理过的或酸处理过的链烷型、环烷型或混合的链烷-环烷型矿物润滑油。衍生自煤或页岩的油也是适合的。基础油在100℃的粘度通常为例如约2-约15cSt，作为另一个例子，粘度在100℃下为约2-约10cSt。另外，衍生自气至液(gas-to-liquid)工艺的油也是适合的。合成油包括烃油如聚合和共聚的烯烃类(如聚丁烯、聚丙烯、丙烯异丁烯共聚物等)；聚α-烯烃如聚(1-己烯)、聚(1-辛烯)、聚(1-癸烯)等，及其混合物；烷基苯类(如十二烷基苯、十四烷基苯、二壬基苯、二-(2-乙基己基)苯等)；聚苯类(如联苯、三联苯、烷基化聚苯等)；烷基化二苯醚和烷基化二苯硫及其衍生物、类似物、和同系物等。中末端羟基已经经过酯化、醚化等改性的烯化氧聚合物和均聚物及其衍生物构成了可使用的另一类已知合成油。这种油为例如通过环氧乙烷或环氧丙烷聚合制备的油、这些聚氧化烯聚合物的烷基和芳基醚(如平均分子量为约1000的聚异丙二本文档来自技高网...

【技术保护点】
动力传动液组合物，其包括：（ａ）基础油，和（ｂ）添加剂组合物，其包括耐特压性能改善量的下式所示的膦酸酯：＊＊＊其中Ｒ↑［１］为含约８－约２４个碳原子的烃基，Ｒ↑［２］和Ｒ↑［３］独立地选自氢和含约１－约８个碳原子的烃基，条件是Ｒ↑［２］和Ｒ↑［３］中的至多一个为氢、琥珀酰亚胺分散剂、和任选的金属基洗涤剂，其中洗涤剂基本上不含钙离子。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：TJ亨利，
申请(专利权)人：雅富顿公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]