用于燃料和润滑剂的二烷基氨基链烷醇摩擦改进剂制造技术

本发明专利技术公开了用于燃料和润滑剂的二烷基氨基链烷醇摩擦改进剂。用于降低活动部件中的摩擦或磨损的燃料组合物、润滑剂组合物和方法。该燃料组合物包含汽油和大约10至大约500重量ppm的式R

Two alkyl amino alcohol friction modifier for fuels and lubricants

The present invention discloses a two alkyl amino alcohol friction modifier for fuels and lubricants. Fuel composition, lubricant composition and method for reducing friction or wear in moving parts. The fuel composition contains gasoline and approximately 10 to about 500 R of weight ppm

【技术实现步骤摘要】
用于燃料和润滑剂的二烷基氨基链烷醇摩擦改进剂
:本公开涉及有效降低发动机摩擦或磨损并由此改进燃料经济性的汽油燃料和/或润滑剂组合物。本公开特别涉及降低发动机部件的摩擦或磨损并改进发动机的燃料经济性的某些二烷基氨基链烷醇摩擦改进剂。
技术介绍
:不断改进车辆的燃料和润滑剂组合物以增强燃料和润滑剂的各种性质，从而使它们适应在更新更先进的发动机，如直喷式汽油发动机中使用。因此，燃料和润滑剂组合物通常包含针对某些需要改进的性质的添加剂。例如，将摩擦改进剂（FM），如脂肪酸酰胺添加到燃料中以降低发动机的燃料输送系统中的摩擦和磨损。当将此类添加剂添加到燃料而非润滑剂中时，一部分添加剂在发动机活塞环区中转移到润滑剂中，在此其可以降低摩擦和磨损并由此改进燃料经济性。尽管此类添加剂可以有益地添加到润滑剂而非燃料中，但此类添加剂在添加到润滑剂中时无法有效改进燃料输送系统中的润滑和降低磨损。此类燃料添加剂在发动机运行过程中可能进入油底壳，因此也有益于发动机润滑剂的燃料添加剂是合意的。因此，有利的是在燃料中包含添加剂以提供改进的燃料输送系统抗磨保护以及改进的燃料经济性两者。脂肪酸和多羟基醇的偏酯，如单油酸甘油酯（GMO）已知作为燃料和润滑剂组合物的摩擦改进剂。同样地，脂肪酸衍生的酰胺也是公知的摩擦改进剂。尽管GMO和一些脂肪酰胺摩擦改进剂在添加到燃料或润滑剂中时可以改进燃料经济性，但燃料经济性的改进可能不够理想或这些摩擦改进剂可能造成汽油发动机中的进气阀沉积物增加。因此，GMO和脂肪酰胺摩擦改进剂不能有益地添加到燃料组合物中以在没有有害和不合意副作用风险的情况下降低燃料输送系统的摩擦和改进抗磨保护。脂肪胺二乙氧基化物和烷基氨基二醇也已知是可降低燃料消耗的燃料和润滑剂FM。例如，美国专利4,231,883公开了可用于降低发动机润滑剂中的摩擦的烷氧基化烷基胺。美国专利4,816,037公开了可用于降低燃料或润滑剂的摩擦的长链烷基氨基二醇。美国专利7,618,929公开了可用于降低传动液中的摩擦的长链烷基氨基二醇。上述添加剂是具有一个或两个连接到氮上的赋予该摩擦改进剂在烃燃料和油中的可溶性的疏水长链烷基的叔胺。上述添加剂还具有亲水羟基胺基团，具有允许该摩擦改进剂附着到金属表面上的邻二醇或双-2-羟乙基。尽管这些类型的添加剂可降低摩擦和磨损，但仍然需要具有改进的抗磨保护和更高的摩擦降低的摩擦改进剂。已经令人惊讶地发现，某些二烷基氨基链烷醇可以比之前已知的脂肪胺二乙氧基化物和烷基氨基二醇更有效地降低摩擦和磨损。
技术实现思路
根据本公开，示例性实施方案提供用于降低活动部件中的摩擦或磨损的燃料组合物、润滑剂组合物和方法。在一些实施方案中，该活动部件包括，但不限于，发动机、齿轮、压缩机、涡轮机、变速箱、牵引机、液压系统、制动系统、传动系统等的活动部件。在一个实施方案中，该燃料组合物包含汽油和基于燃料组合物总重量计大约10至大约750重量ppm的下式的二烷基氨基链烷醇R1(R2)NCH2CH(R3)R4其中R1是含有8至50个碳原子的烷基或羟烷基；R2是含有1至4个碳原子的烷基；R3选自H和OH；且R4选自H、含有1至4个碳原子的烷基和CH2OH，条件是R3和R4的至少一个含有羟基且条件是当R1是羟烷基时，R3是OH且R4是CH2OH。在本公开的另一个实施方案中，提供用于降低摩擦或磨损和改进发动机燃料经济性的燃料组合物。该燃料组合物包含汽油和基于燃料组合物总重量计大约10至大约750重量ppm的下式的二烷基氨基链烷醇R1(R2)NCH2CH(OH)R4其中R1是含有8至50个碳原子的烷基或羟烷基；R2是含有1至4个碳原子的烷基；且R4是CH2OH。在另一个实施方案中，提供用于降低发动机中的摩擦或磨损的方法。该方法包括用包含汽油和基于燃料组合物总重量计大约10至大约500重量ppm的下式的二烷基氨基链烷醇的燃料组合物向发动机供以燃料R1(R2)NCH2CH(R3)R4其中R1是含有8至50个碳原子的烷基或羟烷基；R2是含有1至4个碳原子的烷基；R3选自H和OH；且R4选自H、含有1至4个碳原子的烷基和CH2OH，条件是R3和R4的至少一个含有羟基且条件是当R1是羟烷基时，R3是OH且R4是CH2OH。本公开的另一个实施方案提供用于降低摩擦或磨损的润滑剂组合物。该润滑剂组合物包含具有润滑粘性的基础油和基于润滑剂组合物总重量计大约0.05至大约5.0重量%的下式的二烷基氨基链烷醇R1(R2)NCH2CH(R3)R4其中R1是含有8至50个碳原子的烷基或羟烷基；R2是含有1至4个碳原子的烷基；R3选自H和OH；且R4选自H、含有1至4个碳原子的烷基和CH2OH，条件是R3和R4的至少一个含有羟基且条件是当R1是羟烷基时，R3是OH且R4是CH2OH。本公开的另一个实施方案提供用于降低发动机、变速箱、涡轮机、齿轮或压缩机的活动部件中的磨损的方法。该方法包括提供含有具有润滑粘性的基础油和基于润滑剂组合物总重量计大约0.05至大约5.0重量%的下式的二烷基氨基链烷醇的润滑剂组合物R1(R2)NCH2CH(R3)R4其中R1是含有8至50个碳原子的烷基或羟烷基；R2是含有1至4个碳原子的烷基；R3选自H和OH；且R4选自H、含有1至4个碳原子的烷基和CH2OH，条件是R3和R4的至少一个含有羟基且条件是当R1是羟烷基时，R3是OH且R4是CH2OH。基于该润滑剂组合物运行发动机、变速箱、涡轮机、齿轮或压缩机，由此与用传统摩擦改进剂运行的发动机、变速箱、涡轮机、齿轮或压缩机中的摩擦或磨损相比降低发动机、变速箱、涡轮机、齿轮或压缩机中的摩擦或磨损。本文所述的组合物和方法的一个优点在于，该燃料或润滑剂的添加剂不仅可改进该燃料或润滑剂组合物的摩擦和磨损性质，该添加剂还可有效改进基于该燃料或润滑剂运行的发动机的燃料经济性。在另一个实施方案中，该燃料组合物含有基于燃料组合物总重量计大约10至大约750重量ppm，如20至大约500重量ppm，或30至大约250重量ppm的该反应产物。在另一个实施方案中，具有润滑粘性的油含有基于该油组合物的总重量计0.05至5.0重量%，如0.1至2.0重量%，或0.15至0.5重量%的反应产物。因此，本文公开了以下实施方案。方案1.用于降低发动机中的摩擦或磨损的燃料组合物，其中所述燃料组合物包含汽油和基于所述燃料组合物总重量计大约10至大约750重量ppm的下式的二烷基氨基链烷醇R1(R2)NCH2CH(R3)R4其中R1是含有8至50个碳原子的烷基或羟烷基；R2是含有1至4个碳原子的烷基；R3选自H和OH；且R4选自H、含有1至4个碳原子的烷基和CH2OH，条件是R3和R4的至少一个含有羟基且条件是当R1是羟烷基时，R3是OH且R4是CH2OH。方案2.方案1的燃料组合物，其中所述发动机包括燃料喷射式汽油发动机。方案3.方案1的燃料组合物，其中R1是含有8至20个碳原子的烷基且R2是甲基。方案4.方案3的燃料组合物，其中所述二烷基氨基链烷醇选自3-(十二烷基(甲基)氨基)丙烷-1,2-二醇、3-(辛基(甲基)氨基)丙烷-1,2-二醇、3-(十八烷基(甲基)氨基)丙烷-1,2-二醇、2-(十二烷基(甲基)氨基)乙-1-醇、3本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于降低发动机中的摩擦或磨损的燃料组合物，其中所述燃料组合物包含汽油和基于所述燃料组合物总重量计大约10至大约750重量ppm的下式的二烷基氨基链烷醇R

【技术特征摘要】
2015.12.10 US 14/9647611.用于降低发动机中的摩擦或磨损的燃料组合物，其中所述燃料组合物包含汽油和基于所述燃料组合物总重量计大约10至大约750重量ppm的下式的二烷基氨基链烷醇R1(R2)NCH2CH(R3)R4其中R1是含有8至50个碳原子的烷基或羟烷基；R2是含有1至4个碳原子的烷基；R3选自H和OH；且R4选自H、含有1至4个碳原子的烷基和CH2OH，条件是R3和R4的至少一个含有羟基且条件是当R1是羟烷基时，R3是OH且R4是CH2OH。2.权利要求1的燃料组合物，其中R1是含有8至20个碳原子的烷基且R2是甲基。3.权利要求2的燃料组合物，其中所述二烷基氨基链烷醇选自3-(十二烷基(甲基)氨基)丙烷-1,2-二醇、3-(辛基(甲基)氨基)丙烷-1,2-二醇、3-(十八烷基(甲基)氨基)丙烷-1,2-二醇、2-(十二烷基(甲基)氨基)乙-1-醇、3-(十二烷基(甲基)氨基)丙-2-醇、3-(2-羟基十二烷基(甲基)氨基)丙烷-1,2-二醇、3-(2-羟基十六烷基(甲基)氨基)丙烷-1,2-二醇及其混合物。4.权利要求1的燃料组合物，其中所述燃料组合物含有基于所述燃料组合物总重量计大约120至大约380重量ppm的所述二烷基氨基链烷醇。5.用于降低摩擦或磨损和改进发动机燃料经济性的燃料组合物，其包含汽油和基于所述燃料组合物总重量计大约10至大约750重量ppm的下式的二烷基氨基链烷醇R1(R2)NCH2CH(OH)R4其中R1是含有8至50个碳原子的烷基；R2是含有1至4个碳原子的烷基；且R4是CH2OH。6.用于降低发动机中的摩擦或磨损的方法，其包括用包含汽油和基于燃料组合物总重量计大约10至大约750重量ppm的下式的二烷基氨基链烷醇的燃料组合物向发动机供以燃料R1(R2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：SA卡利，X方，SD施瓦布，
申请(专利权)人：雅富顿化学公司，
类型：发明
国别省市：美国,US