添加剂包和润滑油组合物制造技术

公开了一种用于制备内燃发动机用汽车曲轴箱润滑油组合物的添加剂包。该添加剂包通过混合下列组分制成：(i)50质量％或更少的具有润滑粘度的油；(ii)50质量％或更少的至少一种高碱性金属清净剂，优选至少一种高碱性金属羟基苯甲酸盐清净剂；(iii)50质量％或更少的至少一个聚合物嵌段A和至少一个聚亚烷基嵌段B的油溶性嵌段或接枝共聚物，所述聚合物嵌段A衍生自羟基羧酸，聚亚烷基嵌段B为聚亚烷基二醇的残基，和(iv)任选地，至少一种选自分散剂、抗氧化剂和/或抗磨剂的其他添加剂。该添加剂包包括少于2.00质量％，优选少于1.50质量％的下述摩擦改进剂，其为C5至C30羧酸的单酯并且不含氮。该添加剂包表现出改进的稳定性。

Additive package and lubricating oil composition

An additive package for the preparation of an automobile crankcase lubricating oil composition for an internal combustion engine is disclosed. The additive package is made by mixing the following components: (I) 50 mass% or less of an oil of lubricating viscosity; (II) at least one overbased metal detergent 50 mass% or less, preferably at least one hydroxy benzoic acid of high alkali metal salt detergent; (III) at least one polymer quality 50% or less of the block A and at least one polyalkylene block B oil soluble block or graft copolymers, the A polymer block derived from hydroxy carboxylic acid residues, polyalkylene block B is a polyalkylene glycol (IV), and optionally, at least one selected from dispersion of other additives agent, antioxidant and / or antiwear agent. The additive package includes the following friction modifier, which is less than 2 mass% and preferably less than 1.50 mass%, which is monoester of C5 to C30 carboxylic acid and does not contain nitrogen. The additive package shows improved stability.

【技术实现步骤摘要】
添加剂包和润滑油组合物
本专利技术涉及添加剂包和由其制成的润滑油组合物。润滑油组合物，更尤其是用于活塞式发动机，尤其是汽油(火花点火)和柴油(压缩点火)曲轴箱润滑的汽车润滑油组合物被称作曲轴箱润滑剂。专利技术背景曲轴箱润滑剂由包括例如清净剂和摩擦改进剂的添加剂包制备。众所周知，在添加剂包中的清净剂和摩擦改进剂之间存在稳定性问题，这会导致例如产生沉积物、浑浊或凝胶。可以通过使用两个分开的添加剂包克服这一问题：一个包括清净剂，另一个包括摩擦改进剂。但是，一个单一的添加剂包是优选的。稳定的添加剂包应产生稳定的成品润滑油组合物。此外，一个驱动力是提高润滑油组合物中的摩擦改进剂的量以通过降低摩擦改进燃料经济性。但是，提高摩擦改进剂的量会加剧稳定性问题。摩擦改进剂，也称作减摩剂，可以是通过降低摩擦系数发挥作用并因此改进燃料经济性的边界添加剂(boundaryadditives)。在本领域中，例如在US-A-4,495,088；US-A-4,683,069；EP-A-0092946；和WO-A-01/72933中已经描述了甘油单酯作为摩擦改进剂的用途。甘油单酯摩擦改进剂在商业上使用。但是，当也存在高碱性清净剂，例如高碱性水杨酸钙清净剂时，包括甘油单酯摩擦改进剂，例如甘油单油酸酯的添加剂包存在稳定性问题。本专利技术的目的是改进包括清净剂和摩擦改进剂的添加剂包的稳定性。特别地，本专利技术的目的是改进包括清净剂，如高碱性金属羟基苯甲酸盐和摩擦改进剂的添加剂包的稳定性。本专利技术的目的是改进包括清净剂和摩擦改进剂的润滑油组合物的稳定性。特别地，本专利技术的目的是改进包括清净剂，如高碱性金属羟基苯甲酸盐和摩擦改进剂的润滑油组合物的稳定性。
技术实现思路
本专利技术通过提供某些嵌段或接枝共聚物作为用在包括高碱性金属清净剂，例如高碱性金属水杨酸盐清净剂的添加剂包和润滑油组合物中的摩擦改进剂而解决了上述问题。根据第一方面，本专利技术提供一种用于制备内燃发动机用汽车曲轴箱润滑油组合物的添加剂包；所述添加剂包包含下列组分或通过混合下列组分制成：(i)50质量％或更少的具有润滑粘度的油；(ii)50质量％或更少的至少一种高碱性金属清净剂，优选至少一种高碱性金属羟基苯甲酸盐清净剂；(iii)50质量％或更少的至少一个聚合物嵌段A和至少一个聚亚烷基嵌段B的油溶性嵌段或接枝共聚物，所述聚合物嵌段A衍生自羟基羧酸，所述聚亚烷基嵌段B为聚亚烷基二醇的残基，和(iv)任选地，至少一种选自分散剂、抗氧化剂和/或抗磨剂的其他添加剂；其中所述添加剂包包括少于2.00质量％，优选少于1.50质量％，更优选少于1质量％，最优选少于0.5质量％的下述摩擦改进剂，其为C5至C30羧酸的单酯并且不含氮。所述添加剂包优选不含或基本不含C5至C30羧酸的单酯形式并且不含氮的摩擦改进剂。所述添加剂包优选不含或基本不含甘油单酯，例如甘油单油酸酯(‘GMO’)形式的摩擦改进剂。所述添加剂包优选以2至20，更优选4至18，再更优选5至17质量％的处理率使用。为了制备全配方润滑油组合物，将所述添加剂包与所需量的基础油和任何其它额外添加剂混合(即平衡至100质量％)。在所述添加剂包中，所述具有润滑粘度的油以所述添加剂包的50质量％或更少，优选少于20质量％，更优选少于15质量％，最优选5至10质量％的量存在。在所述添加剂包中，所述高碱性金属清净剂以所述添加剂包的50质量％或更少，优选少于30质量％，更优选少于25质量％，最优选5至20质量％的量存在。在所述添加剂包中，所述油溶性嵌段或接枝共聚物以所述添加剂包的50质量％或更少，优选少于10质量％，更优选少于5质量％，最优选0.01至5质量％的量存在。在所述添加剂包中，所述分散剂优选以所述添加剂包的大于30质量％，更优选大于40质量％，再更优选大于50质量％，最优选30至60质量％的量存在。在所述添加剂包中，所述抗氧化剂优选以所述添加剂包的少于20质量％，更优选少于10质量％，最优选2至10质量％的量存在。在所述添加剂包中，所述抗磨剂优选以所述添加剂包的少于30质量％，更优选少于20质量％，最优选5至15质量％的量存在。根据第二方面，本专利技术提供一种内燃发动机用汽车曲轴箱润滑油组合物，其包含下列组分或通过混合下列组分制成：(i)超过50质量％的具有润滑粘度的油；(ii)50质量％或更少的至少一种高碱性金属清净剂，优选高碱性金属羟基苯甲酸盐清净剂；(iii)50质量％或更少的至少一个嵌段A和至少一个聚亚烷基嵌段B的油溶性嵌段或接枝共聚物，所述嵌段A衍生自羟基羧酸，所述聚亚烷基嵌段B为聚亚烷基二醇的残基；(iv)任选地，至少一种选自分散剂、抗氧化剂和/或抗磨剂的其他添加剂；其中所述润滑油组合物包括少于0.10质量％，优选少于0.05质量％，更优选少于0.01质量％的下述摩擦改进剂，其为C5至C30羧酸的单酯并且不含氮，例如甘油单油酸酯。所述润滑油组合物优选不含或基本不含C5至C30羧酸的单酯形式并且不含氮的摩擦改进剂，例如甘油单油酸酯。所述润滑油组合物优选具有通过ASTMD2896测得的4至15，优选5至12mgKOH/g的总碱值(TBN)。所述油溶性嵌段或接枝共聚物优选是至少一个作为羟基羧酸的低聚酯或聚酯残基的嵌段A和至少一个作为聚亚烷基二醇的残基的嵌段B。组分(iii)中的单羧酸优选是羟基硬脂酸，更优选12-羟基硬脂酸。组分(iii)中的聚亚烷基二醇优选是聚乙二醇。组分(iii)中的聚合物嵌段A的分子量优选为1000至2800，更优选1,500至2,700，最优选2,000至2,600，通过凝胶渗透色谱法(GPC)测得。组分(iii)中的聚合物嵌段B的数均分子量优选为500至4600，更优选1,000至4,400，再更优选1,400至4,200，最优选1,450至4,100，通过凝胶渗透色谱法测得。组分(iii)中的嵌段共聚物的数均分子量优选为3000至5000，通过凝胶渗透色谱法测得。在本说明书中，所有通过凝胶渗透色谱法(GPC)的分子量测量都是相对于线性聚苯乙烯标准。组分(iii)中的嵌段共聚物优选具有结构AB或ABA，优选ABA，其中A嵌段可以相同或不同。所述润滑油组合物优选是具有小于20mgKOH/g，优选1至15mgKOH/g，如5至15mgKOH/g的通过ASTMD2896测得的TBN的汽车曲轴箱润滑油组合物。根据第三方面，本专利技术提供一种改进内燃发动机用汽车曲轴箱润滑油组合物或用于制备该组合物的添加剂包的减摩性能和/或储存稳定性的方法；所述方法包括在所述组合物或用于制备该组合物的添加剂包中并入各自50质量％或更少的量的一种或多种如本专利技术的第一方面中定义的添加剂(iii)；所述汽车曲轴箱润滑油组合物或所述添加剂包包括50质量％或更少的至少一种高碱性金属清净剂。根据第四方面，本专利技术提供如本专利技术的第一方面中定义的组分(iii)以50质量％或更少的量作为内燃发动机用汽车曲轴箱润滑油组合物中的添加剂以改进所述组合物的减摩性能和/或储存稳定性的用途，其中所述汽车曲轴箱润滑油组合物包括50质量％或更少的量的至少一种高碱性金属清净剂。在第四方面的一个实施方案中，组分(iii)用作甘油单油酸酯摩擦改进剂的替代品。在第五方面中，本专利技术提供一种在内燃发动机运行过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制备内燃发动机用汽车曲轴箱润滑油组合物的添加剂包，其包含下列组分或通过混合下列组分制成：(i)50质量％或更少的具有润滑粘度的油；(ii)50质量％或更少的至少一种高碱性金属清净剂，优选至少一种高碱性金属羟基苯甲酸盐清净剂；(iii)50质量％或更少的至少一个聚合物嵌段A和至少一个聚亚烷基嵌段B的油溶性嵌段或接枝共聚物，所述聚合物嵌段A衍生自羟基羧酸，所述聚亚烷基嵌段B为聚亚烷基二醇的残基，和(iv)任选地，至少一种选自分散剂、抗氧化剂和/或抗磨剂的其他添加剂；其中所述添加剂包包括少于2.00质量％，优选少于1.50质量％的下述摩擦改进剂，其为C5至C30羧酸的单酯并且不含氮。

【技术特征摘要】
2016.06.03 EP 16172800.11.一种用于制备内燃发动机用汽车曲轴箱润滑油组合物的添加剂包，其包含下列组分或通过混合下列组分制成：(i)50质量％或更少的具有润滑粘度的油；(ii)50质量％或更少的至少一种高碱性金属清净剂，优选至少一种高碱性金属羟基苯甲酸盐清净剂；(iii)50质量％或更少的至少一个聚合物嵌段A和至少一个聚亚烷基嵌段B的油溶性嵌段或接枝共聚物，所述聚合物嵌段A衍生自羟基羧酸，所述聚亚烷基嵌段B为聚亚烷基二醇的残基，和(iv)任选地，至少一种选自分散剂、抗氧化剂和/或抗磨剂的其他添加剂；其中所述添加剂包包括少于2.00质量％，优选少于1.50质量％的下述摩擦改进剂，其为C5至C30羧酸的单酯并且不含氮。2.一种内燃发动机用汽车曲轴箱润滑油组合物，其包含下列组分或通过混合下列组分制成：(i)超过50质量％的具有润滑粘度的油；(ii)50质量％或更少的至少一种高碱性金属清净剂，优选高碱性金属羟基苯甲酸盐清净剂；(iii)50质量％或更少的至少一个嵌段A和至少一个聚亚烷基嵌段B的油溶性嵌段或接枝共聚物，所述嵌段A衍生自羟基羧酸，所述聚亚烷基嵌段B为聚亚烷基二醇的残基，和(iv)任选地，至少一种选自分散剂、抗氧化剂和/或抗磨剂的其他添加剂；其中所述润滑油组合物包括少于0.10质量％，优选少于0.05质量％，更优选少于0.01质量％的下述摩擦改进剂，其为C5至C30羧酸的单酯并且不含氮。3.如权利要求1或2中所述的添加剂包或组合物，其中所述羟基羧酸是羟基硬脂酸，优选12-羟基硬脂酸。4.如前述权利要求任一项中所述的添加剂包或组合物，其中组分(iii)中的聚亚烷基二醇是聚乙二醇。5.如前述权利要求任一项中所述的添加剂包或组合物，其中组分(iii)中的聚合物嵌段A的分子量为1000至2800，优选1,500至2,700，最优选2,000至2,600，通过凝胶渗透色谱法测得。6.如前述权利要求任一项中所述的添加剂包或组合物，其中组分(iii)中的聚合物嵌段B的数均分子量为500至4600，优选1,000至4,400，更优选1,400至4,200，最优选1,450至4,100，通过凝胶渗透色谱法测得。7.如前述权利要求任一项中所述的添加剂包或组合物，其中组分(iii)中的嵌段共聚物的数均分子量为3000至5000，通过凝胶渗透色谱法测得。8.如前述权利要求任一项中所述的添加剂包或组合物，其中组分(iii)中的嵌段共聚物具有结构AB或ABA，优选ABA，其中A嵌段可以相同或不同。9.如前述权利要求任一项中所述的添加剂包或组合物，其中所述摩擦改进剂是甘油单酯，优选甘油单油酸酯。10.如前述权利要求任一项中所述的添加剂包或组合物，其中组分(iii)是具有通式(A—COO)2—B的嵌段或接枝共聚物，其中各聚合物组分A具有至少500的分子量并且是具有如下结构通式的油溶性复合单羧酸的残基其中R是氢或一价烃或取代烃基；R1是氢或一价C2至C24烃基；R2是二价C1至C24烃基；n是0或1；p是0或最多200的整数；且其中各聚合物组分B具有至少500的数均分子量并且是具有如下通式的水溶性聚亚烷基二醇的二价残基其中R3是氢或C2至C3烷基；q是10至500的整数。11.如权利要求10中所述的添加剂包或组合物，其中R是含有最多25个碳原子的烷基，R1是含有1至24个碳原子的直链烷基且R2是含有1至24个...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·J·斯特朗，P·J·伍德沃德，
申请(专利权)人：英菲诺姆国际有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB