润滑油组合物的高通过量筛选方法技术

本发明专利技术提供了用于测定许多不同组合物的流体样品的分散性能的方法。每一种样品包括一种或多种润滑粘度的基础油（１１０）和一种或多种润滑油添加剂（１２０）以及预定量的油不溶性材料。该方法可以有利地使用组合化学来优化，其中产生了润滑油组合物的组合的数据库。当市场条件改变和／或产品要求或客户规格改变时，适于形成所需产品的条件用很少的停工期或不用停工期就可确定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及根据润滑剂性能高通过量筛选润滑油组合物的方法。
技术介绍
用于材料合成的组合方法的使用是相对新颖的研究领域，目的在于使用快速的合成和筛选方法来建立聚合物、无机材料或固态材料的库。例如，反应器技术的进展已经使化学家和工程师能够在追求新药的发现中快速生产出大型的离散有机分子库，这形成了一种正在增长的称为组合化学的研究分支。组合化学总体上是指用于产生不同材料或化合物的集合-统称为库-的方法和材料以及是指就所希望的性能来评价或筛选库的技术和仪器。目前，润滑剂工业的研究包括单独形成候选的润滑油组合物，然后通过使用大量的所要测试的候选物进行大规模分析候选组合物。另外，用于测试各候选组合物的方法需要手工操作。这进而显著减少了能够作为主导的润滑油组合物测试和鉴定的组合物的数量。如下所示可以了解到与常规筛选工序有关的缺陷。例如，要求减少例如用作客车和重型柴油机油的润滑油组合物的磷和硫含量的政府和汽车工业施加的压力驱使人们进行新的研究，以鉴定能够满足某些测试，例如氧化、磨损和相容性测试，同时含有低水平的磷和硫的润滑油组合物。在这方面，美国军事标准MIL-L-46152E以及由日本和美国汽车工业协会规定的ILSASC标准目前要求发动机润滑油的磷含量等于或低于0.10wt％，并且提出了甚至更低水平的未来磷含量，例如，到2004年6月0.08wt％，到2006年1月低于0.05wt％。还有，目前，对于发动机润滑油中的硫含量没有工业标准要求，但已经提出，硫含量低于0.3wt％以满足2007年6月的排放物要求。因此，希望进一步降低润滑油中的磷和硫的量，从而满足未来工业标准提出的发动机油中的磷和硫含量，同时还保持高磷和硫含量发动机润滑油的氧化或腐蚀抑制性能和耐磨性能。为了达到该目标，必须要测试大量的所提出的润滑油组合物来确定哪些组合物可能是有用的。另外，规格的类似改变和不断改变的客户需求也促使人们在其它润滑剂应用例如传动液，液压用液体，齿轮油，船用汽缸油，压缩机油，冷冻润滑剂等的重新配制中付出努力。然而，如上所述，目前的润滑剂工业的研究不允许以迅速的方式进行重新配制。这样，在本领域中对于更有效的、经济的和系统化的制备润滑油组合物和根据与组合物的实际有用性能相关的信息筛选此类组合物的方法存在着需求。例如，希望就分散性来评价多个润滑油组合物。将分散剂加入到润滑油组合物中，从而通过将油泥、碳烟和漆膜形成沉积物分散在润滑油中而保持发动机清洁。例如，当燃烧产物如水、由发动机磨损形成的金属颗粒和各种部分氧化的烃分子经吹送通过活塞环进入润滑油中时，可能在内燃机中形成油泥。油泥是高粘性组合物，其抑制了润滑油的适当流动，从而损害了其效率。例如通过长期公路驾驶而使发动机长时间热运行，从而蒸发掉油泥的水组分和使润滑油松散，可以部分缓解该问题。这使得过滤器更有效地工作，以便除去可引起发动机磨损的磨蚀颗粒。然而，在停停走走的交通状况或短程城市驾驶的情况下，油泥具有积聚的倾向性。因此，鉴别和选择更有效的防止这种积聚的添加剂是非常重要的。分散剂还通过防止聚集而保持碳烟颗粒细小。另一个考虑因素是各种添加剂在润滑油中怎样相互作用。一种添加剂的存在可以影响另一种添加剂的性能。因此，由于添加剂不能孤立地测试，所以任何特定性能的测试是复杂的。相反，必须测试具有各种添加剂和百分率组成的许多不同润滑油配制料。因此，希望可以自动地快速制备许多候选润滑油组合物样品并测试其分散性，优选采用少量的每一种样品。
技术实现思路
这里提供了用于确定润滑剂性能的高通过量筛选方法。根据本专利技术的一个实施方案，提供了在程序控制下根据分散性能筛选润滑油组合物样品的高通过量方法，该方法包括以下步骤(a)提供许多不同的润滑油组合物样品，每一种样品包括(i)较大量的至少一种润滑粘度的基础油，(ii)少量的至少一种润滑油添加剂和(iii)预定量的基础油不溶性材料；(b)测量每一种样品的分散性，以提供相应的分散性能数据结果；和(c)输出步骤(b)的结果。在本专利技术的第二个实施方案中，提供了用于在程序控制下筛选润滑剂性能的系统，所述系统包括(a)多个测试容器，每一个容器装有包括(i)较大量的至少一种润滑粘度的基础油，(ii)少量的至少一种润滑油添加剂和(iii)预定量的基础油不溶性材料的不同润滑油组合物样品；(b)用于在测试站中独立地定位测试容器，以便测量相应样品的分散性能的容器移动装置；和(c)用于测量测试站中的样品的分散性能以便获得与该样品有关的分散性能数据以及将该分散性能数据传输到计算机控制器的装置。本专利技术的方法和系统有利地允许以有效方式筛选许多不同组合物样品以确定最佳分散特性的样品。附图说明以下参考附图说明各种实施方案，其中图1是用于制备多个不同润滑油组合物的系统的示意图；和图2是本专利技术的分配系统的示意图。具体实施方案本专利技术涉及根据润滑剂性能特性，例如分散性能，高通过量筛选多个含有润滑油组分的不同润滑油组合物的方法。这里所使用的表述“高通过量”应被理解为是指能够快速制备和分析相对大量的不同润滑油组合物。在本专利技术的筛选方法的一个实施方案的第一步中，在许多相应的测试容器内引入至少一种润滑油组合物，使得取决于在各容器中结合的该至少一种基础油和/或至少一种添加剂的百分率量和/或类型，每一容器含有具有不同组成的不同的润滑油组合物。关于每一种样品的组成的数据在数据库中存储。添加与每一种储存的组合物的分散性数据有关的信息明显地有利于选择能够成功地在所需操作条件或法定要求下进行分散性测试的候选组合物。因此，将该信息存储在组合库中不仅可以使得可以响应既定测试的新要求而快速选择多种润滑油组合物，而且成为该分类组合物的除了例如储存稳定性、氧化稳定性、耐磨性、沉积物形成数据、弹性体相容性等以外的另一件信息。该信息还可以用来计算在最小的成本下的添加剂的必要变化。该工序有利地在程序控制下完成，并且通过例如微处理器或其它计算机控制装置来自动控制。这里所使用的表述“程序控制”应该被理解为指这里在提供多个润滑油组合物中所使用的设备是自动化的，并通过微处理器或其它计算机控制装置来控制。用于本专利技术的高通过量筛选方法的润滑油组合物包括至少一种润滑粘度的基础油和至少一种润滑油添加剂。通常，用于本专利技术的高通过量筛选方法的润滑油组合物包括少量的至少一种润滑油添加剂与较大量的至少一种润滑粘度的基础油，例如高于50wt％，优选高于大约70wt％，更优选大约80到大约99.5wt％和最优选大约85到大约98wt％的量，以该组合物的总重量为基准计。这里所使用的表述“基础油”应该理解为指作为润滑剂组分的基本原料或基本原料的共混物，该润滑剂组分按相同的规格(与原料来源或制造商的地点无关)由一个制造商生产；满足同一制造商的规格；以及由独特的配方、产品识别号或这二者来鉴别。这里所使用的基础油可以是用于配制润滑油组合物的任何目前已知的或以后发现的润滑粘度的基础油，该润滑油组合物用于诸如发动机油、船用汽缸油、天然气发动机油、铁路用油、二冲程发动机油、拖拉机油、重型柴油发动机油、卡车用油、功能液体如液压油、齿轮油、传动液等之类的所有应用。另外，这里使用的基础油可以任选含有粘度指数改进剂，例如聚合甲基丙烯酸烷基酯；烯烃共聚物，例如乙烯-丙烯共聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
在程序控制下根据分散性能筛选润滑油组合物样品的方法，该方法包括：　　　　（ａ）提供多个不同的润滑油组合物样品，每一种样品包括（ｉ）较大量的至少一种润滑粘度的基础油，（ｉｉ）少量的至少一种润滑油添加剂和（ｉｉｉ）预定量的基础油不溶性材料；　　　　（ｂ）测量每一种测试样品的分散性，以提供相应的分散性能数据结果；和　　　　（ｃ）输出步骤（ｂ）的结果。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：RH沃伦伯格，
申请(专利权)人：切夫里昂奥罗尼特有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]