[發(fā)明專利]內(nèi)燃機(jī)用超低SAPS潤(rùn)滑油

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380067720.3
• 申請(qǐng)日: 2013-11-22
• 公開（公告）號(hào): CN104870619A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: K·梅元;W·萬達(dá)姆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 雪佛龍奧倫耐有限責(zé)任公司;雪佛龍日本有限公司
• 主分類號(hào): C10L10/08
• 分類號(hào): C10L10/08;C10M105/78;C10M125/10;C10M169/04
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 孫愛

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明廣義涉及內(nèi)燃機(jī)用超低SAPS潤(rùn)滑油。

發(fā)明背景

當(dāng)配制用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油時(shí)，必須要平衡一些看似相互沖突的驅(qū)動(dòng)力。一方面，希望用含金屬、硫和磷的添加劑進(jìn)行配制，因它們的性能有出色表現(xiàn)。這些添加劑已知能賦予油耐磨性和耐腐蝕性且能減少發(fā)動(dòng)機(jī)中沉積物的形成。因長(zhǎng)壽命潤(rùn)滑油的需求該耐磨性和耐腐蝕性是必須的。然而，添加劑的使用受環(huán)保法規(guī)的約束。

20世紀(jì)50年代和60年代期間就確定已成為大都市問題的空氣污染來源進(jìn)行了大量研究，汽車尾氣被認(rèn)為是一個(gè)重要因素。因此，在國(guó)家和州實(shí)施了一些法律來控制某些受監(jiān)管化學(xué)品的允許排放限值。針對(duì)上述規(guī)定，發(fā)動(dòng)機(jī)制造商都推出了后處理裝置的廢氣來清潔內(nèi)燃機(jī)排放的廢氣。火花點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)常用的是氧化催化劑，壓縮點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)常用的是柴油機(jī)微粒過濾器(DPF)與氧化催化劑和NOx還原催化劑的組合。氧化催化劑通過氧化反應(yīng)來降低一氧化碳(CO)和烴的排放。所用催化劑當(dāng)與某些金屬或磷相互作用時(shí)會(huì)中毒。機(jī)油中硫酸鹽灰分、磷和硫的水平(SAPS)的限制已實(shí)施以便能夠使用廢氣后處理裝置。

內(nèi)燃機(jī)用商業(yè)潤(rùn)滑劑通常是按潤(rùn)滑劑的SAPS含量恰好落入低于這些限制的方式進(jìn)行配制的。人們認(rèn)為配制發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑劑的本領(lǐng)域技術(shù)人員將含SAPS性能添加劑的處理比率降低到遠(yuǎn)低于那些限值的話會(huì)導(dǎo)致潤(rùn)滑劑的性能劣化到不能接受的地步。

除了CO和顆粒物排放的限制，對(duì)減少車輛二氧化碳(CO₂)排放也做出了努力。因?yàn)镃O₂是烴類燃料的燃燒產(chǎn)物，減少二氧化碳排放的最直接手段是降低燃料消耗。廢氣后處理裝置的劣化會(huì)導(dǎo)致燃料消耗增加。柴油機(jī)微粒過濾器中硫酸鹽灰分的堆積可導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)背壓增高和隨之而來的燃料消耗增加。此外，當(dāng)NOx{通稱單氮氧化物NO和NO₂(一氧化氮和二氧化氮)}還原催化劑因硫中毒時(shí)，再生過程需要額外的燃料噴射，使總?cè)剂舷脑黾印Ｓ捎谶@些原因，怎樣使廢氣后處理裝置的劣化最小化的問題比以往更加重要。

一般而言，下述專利技術(shù)教導(dǎo)了所提出發(fā)明的一些元素，但沒有一個(gè)能夠解決當(dāng)所采用的硫酸鹽灰分、磷和硫(SAPS)接近零時(shí)所導(dǎo)致的高溫腐蝕、磨損和沉積物形成的的復(fù)雜問題。

美國(guó)專利申請(qǐng)No.20100152079公開了含有潤(rùn)滑粘度油、N,N,N',N'-四甲基萘-1,8-二胺和至少一種選自抗氧劑，去垢劑，分散劑的添加劑的潤(rùn)滑劑組合物，這些添加劑一起為汽車和卡車曲軸箱潤(rùn)滑劑提供卓越的抗氧化性。

美國(guó)專利申請(qǐng)No.20080139425公開了一種用于潤(rùn)滑劑組合物的添加劑包，其包括：稀釋劑和烴基取代的三唑化合物，條件是所述潤(rùn)滑劑基本上沒有含磷化合物。選擇此添加劑包是因其能保護(hù)包括鐵路發(fā)動(dòng)機(jī)在內(nèi)的中速柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中鉛和銀軸承。

歐洲專利申請(qǐng)?zhí)朜o.0758016公開了一種添加劑組合物，其包含芳族胺的抗氧化劑和“B”化合物。所述組合物每250重量份胺中氮包含1重量份硼。所例舉的油與標(biāo)準(zhǔn)添加劑包進(jìn)行調(diào)混，且并非不含衍生自組分的SAPS。

美國(guó)專利申請(qǐng)No.20080020953公開了潤(rùn)滑油組合物，所述潤(rùn)滑油包含基礎(chǔ)油(包括礦物油和/或合成油)、無灰分散劑(質(zhì)量％)基于氮量計(jì)(0.01-0.14)、抗氧化劑和硫酸鹽灰分(1.2或更少)。抗氧化劑包含二烷基二苯胺(0.3-5)和受阻酚化合物(0-2.5)。所述分散劑含有鏈烯基或烷基琥珀酰亞胺和/或硼化合物衍生物基于氮量計(jì)(0.05或更少)。所有實(shí)施例的油含約1％硫酸鹽灰分(SASH)。

美國(guó)專利No.7026273公開了一種內(nèi)燃機(jī)用曲軸箱潤(rùn)滑油組合物，其包括油和含硼添加劑的混合物以及預(yù)設(shè)量的磷和硫。此專利族教導(dǎo)了含(a)含硼添加劑和一或多種共添加劑的潤(rùn)滑油組合物，其中所述潤(rùn)滑油組合物中基于油組合物的質(zhì)量計(jì)含有大于200ppm的硼質(zhì)量，小于600ppm的磷質(zhì)量和小于4000ppm的硫質(zhì)量。所有實(shí)施例的潤(rùn)滑劑含約1％SASH。

美國(guó)專利申請(qǐng)No.20060058200公開了內(nèi)燃機(jī)用潤(rùn)滑油組合物，其含有主要量的潤(rùn)滑粘度油，(a)至少一種含氮分散劑，分散劑提供給油的氮含量至少為0.075wt％氮，分散劑具有分子量范圍約900-3000的聚鏈烯基骨架，和(b)一種油溶性的或油可分散性的硼源，其存在量應(yīng)提供油組合物中wt％氮與硼wt％約為3:1-5:1，其中所述潤(rùn)滑油組合物具有最高達(dá)0.3wt％的硫含量、最高達(dá)0.08wt％的磷含量、最高達(dá)0.80wt％的硫酸鹽灰分含量。這些油是低SAPS，但不顯著低于目前的管制水平。它們還含有型ZnDTP和金屬清凈劑。