用于傳動(dòng)裝置的潤(rùn)滑組合物的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及潤(rùn)滑組合物，其包括至少一種基礎(chǔ)油、至少一種包括二硫代氨基甲酸根基團(tuán)的化合物、至少一種包括亞磷酸酯基團(tuán)的化合物和至少一種包括二硫代磷酸根基團(tuán)的化合物。所述潤(rùn)滑組合物同時(shí)具有良好的抗磨性和極壓性、低的摩擦系數(shù)和良好的防卡咬性。所述潤(rùn)滑組合物可用于潤(rùn)滑傳動(dòng)裝置例如機(jī)動(dòng)車(chē)的變速箱和車(chē)軸、優(yōu)選手動(dòng)變速箱。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于傳動(dòng)裝置的潤(rùn)滑組合物

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于傳動(dòng)裝置（transmission)、特別是用于手動(dòng)變速箱（gearbox)、 車(chē)軸（axle)或雙離合變速器的潤(rùn)滑組合物。根據(jù)本發(fā)明的潤(rùn)滑組合物特別地同時(shí)呈現(xiàn)出 良好的極壓性和抗磨性以及低的摩擦系數(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002] 配制同時(shí)具有良好的極壓性、良好的抗磨性和良好的摩擦性以及良好的防卡咬 (anti-seizing)性的潤(rùn)滑組合物是非常困難的。因此，大多數(shù)潤(rùn)滑組合物僅同時(shí)具有這些 性質(zhì)中的兩種。而且，盡管存在大量的抗磨添加劑、極壓添加劑或者摩擦改性劑添加劑，但 是不是全部都具有相同的效能，一些能夠改善一種性質(zhì)且同時(shí)使第二種性質(zhì)更差。類(lèi)似地， 這些添加劑的化學(xué)是復(fù)雜的并且所述添加劑可彼此反應(yīng)以形成對(duì)極壓性、磨損性、摩擦性 和卡咬性的影響基本上未知的新的化學(xué)物質(zhì)。已知，添加劑例如二亞磷酸酯（其可為摩擦 改性劑和抗磨組分兩者）與用作極壓劑的硫反應(yīng)以形成例如硫代膦酸衍生物，其性質(zhì)顯著 不同于原始分子的性質(zhì)。因此，大量的極壓組分與抗磨添加劑或摩擦改性劑反應(yīng)以產(chǎn)生新 型的化學(xué)實(shí)體。這些反應(yīng)不受控制，最終產(chǎn)物的精確性質(zhì)也不隨著時(shí)間受監(jiān)控。在不同的 極壓/抗磨/摩擦改性劑添加劑之間可發(fā)生相互作用并且所述相互作用可導(dǎo)致對(duì)包含添加 劑的組合物的最終性質(zhì)的反協(xié)同效應(yīng)。
[0003] 文獻(xiàn)US2009/011964、US5674820和US5872085描述了包括如下的潤(rùn)滑組合物：包 括二硫代氨基甲酸根基團(tuán)的化合物、包括亞磷酸酯基團(tuán)的化合物和包括二硫代磷酸根基團(tuán) 的化合物。然而，這些文獻(xiàn)均未具體表明，這樣的組合使得可同時(shí)獲得良好的極壓性、抗磨 性和摩擦性。此外，在這些文獻(xiàn)中，未給出關(guān)于這些潤(rùn)滑組合物的防卡咬性的改善的指示。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本 申請(qǐng)人:公司已經(jīng)開(kāi)發(fā)了新型的潤(rùn)滑組合物，其包括至少四種必要的添加劑以同 時(shí)獲得良好的極壓性、抗磨性、摩擦性和防卡咬性。
[0005] 添加劑的該特定組合基于如下的存在：至少一種包括金屬二硫代氨基甲酸鹽基團(tuán) 的化合物，至少一種包括二硫代氨基甲酸胺基團(tuán)的化合物、至少一種包括亞磷酸酯基團(tuán)的 化合物和至少一種包括二硫代磷酸根基團(tuán)的化合物。
[0006] 包括至少一種包括金屬二硫代氨基甲酸鹽基團(tuán)的化合物、至少一種包括二硫代氨 基甲酸胺基團(tuán)的化合物、至少一種包括亞磷酸酯基團(tuán)的化合物和至少一種包括二硫代磷酸 根基團(tuán)的化合物的根據(jù)本發(fā)明的潤(rùn)滑組合物同時(shí)具有良好的磨損性、極壓性、摩擦性和防 卡咬性。
[0007] 此外，在氧化和腐蝕方面，該潤(rùn)滑組合物也具有良好的性質(zhì)。
[0008] 本發(fā)明涉及潤(rùn)滑組合物，其包括至少一種基礎(chǔ)油、至少一種包括二硫代氨基甲酸 根基團(tuán)的化合物、至少一種包括亞磷酸酯基團(tuán)的化合物和至少一種包括二硫代磷酸根基團(tuán) 的化合物，所述包括二硫代氨基甲酸根基團(tuán)的化合物為如下的混合物：
[0009]-至少一種通式（I-C)的二硫代氨基甲酸胺
[0010]

【權(quán)利要求】
1. 潤(rùn)滑組合物，包括至少一種基礎(chǔ)油、至少一種包括二硫代氨基甲酸根基團(tuán)的化合物、 至少一種包括亞磷酸酯基團(tuán)的化合物和至少一種包括二硫代磷酸根基團(tuán)的化合物，所述包 括二硫代氨基甲酸根基團(tuán)的化合物為如下的混合物： ?至少一種通式（I-C)的二硫代氨基甲酸胺
其中 -R8和R9彼此獨(dú)立地表示包括1-30個(gè)碳原子的任選地取代的含烴基團(tuán)， -R1(l、R11和R12彼此獨(dú)立地表示氫原子或1-30個(gè)碳原子的含烴基團(tuán)，理解R 1(l、R11和R12 基團(tuán)的至少一個(gè)不是氫原子，和 ?至少一種通式（I-e)的金屬二硫代氨基甲酸鹽，
其中Ri7和Ri8彼此獨(dú)立地表不包括1_30個(gè)碳原子的任選地取代的含經(jīng)基團(tuán)，M表不金 屬陽(yáng)離子且n為該金屬陽(yáng)離子的化合價(jià)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的潤(rùn)滑組合物，其中所述包括二硫代氨基甲酸根基團(tuán)的化合物為如 下的混合物： ?至少一種通式（1-c)的二硫代氨基甲酸胺
其中 -R8和R9彼此獨(dú)立地表示包括1-30個(gè)碳原子的任選地取代的含烴基團(tuán)， -R1(l、R11和R12彼此獨(dú)立地表示氫原子或1-30個(gè)碳原子的含烴基團(tuán)，理解R 1(l、R11和R12 基團(tuán)的至少一個(gè)不是氫原子，和 ?至少一種通式（I-e-2)的金屬二硫代氨基甲酸鹽，
其中R17和R18彼此獨(dú)立地表示線(xiàn)型烷基含烴基團(tuán)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的潤(rùn)滑組合物，其中R17和R18彼此獨(dú)立地表示包括5-12個(gè)碳原子 的線(xiàn)型燒基。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)的潤(rùn)滑組合物，其包括0. 1-5質(zhì)量％、優(yōu)選0. 2-4%、更優(yōu) 先0. 3-2%、甚至更優(yōu)先0. 5-1%的包括二硫代氨基甲酸根基團(tuán)的化合物，相對(duì)于潤(rùn)滑組合 物的總質(zhì)量。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)的潤(rùn)滑組合物，其包括0. 1-3質(zhì)量％、優(yōu)選0. 1-2質(zhì)量％、 有利地0.5-2質(zhì)量％的對(duì)應(yīng)于式（1-c)的二硫代氨基甲酸胺和對(duì)應(yīng)于式（I-e)的金屬二硫 代氨基甲酸鹽的混合物，相對(duì)于所述組合物的總質(zhì)量。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)的潤(rùn)滑組合物，其中所述包括亞磷酸酯基團(tuán)的化合物選自 亞磷酸單酯、亞磷酸二酯或亞磷酸三酯，其單獨(dú)地或者以混合物使用。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的潤(rùn)滑組合物，其中所述亞磷酸單酯具有以其醇和/或酮形式的通 式（II-a)，其中R19表示1-30個(gè)碳原子的任選地取代的含烴基團(tuán)：
8. 根據(jù)權(quán)利要求6的潤(rùn)滑組合物，其中所述亞磷酸二酯具有以其醇和/或酮形式的通 式（II-b)，其中R2tl和R 21彼此獨(dú)立地表示1-30個(gè)碳原子的任選地取代的含烴基團(tuán)：
9. 根據(jù)權(quán)利要求6的潤(rùn)滑組合物，其中所述亞磷酸三酯具有通式（II-C)，其中R22、R23 和R24彼此獨(dú)立地表示包括1-30個(gè)碳原子的任選地取代的含烴基團(tuán)：
10. 根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)的潤(rùn)滑組合物，其包括0. 1-5質(zhì)量％、優(yōu)選0. 2-4%、更優(yōu) 先0. 3-2%、甚至更優(yōu)先0. 5-1 %的包括亞磷酸酯基團(tuán)的化合物，相對(duì)于潤(rùn)滑組合物的總質(zhì) 量。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)的潤(rùn)滑組合物，其中所述包括二硫代磷酸根基團(tuán)的化 合物選自由如下構(gòu)成的組：二硫代磷酸銨、二硫代磷酸胺、二硫代磷酸酯和金屬二硫代磷酸 鹽，其單獨(dú)地或者以混合物使用。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11的潤(rùn)滑組合物，其中所述二硫代磷酸銨具有通式（III-a)，其中R25 和R26彼此獨(dú)立地表示包括1-30個(gè)碳原子的任選地取代的含烴基團(tuán)：
13. 根據(jù)權(quán)利要求11的潤(rùn)滑組合物，其中所述二硫代磷酸胺具有通式（III-b)，其中R27 和R28彼此獨(dú)立地表示包括1-30個(gè)碳原子的任選地取代的含烴基團(tuán)，R29、R3tl和R 31彼此獨(dú) 立地表不氫原子或1-30個(gè)碳原子的含經(jīng)基團(tuán)，理解R29、R3(I和R 31基團(tuán)的至少一個(gè)不是氫原 子：
〇
14. 根據(jù)權(quán)利要求11的潤(rùn)滑組合物，其中所述二硫代磷酸酯具有通式（III-C)，其中R33 和R34彼此獨(dú)立地表示包括1-30個(gè)碳原子的任選地取代的含烴基團(tuán)，R35和R36彼此獨(dú)立地 表示包括1-18個(gè)碳原子的含烴基團(tuán)：
15. 根據(jù)權(quán)利要求11的潤(rùn)滑組合物，其中所述金屬二硫代磷酸鹽具有通式（III-d)，其 中R37和R 38彼此獨(dú)立地表不包括1-30個(gè)碳原子的任選地取代的含經(jīng)基團(tuán)，M表不金屬陽(yáng)離 子且n為該金屬陽(yáng)離子的化合價(jià)：
16. 根據(jù)權(quán)利要求1-15任一項(xiàng)的潤(rùn)滑組合物，其包括0. 1-5質(zhì)量％、優(yōu)選0. 2-4%、更 優(yōu)先0. 3-2%、甚至更優(yōu)先0. 5-1%的包括二硫代磷酸根基團(tuán)的化合物，相對(duì)于潤(rùn)滑組合物 的總質(zhì)量。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1-16任一項(xiàng)的潤(rùn)滑組合物，其還包括選自由芳族胺或酚衍生物形成 的組的抗氧化劑。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1-17任一項(xiàng)的潤(rùn)滑組合物，其還包括源自聚異丁烯的分散劑。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1-18任一項(xiàng)的潤(rùn)滑組合物，其還包括聚甲基丙烯酸酯型聚合物。
20. 根據(jù)權(quán)利要求1-19任一項(xiàng)的潤(rùn)滑組合物，其具有4-40cSt、優(yōu)選4. 1-32. 5cSt、優(yōu)選 6-18. 5cSt的根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ASTM D445的在KKTC的運(yùn)動(dòng)粘度。
21. 根據(jù)權(quán)利要求1-20任一項(xiàng)的潤(rùn)滑組合物用于潤(rùn)滑傳動(dòng)裝置例如機(jī)動(dòng)車(chē)的變速箱、 車(chē)軸、優(yōu)選手動(dòng)變速箱的用途。
22. 根據(jù)權(quán)利要求1-20任一項(xiàng)的潤(rùn)滑組合物用于降低車(chē)輛、特別是機(jī)動(dòng)車(chē)的燃料消耗 的用途。
23. 用于潤(rùn)滑機(jī)動(dòng)車(chē)的傳動(dòng)裝置的方法，所述方法包括使根據(jù)權(quán)利要求1-20任一項(xiàng)的 潤(rùn)滑組合物與所述傳動(dòng)裝置接觸的步驟。
24. 至少一種包括二硫代氨基甲酸根基團(tuán)的化合物、至少一種包括亞磷酸酯基團(tuán)的化 合物和至少一種包括二硫代磷酸根基團(tuán)的化合物在基礎(chǔ)油中用于改善潤(rùn)滑組合物的磨損 性、極壓性、摩擦性和防卡咬性的用途，所述包括二硫代氨基甲酸根基團(tuán)的化合物為如下的 混合物： ?至少一種通式（1-c)的二硫代氨基甲酸胺
其中 -R8和R9彼此獨(dú)立地表示包括1-30個(gè)碳原子的任選地取代的含烴基團(tuán)， -R1(l、R11和R12彼此獨(dú)立地表示氫原子或1-30個(gè)碳原子的含烴基團(tuán)，理解R 1(l、R11和R12 基團(tuán)的至少一個(gè)不是氫原子，和 ?至少一種通式（I-e)的金屬二硫代氨基甲酸鹽，
其中Ri7和Ri8彼此獨(dú)立地表不包括1_30個(gè)碳原子的任選地取代的含經(jīng)基團(tuán)，M表不金 屬陽(yáng)離子且n為該金屬陽(yáng)離子的化合價(jià)。
【文檔編號(hào)】C10N30/10GK104284968SQ201380019526
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2013年2月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月15日
【發(fā)明者】A.波菲特, G.波維爾 申請(qǐng)人:道達(dá)爾銷(xiāo)售服務(wù)公司