潤滑劑組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種潤滑劑組合物及潤滑越野車輛及/或機械裝置的方法。所述潤滑劑組合物包括(i)基礎油，(ii)至少一種具有結構P(=S)(SR1)(OR2)(OR3)的無灰組分(A)，其中，R1、R2及R3獨立地選自由下列組成的群組：具有1個到24個碳原子的烷基、芳基、烷基芳基、環(huán)烷基、醇、羧酸及酯；及(iii)至少一種作為金屬的二烷基二硫代磷酸鹽的組分(B)。全部無灰組分(A)向所述潤滑劑組合物提供基于所述潤滑劑組合物的總重量0.010重量%到0.080重量%的磷，并且全部組分(B)向所述潤滑劑組合物提供基于所述潤滑劑組合物的總重量0.010重量%到0.080重量%的磷。
【專利說明】[0001] 潤滑劑組合物

【技術領域】
[0002] 本發(fā)明涉及潤滑劑組合物，具體地，用于潤滑傳動裝置、最終驅動器及濕式制動器 的潤滑劑組合物。此外，本發(fā)明還涉及潤滑劑組合物用于越野應用的用途。

【背景技術】
[0003] 現代重型車輛機械（例如運土設備）不斷更新以便滿足消費者日益增加的需求。 重型車輛機械中的傳動裝置及最終驅動器的顯著改進已經使設備的耐久性及生產力增加， 并且正不斷地研發(fā)新穎且多樣的摩擦材料以便進一步增強性能。提供適合的潤滑劑以便支 持這些新穎設計在實現車輛的最長壽命及最高性能中發(fā)揮重大的作用。
[0004] 在20世紀90年代早期，卡特彼勒（Caterpillar)公司引入了一套新的用于卡特 彼勒重型車輛機械的傳動裝置及傳動系統流體要求，稱為"卡特彼勒T0-4"規(guī)范（2005年6 月23日版本）。認為滿足"卡特彼勒T0-4"規(guī)范的要求的潤滑劑組合物適用于越野應用。 所有的卡特彼勒T0-4潤滑劑組合物必須符合多種流體性質，包括卡特彼勒T0-4規(guī)范中所 述的某些磨損、測定粘度及摩擦條件。許多用于最終驅動器及動力變速傳動裝置（FDPT)潤 滑劑中的添加劑是多功能的，并且通常各性質間會產生矛盾，例如磨損承載能力、銅腐蝕性 能及軸承點蝕性能。這些矛盾不可避免地意味著必須謹慎地選擇添加劑并進行權衡。因此， 已經證明添加劑公司難以滿足卡特彼勒T0-4的要求，更談不上顯著提高任一個性能閾值。
[0005] 具體地，符合卡特彼勒T0-4的潤滑劑組合物必須關于潤滑劑組合物的動摩擦性 質及靜摩擦性質滿足特定的要求。曲軸箱潤滑劑組合物通常不滿足卡特彼勒T0-4規(guī)范關 于動摩擦性質及靜摩擦性質的要求。
[0006] 由于曲軸箱潤滑劑組合物典型地含有摩擦改性劑，例如含鑰的摩擦改性劑及有機 摩擦改性劑（如甘油單油酸酯），因此動摩擦性質及靜摩擦性質變得太低以致于不能合格 地作為符合卡特彼勒T0-4的潤滑劑組合物。
[0007] US 2009/0192063 A1公開一種包含潤滑粘度的油的潤滑組合物，其用包含至少一 種高堿性金屬清凈劑、至少一種中性金屬清凈劑及至少一種基于磷的防磨損劑的添加劑包 配制。此外，US 2009/0192063 A1還公開改進用于重型車輛機械的卡特彼勒T0-4流體的 氧化性能的方法。
[0008] 本發(fā)明的目的是提供改進的潤滑劑組合物，具體地，滿足卡特彼勒T0-4的要求并 且具有改進的磨損承載能力、銅腐蝕性能及軸承點蝕性能的潤滑劑組合物。


【發(fā)明內容】

[0009] 本發(fā)明的目的可由如本文中所公開的潤滑劑組合物解決。本發(fā)明的潤滑劑組合 物包含基礎油；至少一種具有結構P(=S) (SR1) (OR2) (0R3)的無灰組分（A)，其中，R1、!?2及R3 獨立地選自由下列組成的群組：具有1個到24個碳原子的烷基、芳基、烷基芳基、環(huán)烷基、 醇、羧酸及酯；及至少一種作為金屬的二烷基二硫代磷酸鹽的組分（B)，其中，全部無灰組 分（A)向潤滑劑組合物提供基于潤滑劑組合物的總重量0. 010重量％到0. 080重量％的磷， 并且全部組分（B)向潤滑劑組合物提供基于潤滑劑組合物的總重量0. 010重量％到0. 080 重量％的磷。
[0010] 令人驚奇地，本發(fā)明的潤滑劑組合物能夠滿足T0-4規(guī)范并且具有改進的磨損承 載能力、銅腐蝕性能及/或軸承點蝕性能。另外，本發(fā)明能夠用低處理率添加劑包實現這種 改進，這降低添加劑的運輸成本，提高設備通量，并且在較低的凈添加劑處理成本方面向潤 滑劑攪拌機提供經濟益處。
[0011] 本發(fā)明還包括如下技術方案： 1. 一種潤滑劑組合物，其包含： (i) 基礎油， (ii) 至少一種具有結構P(=S) (SR1) (OR2) (0R3)的無灰組分（A)，其中，R1、R2及R3獨立 地選自由下列組成的群組：具有1個到24個碳原子的烷基、芳基、烷基芳基、環(huán)烷基、醇、羧 酸及酯；及 (iii) 至少一種作為金屬的二烷基二硫代磷酸鹽的組分（B)， 其中，全部無灰組分（A)向所述潤滑劑組合物提供基于所述潤滑劑組合物的總重量 0. 010重量％到0. 080重量％的磷，并且全部組分（B)向所述潤滑劑組合物提供基于所述潤 滑劑組合物的總重量〇. 010重量％到〇. 080重量％的磷。
[0012] 2.根據技術方案1所述的潤滑劑組合物，其中，所述組分（B)的所述金屬選自由 下列組成的群組：堿金屬、堿土金屬、鋁、鉛、錫、鑰、錳、鎳、銅、鈦及鋅。
[0013] 3.根據技術方案1所述的潤滑劑組合物，其中，所述組分（B)的所述烷基含有1 個到18個碳原子。
[0014] 4.根據技術方案3所述的潤滑劑組合物，其中，所述組分（B)的所述烷基獨立地 選自乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、戊基、正己基、異己基、正辛基、癸基、 十-燒基、十八燒基、2 _乙基己基、苯基、丁基苯基、環(huán)己基、甲基環(huán)戊基、丙稀基及丁稀基。
[0015] 5.根據技術方案1所述的潤滑劑組合物，其中，所述至少一種組分（B)的100摩 爾％的所述烷基衍生自伯醇。
[0016] 6.根據技術方案1所述的潤滑劑組合物，其中，全部組分（B)提供基于所述潤滑 劑組合物的總重量至少0. 015重量％、優(yōu)選地至少0. 020重量％及/或至多0. 075、優(yōu)選地 至多0.070重量％的磷。
[0017] 7.根據技術方案1所述的潤滑劑組合物，其中，由無灰組分（A)及組分（B)提供 的總磷含量為基于所述潤滑劑組合物的總重量〇. 06重量％到0. 15重量％、優(yōu)選地0. 07重 量％到0. 14重量％的磷。
[0018] 8.根據技術方案1所述的潤滑劑組合物，其中，所述潤滑劑組合物進一步包含至 少一種高堿性堿土金屬磺酸鹽清潔劑。
[0019] 9.根據技術方案8所述的潤滑劑組合物，其中，所述高堿性堿土金屬磺酸鹽由通 過磺化用烷基烷基化的芳香族化合物制備的磺酸形成，所述烷基通過包括使含有3個到10 個碳原子的烯烴寡聚的方法制得，其中，所述烷基含有16個到40個碳原子。
[0020] 10.根據技術方案9所述的潤滑劑組合物，其中，所述烯烴選自由丙烯及丁烯組 成的群組。
[0021] 11.根據技術方案10所述的潤滑劑組合物，其中，所述烯烴是丁烯并且所述烷基 平均含有16個到24個碳原子。
[0022] 12.根據技術方案8所述的潤滑劑組合物，其中，所述高堿性堿土金屬磺酸鹽清 潔劑是高堿性磺酸鈣清潔劑。
[0023] 13.根據技術方案12所述的潤滑劑組合物，其中，所述高堿性磺酸鈣清潔劑具有 在200 mg KOH/g到400 mg KOH/g范圍內的總堿值（TBN)。
[0024] 14.根據技術方案1所述的潤滑劑組合物，其中，R1衍生自反應性烯烴及/或為 CH 2-CHR4-C (=0) 0-R5 或 R6-0C (=0) CH2-CH-C (=0) 0-R7,其中，R4 選自 Η 和具有 3 至 8 個碳原子 的烷基，并且R5、R6及R7獨立地選自具有1至24個碳原子的烷基。
[0025] 15.根據技術方案1所述的潤滑劑組合物，其中，R1是CH2-CHR 4_C (=0) 0-R5，R2和 R3獨立地是具有1至3個碳原子的烷基，R 4是H，并且R5是具有1至24個碳原子的烷基。

【具體實施方式】
[0026] 在一個實施方案中，無灰組分（A)的R1、R2及R 3可獨立地為具支鏈或無支鏈的。 在另一個實施方案中，R1、R2及R 3可獨立地由至少一個除碳及氫以外的雜原子（例如氯、 硫、氧或氮）替代。在再一個實施方案中，R\R2及R 3可獨立地具有3個到8個碳原子。在 又一個實施方案中，R1可衍生自反應性烯烴及/或為-ch 2-chr4-c(=o)o-r5或R6-0C(=0) CH 2-CH-C (=0) 0-R7,其中，R4是Η或與R1、R2或R 3相同，并且R5、R6及R7獨立地與R1、R 2或R3 相同。
[0027] 組分⑶的金屬可選自由下列組成的群組：堿金屬、堿土金屬、鋁、鉛、錫、鑰、錳、 鎳、銅、鈦及鋅。在一個實施方案中，組分（Β)的烷基可含有1個到18個碳原子。在另一個 實施方案中，組分（Β)的烷基可獨立地選自乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、 戊基、正己基、異己基、正辛基、癸基、十二烷基、十八烷基、2-乙基己基、苯基、丁基苯基、環(huán) 己基、甲基環(huán)戊基、丙烯基及丁烯基。在再一個實施方案中，100摩爾％的組分（Β)的烷基可 衍生自伯醇。在又一個實施方案中，組分（Β)包含至少一種由下式表示的二烷基二硫代磷 酸鋅：

【權利要求】
1. 一種潤滑劑組合物，其包含： (i) 基礎油， (ii) 至少一種具有結構P(=S) (SR1) (OR2) (OR3)的無灰組分（A)，其中，R1、R2及R3獨立 地選自由下列組成的群組：具有1個到24個碳原子的烷基、芳基、烷基芳基、環(huán)烷基、醇、羧 酸及酯；及 (iii) 至少一種作為金屬的二烷基二硫代磷酸鹽的組分（B)， 其中，全部無灰組分（A)向所述潤滑劑組合物提供基于所述潤滑劑組合物的總重量 0. 010重量％到0. 080重量％的磷，并且全部組分（B)向所述潤滑劑組合物提供基于所述潤 滑劑組合物的總重量〇. 010重量％到〇. 080重量％的磷。
2. 根據權利要求1所述的潤滑劑組合物，其中，R\R2及R3獨立地具有3個到8個碳原 子。
3. 根據權利要求1所述的潤滑劑組合物，其中，R3衍生自反應性烯烴及/或為 CH2-CHR4-C (=0) 0-R5 或 R6-0C (=0) CH2-CH-C (=0) 0-R7,其中，R4 是 Η 或與 R1、R2 或 R3 相同，并 且R5、R6及R7獨立地與R1、R 2或R3相同。
4. 根據權利要求1所述的潤滑劑組合物，其中，所述組分⑶包含至少一種由下式表示 的-燒基-硫代憐酸鋒：
其中，R5及R6可為相同或不同的含有1個到18個碳原子的烴基部分。
5. 根據權利要求1所述的潤滑劑組合物，其中，全部無灰組分（A)提供基于所述潤滑劑 組合物的總重量至少〇. 015重量％、優(yōu)選地至少0. 020重量％及/或至多0. 075重量％、優(yōu) 選地至多0. 070重量％的磷。
6. 根據權利要求1所述的潤滑劑組合物，其中，由組分（A)提供的基于所述潤滑劑組 合物的總重量的磷的重量％對由組分（B)提供的基于所述潤滑劑組合物的總重量的磷的重 量％的比率是1:4到4:1。
7. 根據權利要求1所述的潤滑劑組合物，其中，所述潤滑劑組合物進一步包含至少一 種組分（C)，所述組分（C)是噻二唑或其衍生物。
8. 根據權利要求13所述的潤滑劑組合物，其中，全部組分（C)向所述潤滑劑組合物提 供基于所述潤滑劑組合物的總重量〇. 010重量％到〇. 5重量％、優(yōu)選地0. 015重量％到0. 2 重量％的硫。
9. 根據權利要求1所述的潤滑劑組合物，其中，所述潤滑劑組合物進一步包含至少一 種高堿性堿土金屬磺酸鹽清潔劑。
10. -種潤滑越野車輛及/或機械裝置的方法，所述方法包括： 向所述越野車輛及/或機械裝置提供潤滑油組合物，所述潤滑油組合物包含： (i) 基礎油， (ii) 至少一種具有結構P(=S) (SR1) (OR2) (0R3)的無灰組分（A)，其中，R1、R2及R3獨立 地選自由下列組成的群組：具有1個到24個碳原子的烷基、芳基、烷基芳基、環(huán)烷基、醇、羧 酸及酯；及 (iii)至少一種作為金屬二烷基二硫代磷酸鹽的組分（B)， 其中，全部無灰組分（A)向所述潤滑劑組合物提供基于所述潤滑劑組合物的總重量 0. 010重量％到0. 080重量％的磷，并且全部組分（B)向所述潤滑劑組合物提供基于所述潤 滑劑組合物的總重量〇. 010重量％到〇. 080重量％的磷；及 操作所述越野車輛及/或機械裝置。
【文檔編號】C10M137/10GK104099162SQ201410141722
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年4月9日 優(yōu)先權日:2013年4月11日
【發(fā)明者】J.W.本德 申請人:雅富頓化學公司