潤滑組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種特別用于內(nèi)燃機(jī)的曲軸箱中的潤滑組合物，其中所述內(nèi)燃機(jī)W生 物柴油為燃料。
【背景技術(shù)】
[0002] 政府規(guī)章和市場需求繼續(xù)強(qiáng)調(diào)運(yùn)輸行業(yè)中化石燃料的節(jié)約。因此對W來自可再生 或生物衍生源的燃料為燃料的車輛的需求日益增加。
[0003] 已知在柴油燃料組合物中引入脂肪酸烷基醋（FAAE)，特別是脂肪酸甲醋（FAME)。 FAME是與甲醇在催化劑的存在下通過稱為醋交換的化學(xué)方法W產(chǎn)生甲醋而產(chǎn)生的。FAME 可自各種油源原料如大豆、油菜巧、向日葵巧、挪子和用過的植物油產(chǎn)生。FAAE可出于多種 原因添加，包括為減少燃料生產(chǎn)和消費(fèi)過程的環(huán)境影響或改善潤滑性。
[0004] 然而，已發(fā)現(xiàn)用于潤滑內(nèi)燃機(jī)的潤滑劑組合物可常被用作發(fā)動機(jī)燃料的生物染料 組合物所稀釋。特別地，已發(fā)現(xiàn)用FAAE如FAME稀釋潤滑組合物可能導(dǎo)致潤滑組合物的粘 度的不期望的損失，W致潤滑組合物不再符合規(guī)定的粘度等級和/或不再對發(fā)動機(jī)提供潤 滑保護(hù)。 陽0化]US2010/0190671設(shè)及梳形聚合物用于減少燃料消耗的用途。特別地，其中公開的 梳形聚合物在主鏈中包含至少一種獲自至少一種基于聚締控的大分子單體的重復(fù)單元和 至少一種獲自至少一種低分子量單體的重復(fù)單元，所述低分子量單體選自具有8至17個(gè)碳 原子的苯乙締類單體、在醇基團(tuán)中具有1至10個(gè)碳原子的（甲基）丙締酸烷基醋、在酷基基 團(tuán)中具有1至11個(gè)碳原子的乙締基醋、在醇基團(tuán)中具有1至10個(gè)碳原子的乙締基酸、在醇 基團(tuán)中具有1至10個(gè)碳原子的富馬酸（二）烷基醋、在醇基團(tuán)中具有1至10個(gè)碳原子的 馬來酸（二）烷基醋W及它們的混合物，其中摩爾支化度在0. 1至10摩爾％的范圍內(nèi)，并 且基于梳形聚合物的重復(fù)單元的總重量計(jì)，所述梳形聚合物包含總計(jì)至少80重量％的所 述至少一種獲自所述至少一種基于聚締控的大分子單體的重復(fù)單元和所述至少一種獲自 所述至少一種低分子量單體的重復(fù)單元。然而，在US2010/0190671中未公開使用此類梳形 聚合物用于在減少已被FAAE如FAME稀釋的潤滑劑組合物的粘度損失方面提供有益效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 根據(jù)本發(fā)明，提供了使用梳形聚合物來減少用于內(nèi)燃機(jī)的曲軸箱的潤滑組合物在 10(TC下的粘度損失，其中所述內(nèi)燃機(jī)W包含脂肪酸烷基醋的燃料組合物為燃料。
【具體實(shí)施方式】
[0007] 如上面所提到，已知用作壓燃式發(fā)動機(jī)的燃料的柴油燃料組合物可引入脂肪酸燒 基醋（FAA巧如脂肪酸甲醋（FAM巧作為燃料組分。然而，不幸的是，F(xiàn)AME的揮發(fā)性比常規(guī) 柴油低得多，因此相對于化石衍生的柴油燃料，在潤滑劑中具有高得多的積聚的趨勢。因 此，柴油燃料中較高的FAME含量可能導(dǎo)致潤滑劑中較高的燃料稀釋程度，運(yùn)可能進(jìn)而導(dǎo)致 潤滑劑粘度的不期望的損失。
[000引如本文所用，術(shù)語"減少粘度損失"指減少當(dāng)潤滑組合物被脂肪酸烷基醋（FAAE) 如FAME稀釋時(shí)所經(jīng)歷的粘度損失。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，粘度損失的減少為粘度損失 減少至少2 %，更優(yōu)選粘度損失減少至少5 %，甚至更優(yōu)選粘度損失減少至少10 %。
[0009] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，潤滑組合物的粘度為根據(jù)ASTMD445所測得 的100°C下運(yùn)動粘度。
[0010] FAAE通常在組合物被引入到內(nèi)燃機(jī)或待依靠所述組合物運(yùn)行的其它系統(tǒng)中之前 W滲合物（即，物理混合物）適宜地添加到燃料組合物中。還可在加入FAAE之前或之后和 在燃燒系統(tǒng)中使用所述組合物之前或過程中向組合物中引入其它燃料組分和/或燃料添 加劑。
[0011] 添加的FAAE的量取決于基礎(chǔ)燃料和所考慮的FAAE的性質(zhì)及目標(biāo)十六燒值。一般 來說，所得基礎(chǔ)燃料/FAAE混合物中FAAE的體積分?jǐn)?shù)V低于如果應(yīng)用線性混合規(guī)則將需要 的體積分?jǐn)?shù)V'，其中V'由W下方程定義： 陽01引 X=A+V' 度-A)。
[0013] 體積分?jǐn)?shù)V和V'必須各具有0和1之間的值。在實(shí)施本發(fā)明的方法時(shí)，F(xiàn)AAE的實(shí) 際體積分?jǐn)?shù)V優(yōu)選比"線性"體積分?jǐn)?shù)V'低至少0. 02,更優(yōu)選低至少0. 05或0. 08或0. 1， 最優(yōu)選低至少0. 2、0. 3或0. 5,并且在一些情況下比V'低多達(dá)0.6或0.8。按絕對計(jì)算，實(shí) 際體積分?jǐn)?shù)V優(yōu)選0. 25或更小，更優(yōu)選0. 2或更小，還更優(yōu)選0. 15或0. 1或0. 07或更小。 其可例如為0.01至0.25,優(yōu)選0.05至0.25,更優(yōu)選0.05或0. 1至0.2。
[0014] 總?cè)剂辖M合物中（或至少基礎(chǔ)燃料/FAAE混合物中）FAAE的濃度優(yōu)選為25體積/ 體積％或更小，更優(yōu)選20體積/體積％或更小，還更優(yōu)選15或10或7體積/體積％或更 小。作為最小值，其可為0. 05體積/體積％或更大，優(yōu)選1體積/體積％或更大，更優(yōu)選2 體積/體積％或5體積/體積％或更大，最優(yōu)選7或10體積/體積％或更大。
[0015] 脂肪酸烷基醋（其中本發(fā)明的上下文中最常用的為甲醋）已被稱為可再生柴油燃 料（所謂的"生物柴油"燃料）。它們含有長鏈簇酸分子（通常10至22個(gè)碳原子長），每 一個(gè)具有連接到一端的醇分子。可使有機(jī)衍生油如植物油（包括回收的植物油）和動物脂 肪與醇（通常。至C5醇）經(jīng)受醋交換過程W形成相應(yīng)的脂肪酸醋，通常單-烷基化的脂肪 酸醋。此過程，其合適地經(jīng)酸或堿催化（例如用堿K0H催化），通過將油的脂肪酸組分與它 們的甘油骨架相分離而將油中所含的甘油=醋轉(zhuǎn)化為脂肪酸醋和游離甘油。
[0016] 在本發(fā)明中，F(xiàn)AAE可為任何烷基化脂肪酸或脂肪酸混合物。其脂肪酸組分優(yōu)選衍 生自生物源，更優(yōu)選植物源。它們可W是飽和或不飽和的；如果為后者，其可具有一個(gè)或多 個(gè)雙鍵。它們可W是支鏈或非支鏈的。合適地，除酸基團(tuán)-C02H外，它們將具有10至30、更 合適地10至22或12至22個(gè)碳原子。FAAE通常包含不同鏈長的不同脂肪酸醋的混合物， 具體取決于其來源。例如，常用的菜巧油含棟桐酸（CJ、硬脂酸（Cis)、油酸、亞油酸和亞麻 酸咕8,分別具有一個(gè)、兩個(gè)和S個(gè)不飽和碳-碳鍵）及此外有時(shí)芥酸（C22)的混合物-其 中，油酸和亞油酸形成主要部分。大豆油含棟桐酸、硬脂酸、油酸、亞油酸和亞麻酸的混合 物。棟桐油通常含棟桐酸、硬脂酸和亞油酸組分的混合物。
[0017] 本發(fā)明中使用的FAAE優(yōu)選衍生自天然脂肪油，例如植物油如菜巧油、大豆油、挪 油、向日葵油、棟桐油、花生油、亞麻巧油、亞麻莽油、紅花油、己己蘇油、牛油或米慷油。其可 特別是為菜巧油、大豆油、挪油或棟桐油的烷基醋（合適地，甲醋）。 陽〇1引FAAE優(yōu)選為C產(chǎn)C5烷基醋，更優(yōu)選甲醋、乙醋或丙醋（合適地，異丙醋），還更優(yōu) 選甲醋或乙醋，特別是甲醋。
[0019] 其可例如選自菜巧油甲醋（RME，也稱菜油甲醋或油菜甲醋）、大豆油甲醋（SME，也 稱大豆甲醋）、棟桐油甲醋（POME)、挪油甲醋（CME)(特別是未精制的CME;精制產(chǎn)品基于的 是粗產(chǎn)品但除去了一些高級和低級烷基鏈（通常，Ce、Cs、Cl。、Cie和C18)組分）W及它們的 混合物。一般來說，其可W是天然或合成的、精制或未精制（"粗"）的。
[0020] 考慮到組合物待投入的預(yù)期用途（例如，在何地理區(qū)域中和在一年中的何時(shí)）， FAAE合適地符合用于燃料組合物的其余部分和/或其被加入的基礎(chǔ)燃料的規(guī)格。特別地， FAAE優(yōu)選具有高于lore的閃點(diǎn)（IP34) ;40°C下1. 9至6. 0厘拖、優(yōu)選3. 5至5. 0厘拖的 運(yùn)動粘度（IP71) ;15°C下 845 至 910kg/m3、優(yōu)選 860 至 900kg/m3的密度（IP365、ENISO 12185 或ENISO3675);低于 500ppm的含水量（IP386);低于 360°C的T95(在其下 95% 的燃料已蒸發(fā)的溫度，根據(jù)IP123測量）；低于0. 8m巧OH/g、優(yōu)選低于0. 5m巧OH/g的酸值 (IP139);和低于125、優(yōu)選低于120或低于115克艦化)/100g燃料的艦值（IP84)。其 還優(yōu)選含（例如，根據(jù)NMR)低于0. 2重量/重量％的游離甲醇、低于0. 02重量/重量％的 游離甘油和高于96. 5重量/重量％的醋。一般來說，優(yōu)選FAAE符合針對用作柴油燃料的 脂肪酸甲醋的歐洲規(guī)范EN14214。 陽02U 測得的FAAE的十六燒值（ASTM06蝴合適地為55或更高，優(yōu)選58或60或65或 甚至70或更高。
[0022] 可單獨(dú)地或W預(yù)制滲合物向根據(jù)本發(fā)明的基礎(chǔ)燃料中添加兩種或更多種FAAE，只 要其合并效果提高所得組合物的十六燒值W達(dá)到目標(biāo)值X即可。在此情況下，所述兩種或 更多種FAAE的總量X'必須低于如果對兩種或全部F