[发明专利]具有提高的抗磨特性的添加剂和润滑配制剂

说明书

技术领域

本发明公开的实施方案涉及可溶于烃的钛和镁添加剂的添加剂组合(combination)以及在润滑油配制剂(formulation)中使用这种钛和镁添加剂以提高所述润滑油配制剂的抗磨特性，特别是涉及其中含磷添加剂的量减少的配制剂。

背景技术

新一代客车发动机机油和重型柴油发动机机油需要具有相等的抗磨特性，同时配制剂中需要含有更少量的磷和硫以减少更高标准污染控制设备造成的污染。众所周知，含有磷和硫的添加剂使成品油具有抗磨特性，但也可能带来毒性或降低污染控制设备的功效。

二烷基二硫代磷酸锌(“Zn DDP”)已在润滑油领域使用了很多年。Zn DDP也具有很好的抗磨特性，往往能通过凸轮磨损测试，如Seq IVA和TU3磨损测试。很多专利文献中公开了Zn DDP的制备和使用，包括美国专利4,904,401；4,957,649；6,114,288，所有这些专利通过参考全部引入到本发明中。

含硫抗磨剂(antiwear)也是公知的，包括二烃基多硫化物；硫化烯烃类；天然及合成的硫化脂肪酸酯；三硫酮；硫化噻吩基衍生物；硫化萜烯；硫化多烯；硫化狄尔斯-阿尔德尔(Diels-Alder)加合物，等等。具体例子包括硫化异丁烯、硫化二异丁烯、硫化三异丁烯、二环乙基多硫化物、二苯基多硫化物、二苯甲基多硫化物、二壬基多硫化物、及二叔丁基多硫化物的混合物，如二叔丁基三硫化物、二叔丁基四硫化物和二叔丁基五硫化物的混合物。对于前述的含硫抗磨剂，许多实际应用中采用的是硫化烯烃。制备硫化烯烃的方法公开在美国专利Nos.2,995,569；3,673,090；3,703,504；3,703,505；3,796,661；和3,873,454中。硫化烯烃的衍生物也是有用的，在美国专利No.4,654,156中有相应描述。其他的含硫抗磨剂公开在美国专利Nos.4,857,214、5,242,613，和6,096,691中。

目前需要开发出一种润滑添加剂，该添加剂要提供卓越的抗磨特性并且与在汽车和柴油发动机使用的污染控制设备更加兼容。

发明内容

如前所述，本发明公开的示例性实施方案提供了经润滑的表面、减小运动部件(moving part)间磨损的方法和润滑剂，以及含有磨损减少剂的润滑添加剂浓缩物。所述经润滑的表面含有具有润滑粘性的基础油、可溶于烃的钛化合物、不含金属的摩擦改善剂，和一定量的至少一种可溶于烃的镁化合物，与缺少钛化合物、不含金属的摩擦改善剂和镁化合物的润滑组合物相比，本发明的润滑组合物能更大程度地减小表面磨损。所述润滑组合物包含不超过大约800ppm的磷而且不含钙除垢剂(detergent)和有机钼化合物。

在一个示例性实施方案中，其涉及具有运动部件的机动车辆，其中该机动车辆含有能润滑运动部件的润滑剂。所述润滑剂是一种具有润滑粘性的油并含有一定量抗磨剂，该抗磨剂含有可溶于烃的钛化合物、不含金属的摩擦改善剂和至少一种可溶于烃的镁化合物的组合，与那些缺少钛化合物、不含金属的摩擦改善剂和镁化合物的润滑组合物相比，本发明润滑剂能更大程度地减小运动部件的表面磨损。本发明所述润滑组合物包含不超过大约800ppm的磷而且不含钙除垢剂和有机钼化合物。

在另外一个实施方案中，本发明涉及一种全配方(fully formulated)润滑组合物，该组合物包含具有润滑粘性的基础油成分和一定量的抗磨剂，该抗磨剂通过可溶于烃的含钛化合物、不含金属的摩擦改善剂和至少一种可溶于烃的镁化合物的组合而提供，与那些缺少钛化合物、不含金属的摩擦改善剂和镁化合物的润滑组合物相比，本发明的全配方润滑组合物能更大程度地减小磨损。所述润滑组合物包含不超过大约800ppm的磷而且不含钙除垢剂和有机钼化合物。

本发明的另外一个实施方案涉及一种用于向润滑组合物提供改善的抗磨特性的润滑添加剂浓缩物。这种浓缩物基本不含钙和钼，包含烃载体流体和协同量的可溶于烃的钛化合物、不含金属的摩擦改善剂和可溶于烃的镁化合物的组合，该组合及其量足以向包含这种浓缩物的润滑组合物提供大约10至大约500ppm的钛和大约120至大约2000ppm的镁。