[发明专利]用于减少沥青质沉淀的烃基取代的羟基苯甲酸高碱性金属盐

说明书

技术领域

本发明涉及清净剂，特别是烃基取代的羟基苯甲酸高碱性金属盐，优 选烃基取代的水杨酸盐清净剂。本发明还涉及减少沥青质沉淀的方法，所 述沥青质沉淀会导致在发动机、特别是船用柴油机中形成“黑漆”。

背景技术

在船用筒状活塞发动机中，重燃油(“HFO”)常用于近海运行。重 燃油是石油馏出物的最重馏分，并包含包括最多15％沥青质的分子复杂混 合物，沥青质被定义为是石油馏出物的不溶于过量脂族烃(例如庚烷)但 可溶于芳族溶剂(例如甲苯)的馏分。沥青质可经由气缸或燃料泵和喷射 器作为污染物进入发动机润滑剂，并随之发生沥青质沉淀，表现为发动机 中的“黑漆”或“黑色淤渣”。这类碳质沉积物在活塞表面上的存在可充 当隔绝层，其导致形成裂纹，该裂纹然后扩散穿过活塞。如果裂纹一直蔓 延开，则热的燃烧气体会进入曲轴箱，这可能造成曲轴箱爆炸。

筒状活塞发动机油(TPEO′s)的关键设计特征是防止沥青质沉淀，但 在目前使用第II类基油的情况下，它们在这方面的效用降低。

WO 96/26995公开了使用烃基取代的酚减少柴油机中的“黑漆”。WO 96/26996公开了使用油包水乳状液的破乳剂(例如多氧化烯多元醇)减少 柴油机中的“黑漆”。

本发明的目标是减少发动机、特别是船用柴油机中的沥青质沉淀或“黑 漆”。本发明的目标还在于使用包含第II类基础油料的润滑油组合物减少 发动机中的沥青质沉淀或“黑漆”。

发明概要

根据本发明，提供了烃基取代的羟基苯甲酸高碱性金属盐清净剂，其 具有小于2的碱度指数和80％或更高的碳酸化程度，其中碳酸化程度是该 烃基取代的羟基苯甲酸高碱性金属盐清净剂中存在的碳酸盐的百分比，以 相对于该清净剂中总过量碱的摩尔百分比表示。

“碱度指数”是指该高碱性清净剂中总碱与总皂的摩尔比。

该烃基取代的羟基苯甲酸高碱性金属盐清净剂优选具有85％或更高、 优选至少86％、更优选至少87％、再更优选至少90％、更优选至少91％ 且最优选至少92％的碳酸化程度。该碳酸化程度优选为最多100％，更优 选最多99％。

根据本发明，还提供了润滑油组合物，其包含具有润滑粘性的油和烃 基取代的羟基苯甲酸高碱性金属盐清净剂，该清净剂具有小于2的碱度指 数和80％或更高的碳酸化程度，其中碳酸化程度是该烃基取代的羟基苯甲 酸高碱性金属盐清净剂中存在的碳酸盐的百分比，以相对于该清净剂中总 过量碱的摩尔百分比表示。所述具有润滑粘性的油优选为第II类基础油料。

该润滑油组合物优选为筒状活塞发动机油(“TPEO”)。

根据本发明，还提供了减少发动机中的沥青质沉淀或“黑漆”的方法， 该方法包括用包含具有润滑粘性的油和烃基取代的羟基苯甲酸高碱性金属 盐清净剂的润滑油组合物润滑该发动机的步骤，该清净剂具有小于2的碱 度指数和80％或更高的碳酸化程度，其中碳酸化程度是该烃基取代的羟基 苯甲酸高碱性金属盐清净剂中存在的碳酸盐的百分比，以相对于该清净剂 中总过量碱的摩尔百分比表示。所述具有润滑粘性的油优选为第II类基础 油料。

此外，根据本发明，提供了烃基取代的羟基苯甲酸高碱性金属盐清净 剂在润滑油组合物中的用途，用于减少发动机中的沥青质沉淀或“黑漆”， 该清净剂具有小于2的碱度指数和80％或更高的碳酸化程度，其中碳酸化 程度是该烃基取代的羟基苯甲酸高碱性金属盐清净剂中存在的碳酸盐的百 分比，以相对于该清净剂中总过量碱的摩尔百分比表示。

所述发动机优选为船用柴油机。

所述烃基取代的羟基苯甲酸高碱性金属盐清净剂优选为烃基取代的羟 基苯甲酸高碱性钙清净剂。所述烃基取代的羟基苯甲酸高碱性金属盐清净 剂优选为水杨酸高碱性金属盐清净剂，优选为高碱性水杨酸钙清净剂。

发明详述

清净剂

清净剂是减少发动机中的活塞沉积物(例如高温清漆和涂漆沉积物) 的形成的添加剂；其通常具有酸中和性质并且能使细碎固体保持悬浮。大 多数清净剂基于金属“皂”，即酸性有机化合物的金属盐，有时称作表面 活性剂。

清净剂通常包含极性头和长疏水尾，该极性头包含酸性有机化合物的 金属盐。通过使过量金属碱(例如氧化物或氢氧化物)与酸性气体(例如 二氧化碳)反应，可以掺入大量金属碱，从而产生包含中和的清净剂作为 金属碱(例如碳酸盐)胶束外层的高碱性清净剂。