[发明专利]制造具有改进性能的110中性基础油的方法

说明书

发明领域

本发明涉及具有连续碳原子数和规定沸程并且具有改进的Noack挥发度、改进的CCS粘度或其所需比率的基础油。本发明还涉及制备该基础油的方法，以及通过从所选择的原始基础油中移出较低沸点馏分的方法制备的基础油。本发明还涉及用于预测基础油性能的方法。

附图简要描述

图1描述了定义如下调合物的CCS VIS(在-25℃下)和Noack挥发度之间典型关系的图线：Chevron 100R与Chevron 220R的调合物、Chevron 110RLV与Chevron 220R的调合物、Chevron 5R与Chevron220R的调合物、Chevron 4R与Chevron 220R的调合物以及Chevron110RLV与Chevron 7R的调合物。左边的圆圈涵盖了5W多级发动机油所需的CCS VIS和Noack挥发度的范围。中间的圆圈涵盖了10W多级发动机油所需的CCS VIS和Noack挥发度的范围。右边的圆圈涵盖了15W多级发动机油所需的CCS VIS和Noack挥发度的范围。

Chevron 110RLV是具有改进性能的新基础油。Chevron 100R、150R和Chevron 220R都是商业II类基础油。Chevron 4R、5R和7R都是商业高度链烷属非常规基础油。Chevron 4R和Chevron 7R都是III类基础油，Chevron 5R是II类基础油。

图2描述了具有由Chevron 100R的CCS VIS和Noack挥发度限定的第一个点的调合图(blend chart)。该调合图具有由Chevron 7R的CCS VIS和Noack挥发度限定的第二个点。该调合图具有由Chevron220R的CCS VIS和Noack挥发度限定的第三个点。在这三个点之间绘制曲线。将CCS VIS为3342且Noack挥发度为11.73的目标点放置在该图上。该图指导用户可以将所述三种基础油中各自多少进行调合以满足目标点性能。

发明详述

定义：

术语“包含”是指包括该术语后所确定的要素或步骤，但是任何这些要素或步骤并非是穷举的，并且实施方案可以包括其它要素或步骤。

“连续碳原子数”是指基础油具有在一定碳数范围内的烃分子分布，具有碳数中间的每一个数。例如，基础油可以具有范围从C22到C36或从C30到C60中的每一碳数的烃分子。基础油的烃分子彼此相差连续碳原子数，这是因为用于制备基础油的含蜡(waxy)原料也具有连续碳原子数。例如，在费-托烃合成反应中，碳原子源是CO，烃分子每次增加一个碳原子。石油衍生的含蜡原料具有连续碳原子数。与基于聚α-烯烃的油相反，由含蜡原料制备且具有连续碳原子数的基础油的分子具有更为线形的结构，包括带有短支链的相对较长骨架。聚α-烯烃的经典教科书描述为星形分子，特别是三癸烷(tridecane)，其可例示为连接到中心点上的三个癸烷分子。尽管星形分子是理论上的，不过聚α-烯烃分子比构成本文所公开的基础油的烃分子具有更少的和更长的支链。

“基础料”是由单一制造商按照相同规格(不依赖于原料来源或制造商的地点)生产的润滑剂组分；满足相同制造商的规格；并且由唯一的配方(formula)、产品识别号码或这两者加以识别。基础料可以使用各种不同的方法进行制造，这些方法包括但不限于蒸馏、溶剂精制、氢处理、低聚、酯化和再精制。

“基础油”是基础料或不同基础料的调合物。其适合于与添加剂调合成满足所需规格的成品滑润剂。

“基础料构成体系(slate)”是具有不同粘度但都在相同基础料分类中且来自相同制造商的基础料的产品线。

“轻质中性基础油”具有约650°F-900°F(343℃-482℃)的沸程，不大于约-5℃的倾点，和在100℃下约4-约5mm²/s的运动粘度。

“高度链烷属非常规基础油”是通过n-d-M分析具有大于72％的链烷属碳和小于30％的环烷属碳的II类或III类基础油。