[发明专利]清净齿轮的无硼齿轮润滑油添加剂和其生产方法

说明书

本发明涉及使用无硼的无灰分散剂、硫源和磷源的清净齿轮的无硼齿轮润滑油添加剂。更具体地说，该优选的无硼无灰分散剂是烃基琥珀酰亚胺。

术语“清净齿轮润滑油”是润滑油领域的技术术语，其含有分散剂，以便使得用其润滑的齿轮在使用的过程中保持清净。通常，清净齿轮的手动传动机构润滑油和后轴润滑油都使用分散剂以保持齿轮清净。但是，满足严格的规格例如MT-1(清净齿轮的手动传动机构润滑油的SAE标准)以及MIL-PRF-2105E(用于后轴润滑油的，U.S.Army Tank Automotive and Armaments Command,Department of the Army颁布的标准)的这些公知的润滑油都使用硼化分散剂。使用非硼化的分散剂是合乎要求的，但是通常的知识认为，对于这样的润滑油硼是必要的。

Schwind等人的U.S.P.5,354,484公开了含有大量的润滑粘度的油和少量的至少一种可溶的取代膦酸的叔脂族伯胺盐和至少一种可溶的含氮组分的润滑油和功能液，该可溶的含氮组分是通过将产生烃取代的琥珀酸的化合物与相对每当量产生酸的化合物至少约1/2当量的含有至少一个连接到氮原子上的氢原子的胺进行反应制得的。优选地是，U.S.P.5,354,484也公开了用于不同的齿轮装配的润滑剂，其是由‘484’专利的组合物和大量的烃多硫化物组成的。但是，U.S.P.5,354,484专利没有提出是否它的润滑油满足严格的规格MT-1或MIL-PRF-2105E。

本发明的一个目的是提供一种能够清净齿轮的满足某L-60-1润滑剂标准的无硼齿轮润滑油添加剂。

本发明的另一个目的是提供一种制备无硼齿轮润滑油或后轴润滑油组合物的方法。

本发明的另一个目的是提供用于齿轮润滑油或后轴润滑油组合物的添加剂体系。

本发明涉及能够清净齿轮的无硼齿轮润滑油添加剂，其是一种用于齿轮润滑油或后轴润滑油组合物的添加剂，该添加剂含有：

含氮无硼无灰分散剂(组分1)、硫源(组分2)、磷源(组分3)与其它任选的组分。当该添加剂组合物与合适的基料油掺混时，未预计到的是在不需要硼的情况下能够满足MT-1和MIL-PRF-2105E规格。MT-1是用于清净齿轮的手动传动机械润滑油的规格，MIL-PRF-2105E是用于后轴润滑油的规格。相反，对于这种类型的清净齿轮的用途，常规的润滑油是用硼化的分散剂配制的。这种类型的分散剂特别与MT-1和MIL-PRF-2105E所共有的L-60-1试验有关。L-60-1试验性能标准包括％粘度增加、％戊烷不溶物、％甲苯不溶物、碳/漆膜率和淤渣率。

使用无硼分散剂的优点包括：(ⅰ)较低的费用，其是由于没有加硼或者由于不需要把硼加到该分散剂中的另外的加工，和(ⅱ)没有与该分散剂分离的硼的沉淀问题。

组分1：含氮无硼无灰分散剂

在本发明的组合物中使用的组分1包括含氮无硼无灰分散剂。于是，该组合物含有至少一种含氮无灰分散剂例如烃基取代的琥珀酰亚胺、烃基取代的琥珀酸或烃基取代的琥珀酰胺。

烃基取代的琥珀酰亚胺是至少一种可溶的含氮的组分，该含氮组分是通过将产生烃取代的琥珀酸的化合物(在此有时叫做“琥珀酰化剂”)与相对于每当量产生酸的化合物至少约1/2当量的含有至少一个连接到氮原子上的氢原子的胺进行反应制得的。以这种方法得到的含氮组分通常是复杂的混合物，其精确的组成是不容易鉴别的。因此，该组分一般的是用制备方法描述的。在此，该含氮的组分有时叫做“酰胺”。该含氮的组分或者是油溶的，或者它们是在本发明的含油的润滑和功能液中可溶的。

可用于本发明的润滑组合物的可溶的含氮组分是本领域已知的，已经公开在很多美国专利中，包括U.S.P.3,172,892；3,215,707；3,272,746；3,316,177；3,341,542；3,444,170；3,454,607；3,541,012；3,630,904；3,632,511；3,787,374；4,234,435；和5,354,484。

上述的美国专利在此特别地列出，把它们对于含氮组分的制备引用作为参考。但是，任何这些参考文献中的含硼的组分特殊的不包括在本发明之内。