包含聚α烯烃的润滑油组合物

技术领域

本公开一般涉及含有一种或多种聚α烯烃基础油的润滑油组合物。润滑剂组合物在减少内燃机的润滑油中的氧化和粘度增加方面是有效的。

背景技术

为了应对具有更强抗氧化要求的现代发动机设计，对发动机润滑油的要求变得更加严格。这迫使添加剂公司开发具有更强抗氧化能力的强劲发动机油。

发动机油通常与各种添加剂共混以便满足各种性能要求。一种提高燃油经济性的众所周知的方法是降低润滑油的粘度。表现出优异的燃油经济性性能的大多数内燃机油通常被配制成具有粘度指数改进剂(VII)的低粘度油，以减少低温下因粘度阻力而产生的流体摩擦。为了提高燃油效率，许多原始设备制造商(OEM)正在考虑转向小型涡轮柴油(DE)和汽油直喷(GDI)发动机以提高燃油效率。转向具有较高VII的较低粘度油的缺点在于氧化增加和沉积物的形成。这些主要来自部分燃烧的燃料和燃料烟灰，所述燃料和燃料烟灰与发动机油一起可能会粘附在活塞顶部、活塞环以及发动机燃烧室表面。

发动机油的氧化会对润滑油的性能产生负面影响，并且导致发动机油的性能寿命缩短和发动机金属表面损坏。因此，需要减少润滑发动机油的氧化。

发明内容

根据本公开的一个方面，提供一种润滑油组合物，其包含：

(a)按所述润滑油组合物的总重量计约6wt.％至约15wt.％的一种或多种基础油(A)，所述一种或多种基础油(A)包含一种或多种聚α烯烃(PAO)基础油，所述基础油在100℃下具有约8.0cSt至约12cSt的运动粘度；

(b)按所述润滑油组合物的总重量计约65wt.％至约85wt.％的一种或多种基础油(B)，所述一种或多种基础油(B)在100℃下具有约3.0cSt至约5.5cSt的运动粘度；和

(c)按所述润滑油组合物的总重量计约0.1wt.％至约10wt.％的琥珀酰亚胺分散剂；并且

其中基础油(A)至少部分地衍生自C

根据本公开的第二方面，提供一种方法，其包括用润滑油组合物来润滑发动机，所述润滑油组合物包含：

(a)按所述润滑油组合物的总重量计约6wt.％至约15wt.％的一种或多种基础油(A)，所述一种或多种基础油(A)包含一种或多种PAO基础油，所述基础油在100℃下具有约8.0cSt至约12cSt的运动粘度；

(b)按所述润滑油组合物的总重量计约65wt.％至约85wt.％的一种或多种基础油(B)，所述一种或多种基础油(B)在100℃下具有约3.0cSt至约5.5cSt的运动粘度；和

(c)按所述润滑油组合物的总重量计约0.1wt.％至约10wt.％的琥珀酰亚胺分散剂；并且

其中基础油(A)至少部分地衍生自C

根据本公开的第三方面，提供一种润滑油组合物在内燃机中用于减少活塞沉积物的用途，其中所述润滑油组合物包含：

(a)按所述润滑油组合物的总重量计约6wt.％至约15wt.％的一种或多种基础油(A)，所述一种或多种基础油(A)包含一种或多种PAO基础油，所述基础油在100℃下具有约8.0cSt至约12cSt的运动粘度；

(b)按所述润滑油组合物的总重量计约65wt.％至约85wt.％的一种或多种基础油(B)，所述一种或多种基础油(B)在100℃下具有约3.0cSt至约5.5cSt的运动粘度；和

(c)按所述润滑油组合物的总重量计约0.1wt.％至约10wt.％的琥珀酰亚胺分散剂；

其中基础油(A)至少部分地衍生自C

根据本公开的第四方面，提供一种润滑油组合物，其包含：

(a)按所述润滑油组合物的总重量计约2wt.％至约10wt.％的一种或多种基础油(A)，所述一种或多种基础油(A)包含一种或多种PAO基础油，所述基础油在100℃下具有约30.0cSt至约50.0cSt的运动粘度；

(b)按所述润滑油组合物的总重量计约65wt.％至约85wt.％的一种或多种基础油(B)，所述一种或多种基础油(B)在100℃下具有约3.0cSt至约5.5cSt的运动粘度；和

(c)按所述润滑油组合物的总重量计约0.1wt.％至约10wt.％的琥珀酰亚胺分散剂；

其中基础油(A)至少部分地衍生自C

根据本公开的第五方面，提供一种方法，其包括用润滑油组合物来润滑发动机，所述润滑油组合物包含：

(a)按所述润滑油组合物的总重量计约2wt.％至约10wt.％的一种或多种基础油(A)，所述一种或多种基础油(A)包含一种或多种PAO基础油，所述基础油在100℃下具有约30.0cSt至约50.0cSt的运动粘度；

(b)按所述润滑油组合物的总重量计约65wt.％至约85wt.％的一种或多种基础油(B)，所述一种或多种基础油(B)在100℃下具有约3.0cSt至约5.5cSt的运动粘度；和

(c)按所述润滑油组合物的总重量计约0.1wt.％至约10wt.％的琥珀酰亚胺分散剂；

其中基础油(A)至少部分地衍生自C

根据本公开的第六方面，提供一种润滑油组合物在内燃机中用于减少活塞沉积物的用途，其中所述润滑油组合物包含：

(a)按所述润滑油组合物的总重量计约2wt.％至约10wt.％的一种或多种基础油(A)，所述一种或多种基础油(A)包含一种或多种PAO基础油，所述基础油在100℃下具有约30.0cSt至约50.0cSt的运动粘度；

(b)按所述润滑油组合物的总重量计约65wt.％至约85wt.％的一种或多种基础油(B)，所述一种或多种基础油(B)在100℃下具有约3.0cSt至约5.5cSt的运动粘度；和

(c)按所述润滑油组合物的总重量计约0.1wt.％至约10wt.％的琥珀酰亚胺分散剂；

其中基础油(A)至少部分地衍生自C

具体实施方式

尽管本发明易于进行各种修改和替代的形式，但其具体实例已在本文中进行详细描述。然而，应理解，本文对具体实施方案的描述并不意图将本发明限制于所公开的特定形式，相反，其意图涵盖属于如所附权利要求所定义的本发明的精神和范围内的所有修改、等效物和替代形式。

如本说明书和所附权利要求书中所使用，除非上下文另外明确规定，否则单数形式“一个(a/an)”和“所述”包括复数指示物。范围可在本文中表示为从“约”一个具体值和/或到“约”另一个具体值。当表示这类范围时，另一个实施方案包括从一个具体值和/或到另一个具体值。类似地，在通过使用先行词“约”将值表示为近似值时，应了解具体值形成另一个实施方案。应进一步理解，每个范围的端点都是重要的，无论是相对于另一个端点，还是独立于另一个端点。

“任选”或“任选地”意指随后描述的事件或情况可能发生或可能不发生，并且所述描述包括所述事件或情况发生的例子和它们不发生的例子。

为了便于理解本文所公开的主题，下文定义了本文所使用的多个术语、缩写或其它简写。任何未定义的术语、缩写或简写应理解为具有与提交本申请同时由技术人员使用的普通含义。

如本文所使用，以下术语具有以下含义，除非另有明确说明。在本说明书中，以下词语和表达(如果存在和在使用时)具有以下给出的含义。

“主要量”意指超过组合物的50重量％。

“少量”意指少于组合物的50重量％，针对所述添加剂和针对存在于组合物中的所有添加剂的总质量来表述，被看作是添加剂的活性成分。

“活性成分”或“活性物质”或“无油”是指不为稀释剂或溶剂的添加剂材料。

除非另有说明，否则所有报告的百分比都是基于活性成分的重量百分比(即，不考虑载剂或稀释油)。

缩写“ppm”是指按润滑油组合物的总重量计的百万分之几重量。

根据ASTM D2896测定总碱值(TBN)。

金属——术语“金属”是指碱金属、碱土金属或它们的混合物。

根据ASTM D4863测定150℃下的高温高剪切(HTHS)粘度。

根据ASTM D445测定100℃下的运动粘度(KV

根据ASTM D5293测定-35℃下的冷启动模拟器(CCS)粘度。

本文提及的所有ASTM标准都是截至本申请提交日的最新版本。

在一个说明性实施方案中，本公开涉及一种润滑油组合物，其包含：

(a)按所述润滑油组合物的总重量计约6wt.％至约15wt.％的一种或多种基础油(A)，所述一种或多种基础油(A)包含一种或多种PAO基础油，所述基础油在100℃下具有约8.0cSt至约12cSt的运动粘度；

(b)按所述润滑油组合物的总重量计约65wt.％至约85wt.％的一种或多种基础油(B)，所述一种或多种基础油(B)在100℃下具有约3.0cSt至约5.5cSt的运动粘度；和

(c)按所述润滑油组合物的总重量计约0.1wt.％至约10wt.％的琥珀酰亚胺分散剂。

在另一说明性实施方案中，本公开进一步涉及一种润滑油组合物，其包含：

(a)按所述润滑油组合物的总重量计约2wt.％至约10wt.％的一种或多种基础油(A)，所述一种或多种基础油(A)包含一种或多种PAO基础油，所述基础油在100℃下具有约30.0cSt至约50.0cSt的运动粘度；

(b)按所述润滑油组合物的总重量计约65wt.％至约85wt.％的一种或多种基础油(B)，所述一种或多种基础油(B)在100℃下具有约3.0cSt至约5.5cSt的运动粘度；和

(c)按所述润滑油组合物的总重量计约0.1wt.％至约10wt.％的琥珀酰亚胺分散剂；

其中基础油(A)至少部分地衍生自C

用于上述润滑油组合物的一个方面的基础油(A)包含一种或多种PAO基础油，所述基础油在100℃下具有约8.0厘沲(cSt)至约12cSt的运动粘度。在一个方面中，一种或多种PAO基础油在100℃具有约8cSt或更大，例如约9或更大、约10或更大、或约11或更大的运动粘度。在一些方面中，一种或多种PAO基础油在100℃下具有约8.0至约12.0，或约9至约12，或约10至约12cSt的运动粘度。

在一个方面中，包含一种或多种在100℃下运动粘度为约8.0cSt至约12cSt的PAO基础油的基础油A可具有约300g/mol至约1000g/mol的重均分子量。在其它方面中，包含一种或多种在100℃下运动粘度为约8.0cSt至约12cSt的PAO基础油的基础油A可具有约400至约950、约450至约900、约500至约850、约600至约800、约650至约800、约700至约800、约725至约800或约725至约775g/mol的重均分子量。

在一个方面中，包含一种或多种在100℃下运动粘度为约8.0cSt至约12cSt的PAO基础油的基础油A可具有约500至约900的数均分子量(Mn)。在其它方面中，包含一种或多种在100℃下运动粘度为约8.0cSt至约12cSt的PAO基础油的基础油A可具有约600至约850、约600至约825、约650至约800、约675至775或约700至约750的数均分子量(Mn)。

用于上述润滑油组合物的另一方面的基础油(A)包含一种或多种PAO基础油，所述基础油在100℃下具有约30.0cSt至约50.0cSt的运动粘度。在一个方面中，一种或多种PAO基础油在100℃下具有大于约30.0cSt，例如大于约30.0、大于约35.0、大于约40.0或大于约45.0cSt的运动粘度。在其它方面中，一种或多种PAO基础油在100℃具有约30.0至约45.0cSt的运动粘度。在其它方面中，一种或多种PAO基础油在100℃下具有约35.0至约45.0的运动粘度。在其它方面中，一种或多种PAO基础油在100℃下具有约35.0至约42.0cSt的运动粘度。在其它方面中，一种或多种PAO基础油在100℃下具有约37.0至约42.0cSt的运动粘度。

在一个方面中，包含一种或多种在100℃下运动粘度为约30.0cSt至约50.0cSt的PAO基础油的基础油A可具有约900g/mol至约10,000g/mol的重均分子量。在另一方面中，包含一种或多种在100℃下运动粘度为约30.0cSt至约50.0cSt的PAO基础油的基础油A可具有约1500g/mol至约3500g/mol的重均分子量。在另一方面中，包含一种或多种在100℃下运动粘度为约30.0cSt至约50.0cSt的PAO基础油的基础油A可具有约2000至约3200、约2200至约3100、约2400至约3000、约2500至约3000、约2600至约2900或约2700至约2800的重均分子量。

在一个方面中，包含一种或多种在100℃下运动粘度为约30.0cSt至约50.0cSt的PAO基础油的基础油A可具有约1500至约2700的数均分子量(Mn)。在其它方面中，包含一种或多种在100℃下运动粘度为约30.0cSt至约50.0cSt的PAO基础油的基础油A可具有约1700至约2500、约1900至约2400、约2000至约2300、约2050至约2250或约2100至约2200的数均分子量(Mn)。

在一个方面中，用于前述基础油A中的一种或多种PAO包含α-烯烃的低聚物，所述α-烯烃具有6至14个碳原子，或7至13个碳原子，或8至12个碳原子，或9至12个碳原子或10至12个碳原子。在其它方面中，PAO包含具有8、9、10和/或12个碳原子的α-烯烃的低聚物。在一个方面中，PAO包含至少部分地衍生自C

在一个方面中，至少部分地衍生自C

在一个方面中，一种或多种PAO包含单一α-烯烃烯烃物质的低聚物。在另一方面中，PAO包含α-烯烃烯烃物质混合物的低聚物(即，涉及两种或更多种α-烯烃物质)，每种α-烯烃的碳数为6至14(或6至14，或6至12，或8至12)。在一个方面中，PAO包含混合α-烯烃的低聚物(即，涉及两种或更多种α-烯烃物质)，其中α-烯烃混合物的加权平均碳数为6至14。

在一个方面中，一种或多种PAO包含至少部分地衍生自C

在一个方面中，一种或多种PAO基础油具有约225℃或更高，例如约240℃或更高、约250℃或更高、约260℃或更高、约270℃或更高、约280℃或更高，或约290℃或更高的闪点。在另一方面中，PAO或PAO混合物具有约240℃至约290℃，或约250℃至约290℃，或约255℃至约290℃，或约260℃至约285℃的闪点。

在一个方面中，一种或多种PAO基础油具有低于约-15℃，或低于-20℃，或低于-25℃，或低于-30℃，或低于-35℃，或低于40℃的倾点。在另一方面中，PAO或PAO混合物具有约-20℃至约-75℃，或约-25℃至约-65℃，或约-30℃至约-60℃的倾点。

在一个方面中，一种或多种PAO基础油具有约125或更高，例如约130或更高、约140或更高、约150或更高、约160或更高、约170或更高、约180或更高、约190或更高，或约200或更高的粘度指数。在另一方面中，PAO或PAO混合物具有约125至约190、约130至约180或约135至约175的粘度指数。在一些方面中，PAO或PAO混合物具有约130至约150的粘度指数。在一些方面中，PAO或PAO混合物具有约135至约150的粘度指数。在一些方面中，PAO或PAO混合物具有约140至约155的粘度指数。

在一个方面中，一种或多种PAO基础油具有约0.4至约6.5wt.％的Noack挥发度。在其它方面中，PAO或PAO混合物具有约0.6至约6.5wt.％的Noack挥发度。在其它方面中，PAO或PAO的混合物具有约0.8至约6.5wt.％的Noack挥发度，PAO或PAO的混合物具有约1.0至约6.0wt.％，或约1.0至约5.0wt.％，或约1.0至约4.5wt.％，或约1.0至约4.2wt.％，或约1.0至约4.0wt.％的Noack挥发度。

在一个方面中，按润滑油组合物的总重量计，在100℃下具有约8.0厘沲(cSt)至约12cSt的运动粘度的一种或多种基础油A以约6.0wt.％至约15wt.％的量存在于润滑油组合物中。在另一方面中，按润滑油组合物的总重量计，一种或多种基础油A以约6.0wt.％至约12wt.％的量存在于润滑油组合物中。在另一方面中，按润滑油组合物的总重量计，一种或多种基础油A以约6.0wt.％至约11wt.％的量存在于润滑油组合物中。在另一方面中，按润滑油组合物的总重量计，一种或多种基础油A以约6.0wt.％至约10wt.％的量存在于润滑油组合物中。

在一个方面中，按润滑油组合物的总重量计，在100℃下具有约30.0cSt至约50.0cSt的运动粘度的一种或多种PAO基础油以约2.0至约10wt.％的量存在。在另一方面中，按润滑油组合物的总重量计，一种或多种基础油A以约2.0至约8wt.％的量存在于润滑油组合物中。在另一方面中，按润滑油组合物的总重量计，一种或多种基础油A以约2.0至约6wt.％的量存在于润滑油组合物中。在另一方面中，按润滑油组合物的总重量计，一种或多种基础油A以约2.5至约5wt.％的量存在于润滑油组合物中。

用于上述润滑油组合物的基础油(B)包括一种或多种在100℃下具有约3.0cSt至约5.5cSt的运动粘度的基础油(B)。在100℃下具有约3.0cSt至约5.5cSt的运动粘度的合适的基础油包括例如一种或多种第III组基础油、一种或多种第IV组基础油和它们的混合物。

第III组基础油可以是任何石油衍生的基础油，其润滑粘度如API出版物1509，第14版，附录I，1998年12月所定义，只要其在100℃下具有约3.0cSt至约5.5cSt的运动粘度即可。API指南将基础油料定义为可使用各种不同工艺制造的润滑剂组分。通常，第III组基础油一般是指硫含量低于300ppm、饱和物含量大于90重量％并且VI为120或更大的石油衍生的润滑基础油。在一个方面中，第III组基础油含有至少约95重量％的饱和烃。在另一方面中，第III组基础油含有至少约99重量％的饱和烃。第III组基础油在下面的“润滑粘度油”标题下进行了描述，它们对基础油B的特性总结在表1中。

第IV组基础油是聚α烯烃。在一个方面中，一种或多种第IV组PAO基础油可以是在100℃下满足前述Kv要求的任何PAO。通常，用作基础油(B)组分的一种或多种PAO可选自润滑剂中所使用的任何烯烃低聚物油。例如，PAO油可衍生自具有约4至约30个碳原子或约10至约28个碳原子的单体。有用的PAO的例子包括衍生自辛烯、癸烯、它们的混合物等的那些。

在一个方面中，基础油(B)是单一的第III组或第IV组基础油。在另一方面中，基础油(B)是第III组基础油或第IV组基础油，或第III组基础油与第IV组基础油的混合物。

分散剂保持在发动机运行期间因氧化而产生的不溶于油的悬浮材料中，从而防止油泥絮凝和沉淀或沉积在金属部件上。可用于本文的分散剂包括已知在用于汽油和柴油发动机时有效地减少沉积物形成的含氮、无灰(无金属)分散剂。

合适的分散剂包括烃基琥珀酰亚胺、烃基琥珀酰胺、烃基取代的琥珀酸的混合酯/酰胺、烃基取代的琥珀酸的羟基酯，以及烃基取代的酚、甲醛和多胺的曼尼希(Mannich)缩合产物。同样合适的是多胺与烃基取代的苯基酸的缩合产物。也可以使用这些分散剂的混合物。

碱性含氮无灰分散剂是众所周知的润滑油添加剂，且它们的制备方法广泛地描述于专利文献中。优选的分散剂是烯基琥珀酰亚胺和琥珀酰胺，其中烯基取代基是优选大于40个碳原子的长链。这些材料易于通过使烃基取代的二羧酸材料与含有胺官能团的分子反应来制备。合适的胺的实例是多胺，诸如聚亚烷基多胺、羟基取代的多胺和聚氧化烯多胺。

特别优选的无灰分散剂是由聚异丁烯基琥珀酸酐和聚亚烷基多胺，诸如下式的聚乙烯多胺形成的聚异丁烯基琥珀酰亚胺：

NH

其中z为1至11。聚异丁烯基衍生自聚异丁烯并且优选地具有在700至3000道尔顿(例如，900至2500道尔顿)范围内的数均分子量(M

如本领域所已知，可以用例如硼化剂或环状碳酸酯对分散剂进行后处理。

在一个方面中，双琥珀酰亚胺是衍生自M

含氮无灰(无金属)分散剂显碱性，且有助于它们所加入的润滑油组合物的TBN，而不会引入额外的硫酸化灰分。

在一个方面中，按润滑油组合物的活性物质量计，一种或多种分散剂可以在约0.1至约10wt.％(例如，约0.5至约8、约0.7至约7、约0.7至约6、约0.7至约6、约0.7至约5、约0.7至约4wt.％)范围内的量存在。

按成品油中的分散剂的重量计，来自分散剂的氮以大于约0.0050至约0.30wt.％(例如，大于约0.0050至约0.10wt.％、约0.0050至约0.080wt.％、约0.0050至约0.060wt.％、约0.0050至约0.050wt.％、约0.0050至约0.040wt.％、约0.0050至约0.030wt.％)的量存在。

可使用的洗涤剂包括金属(特别是碱金属或碱土金属，例如钡、钠、钾、锂、钙和镁)的油溶性高碱性磺酸盐、不含硫的酚盐、硫化酚盐、柳酸盐(salixarate)、水杨酸盐、水杨醇(saligenin)、复合洗涤剂和环烷酸盐洗涤剂以及其它油溶性羟基苯甲酸烷基酯。最常用的金属是均可能存在于润滑剂中所使用的洗涤剂中的钙和镁，和钙和/或镁与钠的混合物。

通常通过将烃类、洗涤剂酸(例如：磺酸、羟基苯甲酸烷基酯等)、金属氧化物或氢氧化物(例如氧化钙或氢氧化钙)与促进剂(例如二甲苯、甲醇和水)的混合物碳酸化来制备高碱性金属洗涤剂。例如，为了制备高碱性磺酸钙，在碳酸化过程中，氧化钙或氢氧化钙与气态二氧化碳反应，形成碳酸钙。用过量的CaO或Ca(OH)

高碱性洗涤剂可以是低高碱性的，例如TBN基于活性物质而低于100的高碱性盐。在一个方面中，低高碱性盐的TBN可为约30至约100。在另一方面中，低高碱性盐的TBN可为约30至约80。高碱性洗涤剂可以是中高碱性的，例如TBN基于活性物质而为约100至约250的高碱性盐。在一个方面中，中高碱性盐的TBN可为约100至约200。在另一个方面中，中高碱性盐的TBN可为约125至约175。高碱性洗涤剂可以是高高碱性的，例如TBN基于活性物质而高于250的高碱性盐。在一个方面中，基于活性物质，高高碱性盐的TBN可为约250至约800。

在一个方面中，洗涤剂可以是一种或多种烷基取代的羟基芳族羧酸的碱金属或碱土金属盐。合适的羟基芳族化合物包括具有1至4个，且优选1至3个羟基的单核单羟基和多羟基芳族烃。合适的羟基芳族化合物包括苯酚、儿茶酚、间苯二酚、对苯二酚、邻苯三酚、甲酚等。

磺酸盐可由磺酸制备，所述磺酸通常通过烷基取代的芳族烃的磺化获得，诸如从石油分馏或通过芳族烃烷基化获得的那些磺酸。实例包括通过烷基化苯、甲苯、二甲苯、萘、联苯或它们的卤素衍生物获得的那些。烷基化可在催化剂存在下用具有约3至超过70个碳原子的烷基化剂进行。烷芳基磺酸盐的每个烷基取代的芳族部分一般含有约9至约80或更多个碳原子，优选约16至约60个碳原子，优选约16至30个碳原子，更优选20至24个碳原子。

通过与诸如氧化物或氢氧化物的合适的金属化合物进行反应来制备作为硫化酚盐洗涤剂的苯酚和硫化酚的金属盐，并且可以通过本领域已知的方法来获得中性或高碱性产物。可通过使苯酚与硫或含硫化合物(例如硫化氢、一卤化硫或二卤化硫)反应来制备硫化酚，以形成通常为化合物的混合物的产物，其中两种或更多种苯酚通过含硫桥桥接。

关于硫化酚盐的一般制备的额外细节可在例如美国专利第2,680,096号；第3,178,368号、第3,801,507号和第8,580,717号中找到，其内容通过引用并入本文。

一般地，按润滑油组合物的总重量计，洗涤剂的量可为约0.001wt.％至约50wt.％，或约0.05wt.％至约25wt.％，或约0.1wt.％至约20wt.％，或约0.01至15wt.％。

本文所公开的润滑油组合物可包含一种或多种抗磨剂。抗磨剂可减少金属零件的磨损。合适的抗磨剂包括二烃基二硫代磷酸金属盐，诸如式(式1)的二烃基二硫代磷酸锌(ZDDP)：

Zn[S-P(＝S)(OR

其中R

本文公开的润滑油组合物可包含一种或多种抗氧化剂。抗氧化剂可降低矿物油在使用期间变质的趋势。氧化变质可通过润滑剂中的油泥、金属表面上的漆状沉积物以及粘度增加来证明。合适的抗氧化剂包括受阻酚、芳族胺和硫化烷基酚以及它们的碱金属和碱土金属盐。

受阻酚抗氧化剂通常含有仲丁基和/或叔丁基作为空间位阻基团。酚基可进一步由烃基(通常为直链或支链烷基)和/或连接到第二芳族基团的桥接基团取代。合适的受阻酚抗氧化剂的实例包括2,6-二叔丁基酚；4-甲基-2,6-二叔丁基酚；4-乙基-2,6-二叔丁基酚；4-丙基-2,6-二叔丁基酚；4-丁基-2,6-二叔丁基酚；和4-十二烷基-2,6-二叔丁基酚。其它有用的受阻酚抗氧化剂包括2,6-二烷基酚丙酸酯衍生物，诸如Ciba的

典型的芳族胺抗氧化剂具有至少两个直接连接到一个胺氮上的芳族基团。典型的芳族胺抗氧化剂具有至少6个碳原子的烷基取代基。可用于本文的芳族胺抗氧化剂的具体实例包括4,4'-二辛基二苯胺、4,4'-二壬基二苯胺、N-苯基-1-萘胺、N-(4-叔辛苯基)-1-萘胺和N-(4-辛基苯基)-1-萘胺。抗氧化剂可以润滑油组合物的0.01至5wt.％(例如，0.1至2wt.％)的量存在。

本文所公开的润滑油组合物可包含一种或多种泡沫抑制剂，其可破坏油中的泡沫。合适的泡沫抑制剂或消泡抑制剂的非限制性实例包括硅油或聚二甲基硅氧烷、氟硅氧烷、烷氧基化脂肪酸、聚醚(例如，聚乙二醇)、支化聚乙烯醚、丙烯酸烷基酯聚合物、甲基丙烯酸烷基酯聚合物、聚烷氧基胺和它们的组合。

本公开的润滑油组合物还可含有其它常规添加剂，其可赋予或改进其中分散或溶解有这些添加剂的润滑油组合物的任何期望特性。本领域普通技术人员已知的任何添加剂均可用于本文公开的润滑油组合物中。Mortier等人，“Chemistry and Technology ofLubricants”,第2版,London,Springer,(1996)；和Leslie R.Rudnick,“LubricantAdditives:Chemistry and Applications”,New York,Marcel Dekker(2003)描述了一些合适的添加剂，所述文献均通过引用并入本文。例如，可将润滑油组合物与抗氧化剂、抗磨剂、洗涤剂(诸如金属洗涤剂)、防锈剂、去雾剂、破乳剂、金属钝化剂、摩擦改进剂、倾点下降剂、消泡剂、共溶剂、腐蚀抑制剂、无灰分散剂、多功能剂、染料、极压剂等和它们的混合物共混。各种添加剂是已知的并且可商购获得。这些添加剂或它们的类似化合物可用于通过常用的共混程序制备本公开的润滑油组合物。

在制备润滑油制剂时，通常的做法是在烃油(例如，矿物润滑油)或其它合适的溶剂中引入呈10至100wt.％的活性成分浓缩物形式的添加剂。

通常在形成成品润滑剂，例如曲轴箱机油时，可用按每重量份添加剂包计的3至100，例如5至40重量份的润滑油来稀释这些浓缩物。当然，浓缩物的目的是使各种材料的处理不那么困难和笨拙，以及有助于在最终共混物中溶解或分散。

上述添加剂中的每一种在使用时以功能有效量使用，以赋予润滑剂所需的性能。因此，例如，如果添加剂是摩擦改进剂，那么这一摩擦改进剂的功能有效量将是足以赋予润滑剂所需的摩擦改进特性的量。

一般地，按润滑油组合物的总重量计，润滑油组合物中的添加剂中的每一种的浓度可在约0.001wt.％至约20wt.％、约0.01wt.％至约15wt.％，或约0.1wt.％至约10wt.％、约0.005wt.％至约5wt.％，或约0.1wt.％至约2.5wt.％的范围内。此外，按润滑油组合物的总重量计，润滑油组合物中的添加剂的总量可在约0.001wt.％至约20wt.％、约0.01wt.％至约10wt.％，或约0.1wt.％至约5wt.％的范围内。

若需要，本公开的润滑油组合物可含有少量的其它基础油组分。具有润滑粘度的油(有时称为“基础油料”或“基础油”)是润滑剂的主要液体成分，添加剂和可能的其它油混入其中，例如以生产最终润滑剂(或润滑剂组合物)。基础油可用于制备浓缩物以及从中制备润滑油组合物，并且可选自天然和合成润滑油和它们的组合。

天然油包括动植物油、液体石油，和加氢精制、溶剂处理的链烷、环烷和混合式链烷-环烷类型的矿物润滑油。源自煤或页岩的具有润滑粘度的油也是有用的基础油。

合成润滑油包括烃油，诸如聚合和共聚烯烃(例如，聚丁烯、聚丙烯、丙烯-异丁烯共聚物、氯化聚丁烯、聚(1-己烯)、聚(1-辛烯)、聚(1-癸烯)；烷基苯(例如，十二烷基苯、十四烷基苯、二壬基苯、二(2-乙基己基)苯；多酚(例如，联苯、三联苯、烷基化多酚)；和烷基化二苯醚和烷基化二苯硫醚以及它们的衍生物、类似物和同系物。

另一合适类别的合成润滑油包含二羧酸(例如，丙二酸、烷基丙二酸、烯基丙二酸、琥珀酸、烷基琥珀酸和烯基琥珀酸、马来酸、富马酸、壬二酸、辛二酸、癸二酸、己二酸、亚油酸二聚体、邻苯二甲酸)与多种醇(例如，丁醇、己醇、十二烷醇、2-乙基己醇、乙二醇、二甘醇单醚、丙二醇)的酯。这些酯的具体实例包括己二酸二丁酯、癸二酸二(2-乙基己基)酯、富马酸二正己酯、癸二酸二辛酯、壬二酸二异辛酯、壬二酸二异癸酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二癸酯、癸二酸二二十烷基酯、亚油酸二聚体的2-乙基己酯二酯，以及由一摩尔癸二酸与两摩尔四甘醇和两摩尔2-乙基己酸反应形成的复合酯。

可用作合成油的酯还包括由C

基础油可衍生自费托(Fischer-Tropsch)合成烃。费托合成烃是由含有H

未精制的、精制的和再精制的油可用于本发明的润滑油组合物中。未精制油是直接从天然或合成源中获得的未经进一步纯化处理的那些油。例如，直接从干馏操作获得的页岩油、直接从蒸馏获得的石油或直接从酯化过程获得并且未经进一步处理而使用的酯油将是未精制油。精制油与未精制油相似，只是它们已在一个或多个纯化步骤中经进一步处理以改进一种或多种特性。许多这类纯化技术，诸如蒸馏、溶剂萃取、酸或碱萃取、过滤和渗滤是本领域技术人员已知的。

再精制油是通过与用于获得精制油的那些工艺类似的工艺获得，所述工艺应用于已投入使用的精制油。这类再精制油也称为再生油或再加工油，并且常常通过用于去除废添加剂和油分解产物的技术进行额外加工。

因此，可用于制备本发明的润滑油组合物的基础油可选自美国石油学会(American Petroleum Institute；API)基础油互换性指南(API出版物1509)中规定的第I-V组中的任何基础油。这类基础油组总结在下表1中：

表1

适用于本文的基础油是对应于API第II组、第III组、第IV组和第V组油及其组合的任何品种，优选第III组至第V组油，因为它们具有出色的挥发性、稳定性、粘度和清洁度特征。

按组合物的总重量计，用于本公开的润滑油组合物中的具有润滑粘度的油(也称为基础油)通常以主要量，例如大于50wt.％，优选大于约70wt.％，更优选约80至约99.5wt.％，并且最优选约85至约98wt.％的量存在。如本文所使用的表述“基础油”应理解为意指基础油料或基础油料的共混物，其是由单一制造商按相同规格(与进料源或制造商位置无关)生产、符合相同制造商规格、并且通过唯一的配方、产品标识号或两者来标识的润滑剂组分。供本文使用的基础油可为用于配制用于任何和所有这类应用的润滑油组合物的任何目前已知或后来发现的具有润滑粘度的油，例如发动机油、船用汽缸油，诸如液压油的功能流体、齿轮油、传动流体等。替代地，供本文使用的基础油可任选地含有：粘度指数改进剂，例如聚合甲基丙烯酸烷基酯；烯烃共聚物，例如乙烯-丙烯共聚物或苯乙烯-丁二烯共聚物；等，以及它们的混合物。

如本领域技术人员将容易理解，基础油的粘度取决于应用。因此，供本文使用的基础油的粘度在100℃(C)下将通常在约2至约2000厘沲(cSt)范围内。一般地，单独用作发动机油的基础油在100℃下将具有在约2cSt至约30cSt，优选约3cSt至约16cSt，并且最优选约4cSt至约12cSt范围内的运动粘度，并且将根据所需的最终用途和成品油中的添加剂来进行选择或共混，以得到所需等级的发动机油，例如SAE粘度等级为0W、0W-8、0W-12、0W-16、0W-20、0W-26、0W-30、0W-40、0W-50、0W-60、5W、5W-20、5W-30、5W-40、5W-50、5W-60、10W、10W-20、10W-30、10W-40、10W-50、15W、15W-20、15W-30、15W-40、30、40等的润滑油组合物。

一般来说，按润滑油组合物的总重量计，本发明的润滑油组合物中的硫含量小于或等于约0.7wt.％，例如约0.01wt.％至约0.70wt.％、0.01至0.6wt.％、0.01至0.5wt.％、0.01至0.4wt.％、0.01至0.3wt.％、0.01至0.2wt.％、0.01wt.％至0.10wt.％的硫含量。在一个实施方案中，按润滑油组合物的总重量计，本发明的润滑油组合物中的硫含量小于或等于约0.60wt.％，小于或等于约0.50wt.％，小于或等于约0.40wt.％，小于或等于约0.30wt.％，小于或等于约0.20wt.％，小于或等于约0.10wt.％。

在一个实施方案中，按润滑油组合物的总重量计，本发明的润滑油组合物中的磷含量小于或等于约0.12wt.％，例如约0.01wt.％至约0.12wt.％的磷含量。在一个实施方案中，按润滑油组合物的总重量计，本发明的润滑油组合物中的磷含量小于或等于约0.11wt.％，例如约0.01wt.％至约0.11wt.％的磷含量。在一个实施方案中，按润滑油组合物的总重量计，本发明的润滑油组合物中的磷含量小于或等于约0.10wt.％，例如约0.01wt.％至约0.10wt.％的磷含量。在一个实施方案中，按润滑油组合物的总重量计，本发明的润滑油组合物中的磷含量小于或等于约0.09wt.％，例如约0.01wt.％至约0.09wt.％的磷含量。在一个实施方案中，按润滑油组合物的总重量计，本发明的润滑油组合物中的磷含量小于或等于约0.08wt.％，例如约0.01wt.％至约0.08wt.％的磷含量。在一个实施方案中，按润滑油组合物的总重量计，本发明的润滑油组合物中的磷含量小于或等于约0.07wt.％，例如约0.01wt.％至约0.07wt.％的磷含量。在一个实施方案中，按润滑油组合物的总重量计，本发明的润滑油组合物中的磷含量小于或等于约0.05wt.％，例如约0.01wt.％至约0.05wt.％的磷含量。

在一个实施方案中，由本发明的润滑油组合物产生的硫酸化灰分含量小于或等于如由ASTM D 874测定的约1.60wt.％，例如，如由ASTM D 874测定的约0.10至约1.60wt.％的硫酸化灰分含量。在一个实施方案中，由本发明的润滑油组合物产生的硫酸化灰分的含量小于或等于如由ASTM D 874测定的约1.00wt.％，例如，如由ASTM D874测定的约0.10至约1.00wt.％的硫酸化灰分含量。在一个实施方案中，由本发明的润滑油组合物产生的硫酸化灰分的含量小于或等于如由ASTM D 874测定的约0.80wt.％，例如，如由ASTM D 874测定的约0.10至约0.80wt.％的硫酸化灰分含量。在一个实施方案中，由本发明的润滑油组合物产生的硫酸化灰分的含量小于或等于如由ASTM D 874测定的约0.60wt.％，例如，如由ASTMD 874测定的约0.10至约0.60wt.％的硫酸化灰分含量。

在一个方面中，润滑油组合物的高温剪切(HTHS)粘度为大于1.7至小于3.7mPa.s并且NOACK损失为10至20wt.％。在其它方面中，润滑油组合物的高温剪切(HTHS)粘度为大于1.7至小于3.7mPa.s并且NOACK损失为10至15或10至12wt.％。

在某些实施方案中，本公开提供适用于减少乘用车内燃机，特别是火花点火、直接喷射和/或进气道燃料喷射发动机中的摩擦的润滑油组合物。在某些实施方案中，发动机可耦合到混合动力车辆中的电动机/电池系统(例如，耦合到混合动力车辆中的电动机/电池系统的进气道燃料喷射火花点火发动机)。在某些实施方案中，本公开提供适用于减少重型柴油内燃机中的摩擦的润滑油组合物。

提出以下实施例以举例说明本发明的实施方案，但不意图将本发明限制于所阐述的具体实施方案。除非有相反的指示，否则所有份数和百分比均按重量计。所有数值均为近似值。当给出数值范围时，应理解在所陈述范围之外的实施方案仍可落入本发明的范围内。每个实施例中描述的特定细节不应被解释为本发明的必要特征。

实施例

以下实施例仅意图用于说明目的，而不以任何方式限制本公开的范围。

制备实施例1-8和比较例1-4的润滑油组合物，并且根据大众涡轮增压(Volkswagen Turbocharged)DI测试、欧洲乘用车柴油发动机测试(CEC-L-78-T-99)来测试活塞清洁度和活塞环粘附倾向，所述测试是欧洲汽车制造商协会(European AutomobileManufacturers Association)于2004年颁布的ACEA A/B和C规范的一部分。这一测试用于模拟空转后高速运行的重复循环。将大众1.9升直列四缸涡轮增压直喷式汽车柴油发动机(VW TDi)安装在发动机测功计支架(dynamometer stand)上。在没有临时加油的情况下，执行54小时的2阶段程序，所述程序在30分钟的40℃怠速油底壳与150分钟的145℃满功率(4150rpm)油底壳之间循环。在所述程序之后，对活塞进行碳和漆沉积以及凹槽碳填充评级。评估活塞环的环粘附。在下表2中阐述结果。

实施例1

制备一种0W-12粘度等级的全配方润滑油组合物，所述润滑油组合物包含：约6.0wt.％的第IV组基础油(PAO 10，在100℃下为10cSt，衍生自C

实施例2

制备一种0W-12粘度等级的全配方润滑油组合物，所述润滑油组合物包含：约8.0wt.％的第IV组基础油(PAO 10，在100℃下为10cSt，衍生自C

实施例3

制备一种0W-12粘度等级的全配方润滑油组合物，所述润滑油组合物包含：约10.0wt.％的第IV组基础油(PAO 10，在100℃下为10cSt，衍生自C

比较例1

制备一种0W-12粘度等级的全配方润滑油组合物，所述润滑油组合物包含：约78.7wt.％的第IV组基础油(在100℃下为3.6cSt)；约5.0wt.％的第III组基础油(在100℃下为2.91CSt)，约3.2wt.％基于具有数均分子量为大约2300的聚异丁基的双琥珀酰亚胺基分散剂的活性物质；和典型量的洗涤剂、含磷抗磨剂、抗氧化剂、摩擦改进剂、泡沫抑制剂、粘度指数改进剂、倾点下降剂和稀释油。

实施例4

制备一种5W-40粘度等级的全配方润滑油组合物，所述润滑油组合物包含：约10.0wt.％的第IV组基础油(PAO 10，在100℃下为10cSt，衍生自C

比较例2

制备一种5W-40粘度等级的全配方润滑油组合物，所述润滑油组合物包含：约33.3wt.％的第III组基础油(在100℃下为4.21cSt)；约43.1wt.％的第III组基础油(在100℃下为6.36CSt)，约2.9wt.％基于具有数均分子量为大约2300的聚异丁基的双琥珀酰亚胺基分散剂的活性物质，0.79wt.％基于具有数均分子量为大约1300的聚异丁基的硼化双琥珀酰亚胺的活性物质；和典型量的洗涤剂、含磷抗磨剂、抗氧化剂、摩擦改进剂、泡沫抑制剂、粘度指数改进剂、倾点下降剂和稀释油。

实施例5

制备一种0W-20粘度等级的全配方润滑油组合物，所述润滑油组合物包含：约10.0wt.％的第IV组基础油(PAO 10，在100℃下为10cSt，衍生自C

实施例6

制备一种0W-20粘度等级的全配方润滑油组合物，所述润滑油组合物包含：约9.9wt.％的第IV组基础油(PAO 10，在100℃下为10cSt，衍生自C

比较例3

制备一种0W-20粘度等级的全配方润滑油组合物，所述润滑油组合物包含：约10.0wt.％的第IV组基础油(PAO 8，在100℃下为7.95cSt，衍生自C

实施例7

制备一种0W-20粘度等级的全配方润滑油组合物，所述润滑油组合物包含：约10.0wt.％的第IV组基础油(PAO 9，在100℃下为9cSt，衍生自C

实施例8

制备一种0W-20粘度等级的全配方润滑油组合物，所述润滑油组合物包含：约4.0wt.％的第IV组基础油(PAO 40，在100℃下为39cSt，衍生自C

比较例4

制备一种0W-20粘度等级的全配方润滑油组合物，所述润滑油组合物包含：约4.0wt.％的第IV组基础油(PAO 40，40cSt，衍生自C

表2

测试类型：VWTDI2

下表3列出了根据ACEA标准B4、B5、C3和VW限制的成功/失败分数。

表3

应理解，可对本文所公开的实施方案进行各种修改。因此，以上描述不应被解释为限制性的，而仅仅是优选实施方案的示例。例如，上述和实现为操作本发明的最佳模式的功能仅用于说明目的。在不脱离本发明的范围和精神的情况下，本领域技术人员可以实施其它布置和方法。此外，本领域技术人员将设想在所附权利要求的范围和精神内的其它修改。