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汽油机油组合物及其制造方法

汽油机油组合物及其制造方法

IPC分类号 : C10M161/00,C10M149/00,C10N30/04,C10N30/12

申请号
CN201310146840.4
可选规格
  • 专利类型: 发明专利
  • 法律状态: 有权
  • 申请日: 2013-04-25
  • 公开号: 103374443A
  • 公开日: 2013-10-30
  • 主分类号: C10M161/00
  • 专利权人: 中国石油化工股份有限公司 ; 中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院

专利摘要

本发明提供了一种汽油机油组合物及其制造方法,该组合物包含曼尼希碱、抗氧剂、金属清净剂、ZDDP、有机钼、无灰摩擦改进剂和润滑油基础油,其中所述曼尼希碱包含如下的结构单元(I)和结构单元(II):其中,各个R1相同或不同,各自独立地选自氢、C1-4直链或支链烷基和单键;各个R′相同或不同,各自独立地选自氢和C1-6直链或支链烷基;R2选自C1-12直链或支链烷基;R3选自C1-6直链或支链烷基;R4选自数均分子量Mn为300-3000的烃基;各个y相同或不同,各自独立地选自2-5的整数。本发明的汽油机油组合物具有优异的清净分散性能和防锈性能,充分满足SL/GF-3、SM/GF-4和SN/GF-5及以上规格汽油机油产品的要求。

权利要求

1.一种汽油机油组合物,包含曼尼希碱、抗氧剂、金属清净剂、ZDDP、有机钼、无灰摩擦改进剂和润滑油基础油,其中所述曼尼希碱包含如下的结构单元(I)和结构单元(II):

其中,各个R1相同或不同,各自独立地选自氢、C1-4直链或支链烷基和单键,优选选自氢、甲基和单键,更优选选自氢和单键;各个R′相同或不同,各自独立地选自氢和C1-6直链或支链烷基,优选选自氢和甲基,更优选氢;R2选自C1-12直链或支链烷基,更优选选自C5-12直链或支链烷基;R3选自C1-6直链或支链烷基,优选选自C1-4直链或支链烷基,更优选甲基;R4选自数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的烃基;各个y相同或不同,各自独立地选自2-5的整数,优选2或3。

2.一种汽油机油组合物,包含曼尼希碱、抗氧剂、金属清净剂、ZDDP、有机钼、无灰摩擦改进剂和润滑油基础油,其中所述曼尼希碱如以下结构式(III)所示:

其中,各个A相同或不同,各自独立地选自 和氢,优选 前提是至少一个A为 各个R′相同或不同,各自独立地选自氢和C1-6直链或支链烷基,优选选自氢和甲基,更优选氢;各个Ra相同或不同,各自独立地选自氢、C1-4直链或支链烷基和 优选选自氢、甲基和 更优选选自氢和 前提是至少一个Ra是 各个Rb相同或不同,各自独立地选自氢、 和C1-4直链或支链烷基,优选选自氢、 和甲基,更优选选自氢和 前提是至少一个Rb是 R2选自C1-12直链或支链烷基,更优选选自C5-12直链或支链烷基;R3选自C1-6直链或支链烷基,优选选自C1-4直链或支链烷基,更优选甲基;R4选自数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的烃基;各个y相同或不同,各自独立地选自2-5的整数,优选2或3;各个c相同或不同,各自独立地选自0-10的整数,优选选自2-5的整数,更优选2或3。

3.一种汽油机油组合物,包含曼尼希碱、抗氧剂、金属清净剂、ZDDP、有机钼、无灰摩擦改进剂和润滑油基础油,其中所述曼尼希碱是通过如下的制造方法制造的,其中所述制造方法包括使结构式(V)的酚化合物、结构式(VI)的酚化合物、结构式(VII)的多亚烷基多胺和C1-C7直链或支链饱和脂肪醛(优选乙醛或甲醛,更优选甲醛,尤其是甲醛水溶液、多聚甲醛或低聚甲醛形式)发生曼尼希反应的步骤,

其中,R2选自C1-12直链或支链烷基,更优选选自C5-12直链或支链烷基;R3选自C1-6直链或支链烷基,优选选自C1-4直链或支链烷基,更优选甲基;R4选自数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的烃基;各个R′b相同或不同,各自独立地选自氢和C1-4直链或支链烷基,优选选自氢和甲基,更优选氢,前提是至少两个R′b是氢,更优选式(VII)的多亚烷基多胺的分子链相对两个末端各有至少一个R′b是氢;y选自2-5的整数,优选2或3;c′选自1-11的整数,优选选自3-6的整数,更优选3或4。

4.按照权利要求3所述的汽油机油组合物,其特征在于,其中所述制造方法按照以下方式之一进行:

方式(1):包括以下步骤:

第一步骤:使所述结构式(VI)的酚化合物、所述结构式(VII)的多亚烷基多胺和所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛在反应温度50℃-200℃(优选60℃-150℃,最优选80℃-130℃)下发生曼尼希反应,生成中间产物;和

第二步骤:使所述中间产物与所述结构式(V)的酚化合物和所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛在反应温度40℃-200℃(优选60℃-150℃,最优选80℃-130℃)下发生曼尼希反应,生成所述曼尼希碱,

或者

方式(2):包括以下步骤:

第一步骤:使所述结构式(V)的酚化合物、所述结构式(VII)的多亚烷基多胺和所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛在反应温度40℃-200℃(优选60℃-150℃,最优选80℃-130℃)下发生曼尼希反应,生成中间产物;和

第二步骤:使所述中间产物与所述结构式(VI)的酚化合物和所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛在反应温度50℃-200℃(优选60℃-150℃,最优选80℃-130℃)下发生曼尼希反应,生成所述曼尼希碱,

或者

方式(3):包括使所述结构式(V)的酚化合物、所述结构式(VI)的酚化合物、所述结构式(VII)的多亚烷基多胺和所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛在反应温度40℃-200℃(优选60℃-150℃,最优选80℃-130℃)下发生曼尼希反应而生成所述曼尼希碱的步骤。

5.按照权利要求4所述的汽油机油组合物,其特征在于,其中在所述制造方法中,在所述方式(1)的第一步骤中,所述结构式(VI)的酚化合物、所述结构式(VII)的多亚烷基多胺与所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛之间的摩尔比为1:0.3-3:0.3-3.5,优选1:0.4-2:0.4-2.5,更优选1:0.5-1.5:0.5-2;在所述方式(1)的第二步骤中,所述中间产物与所述结构式(V)的酚化合物与所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛之间的摩尔比为1:0.2-1.5:0.2-2,优选1:0.3-1:0.2-1.5,更优选1:0.3-0.8:0.3-1.5;在所述方式(2)的第一步骤中,所述结构式(V)的酚化合物、所述结构式(VII)的多亚烷基多胺与所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛之间的摩尔比为1:1.5-2.5:1.5-3,优选1:1.7-2.5:1.7-2.8,更优选1:1.7-2.2:1.7-2.5;在所述方式(2)的第二步骤中,所述中间产物与所述结构式(VI)的酚化合物与所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛之间的摩尔比为1:1.5-3:1.5-3,优选1:1.7-2.5:1.7-3,更优选1:1.7-2.3:1.7-2.5;在所述方式(3)中,所述结构式(V)的酚化合物、所述结构式(VI)的酚化合物、所述结构式(VII)的多亚烷基多胺和所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛之间的摩尔比为1:1-5:1-3:2-8,优选1:1.5-4.5:1.5-2.5:3-7,更优选1:1.8-4.3:1.8-2.3:3.5-6.5。

6.按照权利要求3所述的汽油机油组合物,其特征在于,其中在所述制造方法中,所述曼尼希反应在选自聚烯烃、矿物基础油和聚醚中的一种或多种的稀释剂的存在下进行。

7.按照权利要求3所述的汽油机油组合物,其特征在于,其中在所述制造方法中,所述结构式(VI)的酚化合物是通过在烷基化反应催化剂存在下,使结构式(IV)的酚化合物与数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的聚烯烃发生烷基化反应而制造的,所述聚烯烃优选通过乙烯、丙烯或C4-C10α-烯烃的均聚或者通过这些烯烃中的两种或多种共聚而得到的聚烯烃,更优选聚异丁烯,

其中R3的定义同方面3。

8.按照权利要求1所述的汽油机油组合物,其特征在于,其中以质量计,所述抗氧剂占所述汽油机油组合物总质量的0.1~8%(优选0.1%~5%,更优选0.2%~3%),所述金属清净剂占所述汽油机油组合物总质量的0.2%-15%(优选0.8%-10%,更优选1.2%-8%),所述ZDDP占所述汽油机油组合物总质量的0.1%-10%(优选0.2~8%,更优选0.5~5%),所述有机钼占所述汽油机油组合物总质量的0.01%-10%(优选0.05%-5%,更优选0.1%-2%),所述无灰摩擦改进剂占所述汽油机油组合物总质量的0.01%-5%(优选0.02%-4%,更优选0.05%-3%)。

9.按照权利要求8所述的汽油机油组合物,其特征在于,其中所述抗氧剂选自烷基化二苯胺和/或酚型抗氧剂(优选烷基化二苯胺和酚型抗氧剂的组合),所述金属清净剂选自磺酸盐(优选选自磺酸钙),所述ZDDP选自C2-12烷基ZDDP(优选选自C3-8烷基ZDDP),所述有机钼选自二烷基二硫代磷酸钼、二烷基二硫代磷酸氧钼、二烷基二硫代氨基甲酸钼、黄原酸钼、硫代黄原酸钼、三核钼硫络合物、钼胺络合物和钼酸酯中的一种或多种(优选选自二烷基二硫代氨基甲酸钼),所述无灰摩擦改进剂选自脂肪酸酰胺、脂肪酸多元醇酯和脂肪族胺中的一种或多种(优选选自脂肪酸酰胺)。

10.按照权利要求1-3之一所述的汽油机油组合物,其特征在于,其中以质量计,所述曼尼希碱占所述汽油机油组合物总质量的0.01%~20%,优选0.02%~16%,更优选0.1%~15%。

11.权利要求1-10之一所述的汽油机油组合物的制造方法,其特征在于,包括使所述曼尼希碱、抗氧剂、金属清净剂、ZDDP、有机钼、无灰摩擦改进剂和所述润滑油基础油混合的步骤。

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽油机油组合物,尤其涉及清净分散性能和防锈性能优异的汽油机油组合物。本发明还涉及该汽油机油组合物的制造方法。

背景技术

润滑油基础油中的不饱和烯烃、芳烃及少量含硫化合物极易与氧气反应形成胶质,并最终形成积碳沉积物,尤其在进气阀、活塞、油底壳、燃烧室等关键部位会加速发动机沉积物的生成,严重影响发动机的工作性能,导致发动机启动困难、怠速不稳、驾驶性差、加速性差、功率损失严重等问题,产生不必要的昂贵维修费用。通过向润滑油基础油中加入清净分散剂作为润滑油添加剂,现有技术制造出了具有清净性能(沉积物生成抑制性能)的润滑油组合物。使用这种具有清净性能的润滑油组合物,可以有效减少焦化和活塞顶部积炭,减少阀系磨损,减少发动机部件的腐蚀磨损,延长发动机的安全运行周期和备件使用寿命。

US5725612报道了一种曼尼希碱及其制造方法。该曼尼希碱由烃基取代的烷基邻甲酚与醛、胺反应制造得到,作为清净剂在抑制发动机沉积物生成方面有效。

US20040168364中报道了一种曼尼希碱及其制造方法。该曼尼希碱由酚类化合物与醛、胺反应制造得到,作为清净剂能够抑制发动机沉积物的生成。

近年来,汽油机油产品规格逐渐从SJ/GF-2升级到SL/GF-3、SM/GF-4和SN/GF-5。发动机润滑油的清净分散性能一直是油品规格中一个重要的指标,在2010年新的SN/GF-5规格中,对IIIG发动机试验测试发动机润滑油的活塞清净能力提出了更苛刻的要求,活塞沉积物评分通过指标由3.5提升到4,对VG发动机试验评价发动机油泥评分也提出了更高的要求,即在更苛刻的工况下产生更少的油泥,这些变化都对清净分散剂也提出了更高的要求。

但是,使用现有技术清净分散剂所制造的汽油机油组合物已经不能完全满足这类更高规格产品的要求。

另外,除了沉积物的不利影响以外,发动机的锈蚀也会严重缩短发动机的寿命,而且一些关键部位的腐蚀在很大程度上也影响发动机的工况性能。现有技术将相当多的精力都投注于汽油机油组合物的清净性能,但对其防锈性能的关注还远远不够。

因此,现有技术仍旧需要一种汽油机油组合物,其不但能够满足当今更高规格产品对清净分散性能日益严苛的要求,并且还显示出优异的防锈性能。

发明内容

本发明人在现有技术的基础上经过刻苦的研究,发现了一种新型的曼尼希碱,并且通过进一步的研究发现,使用该新型的曼尼希碱作为清净分散剂来制造汽油机油组合物,就可以解决前述问题,并由此完成了本发明。

具体而言,本发明涉及以下方面的内容。

1.一种汽油机油组合物,包含曼尼希碱、抗氧剂、金属清净剂、ZDDP、有机钼、无灰摩擦改进剂和润滑油基础油,其中所述曼尼希碱包含如下的结构单元(I)和结构单元(II):

其中,各个R1相同或不同,各自独立地选自氢、C1-4直链或支链烷基和单键,优选选自氢、甲基和单键,更优选选自氢和单键;各个R′相同或不同,各自独立地选自氢和C1-6直链或支链烷基,优选选自氢和甲基,更优选氢;R2选自C1-12直链或支链烷基,更优选选自C5-12直链或支链烷基;R3选自C1-6直链或支链烷基,优选选自C1-4直链或支链烷基,更优选甲基;R4选自数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的烃基;各个y相同或不同,各自独立地选自2-5的整数,优选2或3。

2.一种汽油机油组合物,包含曼尼希碱、抗氧剂、金属清净剂、ZDDP、有机钼、无灰摩擦改进剂和润滑油基础油,其中所述曼尼希碱如以下结构式(III)所示:

其中,各个A相同或不同,各自独立地选自 和氢,优选 前提是至少一个A为 各个R′相同或不同,各自独立地选自氢和C1-6直链或支链烷基,优选选自氢和甲基,更优选氢;各个Ra相同或不同,各自独立地选自氢、C1-4直链或支链烷基和 优选选自氢、甲基和 更优选选自氢和 前提是至少一个Ra是 各个Rb相同或不同,各自独立地选自氢、 和C1-4直链或支链烷基,优选选自氢、 和甲基,更优选选自氢和 前提是至少一个Rb是 R2选自C1-12直链或支链烷基,更优选选自C5-12直链或支链烷基;R3选自C1-6直链或支链烷基,优选选自C1-4直链或支链烷基,更优选甲基;R4选自数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的烃基;各个y相同或不同,各自独立地选自2-5的整数,优选2或3;各个c相同或不同,各自独立地选自0-10的整数,优选选自2-5的整数,更优选2或3。

3.一种汽油机油组合物,包含曼尼希碱、抗氧剂、金属清净剂、ZDDP、有机钼、无灰摩擦改进剂和润滑油基础油,其中所述曼尼希碱是通过如下的制造方法制造的,其中所述制造方法包括使结构式(V)的酚化合物、结构式(VI)的酚化合物、结构式(VII)的多亚烷基多胺和C1-C7直链或支链饱和脂肪醛(优选乙醛或甲醛,更优选甲醛,尤其是甲醛水溶液、多聚甲醛或低聚甲醛形式)发生曼尼希反应的步骤,

其中,R2选自C1-12直链或支链烷基,更优选选自C5-12直链或支链烷基;R3选自C1-6直链或支链烷基,优选选自C1-4直链或支链烷基,更优选甲基;R4选自数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的烃基;各个R′b相同或不同,各自独立地选自氢和C1-4直链或支链烷基,优选选自氢和甲基,更优选氢,前提是至少两个R′b是氢,更优选式(VII)的多亚烷基多胺的分子链相对两个末端各有至少一个R′b是氢;y选自2-5的整数,优选2或3;c′选自1-11的整数,优选选自3-6的整数,更优选3或4。

4.前述任一方面的汽油机油组合物,其中所述制造方法按照以下方式之一进行:

方式(1):包括以下步骤:

第一步骤:使所述结构式(VI)的酚化合物、所述结构式(VII)的多亚烷基多胺和所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛在反应温度50℃-200℃(优选60℃-150℃,最优选80℃-130℃)下发生曼尼希反应,生成中间产物;和

第二步骤:使所述中间产物与所述结构式(V)的酚化合物和所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛在反应温度40℃-200℃(优选60℃-150℃,最优选80℃-130℃)下发生曼尼希反应,生成所述曼尼希碱,

或者

方式(2):包括以下步骤:

第一步骤:使所述结构式(V)的酚化合物、所述结构式(VII)的多亚烷基多胺和所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛在反应温度40℃-200℃(优选60℃-150℃,最优选80℃-130℃)下发生曼尼希反应,生成中间产物;和

第二步骤:使所述中间产物与所述结构式(VI)的酚化合物和所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛在反应温度50℃-200℃(优选60℃-150℃,最优选80℃-130℃)下发生曼尼希反应,生成所述曼尼希碱,

或者

方式(3):包括使所述结构式(V)的酚化合物、所述结构式(VI)的酚化合物、所述结构式(VII)的多亚烷基多胺和所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛在反应温度40℃-200℃(优选60℃-150℃,最优选80℃-130℃)下发生曼尼希反应而生成所述曼尼希碱的步骤。

5.前述任一方面的汽油机油组合物,其中在所述制造方法中,在所述方式(1)的第一步骤中,所述结构式(VI)的酚化合物、所述结构式(VII)的多亚烷基多胺与所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛之间的摩尔比为1:0.3-3:0.3-3.5,优选1:0.4-2:0.4-2.5,更优选1:0.5-1.5:0.5-2;在所述方式(1)的第二步骤中,所述中间产物与所述结构式(V)的酚化合物与所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛之间的摩尔比为1:0.2-1.5:0.2-2,优选1:0.3-1:0.2-1.5,更优选1:0.3-0.8:0.3-1.5;在所述方式(2)的第一步骤中,所述结构式(V)的酚化合物、所述结构式(VII)的多亚烷基多胺与所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛之间的摩尔比为1:1.5-2.5:1.5-3,优选1:1.7-2.5:1.7-2.8,更优选1:1.7-2.2:1.7-2.5;在所述方式(2)的第二步骤中,所述中间产物与所述结构式(VI)的酚化合物与所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛之间的摩尔比为1:1.5-3:1.5-3,优选1:1.7-2.5:1.7-3,更优选1:1.7-2.3:1.7-2.5;在所述方式(3)中,所述结构式(V)的酚化合物、所述结构式(VI)的酚化合物、所述结构式(VII)的多亚烷基多胺和所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛之间的摩尔比为1:1-5:1-3:2-8,优选1:1.5-4.5:1.5-2.5:3-7,更优选1:1.8-4.3:1.8-2.3:3.5-6.5。

6.前述任一方面的汽油机油组合物,其中在所述制造方法中,所述曼尼希反应在选自聚烯烃、矿物基础油和聚醚中的一种或多种的稀释剂的存在下进行。

7.前述任一方面的汽油机油组合物,其中在所述制造方法中,所述结构式(VI)的酚化合物是通过在烷基化反应催化剂存在下,使结构式(IV)的酚化合物与数均分子量Mn为300-3000(优选500-2000,更优选500-1500)的聚烯烃发生烷基化反应而制造的,所述聚烯烃优选通过乙烯、丙烯或C4-C10α-烯烃的均聚或者通过这些烯烃中的两种或多种共聚而得到的聚烯烃,更优选聚异丁烯,

其中R3选自C1-6直链或支链烷基,优选选自C1-4直链或支链烷基,更优选甲基。

8.前述任一方面的汽油机油组合物,其中以质量计,所述抗氧剂占所述汽油机油组合物总质量的0.1~8%(优选0.1%~5%,更优选0.2%~3%),所述金属清净剂占所述汽油机油组合物总质量的0.2%-15%(优选0.8%-10%,更优选1.2%-8%),所述ZDDP占所述汽油机油组合物总质量的0.1%-10%(优选0.2~8%,更优选0.5~5%),所述有机钼占所述汽油机油组合物总质量的0.01%-10%(优选0.05%-5%,更优选0.1%-2%),所述无灰摩擦改进剂占所述汽油机油组合物总质量的0.01%-5%(优选0.02%-4%,更优选0.05%-3%)。

9.前述任一方面的汽油机油组合物,其中所述抗氧剂选自烷基化二苯胺和/或酚型抗氧剂(优选烷基化二苯胺和酚型抗氧剂的组合),所述金属清净剂选自磺酸盐(优选选自磺酸钙),所述ZDDP选自C2-12烷基ZDDP(优选选自C3-8烷基ZDDP),所述有机钼选自二烷基二硫代磷酸钼、二烷基二硫代磷酸氧钼、二烷基二硫代氨基甲酸钼、黄原酸钼、硫代黄原酸钼、三核钼硫络合物、钼胺络合物和钼酸酯中的一种或多种(优选选自二烷基二硫代氨基甲酸钼),所述无灰摩擦改进剂选自脂肪酸酰胺、脂肪酸多元醇酯和脂肪族胺中的一种或多种(优选选自脂肪酸酰胺)。

10.前述任一方面的汽油机油组合物,其中以质量计,所述曼尼希碱占所述汽油机油组合物总质量的0.01%~20%,优选0.02%~16%,更优选0.1%~15%。

11.前述任一方面的汽油机油组合物的制造方法,包括使所述曼尼希碱、抗氧剂、金属清净剂、ZDDP、有机钼、无灰摩擦改进剂和所述润滑油基础油混合的步骤。

根据本发明的汽油机油组合物,表现出优异的清净分散性能和防锈性能,充分满足SL/GF-3、SM/GF-4和SN/GF-5及以上规格汽油机油产品的要求。

附图说明

图1是实施例1聚异丁烯基邻甲酚的核磁氢谱谱图。

图2是实施例1聚异丁烯基邻甲酚的苯环区核磁氢谱谱图。

图3是实施例2曼尼希碱和实施例1聚异丁烯基邻甲酚的核磁氢谱谱图对比。

图4是实施例2曼尼希碱和实施例1聚异丁烯基邻甲酚苯环区核磁氢谱谱图对比图。

图5是实施例1聚异丁烯基邻甲酚的GPC谱图。

图6是实施例2曼尼希碱的GPC谱图。

图7是实施例5曼尼希碱的GPC谱图。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行详细说明,但是需要指出的是,本发明的保护范围并不受这些具体实施方式的限制,而是由附录的权利要求书来确定。

本说明书提到的所有出版物、专利申请、专利和其它参考文献全都引于此供参考。除非另有定义,本说明书所用的所有技术和科学术语都具有本领域技术人员常规理解的含义。在有冲突的情况下,以本说明书的定义为准。

当本说明书以词头“本领域技术人员公知”、“现有技术”或其同义词来导出材料、物质、方法、步骤、装置或部件等时,该词头导出的对象涵盖本申请提出时本领域常规使用的那些,但也包括目前还不常用,却将变成本领域公认为适用于类似目的的那些。

在本说明书的上下文中,除了明确说明的内容之外,未提到的任何事宜或事项均直接适用本领域已知的那些而无需进行任何改变。而且,本文描述的任何实施方式均可以与本文描述的一种或多种其他实施方式自由结合,由此而形成的技术方案或技术思想均视为本发明原始公开或原始记载的一部分,而不应被视为是本文未曾披露或预期过的新内容,除非本领域技术人员认为该结合是明显不合理的。

最后,在没有明确指明的情况下,本说明书内所提到的所有百分数、份数、比率等都是以重量为基准的,除非以重量为基准时不符合本领域技术人员的常规认识。

虽然在实践或试验本发明中能用类似于或等同于本文所述的方法和材料,但适用的方法和材料已描述在本文中。

在本说明书的上下文中,在没有特别说明的情况下,数均分子量Mn是由凝胶渗透色谱法(GPC)测定的。

在本说明书的上下文中,在没有特别说明的情况下,任何涉及的凝胶渗透色谱法(GPC)或GPC谱图的测定条件均为:仪器:美国Waters公司waters2695型凝胶渗透色谱分析仪;流动相采用四氢呋喃,流速为1mL/min,色谱柱温度为35℃,流出时间40min,样品质量分数为0.16%-0.20%。

根据本发明,首先涉及一种曼尼希碱,其包含如下的结构单元(I)和结构单元(II):

在这些结构单元中,各个R1相同或不同,各自独立地选自氢、C1-4直链或支链烷基和单键;各个R′相同或不同,各自独立地选自氢和C1-6直链或支链烷基;R2选自C1-12直链或支链烷基;R3选自C1-6直链或支链烷基;R4选自数均分子量Mn为300-3000的烃基;各个y相同或不同,各自独立地选自2-5的整数。

根据本发明,所述R1优选各自独立地选自氢、甲基和单键,更优选各自独立地选自氢和单键。

根据本发明的一个实施方式,就处于所述结构单元(I)中心的对位烷基酚单元而言,优选其左侧的两个R1中一个是单键,而另一个是甲基或氢,并且其右侧的两个R1中一个是单键,而另一个是甲基或氢。另外,在所述结构单元(II)中,优选两个R1中一个是单键,而另一个是甲基或氢。

根据本发明,所述R′各自相同或不同,优选相同,并且优选各自独立地选自氢和甲基,更优选氢。

根据本发明,所述R2优选选自C5-12直链或支链烷基,更优选C8-12直链或支链烷基,比如辛基、癸基、壬基、十一烷基或者十二烷基,尤其是直链的辛基、癸基、壬基、十一烷基或者十二烷基。

根据本发明,所述R3优选选自C1-4直链或支链烷基,更优选甲基或者乙基。

根据本发明,作为所述数均分子量Mn为300-3000的烃基,比如可以举出从数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃(尤其是该聚烯烃分子链的末端)去掉一个氢原子后获得的烃基(称为聚烯烃残基)。其中,作为所述聚烯烃或所述聚烯烃残基的数均分子量Mn,优选500-2000,更优选500-1500。作为所述聚烯烃,比如可以举出通过乙烯、丙烯或C4-C10α-烯烃(比如正丁烯、异丁烯、正戊烯、正己烯、正辛烯或者正癸烯)的均聚或者通过这些烯烃中的两种或多种的共聚而得到的聚烯烃,其中更优选聚异丁烯(PIB)。

根据本发明,所述y相同或不同,优选相同。所述y优选2或3,更优选2。

根据本发明,所谓“曼尼希碱包含结构单元(I)和结构单元(II)”,其含义是:在所述曼尼希碱中能够检测出所述结构单元(I)和所述结构单元(II)共存。为此,根据本发明,所述曼尼希碱可以是单一一种化合物,在该化合物的结构中能够检测出或者分辨出这两种结构单元的同时存在,即同时存在于该化合物的结构中。另外,所述曼尼希碱也可以是多种化合物的混合物,只要从该混合物中能够检测出或者分辨出这两种结构单元的同时存在即可。此时,这两种结构单元可以同时存在于同一化合物的结构中,也可以分别存在于不同化合物的结构中,其中优选前者。优选的是,该混合物包括至少一种化合物,其中这两种结构单元同时存在于该化合物的结构中。此处涉及的该检测或分辨手段是本领域常规使用的,比如可以举出1H-NMR或者凝胶渗透色谱法(GPC)。

根据本发明,在同时存在于一个化合物的结构中时,这两种结构单元可以通过共用彼此的共通单元 或 而直接键合,也可以通过连接基团 (所述y的定义同前,并且优选与结构单元(I)和结构单元(II)中的y相同;所述R1的定义同前;所述x为0-8的整数,优选0-3的整数,更优选1)在各自的单键处或者R1(仅当R1是单键时)处间接键合。

根据本发明,在所述曼尼希碱中,所述结构单元(I)和所述结构单元(II)的摩尔比一般为1:1至1:15,优选1:1至1:8,更优选1:2至1:6,或者1:2至1:4。

根据本发明的一个实施方式,所述曼尼希碱中基本上由所述结构单元(I)、所述结构单元(II)和任选的所述连接基团构成。这里所谓的“基本上”指的是,除了结构单元(I)、结构单元(II)和连接基团之外的其他结构单元或基团即使存在,也只占所述曼尼希碱总体的5mol%以下,优选2mol%以下,更优选0.5mol%以下,或者作为(不可避免的)杂质存在。

根据本发明的一个实施方式,所述曼尼希碱如以下结构式(III)所示。

在该结构式中,各个A相同或不同,各自独立地选自 和氢,前提是至少一个A为 各个R′相同或不同,各自独立地选自氢和C1-6直链或支链烷基;各个Ra相同或不同,各自独立地选自氢、C1-4直链或支链烷基和 前提是至少一个Ra是 各个Rb相同或不同,各自独立地选自氢、 和C1-4直链或支链烷基,前提是至少一个Rb是 R2选自C1-12直链或支链烷基;R3选自C1-6直链或支链烷基;R4选自数均分子量Mn为300-3000的烃基;各个y相同或不同,各自独立地选自2-5的整数;各个c相同或不同,各自独立地选自0-10的整数。

根据本发明,所述A优选相同,更优选均为

根据本发明,所述R′各自相同或不同(优选相同),并且优选各自独立地选自氢和甲基,更优选氢。

根据本发明,所述Ra优选各自独立地选自氢、甲基和 更优选选自氢和 在每个所述结构 中,优选其中一个Ra是 而另一个Ra是氢或甲基,或者两个Ra均为

根据本发明,所述Rb优选各自独立地选自氢、 和甲基,更优选各自独立地选自氢和

根据本发明,在所述结构式(III)中,优选全部Rb中的1-15个是 或者全部Rb中的1-8个是 或者全部Rb中的2-6个是 或者全部Rb中的2-4个是 或者全部Rb中的4个是 而其余的Rb是氢或甲基。

根据本发明,所述R2优选选自C5-12直链或支链烷基,更优选C8-12直链或支链烷基,比如辛基、癸基、壬基、十一烷基或者十二烷基,尤其是直链的辛基、癸基、壬基、十一烷基或者十二烷基。

根据本发明,所述R3优选选自C1-4直链或支链烷基,更优选甲基或者乙基。

根据本发明,作为所述数均分子量Mn为300-3000的烃基,比如可以举出从数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃(尤其是该聚烯烃分子链的末端)去掉一个氢原子后获得的烃基(称为聚烯烃残基)。其中,作为所述聚烯烃或所述聚烯烃残基的数均分子量Mn,优选500-2000,更优选500-1500。作为所述聚烯烃,比如可以举出通过乙烯、丙烯或C4-C10α-烯烃(比如正丁烯、异丁烯、正戊烯、正己烯、正辛烯或者正癸烯)的均聚或者通过这些烯烃中的两种或多种的共聚而得到的聚烯烃,其中更优选聚异丁烯(PIB)。

根据本发明,所述y相同或不同,优选相同。所述y优选2或3,更优选2。

根据本发明,所述c相同或不同,优选各自独立地选自2-5的整数,更优选2或3。

根据本发明,前述的曼尼希碱可以以单一一种(纯)化合物的形式存在、制造或使用,也可以以其中两种或多种的混合物(按任意比例)的形式存在、制造或使用,这并不影响本发明效果的实现。

根据本发明,前述的曼尼希碱比如可以通过如下的制造方法进行制造。

根据本发明,所述制造方法包括使结构式(V)的酚化合物、结构式(VI)的酚化合物、结构式(VII)的多亚烷基多胺和C1-C7直链或支链饱和脂肪醛发生曼尼希反应的步骤。

其中,R2选自C1-12直链或支链烷基;R3选自C1-6直链或支链烷基;R4选自数均分子量Mn为300-3000的烃基;各个R′b相同或不同,各自独立地选自氢和C1-4直链或支链烷基,前提是至少两个R′b是氢;y选自2-5的整数;c′选自1-11的整数。

根据本发明,所述R2优选选自C5-12直链或支链烷基,更优选C8-12直链或支链烷基,比如辛基、癸基、壬基、十一烷基或者十二烷基,尤其是直链的辛基、癸基、壬基、十一烷基或者十二烷基。

根据本发明,所述R3优选选自C1-4直链或支链烷基,更优选甲基或者乙基。

根据本发明,作为所述数均分子量Mn为300-3000的烃基,比如可以举出从数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃(尤其是该聚烯烃分子链的末端)去掉一个氢原子后获得的烃基(也称为聚烯烃残基)。其中,作为所述聚烯烃或所述聚烯烃残基的数均分子量Mn,优选500-2000,更优选500-1500。

在本说明书的上下文中,取决于起始聚烯烃种类或制造方法的不同,所述聚烯烃残基可能是饱和的(呈现为长链烷基),也可能在聚合物链中含有一定量的烯属双键(比如在聚烯烃制造过程中残留的),但这并不影响本发明效果的实现,本发明也无意于对该量进行明确。

作为所述聚烯烃,比如可以举出通过乙烯、丙烯或C4-C10α-烯烃(比如正丁烯、异丁烯、正戊烯、正己烯、正辛烯或者正癸烯)的均聚或者通过这些烯烃中的两种或多种的共聚而得到的聚烯烃,其中更优选聚异丁烯(PIB)。

根据本发明,所述结构式(VI)的酚化合物可以通过在烷基化反应催化剂存在下,使结构式(IV)的酚化合物与所述聚烯烃(数均分子量Mn为300-3000,优选500-2000,更优选500-1500)发生烷基化反应而制造。当然,所述结构式(VI)的酚化合物也可以直接使用市售产品。

其中R3的定义同式(VI),更优选甲基。

根据本发明,所述聚烯烃优选通过乙烯、丙烯或C4-C10α-烯烃的均聚或者通过这些烯烃中的两种或多种共聚而得到的聚烯烃。作为所述C4-C10α-烯烃,比如可以举出正丁烯、异丁烯、正戊烯、正己烯、正辛烯和正癸烯。

根据本发明,这些聚烯烃中至少20wt%(优选至少50wt%,更优选至少70wt%)的聚合物链在其末端含有烯属双键。该烯属双键一般是以高反应活性的亚乙烯基或乙烯基的形式存在的。

根据本发明,作为所述聚烯烃,更优选聚丁烯。除非另有说明,本文所使用的术语“聚丁烯”广义上包括由1-丁烯或异丁烯均聚而得到的聚合物,以及由1-丁烯、2-丁烯和异丁烯中的两种或三种通过共聚而制得的聚合物。此类聚合物的市售产品也可能含有可忽略量的其它烯烃成分,但这并不影响本发明的实施。

根据本发明,作为所述聚烯烃,进一步优选聚异丁烯(PIB)或者高反应活性聚异丁烯(HR-PIB)。在这类聚异丁烯中,至少20wt%(优选至少50wt%,更优选至少70wt%)的总末端烯属双键是由甲基亚乙烯基提供的。

作为所述烷基化反应催化剂,比如可以举出Lewis酸催化剂,比如选自三氯化铝、三氟化硼、四氯化锡、四溴化钛、三氟化硼·苯酚、三氟化硼·醇络合物和三氟化硼·醚络合物中的一种或多种,其中优选三氟化硼·乙醚络合物和/或三氟化硼·甲醇络合物。这些烷基化反应催化剂可以直接使用市售的产品。

根据本发明,在所述烷基化反应中,所述聚烯烃、所述结构式(IV)的酚化合物、所述烷基化反应催化剂之间的摩尔比比如可以为1:1-3:0.1-0.5,优选1:1.5-3:0.1-0.4,最优选1:1.5-3:0.2-0.4,但有时并不限于此。

根据本发明,所述烷基化反应的反应时间比如为0.5h-10h,优选1h-8h,最优选3h-5h,但有时并不限于此。

根据本发明,所述烷基化反应的反应温度比如为0℃-200℃,优选10℃-150℃,最优选20℃-100℃,但有时并不限于此。

根据本发明,所述烷基化反应可以在溶剂的存在下进行。作为所述溶剂,比如可以举出C6-10烷烃(比如己烷、庚烷、辛烷、壬烷或癸烷等)。其中,优选使用己烷和庚烷,更优选使用己烷。

根据本发明,在所述烷基化反应结束后,通过常规方式从最终获得的反应混合物中除去烷基化反应催化剂、未反应的反应物和可能使用的溶剂之后,即获得所述的结构式(VI)酚化合物。

根据本发明,所述R′b相同或不同,优选各自独立地选自氢和甲基。更优选的是,式(VII)的多亚烷基多胺的分子链相对两个末端各有至少一个R′b是氢,即如下的式(VII-1)。

其中R′b、y和c′的定义同式(VII)。

根据本发明,作为所述多亚烷基多胺,比如可以举出选自二乙三胺、三乙四胺、四乙五胺、五乙六胺、六乙七胺、七乙八胺、八乙九胺、九乙十胺和十乙十一胺中的一种或多种,其中优选二乙三胺。

根据本发明,所述多亚烷基多胺比如可以由氨和二卤代烷烃例如二氯烷烃反应制造,也可以直接使用市售的产品。

根据本发明,y优选2或3。

根据本发明,c′优选选自3-6的整数,更优选3或4。

根据本发明,所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛优选乙醛或甲醛,更优选甲醛。作为所述甲醛,比如可以使用其水溶液、多聚甲醛或低聚甲醛形式,并没有特别的限定。

根据本发明,所述曼尼希碱的制造方法比如可以按照以下方式之一进行。

方式(1):包括以下步骤:

第一步骤:使所述结构式(VI)的酚化合物、所述结构式(VII)的多亚烷基多胺和所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛在反应温度50℃-200℃(优选60℃-150℃,最优选80℃-130℃)下发生曼尼希反应,生成中间产物;和

第二步骤:使所述中间产物与所述结构式(V)的酚化合物和所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛在反应温度40℃-200℃(优选60℃-150℃,最优选80℃-130℃)下发生曼尼希反应,生成所述曼尼希碱。

方式(2):包括以下步骤:

第一步骤:使所述结构式(V)的酚化合物、所述结构式(VII)的多亚烷基多胺和所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛在反应温度40℃-200℃(优选60℃-150℃,最优选80℃-130℃)下发生曼尼希反应,生成中间产物;和

第二步骤:使所述中间产物与所述结构式(VI)的酚化合物和所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛在反应温度50℃-200℃(优选60℃-150℃,最优选80℃-130℃)下发生曼尼希反应,生成所述曼尼希碱。

方式(3):包括使所述结构式(V)的酚化合物、所述结构式(VI)的酚化合物、所述结构式(VII)的多亚烷基多胺和所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛在反应温度40℃-200℃(优选60℃-150℃,最优选80℃-130℃)下发生曼尼希反应而生成所述曼尼希碱的步骤。

根据本发明,从获得较高纯度的曼尼希碱的角度而言,优选方式(1)。

根据本发明,在所述方式(1)的第一步骤中,所述结构式(VI)的酚化合物、所述结构式(VII)的多亚烷基多胺与所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛之间的摩尔比为1:0.3-3:0.3-3.5,优选1:0.4-2:0.4-2.5,更优选1:0.5-1.5:0.5-2。本发明对该步骤的反应时间没有特别的限制,比如可以举出1h-10h,优选2h-8h,最优选3h-6h。

根据本发明,在所述方式(1)的第二步骤中,所述中间产物与所述结构式(V)的酚化合物与所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛之间的摩尔比为1:0.2-1.5:0.2-2,优选1:0.3-1:0.2-1.5,更优选1:0.3-0.8:0.3-1.5。本发明对该步骤的反应时间没有特别的限制,比如可以举出1h-10h,优选2h-8h,最优选3h-6h。

根据本发明,在所述方式(2)的第一步骤中,所述结构式(V)的酚化合物、所述结构式(VII)的多亚烷基多胺与所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛之间的摩尔比为1:1.5-2.5:1.5-3,优选1:1.7-2.5:1.7-2.8,更优选1:1.7-2.2:1.7-2.5。本发明对该步骤的反应时间没有特别的限制,比如可以举出1h-10h,优选2h-8h,最优选3h-6h。

根据本发明,在所述方式(2)的第二步骤中,所述中间产物与所述结构式(VI)的酚化合物与所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛之间的摩尔比为1:1.5-3:1.5-3,优选1:1.7-2.5:1.7-3,更优选1:1.7-2.3:1.7-2.5。本发明对该步骤的反应时间没有特别的限制,比如可以举出1h-10h,优选2h-8h,最优选3h-6h。

根据本发明,在所述方式(3)中,所述结构式(V)的酚化合物、所述结构式(VI)的酚化合物、所述结构式(VII)的多亚烷基多胺和所述C1-C7直链或支链饱和脂肪醛之间的摩尔比为1:1-5:1-3:2-8,优选1:1.5-4.5:1.5-2.5:3-7,更优选1:1.8-4.3:1.8-2.3:3.5-6.5。本发明对该方式(3)的反应时间没有特别的限制,比如可以举出1h-10h,优选2h-8h,最优选3h-6h。

根据本发明,前述的曼尼希反应可以在稀释剂和/或溶剂的存在下进行。作为所述稀释剂,比如可以举出选自聚烯烃、矿物基础油和聚醚中的一种或多种。作为所述溶剂,比如可以举出C6-20芳香烃(比如甲苯和二甲苯)等。其中,优选使用甲苯或二甲苯。

根据本发明,所述稀释剂和/或溶剂可以在所述曼尼希反应的任何阶段按照本领域的常规用量加入。比如,可以在方式(1)第一步骤的开始或者进行过程中和/或方式(1)第二步骤的开始或者进行过程中、方式(2)第一步骤的开始或者进行过程中和/或方式(2)第二步骤的开始或者进行过程中、或者方式(3)的开始或者进行过程中加入,并没有特别的限定。

根据本发明,作为所述矿物基础油,比如可以选用API I、II、III类矿物润滑油基础油中的一种或多种,优选选自40℃粘度为20-120厘斯(cSt)、粘度指数至少在50以上的矿物润滑油基础油中的一种或多种,更优选选自40℃粘度为28-110厘斯(cSt)、粘度指数至少在80以上的矿物润滑油基础油中的一种或多种。

根据本发明,作为所述聚烯烃,比如可以举出通过乙烯、丙烯或C4-C10α-烯烃的均聚或者通过这些烯烃中的两种或多种共聚而得到的聚烯烃中的一种或多种,优选100℃粘度为2-25厘斯(cSt)(优选100℃粘度为6-10厘斯(cSt))的聚α-烯烃(PAO)中的一种或多种。其中,作为所述C4-C10α-烯烃,比如可以举出正丁烯、异丁烯、正戊烯、正己烯、正辛烯和正癸烯。另外,所述聚烯烃的数均分子量Mn一般为500-3000,优选500-2500,最优选500-1500。

根据本发明,作为所述聚醚,比如可以举出由醇与环氧化物反应所生成的聚合物。作为所述醇,比如可以举出乙二醇和/或1,3-丙二醇。作为所述环氧化物,比如可以举出环氧乙烷和/或环氧丙烷。另外,所述聚醚的数均分子量Mn一般为500-3000,优选700-3000,最优选1000-2500。

现有技术已知的是,所述曼尼希反应一般在惰性气体气氛的保护下进行。作为所述惰性气体,比如可以举出氮气和氩气等,并没有特别的限定。

根据本发明,在所述曼尼希碱的制造方法结束后,通过常规已知的任何方式从最终获得的反应混合物中除去水分和可能存在的溶剂后,即获得曼尼希碱。

因此,本发明还涉及根据本发明前述的曼尼希碱的制造方法制造的曼尼希碱。

根据本发明,通过前述的曼尼希碱的制造方法,作为反应产物,可以制造出纯度非常高(纯度比如95%以上)的单一一种曼尼希碱,也可以制造出由多种曼尼希碱构成的混合物,或者由一种或多种所述曼尼希碱与前述稀释剂(如果使用的话)构成的混合物。这些反应产物都是本发明所预期的,其存在形式的不同并不影响本发明效果的实现。因此,本说明书上下文中不加区分地将这些反应产物均统称为曼尼希碱。鉴于此,根据本发明,并不存在进一步纯化该反应产物,或者从该反应产物中进一步分离出某一特定结构的曼尼希碱的绝对必要性。当然,该纯化或分离对于本发明预期效果的进一步提升而言是优选的,但于本发明并不必需。

本发明的曼尼希碱特别适合于制造清净分散剂,尤其是润滑油清净分散剂,该清净分散剂表现出优异的沉积物生成抑制性能和防锈性能。

根据本发明,所述清净分散剂包括本发明前述的任何曼尼希碱(或其任意比例的混合物)或者根据本发明前述的曼尼希碱的制造方法制造的曼尼希碱。

根据本发明,为了制造所述清净分散剂,还可以向所述曼尼希碱中进一步加入前述的稀释剂。此时,所述稀释剂可以单独使用,也可以两种或多种组合使用。当然,如果本发明的曼尼希碱在如前所述制造后已经包含了一定量的所述稀释剂,那么此时就可以相应减少所述稀释剂的加入量,甚至不需要进一步加入所述稀释剂即可直接作为清净分散剂使用,这对于本领域技术人员而言是显然的。

一般而言,在本发明的清净分散剂中,以质量计,所述曼尼希碱占所述清净分散剂总质量的10~70%,优选10~60%,最优选10~50%。

根据本发明,为了制造所述清净分散剂,将所述曼尼希碱与所述稀释剂(如果使用的话)在20℃-60℃混合1h-6h即可。

本发明的曼尼希碱或清净分散剂也特别适合于制造润滑油组合物,该润滑油组合物表现出优异的清净性能(沉积物生成抑制性能)和防锈性能。因此,根据本发明,进一步涉及一种润滑油组合物,其包括本发明前述的任何曼尼希碱(或其任意比例的混合物)、根据本发明前述的曼尼希碱的制造方法制造的曼尼希碱或者本发明前述的清净分散剂,以及润滑油基础油。

根据本发明,为了制造所述汽油机油组合物,将本发明前述的曼尼希碱、通过由本发明前述的曼尼希碱的制造方法制造的曼尼希碱或者本发明前述的清净分散剂作为润滑油添加剂之一,与润滑油基础油以及抗氧剂、金属清净剂、ZDDP、有机钼、无灰摩擦改进剂按照预定比例或添加量混合均匀即可。

更具体而言,为了制造本发明的汽油机油组合物,可以将上述各润滑油添加剂分别加入到润滑油基础油中、或将上述各润滑油添加剂混合制成浓缩物再加入到润滑油基础油中,加热混合均匀即可。此时的混合温度一般为40℃-90℃,混合时间一般为1小时-6小时。

根据本发明,作为所述曼尼希碱或所述清净分散剂的添加量,使得以曼尼希碱计的所述曼尼希碱或所述清净分散剂的量(质量基准)占所述汽油机油组合物总质量的0.01%~20%,优选0.02%~16%,更优选0.1%~15%。

由于本发明前述使用的稀释剂实际上在本领域中也经常作为润滑油基础油使用,因此在以下的描述中将其直接归类为润滑油基础油而不再作为一个单独的组分另行描述。

根据本发明,以质量计,所述曼尼希碱占所述汽油机油组合物总质量的0.01%~20%,优选0.02%~16%,更优选0.1%~15%。

根据本发明,作为所述抗氧剂,可以选用烷基化二苯胺和/或酚型抗氧剂。

所述烷基化二苯胺可以选用德国巴斯夫公司生产的IRGANOX L-01、IRGANOX L-57,北京兴普公司生产的T534,路博润兰炼添加剂有限公司生产的LZ5150A,美国Vanderbilt公司生产的VANLUBE NA、VANLUBE961、二辛基二苯胺VANLUBE81,二壬基二苯胺VANLUBE DND,德国莱茵化学公司生产的对,对’二异辛基二苯胺RC7001等,优选的烷基化二苯胺为叔丁基/异辛基二苯胺(例如北京兴普公司生产的T534)。

所述酚型抗氧剂可以选用2,2-甲撑双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,6-二叔丁基对甲酚和4,4-亚甲基-双-2,6-二-叔丁基酚中的一种或多种。

根据本发明,作为所述抗氧剂,优选所述烷基化二苯胺与所述酚型抗氧剂的组合,其中所述烷基化二苯胺占该组合总质量的50wt%-95wt%,优选60wt%-90wt%,所述酚型抗氧剂占该组合总质量的5wt%-50wt%,优选10wt%-40wt%。

根据本发明,以质量计,所述抗氧剂占所述汽油机油组合物总质量的0.1~10%,优选0.1%~5%,更优选0.2%~3%。

根据本发明,所述金属清净剂可以选用磺酸盐。

所述磺酸盐可以选用磺酸钙、磺酸镁、磺酸钡和磺酸钠中的一种或多种。

根据本发明,所述金属清净剂优选所述磺酸钙,最优选碱值为(250-450)mgKOH/g的高碱值磺酸钙和碱值为(5-100)mgKOH/g的低碱值磺酸钙的组合,其中所述高碱值磺酸钙占该组合总质量的10wt%-90wt%,优选20wt%-70wt%。

作为所述磺酸钙,比如可以选用上海上炼添加剂厂生产的T101、T102、T103,锦州石化分公司添加剂厂生产的T106,Lubrizol Corporation生产的LZ6478、LZ6446、LZ75、LZ78,Afton Corporation生产的Hitec611、Hitec614。

根据本发明,以质量计,所述金属清净剂占所述汽油机油组合物总质量的0.2%-20%,优选0.8%-15%,更优选1.2%-10%。

根据本发明,作为所述ZDDP,可以选用C2-12烷基ZDDP,优选选自C3-8烷基ZDDP,其烷基可以选用乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、正己基、异己基、正辛基、2-乙基己基、环己基和甲基环戊基中的一种或多种。所述ZDDP可以选用无锡南方石油添加剂有限公司生产的T202、T203,锦州石化分公司添加剂厂生产的伯烷基T202、伯烷基T203、伯仲烷基T204、仲烷基T205,路博润公司公司生产的LZ1371、LZ1375,润英联公司生产的C9417、C9425、C9426,雅富顿公司生产的Hitec7169、Hitec1656等。

根据本发明,以质量计,所述ZDDP占所述汽油机油组合物总质量的0.1%-10%,优选0.2~8%,更优选0.5~5%。

根据本发明,所述有机钼选自二烷基二硫代磷酸钼、二烷基二硫代磷酸氧钼、二烷基二硫代氨基甲酸钼、黄原酸钼、硫代黄原酸钼、三核钼硫络合物、钼胺络合物和钼酸酯中的一种或多种,这些有机钼化合物中具有包含足够碳原子数的有机基团以使得有机钼化合物可溶于或分散于润滑油基础油中,一般所述的碳原子数在6-60之间,优选10-50之间。有机钼可以选自美国Vanderbilt公司生产的MolyVan L、822、855,日本旭电化公司生产的515、525、710。

根据本发明,所述有机钼优选选自二烷基二硫代氨基甲酸钼。

根据本发明,以质量计,所述有机钼占所述汽油机油组合物总质量的0.01%-10%,优选0.05%-5%,更优选0.1%-2%。

根据本发明,作为所述无灰摩擦改进剂,可以选用脂肪酸酰胺、脂肪酸多元醇酯和脂肪族胺中的一种或多种,其中脂肪族的烃基为碳原子数在6-60之间的饱和或不饱和烃基,优选碳原子数在10-50之间的饱和或不饱和烃基。所述脂肪族酰胺的例子包括油酸酰胺、椰油酰胺、油酸二乙醇酰胺等。所述脂肪酸多元醇酯包括脂肪酸甘油酯、脂肪酸季戊四醇酯、脂肪酸乙二醇酯、脂肪酸丁二酸酯、脂肪酸乙醇胺酯、脂肪酸二乙醇胺酯、脂肪酸三乙醇胺酯等化合物的单酯、双酯或多酯,如油酸单甘油酯、油酸双甘油酯、硬脂酸单季戊四醇酯、十二酸乙二醇双酯、油酸单甘油酯、油酸二乙醇胺、油酸三乙醇胺等。所述脂肪族胺包括烃基取代一元胺或多元胺、烷氧基化的烃基取代一元胺或多元胺和烷基醚胺等,如乙氧基化的牛油脂肪胺和乙氧基化的牛油脂肪醚胺。所述无灰摩擦改进剂可以选用德国巴斯夫公司的F10和F20等。

所述无灰摩擦改进剂优选选自脂肪酸酰胺。

根据本发明,以质量计,所述无灰摩擦改进剂占所述汽油机油组合物总质量的0.01%-5%,优选0.02%-4%,更优选0.05%-3%。

根据本发明,作为所述润滑油基础油,可以选用API I、II、III、IV、V类润滑油基础油中的一种或多种,比如可以举出选自矿物润滑油和合成润滑油中的一种或多种。

所述矿物润滑油在粘度上可以从轻馏分矿物油到重馏分矿物油,比如可以举出液体石蜡油和加氢精制的、溶剂处理过的链烷、环烷和混合链烷-环烷型矿物润滑油。常见的商品牌号包括I类150SN、600SN,II类100N、150N等。

所述合成润滑油比如可以举出聚合烃油、烷基苯及其衍生物。所述聚合烃油具体的例子包括聚丁烯、聚丙烯、丙烯-异丁烯共聚物、氯化的聚丁烯、聚(1-己烯)、聚(1-辛烯)、聚(1-癸烯),常见的商品牌号包括PAO4、PAO6、PAO8、PAO10等。所述烷基苯及其衍生物具体的例子包括十二烷基苯、十四烷基苯、二壬基苯、二(2-乙基己基)苯,烷基苯的衍生物包括烷基化的二苯醚和烷基化的二苯硫及其衍生物、类似物和同系物。所述合成润滑油的另一适合类型是酯类油,比如可以举出二羧酸(如苯二甲酸、琥珀酸、烷基琥珀酸和烯基琥珀酸、马来酸、壬二酸、辛二酸、癸二酸、反丁烯二酸、己二酸、亚油酸二聚物、丙二酸,烷基丙二酸、烯基丙二酸)与各种醇(如丁醇、己醇、十二烷基醇、2-乙基己基醇、乙二醇、丙二醇)发生缩合反应生成的酯或复合酯。这些酯的具体例子包括但不限于己二酸二丁酯、癸二酸二(2-乙基己基)酯、反丁烯二酸酸二正己酯、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(廿烷基)酯、亚油酸二聚物的2-乙基己基二酯。所述合成润滑油的再一适合类型是费托法合成烃油以及对这种合成烃油通过加氢异构、加氢裂化、脱蜡等工艺处理得到的润滑油基础油。

根据本发明,所述润滑油基础油的粘度指数一般大于80、饱和烃含量质量分数大于90%、并且硫含量质量分数小于0.03%。

在本发明的汽油机油组合物中还可以加入降凝剂、粘度指数改进剂、金属腐蚀抑制剂、防锈剂和抗泡剂中的一种或多种其他润滑油添加剂。这些添加剂可以单独使用,也可以两种或多种组合使用,而且其用量从本领域的常规用量,并没有特别的限定。

本发明的汽油机油组合物具有优良的粘度控制和低温性能、剪切稳定性、高温清净性和抗磨性能,满足SL/GF-3、SM/GF-4和SN/GF-5及以上规格汽油机油的要求。

实施例

以下采用实施例进一步详细地说明本发明,但本发明并不限于这些实施例。

下表给出了实施例和比较例中所使用的化学药品的明细。

试剂名称规格指标来源邻甲酚CP≥98.0%国药集团化学试剂有限公司聚异丁烯HR-PIBMn=1000吉化集团精细化学品有限公司二乙三胺CP≥98.0%北京化工厂三乙四胺CP≥95.0%国药集团化学试剂有限公司四乙五胺CP≥90.0%国药集团化学试剂有限公司甲醛ARCH2O:37.0~40.0%国药集团化学试剂有限公司多聚甲醛AR≥94.0%国药集团化学试剂有限公司三氟化硼·乙醚CPBF3:47.0~47.7%国药集团化学试剂有限公司丁醇CP≥98.0国药集团化学试剂有限公司甲苯 ≥99.7北京化工厂二甲苯AR≥99.0%北京化工厂4-叔戊基苯酚 99%阿法埃莎(天津)化学有限公司4-壬基酚  日本东京化成工业株式会社4-十二烷基酚  日本东京化成工业株式会社

实施例1

在装有搅拌器、温度计、冷凝管和滴液漏斗的500ml四口烧瓶中,加入34.93g(0.323mol)邻甲酚、6.88g(0.048mol)的三氟化硼·乙醚(烷基化反应催化剂)、100ml正己烷溶剂和161.61g(0.162mol)的聚异丁烯,在80℃反应2h。反应结束后,使用质量分数为5%的氢氧化钾溶液清洗反应混合物一次,并用热水水洗至中性以除去催化剂,然后减压蒸馏除去溶剂及未反应的邻甲酚,获得聚异丁烯邻甲酚,羟值为53.49mgKOH/g。羟值测定参考GB/T7383-2007中的乙酐法。

示例反应式如下:

图1是实施例1聚异丁烯基邻甲酚的核磁氢谱谱图,图2是实施例1聚异丁烯基邻甲酚的苯环区核磁氢谱谱图。结合图1和图2可知:化学位移2.261为聚异丁烯基邻甲酚苯环上甲基氢的特征峰;化学位移4.516处为聚异丁烯基邻甲酚苯环上羟基氢的特征峰;化学位移6.69处为H1被邻接CH裂分的二重峰;化学位移7.06处为H2被邻接的CH裂分的二重峰;化学位移7.10处,由于H3两端CH上H分别被甲基和聚异丁烯基取代,所以H3为1单峰。将甲基氢的积分定义为3,得到苯环上氢、羟基氢和甲基氢的积分比为0.97:0.98:0.97:0.97:3.00,接近理论的1:1:1:1:3,从核磁谱图分析,合成了预期的对位取代的聚异丁烯基邻甲酚烷基化产物。

实施例2

将实施例1中制得的聚异丁烯邻甲酚47.16g(0.045mol)在氮气保护下加到500ml装有搅拌器、温度计和分液器的四口烧瓶中,然后加入2.70g(0.045mol)的乙二胺、3.83g(0.047mol)甲醛,并加入47ml的甲苯作为反应溶剂,在80℃反应1.5h后,降温至室温,加入4.97g(0.0225mol)的4-壬基酚、3.83g(0.047mol)甲醛,在70℃反应1h。待反应结束后,减压蒸馏除去溶剂及生成的少量水,得到最终的曼尼希

汽油机油组合物及其制造方法专利购买费用说明

专利买卖交易资料

Q:办理专利转让的流程及所需资料

A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。

1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2:按规定缴纳著录项目变更手续费。

3:同时提交相关证明文件原件。

4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q:专利转让变更,多久能出结果

A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。

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