基于銨的離子液體及其作為潤滑劑添加劑的用途的制作方法
1.本發(fā)明涉及基于銨的離子液體。特別地,本發(fā)明涉及可以在潤滑劑組合物中、特別是船用發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑劑組合物中用作潤滑劑添加劑的基于銨的離子液體。它還涉及包含所述基于銨的離子液體的潤滑劑組合物。
2.發(fā)明背景
3.潤滑劑的主要功能之一是減少摩擦。然而,潤滑油經(jīng)常需要另外的性質(zhì)才能有效使用。例如,用于大型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)如船用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的潤滑劑,經(jīng)常經(jīng)受需要特殊考慮的操作條件。
4.用于低速二沖程十字頭發(fā)動(dòng)機(jī)的船用油有兩種類型。一方面,氣缸油確保氣缸-活塞組件的潤滑,另一方面,系統(tǒng)油確保除氣缸-活塞組件以外的所有運(yùn)動(dòng)部件的潤滑。在氣缸活-塞組件內(nèi),含有酸性氣體的燃燒殘留物與潤滑油接觸。
5.酸性氣體是由燃料油的燃燒形成的;這些特別是硫氧化物(so2,so3),其然后與燃燒氣體和/或油中的水分接觸而水解。這種水解生成亞硫酸(hso3)或硫酸(h2so4)。這些酸容易在發(fā)動(dòng)機(jī)中凝結(jié),因此它可以腐蝕金屬或抹去主要部件如接頭或襯里部件。
6.為了保護(hù)活塞缸套的表面并避免過度的腐蝕磨損,必須中和這些酸,這通常是通過與潤滑劑中包含的堿度位點(diǎn)反應(yīng)來完成的。
7.油的中和能力是由其bn或堿值來衡量的,以堿度為特征。它是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)astmd-2896測量的,并以每克油品中的氫氧化鉀的毫克當(dāng)量來表示(也稱為“mg koh/g”或“bn點(diǎn)”)。bn是可以根據(jù)所使用的燃料油的含硫量調(diào)整氣缸油的堿度,以便能夠中和燃料中所含的所有硫,并能夠通過燃燒和水解轉(zhuǎn)化為硫酸的標(biāo)準(zhǔn)。
8.因此,燃料油的含硫量越高,船用油的bn就需要越高。這就是為什么在市場上發(fā)現(xiàn)bn為5mg koh/g至140mg koh/g的船用油的原因。
9.這種堿度通常是由中性和/或由不溶性金屬鹽特別是金屬碳酸鹽而導(dǎo)致高堿性的清凈劑提供。主要為陰離子型的清凈劑,例如是水楊酸鹽金屬皂、苯酚鹽金屬皂、磺酸鹽金屬皂、羧酸鹽金屬皂等,它們形成膠束,其中不溶性金屬鹽的顆粒保持懸浮狀態(tài)。普通的中性清凈劑固有地具有bn通常低于150mg koh/克的清凈劑,而普通的高堿性清凈劑固有地具有150mg koh/克清凈劑至700mg koh/克清凈劑的標(biāo)準(zhǔn)方式的bn。它們?cè)跐櫥瑒┲械馁|(zhì)量百分?jǐn)?shù)是根據(jù)所需的bn水平而固定的。
10.目前,在存在高硫含量(3.5%重量/重量及小于3.5%重量/重量)的燃料油的情況下,使用bn為70至140的船用潤滑劑。在存在低硫含量(0.5重量%)的燃料油的情況下,使用bn為10至70的船用潤滑劑。在這兩種情況下,由于達(dá)到船用潤滑劑的中性清凈劑和/或高堿性清凈劑在堿性位點(diǎn)提供的必要濃度,實(shí)現(xiàn)了足夠的中和能力。
11.需要船用清凈劑,它既能在高硫燃料存在的情況下使用又能在低硫燃料存在的情況下使用,并具有良好的硫酸中和能力,同時(shí)保持良好的耐熱性,從而降低在發(fā)動(dòng)機(jī)熱段形成沉積物的風(fēng)險(xiǎn)。
12.還需要船用清凈劑,它既能在高硫燃料存在的情況下使用又能在低硫燃料存在的
情況下使用,并且具有良好的防腐性能。
13.需要船用清凈劑,它既能在高硫燃料存在的情況下使用又能在低硫燃料存在的情況下使用,bn分別為70至140和10至70,并且具有良好的硫酸中和能力,同時(shí)保持良好的耐熱性,從而降低在發(fā)動(dòng)機(jī)熱段形成沉積物的風(fēng)險(xiǎn)。
14.還需要船用清凈劑,它既能在高硫燃料存在的情況下使用又能在低硫燃料存在的情況下使用,bn分別為70至140和10至70,并且具有良好的防腐性能。
15.還需要具有改進(jìn)的清凈性能的船用潤滑油:通過限制沉積物(“保持清潔”效果)或減少內(nèi)燃機(jī)內(nèi)件中已經(jīng)存在的沉積物(“清潔”效果)來保持發(fā)動(dòng)機(jī)清潔的能力。
16.本發(fā)明的目的是提供克服全部或部分上述缺點(diǎn)的潤滑劑添加劑。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供在潤滑劑組合物中的配方易于實(shí)施的潤滑劑添加劑。
17.本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供用于潤滑船用發(fā)動(dòng)機(jī)尤其是用于潤滑二沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)的既可以用于低硫燃料油又可以用于高硫燃料油的方法。
18.本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供潤滑船用發(fā)動(dòng)機(jī)特別是用于使用含硫量很低的燃料的二沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)的方法。
19.本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供減少船用發(fā)動(dòng)機(jī)尤其是二沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)熱段沉積物形成的方法。
20.文獻(xiàn)ep2403930公開了包含非金屬季磷屬元素陽離子和有機(jī)陰離子的油溶性離子清凈劑的組合物,所述有機(jī)陰離子具有至少一個(gè)足夠長的烴基以賦予清凈劑以油溶性。該清凈劑的總堿值(tbn)與總酸值(tan)之比至少為2:1,以賦予潤滑劑組合物以無灰堿度。
21.wo2008/075016公開了離子液體,其中陽離子為季鏻陽離子或季銨陽離子,陰離子選自次膦酸根、磺基琥珀酸根和羧酸根。根據(jù)本公開內(nèi)容的離子液體可用作潤滑油組合物中的抗磨劑或摩擦改劑。
22.us 2012/178658公開了潤滑組合物,其包含:(i)50重量%至99重量%的基礎(chǔ)油;(ii)0.01重量%至5重量%的離子液體;和(iii)0.01重量%至10重量%的添加劑。潤滑組合物適用于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)油。
23.n.rivera等人(journal of molecular liquids,296,2019,111881)公開了基于銨的離子液體及其摩擦學(xué)行為,特別是其摩擦性質(zhì)。p.oulego等人(journal of molecular liquids,292,2019,111451)研究了相同的離子液體的物理性質(zhì)與生物降解性和細(xì)菌毒性的相關(guān)性。這些文件沒有公開這些離子液體作為潤滑組合物中的清凈劑添加劑的用途。
24.jp2002265856公開了可用于各種涂料、建筑材料的包含乙烯類聚合物、多異氰酸酯化合物和季銨羧酸鹽的組合物。
25.us2004/219372公開了可用于形成具有改進(jìn)的介電性能、黏附性和機(jī)械強(qiáng)度的多孔膜的包含硅氧烷聚合物和季銨鹽的組合物。
26.令人驚訝的是,申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn),下文定義的式(i)的基于銨的離子液體作為船用發(fā)動(dòng)機(jī),尤其是二沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑劑組合物中的清凈劑添加劑具有顯著的性質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明在這些潤滑劑組合物中使用離子液體可以保持發(fā)動(dòng)機(jī)的清潔,特別是通過限制或防止沉積物的形成(“保持清潔”效果)或通過減少內(nèi)燃機(jī)內(nèi)件中已經(jīng)存在的沉積物(“清潔”效果)。
27.申請(qǐng)人還發(fā)現(xiàn),下文所述的式(i)的基于銨的離子液體作為船用發(fā)動(dòng)機(jī)、特別是二沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)的潤滑劑組合物中的防腐蝕添加劑具有值得關(guān)注的性質(zhì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
28.本發(fā)明涉及下文所述式(i)的基于銨的離子液體在潤滑劑組合物、特別是船用潤滑劑中作為清凈劑,以減少和/或限制和/或防止和/或延遲沉積物的形成,或減少內(nèi)燃機(jī)內(nèi)件中已經(jīng)存在的沉積物的用途。
29.基于銨的離子液體化合物對(duì)應(yīng)于式(i),
30.[cat
+
][x-]
??(i)[0031]
其中
[0032]
[cat
+
]為三正辛基甲基銨,和
[0033]
[x-]選自式(ia)的化合物:
[0034][0035]
其中r選自包含2個(gè)至8個(gè)碳原子的直鏈或帶支鏈的烷基和烯基。
[0036]
有利地,r表示包含2個(gè)至8個(gè)碳原子的直鏈或帶支鏈的烷基。
[0037]
更有利地,r表示包含4個(gè)至8個(gè)、優(yōu)選5個(gè)至7個(gè)碳原子的直鏈或帶支鏈的烷基。
[0038]
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方案,[x-]表示2-乙基己酸根。
[0039]
本發(fā)明還涉及潤滑劑組合物,其包含:
[0040]
·
30.0重量%至99.95重量%的至少一種基礎(chǔ)油,
[0041]
·
0.05重量%至15.0重量%的至少一種如上所定義的基于銨的離子液體,
[0042]
·
1重量%至35重量%的不同于離子液體的具有20mg koh/g至450mg koh/g的根據(jù)astm d2896的總堿值的中性清凈劑和高堿性清凈劑,這些百分?jǐn)?shù)是按照組分的重量與組合物總重量的比而定義的。
[0043]
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方案,選擇相對(duì)于潤滑劑組合物總重量的如上定義的基于銨的離子液體的重量百分?jǐn)?shù),以使由基于銨的陽離子液體提供的bn占所述潤滑劑組合物總bn的至少3%。
[0044]
根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案,選擇相對(duì)于潤滑劑組合物總重量的式(i)的基于銨的離子液體的重量百分?jǐn)?shù),以使這些化合物所提供的bn表示相對(duì)于所述潤滑劑組合物總bn至少0.5毫克氫氧化鉀/克潤滑劑,優(yōu)選至少2毫克氫氧化鉀/克潤滑劑,更優(yōu)選3毫克氫氧化鉀/克潤滑劑的貢獻(xiàn)。
[0045]
根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案,潤滑劑組合物具有大于5mg koh/g的根據(jù)astmd2896的總堿值(tbn)。
[0046]
根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案,潤滑劑組合物在100℃下具有高于5.6mm2/s或等于5.6mm2/s且低于或等于21.9mm2/s的運(yùn)動(dòng)黏度。
[0047]
本發(fā)明還涉及潤滑劑組合物,其包含:
[0048]
·
30.0重量%至99.95重量%的至少一種基礎(chǔ)油,
[0049]
·
0.05重量%至15.0重量%的三正辛基甲基2-乙基己酸銨,百分?jǐn)?shù)是根據(jù)組分的重量與組合物總重量的比而定義的。
[0050]
優(yōu)選地,潤滑劑組合物包含不同于離子液體的至少一種選自中性清凈劑和高堿性
清凈劑的清凈劑,所述清凈劑具有20mg koh/g至450mg koh/g的根據(jù)astmd2896的總堿值。
[0051]
本發(fā)明還涉及如上定義的基于銨的離子液體在潤滑劑組合物、特別是船用潤滑劑中作為防腐添加劑的用途。
[0052]
本發(fā)明還涉及用于潤滑二沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)和四沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)、優(yōu)選二沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)的方法,所述方法包括向所述船用發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用上文定義的潤滑劑組合物。
[0053]
本發(fā)明還涉及減少和/或限制和/或防止和/或延遲沉積物的形成或減少已經(jīng)存在于內(nèi)燃機(jī)內(nèi)件中的沉積物的方法,其中所述方法至少包括向所述發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用上文定義的基于銨的離子液體或上文定義的潤滑劑組合物的步驟。
[0054]
本發(fā)明還涉及減少和/或消除和/或延遲內(nèi)燃機(jī)、特別是船用發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)件腐蝕的方法,其中所述方法至少包括向所述發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用上文定義的基于銨的離子液體或上文定義的潤滑劑組合物的步驟。
[0055]
上文和下文所定義的式(i)的基于銨的離子液體極大地改善了潤滑劑組合物的清凈性能,并使之可以減少/消除/延緩船舶發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)件的腐蝕。
[0056]
發(fā)明詳述
[0057]
后面跟一個(gè)或多于一個(gè)特征的術(shù)語“基本上組成為”,是指除了明確列出的組分或步驟外,還可能包含在本發(fā)明的方法或材料中,這些組分或步驟不會(huì)對(duì)本發(fā)明的性質(zhì)和特征產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性影響。
[0058]
除非另有明確說明,否則“包含x至y”的表述包括邊界。這一表述表示目標(biāo)范圍包括x值和y值,以及x至y的所有值。
[0059]“離子液體”是具有有機(jī)或無機(jī)陽離子和陰離子的液態(tài)的鹽。一般來說,離子液體的熔點(diǎn)低于100℃。
[0060]“烷基”是指可以是直鏈的、帶支鏈的或環(huán)狀的飽和烴鏈。
[0061]“烯基”是指可以是直鏈的、帶支鏈的或環(huán)狀的并且包括至少一個(gè)不飽和鍵,優(yōu)選碳碳雙鍵的烴鏈。
[0062]“芳基”指芳香烴基官能團(tuán)。此官能團(tuán)可以是單環(huán)或多環(huán)的。作為芳基的實(shí)例,可以提及:苯基、萘、蒽、菲和并四苯。
[0063]“芳烷基”是指連接至烷基鏈的包含芳香烴官能團(tuán)的烴基,優(yōu)選單環(huán),芳烷基可以通過自由基的芳基或烷基部分與分子的剩余部分連接。
[0064]“烴基”是指選自:烷基、烯基、芳基、芳烷基的化合物或片段。如有說明,一些烴基包括雜原子。
[0065]
基于銨的離子液體
[0066]
基于銨的離子液體是由有機(jī)陽離子和有機(jī)或無機(jī)陰離子組成的有機(jī)鹽。可以改變陽離子和陰離子,以獲得具有所需性質(zhì)的離子液體。根據(jù)本發(fā)明,基于銨的離子液體是銨陽離子與有機(jī)陰離子的鹽。
[0067]
基于銨的離子液體是有利地選自式(i)的化合物:
[0068]
[cat
+
][x-]
??(i)[0069]
其中
[0070]
[cat
+
]表示三正辛基甲基銨陽離子:
[0071][0072]
且[x-]表示一個(gè)或多于一個(gè)選自式(ib)的羧酸鹽:
[0073][0074]
其中r選自包含2個(gè)至8個(gè)碳原子、優(yōu)選4個(gè)至8個(gè)碳原子的直鏈或帶支鏈的烷基和烯基。
[0075]
有利地,[x-]表示2-乙基己酸根。
[0076]
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方案,基于銨的離子液體為三正辛基甲基銨2-乙基己酸鹽:
[0077][0078]
式(i)的分子可以通過專業(yè)技術(shù)人員所知道的任意方法制備,例如bogdanov等人,z.naturforsch.2010,65b,37
–
48;y.gao等人,inorg.chem.2005,44,1704-1712中所述的。實(shí)驗(yàn)部分公開了實(shí)例合成。
[0079]
為了在潤滑劑組合物中使用,式(i)的基于銨的離子液體優(yōu)選必須溶解于表示潤滑劑組合物主要部分的基礎(chǔ)油中。當(dāng)化合物可以在室溫下以相對(duì)于基礎(chǔ)油的至少0.01重量%的濃度溶解時(shí),該化合物是油溶性的。
[0080]
為了檢查基于銨的離子液體是否是油溶性的,實(shí)驗(yàn)部分公開了測試。
[0081]
有利地,選擇相對(duì)于潤滑劑組合物總重量的式(i)的基于銨的離子液體的重量百分?jǐn)?shù),以使這些化合物所提供的bn表示相對(duì)于所述潤滑劑組合物的總bn至少0.5毫克氫氧化鉀/克潤滑劑,優(yōu)選至少2毫克氫氧化鉀/克潤滑劑,更優(yōu)選至少3毫克氫氧化鉀/克潤滑劑,甚至更優(yōu)選3毫克氫氧化鉀/克潤滑劑至40毫克氫氧化鉀/克潤滑劑的貢獻(xiàn)。
[0082]
有利地,選擇相對(duì)于潤滑劑組合物總重量的基于銨的離子液體的重量百分?jǐn)?shù),以使由基于銨的陽離子液體提供的替代的bn占所述潤滑劑組合物的總bn至少3%、優(yōu)選至少5%、優(yōu)選10%至50%。
[0083]
在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案中,相對(duì)于潤滑劑組合物的總重量,式(i)的基于銨的離子液體的重量百分?jǐn)?shù)為0.05重量%至15重量%,優(yōu)選0.1重量%至12重量%,有利地0.5重量%至10重量%,甚至更優(yōu)選1重量%至8重量%。
[0084]
潤滑劑組合物
[0085]
本發(fā)明還涉及上文已公開的式(i)的基于銨的離子液體作為潤滑油(或潤滑劑)組合物中的添加劑的用途。
[0086]
本發(fā)明還涉及包含此類添加劑的用于二沖程和四沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)的潤滑劑組合物。
[0087]
有利地,潤滑劑組合物優(yōu)選地基本上組成為:
[0088]
·
30.0重量%至99.95重量%的至少一種基礎(chǔ)油,
[0089]
·
0.05重量%至15.0重量%的至少一種上文定義的式(i)的基于銨的離子液體,百分?jǐn)?shù)是根據(jù)組分的重量與組合物總重量的比而定義的。
[0090]
甚至更有利地,潤滑劑組合物優(yōu)選地基本上組成為:
[0091]
·
50.0重量%至99.0重量%的至少一種基礎(chǔ)油,
[0092]
·
1.0重量%至10.0重量%的至少一種上文定義的式(i)的基于銨的離子液體,百分?jǐn)?shù)是根據(jù)組分的重量與組合物總重量的比而定義的。
[0093]
根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案,本發(fā)明涉及潤滑劑組合物,其包含,優(yōu)選地基本上組成為:
[0094]
·
至少一種基礎(chǔ)油,
[0095]
·
至少一種上文定義的式(i)的基于銨的離子液體,
[0096]
·
至少一種選自中性清凈劑和高堿性清凈劑的清凈劑,所述清凈劑具有20mg koh/g至450mg koh/g的根據(jù)astm d2896的總堿值。
[0097]
有利地,根據(jù)這個(gè)實(shí)施方案,潤滑劑組合物包含、優(yōu)選地基本上組成為:
[0098]
·
30.0重量%至94.0重量%的至少一種基礎(chǔ)油,
[0099]
·
0.05重量%至15重量%的至少一種上文定義的式(i)的基于銨的離子液體,
[0100]
·
1重量%至35重量%的至少一種選自具有20mg koh/g至450mg koh/g的根據(jù)astm d2896的總堿值的中性和高堿性清凈劑的清凈劑,百分?jǐn)?shù)是根據(jù)組分的重量與組合物總重量的比而定義的。
[0101]
有利地,潤滑劑組合物包含、優(yōu)選地基本上組成為:
[0102]
·
50重量%至90重量%的至少一種基礎(chǔ)油,
[0103]
·
1重量%至10重量%的至少一種上文定義的式(i)的基于銨的離子液體,
[0104]
·
5重量%至35重量%的至少一種選自具有20mg koh/g至450mg koh/g的根據(jù)astm d2896的總堿值的中性和高堿性清凈劑的清凈劑。百分?jǐn)?shù)是根據(jù)組分的重量與組合物總重量的比而定義的。
[0105]
基礎(chǔ)油
[0106]
一般來說,根據(jù)本發(fā)明的潤滑油組合物包含作為第一組分的具有潤滑黏度的油,也稱為“基礎(chǔ)油”。此處使用的基礎(chǔ)油可以是任意目前已知的或后來發(fā)現(xiàn)的用于配制以下任意應(yīng)用的潤滑油組合物的潤滑油,例如發(fā)動(dòng)機(jī)油、船用氣缸油、功能油如液壓油、齒輪油、傳動(dòng)液如自動(dòng)傳動(dòng)液、渦輪機(jī)潤滑油、柱塞發(fā)動(dòng)機(jī)油、壓縮機(jī)潤滑油、金屬加工潤滑劑以及其他潤滑油和潤滑脂組合物。
[0107]
有利地,根據(jù)本發(fā)明的潤滑劑組合物是船用發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物,優(yōu)選它們是二沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油組合物。
[0108]
通常,用于配制根據(jù)本發(fā)明的潤滑劑組合物的也稱為“基礎(chǔ)油”的油可以是礦物油、合成油或植物油及其混合物。應(yīng)用中通常使用的礦物油或合成油屬于如下總結(jié)的api分類中定義的類別之一:
[0109][0110]
第1類礦物油可通過蒸餾選定的環(huán)烷或鏈烷烴原油,然后通過溶劑萃取、溶劑或催化脫蠟、加氫處理或加氫等方法對(duì)這些餾分進(jìn)行提純而獲得。
[0111]
第2類和第3類的油是通過更嚴(yán)格的提純方法獲得的,例如加氫處理、加氫裂化、加氫和催化脫蠟的組合。第4類和第5類的合成基礎(chǔ)油的實(shí)例包括聚α-烯烴、聚丁烯、聚異丁烯、烷基苯。
[0112]
這些基礎(chǔ)油可以單獨(dú)使用,也可以作為混合物使用。礦物油可以與合成油混合。
[0113]
根據(jù)saej300分類,本發(fā)明的潤滑劑組合物的黏度等級(jí)為sae-20、sae-30、sae-40、sae-50或sae-60。
[0114]
20級(jí)油在100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度為5.6mm2/s至9.3mm2/s。
[0115]
30級(jí)油在100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度為9.3mm2/s至12.5mm2/s。
[0116]
40級(jí)油在100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度為12.5mm2/s至16.3mm2/s。
[0117]
50級(jí)油在100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度為16.3mm2/s至21.9mm2/s。
[0118]
60級(jí)油在100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度為21.9mm2/s至26.1mm2/s。
[0119]
優(yōu)選地,潤滑劑組合物為氣缸潤滑劑。
[0120]
有利地,本發(fā)明的潤滑劑組合物中的基礎(chǔ)油的量相對(duì)于潤滑劑組合物的總重量為30重量%至99.95重量%,優(yōu)選40重量%至99重量%,更優(yōu)選50重量%至94重量%。
[0121]
清凈劑
[0122]
如上文定義的基于銨的離子液體在潤滑劑組合物中起清凈劑的作用。它們的優(yōu)點(diǎn)是允許使用較少量的金屬清凈劑。因此,根據(jù)本發(fā)明使用的離子液體可以獲得具有中和低硫燃料組合物和高硫燃料組合物的能力的組合物,但在這兩種情況下,它們均避免沉積物的形成。根據(jù)本發(fā)明,離子液體優(yōu)選與至少一種不屬于離子液體類的清凈劑優(yōu)選至少一種金屬清凈劑組合使用。
[0123]
除基于銨的離子液體外,清凈劑通常是含有長的親油烴鏈和親水頭部的陰離子化合物,其中相關(guān)陽離子通常是堿金屬或堿土金屬的金屬陽離子。清凈劑優(yōu)選地選自羧酸、磺酸鹽、水楊酸鹽、環(huán)烷酸鹽以及苯酚鹽的堿金屬鹽或堿土金屬(特別優(yōu)選鈣、鎂、鈉或鋇)鹽。這些金屬鹽可以以相對(duì)于清凈劑的陰離子基團(tuán)的近似化學(xué)計(jì)量量包含金屬。在這種情況
下,一種是指非高堿性或“中性”清凈劑,盡管它們也有一定的堿度。根據(jù)astmd2896測量,這些“中性”清凈劑的bn通常小于150mg koh/g清凈劑,或小于100mg koh/g清凈劑,或小于80mg koh/g清凈劑。這種所謂的中性清凈劑可以在一定程度上有助于潤滑組合物的bn。例如,使用中性清凈劑,例如堿金屬和堿土金屬例如鈣、鈉、鎂、鋇的羧酸鹽、磺酸鹽、水楊酸鹽、苯酚鹽和環(huán)烷酸鹽。當(dāng)金屬過量(量大于相對(duì)于清凈劑的陰離子基團(tuán)的化學(xué)計(jì)量量)時(shí),這些就是所謂的高堿性清凈劑。他們具有高于150mg koh/g清凈劑,通常為200mg koh/g至700mg koh/g清凈劑,優(yōu)選250mg koh/g清凈劑至450mg koh/g清凈劑的高的bn。提供高堿性清凈劑特性的過量金屬以油中不溶性金屬鹽的形式存在,例如碳酸鹽、氫氧化物、草酸鹽、乙酸鹽、谷氨酸鹽,優(yōu)選碳酸鹽。在一種高堿性清凈劑中,這些不溶性鹽的金屬可以與油溶性清凈劑的金屬相同或不同。它們優(yōu)選地選自鈣、鎂、鈉或鋇。因此,高堿性清凈劑以膠束的形式存在,膠束由不溶性金屬鹽組成,這些金屬鹽通過清凈劑以油中可溶性金屬鹽的形式懸浮在潤滑組合物中。這些膠束可以含有一種或多于一種類型的不溶性金屬鹽,由一種或多于一種類型的清凈劑穩(wěn)定。包含單一類型的清凈劑可溶金屬鹽的高堿性清凈劑通常根據(jù)后一種清凈劑的疏水鏈的性質(zhì)來命名。因此,當(dāng)清凈劑分別為苯酚鹽、水楊酸鹽、磺酸鹽或環(huán)烷酸鹽時(shí),它們將被稱為苯酚鹽型、水楊酸鹽型、磺酸鹽型、環(huán)烷酸鹽型。如果膠束包含幾種類型的清凈劑,則高堿性清凈劑稱為混合型,這些清凈劑因其疏水鏈的性質(zhì)而彼此不同。高堿性清凈劑和中性清凈劑可選自羧酸鹽、磺酸鹽、水楊酸鹽、環(huán)烷酸鹽、苯酚鹽和組合了這些類型清凈劑中的至少兩種的混合清凈劑。高堿性清凈劑和中性清凈劑包括基于選自鈣、鎂、鈉或鋇優(yōu)選鈣或鎂的金屬的化合物。高堿性清凈劑可由選自堿金屬和堿土金屬的碳酸鹽的金屬不溶性鹽優(yōu)選碳酸鈣致高堿性。潤滑組合物可包含上文定義的至少一種高堿性清凈劑和至少一種中性清凈劑。
[0124]
有利地,根據(jù)本發(fā)明的組合物包含1重量%至35重量%的清凈劑,更有利地包含5重量%至35重量%、優(yōu)選8重量%至35重量%、甚至更優(yōu)選10重量%至35重量%的清凈劑,就潤滑劑組合物的總重量而言,這些百分?jǐn)?shù)是不同于離子液體的清凈劑的重量百分?jǐn)?shù)。
[0125]
優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的組合物包含相對(duì)于潤滑劑組合物的總重量的1重量%至35重量%的清凈劑,更有利地5重量%至35重量%的清凈劑,優(yōu)選8重量%至35重量%,甚至更優(yōu)選10重量%至35重量%的中性清凈劑和高堿性清凈劑,所述中性清凈劑和高堿性清凈劑優(yōu)選地選自具有20mg koh/g至450mg koh/g的根據(jù)astm d2896的總堿值的中性清凈劑和高堿性清凈劑。
[0126]
有利地,選擇相對(duì)于潤滑劑總重量的中性清凈劑和高堿性清凈劑重量百分?jǐn)?shù),以使中性清凈劑和高堿性清凈劑提供的bn表示相對(duì)于所述氣缸潤滑劑的總bn至多70毫克氫氧化鉀/克潤滑劑,優(yōu)選5毫克氫氧化鉀/克潤滑劑至70毫克氫氧化鉀/克潤滑劑,更優(yōu)選20毫克氫氧化鉀/克潤滑劑至40毫克氫氧化鉀/克潤滑劑的貢獻(xiàn)。
[0127]
添加劑:
[0128]
任選地可以用一種或多于一種增加組合物的熱黏度和冷黏度的增稠添加劑或提高黏度指數(shù)(vi)的添加劑全部或部分地替代上述基礎(chǔ)油。
[0129]
本發(fā)明的潤滑劑組合物可以包含至少一種任選的添加劑,特別是選自本領(lǐng)域技術(shù)人員經(jīng)常使用的添加劑。
[0130]
在一個(gè)實(shí)施方案中,潤滑劑組合物還包含選自抗磨添加劑、油溶性脂肪胺、聚合
物、分散添加劑、消泡添加劑或其混合物的任選的添加劑。
[0131]
聚合物通常是具有2000道爾頓至50000道爾頓的低分子量(mn)的聚合物。聚合物選自pib(2000道爾頓)、聚丙烯酸酯或聚甲基丙烯酸酯(30000道爾頓)、烯烴共聚物、烯烴和α-烯烴共聚物、epdm、聚丁烯、高分子量的聚α-烯烴(100℃下黏度》150)、氫化或非氫化苯乙烯-烯烴共聚物。
[0132]
抗磨添加劑通過形成吸附在這些表面上的保護(hù)膜來保護(hù)表面免受摩擦。最常用的是二硫代磷酸鋅或zndtp。在這一類別中,還有各種磷化合物、硫化合物、氮化合物、氯化合物和硼化合物。抗磨添加劑種類繁多,但使用最廣泛的類別是硫磷添加劑,例如金屬烷基硫代磷酸鹽,特別是烷基硫代磷酸鋅,更具體地,二烷基二硫代磷酸鹽鋅或zndtp。優(yōu)選的化合物為式zn((sp(s)(or1)(or2))2,其中r1和r2為烷基,優(yōu)選具有1個(gè)至18個(gè)碳原子的烷基。zndtp通常以相對(duì)于潤滑組合物的總重量的約0.1重量%至2重量%的水平存在。磷酸胺、多硫化物包括硫化烯烴也是廣泛使用的抗磨添加劑。人們還選擇性地發(fā)現(xiàn)潤滑組合物中的氮型和硫型抗磨和極壓添加劑,例如,金屬二硫代氨基甲酸鹽,特別是二硫代氨基甲酸鉬。甘油酯也是抗磨添加劑。可以提到單油酸酯、二油酸酯和三油酸酯、單棕櫚酸酯和單肉豆蔻酸酯。在一個(gè)實(shí)施方案中,相對(duì)于潤滑組合物總重量,抗磨添加劑的含量為0.01重量%至6中重量%,優(yōu)選為0.1重量%至4重量%。
[0133]
分散劑是公知的添加劑,用于潤滑組合物的配制,特別是用于海洋領(lǐng)域。它們的主要作用是使最初存在或出現(xiàn)在潤滑劑中的顆粒在發(fā)動(dòng)機(jī)中使用期間保持懸浮狀態(tài)。它們通過利用空間位阻來防止其聚集。它們還可以對(duì)中和產(chǎn)生協(xié)同作用。用作潤滑劑添加劑的分散劑通常含有相對(duì)較長的烴鏈相關(guān)的極性基團(tuán),通常含有50個(gè)至400個(gè)碳原子。極性基團(tuán)通常至少含有一種氮、氧或磷元素。衍生自琥珀酸的化合物作為潤滑添加劑中的分散劑特別有用。特別地,還使用了由琥珀酸酐和胺縮合獲得的琥珀酰亞胺,以及由琥珀酸酸酐和醇或多元醇縮合得到的琥珀酸酯。然后,可以用各種化合物包括硫、氧、甲醛、羧酸和含硼化合物或鋅來處理這些化合物,以產(chǎn)生例如經(jīng)硼酸化的琥珀酰亞胺或鋅封閉的琥珀酰亞胺。由烷基取代的酚類、甲醛和伯胺或仲胺縮聚得到的曼尼希堿,也是潤滑劑中用作分散劑的化合物。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,相對(duì)于潤滑組合物的總重量,分散劑含量可以大于0.1重量%或等于0.1重量%,優(yōu)選0.5重量%至2重量%,有利地1重量%至1.5重量%。可以使用pib琥珀酰亞胺系列的分散劑,例如經(jīng)硼酸化的或鋅封閉的。
[0134]
可從消泡劑中選擇其他任選的添加劑,例如極性聚合物如聚二甲基硅氧烷、聚丙烯酸酯。它們也可以選自抗氧化劑和/或防銹添加劑,例如有機(jī)金屬清凈劑或噻二唑。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知這些添加劑。基于潤滑劑組合物的總重量,這些添加劑的重量含量通常為0.01重量%至5重量%。
[0135]
在一個(gè)實(shí)施方案中,根據(jù)本發(fā)明的潤滑劑組合物還可以包含油溶性脂肪胺。
[0136]
本發(fā)明的潤滑劑組合物中包含的上文定義的任選的添加劑可以作為單獨(dú)的添加劑摻入潤滑劑組合物中,特別是通過在基礎(chǔ)油中單獨(dú)添加這些添加劑。然而,它們也可以被整合至用于船用潤滑劑組合物的添加劑的濃縮物中。
[0137]
潤滑劑組合物的制備方法
[0138]
本發(fā)明提供了制備潤滑劑組合物、尤其是如上所公開的船用潤滑劑的方法,包括將基礎(chǔ)油與式(i)的基于銨的離子液體組合物以及任選的添加劑混合的步驟。
[0139]
潤滑劑組合物的性質(zhì)
[0140]
配制上述已公開的組分,以提供有利地具有以下特征的組合物:
[0141]
有利地,該組合物具有根據(jù)astmd2896的高于5mg koh/g的總堿值(tbn)。優(yōu)選地,該組合物的總堿值(tbn)為10mg koh/g至140mg koh/g,更優(yōu)選15mg koh/g至75mg koh/g,更優(yōu)選20mg koh/g至60mg koh/g。
[0142]
優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的潤滑劑組合物在100℃下的運(yùn)動(dòng)黏度大于5.6mm2/s或等于5.6mm2/s且小于21.9mm2/s或等于21.9mm2/s,優(yōu)選大于12.5mm2/s或等于12.5mm2/s且小于21.9mm2/s或等于21.9mm2/s,更優(yōu)選大于14.3mm2/s或等于14.3mm2/s且小于21.9mm2/s或等于21.9mm2/s,有利地為16.3mm2/s至21.9mm2/s,其中100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度根據(jù)astm d445進(jìn)行評(píng)估。
[0143]
優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的潤滑劑組合物為氣缸潤滑劑。
[0144]
甚至更有利的是,潤滑組合物是二沖程柴油船用發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸油,黏度等級(jí)為sae-50,相當(dāng)于100℃時(shí)下的16.3mm2/s到21.9mm2/s的運(yùn)動(dòng)黏度。
[0145]
通常,二沖程船用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸潤滑劑的傳統(tǒng)配方為sae40級(jí)至sae60級(jí),優(yōu)選sae50級(jí)(根據(jù)saej300分類),并包含至少50重量%的適用于船用發(fā)動(dòng)機(jī)的礦物和/或合成來源的潤滑基礎(chǔ)油,例如第一類api。
[0146]
這些黏度可以通過混合添加劑和基礎(chǔ)油來獲得,例如,含有第1類礦物基礎(chǔ)油的基礎(chǔ)油,如中性溶劑(例如150ns、500ns或600ns)基礎(chǔ)油和光亮油。可以使用礦物來源的基礎(chǔ)油、合成來源的基礎(chǔ)油或植物來源的基礎(chǔ)油的任何其他組合,作為添加劑的混合物,其黏度與選定的sae等級(jí)兼容。
[0147]
申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn),有可能配制出氣缸潤滑劑,其中bn的大部分由油溶性的基于銨的離子液體提供,同時(shí)與具有等效bn的標(biāo)準(zhǔn)配方相比,保持性能水平。
[0148]
此處討論的性能尤其是中和硫酸的能力,使用下文實(shí)施例中描述的焓測試進(jìn)行測量。
[0149]
由于油溶性的基于銨的離子液體提供的替代bn,其不會(huì)形成導(dǎo)致零件磨損的硬沉積物,可選擇與高堿性和中性清凈劑結(jié)合,因此本發(fā)明的氣缸潤滑劑適用于高硫燃料油和低硫燃料油。
[0150]
式(i)的基于銨的離子液體和包含式(i)的基于銨的離子液體的潤滑劑組合物的用途
[0151]
本發(fā)明還涉及上文定義的式(i)的基于銨的離子液體用于潤滑發(fā)動(dòng)機(jī)、優(yōu)選船用發(fā)動(dòng)機(jī)的用途。具體而言,本發(fā)明涉及上文定義的式(i)的基于銨的離子液體用于潤滑二沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)和四沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)、更優(yōu)選二沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)的用途。
[0152]
具體地,式(i)的基于銨的離子液體適于在潤滑劑組合物中用作氣缸油或系統(tǒng)油,用于潤滑二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)和四沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)、更優(yōu)選二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0153]
本發(fā)明特別涉及本發(fā)明的基于銨的離子液體在潤滑劑組合物中、特別是船用潤滑劑中作為清凈劑添加劑的用途。
[0154]
具體地,式(i)的基于銨的離子液體用于潤滑劑組合物、特別是船用潤滑劑,以減少和/或限制和/或防止和/或延遲沉積物的形成(保持清潔效果)和/或減少船用發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)件中已經(jīng)存在的沉積物(清潔效果)。
[0155]
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明的基于銨的離子液體在潤滑劑組合物、特別是船用潤滑劑中作為防腐添加劑的用途。
[0156]
本發(fā)明還涉及上述包含式(i)的基于銨的離子液體和基礎(chǔ)油,用于潤滑二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)和四沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)、更優(yōu)選二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的潤滑劑組合物的用途。
[0157]
具體地,上述潤滑劑組合物用于船用發(fā)動(dòng)機(jī),優(yōu)選二沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī),以減少和/或限制和/或防止和/或延遲沉積物的形成(保持清潔效果)和/或減少所述船用發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)件中已經(jīng)存在的沉積物(清潔效果)。
[0158]
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,本發(fā)明的潤滑劑組合物用于船用發(fā)動(dòng)機(jī),優(yōu)選二沖程船舶發(fā)動(dòng)機(jī),以減少和/或限制和/或防止和/或延遲腐蝕。
[0159]
本發(fā)明還涉及用于潤滑二沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)和四沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)、更優(yōu)選二沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)的方法,所述方法包括向所述船用發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用上文定義的基于銨的離子液體或上文定義的潤滑劑組合物。
[0160]
本發(fā)明特別地涉及減少和/或限制和/或防止和/或延遲沉積物的形成和/或減少已經(jīng)存在于內(nèi)燃機(jī)內(nèi)件中的沉積物的方法,其中所述方法至少包括向所述內(nèi)燃機(jī)應(yīng)用上文定義的基于銨的離子液體或上文定義的潤滑劑組合物的步驟。
[0161]
本發(fā)明還涉及減少和/或限制和/或防止和/或延遲沉積物的形成和/或減少內(nèi)燃機(jī)內(nèi)件腐蝕的方法,其中所述方法至少包括向所述內(nèi)燃機(jī)應(yīng)用上文定義的基于銨的離子液體或上文定義的潤滑劑組合物的步驟。
[0162]
特別地,通常通過脈沖潤滑系統(tǒng)或通過噴油器將離子液體或組合物噴射至活塞環(huán)組件上來將基于銨的離子液體或潤滑劑組合物施加至氣缸壁上,以潤滑二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。已觀察到,將根據(jù)本發(fā)明的潤滑劑組合物施加至氣缸壁上可提供增強(qiáng)的防腐保護(hù)和改進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)清潔度。
實(shí)施例
[0163]
材料和方法:
[0164]
三正辛基甲基甲基碳酸銨(cas 488711-07-5)購自abcr gmbh。
[0165]
2-乙基己酸(cas no 149-57-5)購自merck。
[0166]
i.三正辛基甲基2-乙基己酸銨(il1)的合成:
[0167]
將576.8g(4摩爾)2-乙基己酸緩慢地加入至30%的三正辛基甲基碳酸銨的甲醇溶液中(1774g,4摩爾),并使用活塞泵攪拌5小時(shí)。反應(yīng)溫度保持在25℃以下。監(jiān)測co2的釋放并控制攪拌,以避免起泡。加入完成后,在室溫下將反應(yīng)混合物攪拌24小時(shí),然后通過添加三正辛基甲基碳酸銨或2-乙基己酸將介質(zhì)的ph調(diào)整為ph=9。將60ml活性炭添加至混合物中,并在室溫下將后者進(jìn)一步劇烈攪拌13小時(shí)。通過玻璃熔塊過濾器過濾活性炭,溶劑在38℃下減壓蒸發(fā)。在35℃下,在10-2
毫巴的真空下,在劇烈攪拌下,將獲得的微黃油進(jìn)一步干燥168小時(shí),直到如卡爾
·
費(fèi)歇爾滴定法所測水含量低于0.1%。
[0168]
根據(jù)astmd2896,il1的堿值為114mg koh/g。
[0169]
溶解度試驗(yàn)
[0170]
為了檢查基于銨的離子液體是否是油溶性的,已完成以下測試:
[0171]
將100ml包含il1和基礎(chǔ)油的潤滑劑組合物引入兩個(gè)反應(yīng)試管中。其中一個(gè)試管保
持在室溫(15℃至25℃),另一個(gè)反應(yīng)試管放置在60℃的烘箱中。
[0172]
三個(gè)月后,兩個(gè)反應(yīng)試管的潤滑劑組合物都是透明的。因此,基于銨的離子液體il1可溶于油中。
[0173]
ii.潤滑劑組合物的制備:
[0174]
潤滑劑組合物是通過在60℃下將基礎(chǔ)油與下表1所列添加劑按相應(yīng)比例混合而制備的。百分?jǐn)?shù)是對(duì)應(yīng)于組合物總重量的重量百分?jǐn)?shù)。
[0175]
組合物c1是比較例。組合物c2是根據(jù)本發(fā)明的。
[0176]
表1:潤滑劑組合物的配方
[0177][0178][0179]
(1)
根據(jù)astmd7279測定,第i類礦物油xx在40℃時(shí)的黏度為112cst
[0180]
(2)
清凈劑:dtg1:水楊酸鹽的根據(jù)astmd2896的總堿值=225mg koh/g,dtg2:苯甲酸鹽的根據(jù)astmd2897的總堿值=260mg koh/g
[0181]
(3)
af:消泡劑。
[0182]
iii:試驗(yàn)方法1
–
潤滑劑組合物的耐熱性和清凈性:
[0183]
通過對(duì)老化油進(jìn)行ecbt試驗(yàn)來評(píng)估根據(jù)本發(fā)明的潤滑劑組合物的耐熱性。
[0184]
原理:因此,通過對(duì)老化油進(jìn)行ecbt測試來評(píng)估潤滑劑組合物c1的耐熱性,從而確定在給定條件下產(chǎn)生的沉積物質(zhì)量(單位:mg)。質(zhì)量越低,耐熱性越好,因此發(fā)動(dòng)機(jī)的清潔度越好。
[0185]
該測試模擬了將潤滑劑組合物噴到發(fā)動(dòng)機(jī)高溫部件,特別是活塞頂部時(shí),潤滑劑組合物的行為。
[0186]
所用設(shè)備:測試溫度為310℃。它使用模擬活塞形狀的鋁制燒杯。燒杯放在玻璃容器中;將潤滑劑組合物保持在約60℃的受控溫度下。將潤滑劑放置在這些容器中,這些容器本身配備了部分浸沒在潤滑劑中的金屬刷。以1000rpm的速度驅(qū)動(dòng)刷子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),從而在燒杯的內(nèi)表面上形成潤滑劑的投射。燒杯通過熱電偶調(diào)節(jié)的加熱電阻保持在310℃的溫度。在整個(gè)試驗(yàn)過程中,潤滑劑的這種投射持續(xù)了12小時(shí)。
[0187]
此過程可以模擬活塞環(huán)組件中沉積物的形成。結(jié)果是燒杯上沉積了一定重量的沉積物,單位為mg。
[0188]
jean-philippe roman于2000年3月29日至30日在阿姆斯特丹召開的2000年海上
推進(jìn)會(huì)議上發(fā)表的“research and development of marine lubricants in elf antar france-the relevance of laboratory tests in simulating field performance”一書中對(duì)該試驗(yàn)進(jìn)行了詳細(xì)描述。
[0189]
結(jié)果:根據(jù)本發(fā)明的潤滑劑組合物c2提供了110mg的沉積物,而比較潤滑劑c1提供了499mg的沉積物。
[0190]
因此,根據(jù)本發(fā)明的式(i)的基于銨的離子液體具有良好的清凈性能,因?yàn)樗试S減少電機(jī)件中的沉積物。
[0191]
iv:試驗(yàn)方法2-防腐性能:
[0192]
所用設(shè)備:用于評(píng)估被測化合物鈍化情況的儀器包括合適尺寸的燒杯(通常為500ml至1000ml)、溫度調(diào)節(jié)裝置(如電熱板)和試樣支撐系統(tǒng)。通過合適的攪拌機(jī)制,如磁力攪拌器或其他裝置,連續(xù)混合200ml潤滑劑。使用定量注射器或泵,向潤滑劑中逐滴地添加定量的硫酸,使金屬試樣暴露在嚴(yán)重酸性腐蝕條件。測定油的90%的總堿值被中和時(shí)的硫酸的量。
[0193]
通過金屬試樣上的視覺變化來確定腐蝕的影響。
[0194]
結(jié)果:使用上述組合物c1和c2獲得的結(jié)果如下表3所示。腐蝕等級(jí)為1至5。
[0195]
1表示試樣腐蝕嚴(yán)重,5表示幾乎沒有腐蝕或根本沒有腐蝕。
[0196]
表3:
[0197]
組合物c1c2觀察的腐蝕15
技術(shù)特征:
1.基于銨的離子液體化合物在潤滑劑組合物,優(yōu)選船用潤滑劑中用以減少和/或限制和/或防止和/或延遲沉積物的形成或減少內(nèi)燃機(jī)內(nèi)件中已經(jīng)存在的沉積物的用途,其中基于銨的離子液體化合物對(duì)應(yīng)于式(i)[cat
+
][x-]
??
(i)其中[cat
+
]為三正辛基甲基銨,和[x-]選自式(ia)的化合物:其中r選自包含2個(gè)至8個(gè)碳原子的直鏈或帶支鏈的烷基和烯基。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用途,其中在式(ia)中,r表示包含2個(gè)至8個(gè)碳原子的直鏈或帶支鏈的烷基。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用途,其中在式(ia)中,r表示包含4個(gè)至8個(gè),優(yōu)選5個(gè)至7個(gè)碳原子的直鏈或帶支鏈的烷基。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用途,其中[x-]是2-乙基己酸根。5.一種潤滑劑組合物,其包含:
·
30.0重量%至94.0重量%的至少一種基礎(chǔ)油,
·
0.05重量%至15重量%的至少一種式(i)的基于銨的離子液體,[cat
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][x-](i)其中[cat
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]為三正辛基甲基銨,和[x-]選自式(ia)的化合物:其中r選自包含2個(gè)至8個(gè)碳原子的直鏈或帶支鏈的烷基和烯基,和
·
1重量%至35重量%的不同于離子液體的至少一種選自中性清凈劑和高堿性清凈劑的清凈劑,所述清凈劑具有20mg koh/g至450mg koh/g的根據(jù)astm d2896的總堿值,百分?jǐn)?shù)是根據(jù)組分的重量與組合物總重量的比而定義的。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的潤滑劑組合物,其中選擇相對(duì)于潤滑劑組合物總重量的基于銨的離子液體的重量百分?jǐn)?shù),以使由基于銨的離子液體提供的bn占所述潤滑劑組合物總bn的至少3%。7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的潤滑劑組合物,其中選擇相對(duì)于潤滑劑組合物總重量的式(i)的基于銨的離子液體的重量百分?jǐn)?shù),以使由式(i)的化合物提供的bn表示相對(duì)于所述潤滑劑組合物的總bn至少0.5毫克氫氧化鉀/克潤滑劑,優(yōu)選至少2毫克氫氧化鉀/克潤滑劑,更優(yōu)選3毫克氫氧化鉀/克潤滑劑的貢獻(xiàn)。8.根據(jù)權(quán)利要求5或7所述的潤滑劑組合物,其具有大于5mg koh/g的根據(jù)astmd2896的
總堿值(tbn)。9.根據(jù)權(quán)利要求5至8中任一項(xiàng)所述的潤滑劑組合物,其在100℃下具有高于或等于5.6mm2/s且低于或等于21.9mm2/s的運(yùn)動(dòng)黏度。10.一種潤滑劑組合物,其包含:
·
30.0重量%至99.95重量%的至少一種基礎(chǔ)油,
·
0.05重量%至15.0重量%的三正辛基甲基2-乙基己酸銨,百分?jǐn)?shù)是根據(jù)組分的重量與組合物總重量的比而定義的。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的潤滑劑組合物,其中潤滑劑組合物包含不同于離子液體的至少一種選自中性清凈劑和高堿性清凈劑的清凈劑,所述清凈劑具有20mg koh/g至450mg koh/g的根據(jù)astmd2896的總堿值。12.一種用于潤滑二沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)和四沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī),優(yōu)選二沖程船用發(fā)動(dòng)機(jī)的方法,所述方法包括向所述船用發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用根據(jù)權(quán)利要求5至11中任一項(xiàng)所定義的潤滑劑組合物。13.一種減少和/或限制和/或防止和/或延遲沉積物的形成或減少已經(jīng)存在于內(nèi)燃機(jī)內(nèi)件中的沉積物的方法,其中所述方法至少包括向所述內(nèi)燃機(jī)應(yīng)用基于銨的離子液體化合物的步驟,其中基于銨的離子液體化合物對(duì)應(yīng)于式(i)[cat
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][x-]
??
(i)其中[cat
+
]為三正辛基甲基銨,和[x-]選自式(ia)的化合物:其中r選自包含2個(gè)至8個(gè)碳原子的直鏈或帶支鏈的烷基和烯基。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中式(i)的基于銨的離子液體化合物為三正辛基甲基2-乙基己酸銨。15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法,其中式(i)的基于銨的離子液體化合物被應(yīng)用在潤滑劑組合物中,潤滑劑組合物包含:
·
30.0重量%至99.95重量%的至少一種基礎(chǔ)油,
·
0.05重量%至15重量%的式(i)的基于銨的離子液體化合物。
技術(shù)總結(jié)
基于銨的離子液體化合物,其包含三正辛基甲基銨陽離子和羧酸陰離子。包含所述基于銨的離子液體化合物的潤滑劑組合物,以及該組合物在潤滑劑、尤其是船用潤滑劑中作為清凈劑和/或防腐添加劑的用途。或防腐添加劑的用途。
