【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及潤滑組合物的領域，并且更特別地涉及旨在用于潤滑船用發動機、特別是二沖程或四沖程船用發動機的潤滑組合物的領域。本專利技術更特別地涉及螺環化合物作為船用發動機潤滑劑中的清凈劑添加劑的用途。有利地，本專利技術使得能夠獲得在保持低灰分含量的同時表現出優異的清凈性能和氧化穩定性的潤滑劑。
技術介紹
1、船用發動機如二沖程或四沖程船用發動機使用也被稱為“船用油”的潤滑劑，以為發動機的各個部件提供潤滑。例如，慢速二沖程十字頭式船用發動機一方面使用“氣缸”油為活塞-氣缸組件或活塞-活塞環-套筒區域提供潤滑，并且另一方面使用“系統”油為在活塞-活塞環-套筒組件之外或除活塞-氣缸組件之外的所有運動部件提供潤滑。
2、直到最近，堿度還是潤滑油(特別是氣缸油)配制劑中的一個決定性標準。這是因為活塞-氣缸組件內的潤滑油與燃料的燃燒殘留物接觸，這些殘留物當它們來源于高硫含量燃料時可能含有大量酸性氣體。實際上，在高硫含量燃料的燃燒過程中，會形成酸性氣體：這些氣體特別是硫氧化物(so2，so3)，它們隨后在與燃燒氣體和/或油中的水分接觸時水解產生亞硫酸(hso3)或硫酸(h2so4)。
3、根據標準astm?d-2896測量的潤滑油以其堿值(或bn，對應英文術語“basenumber”，有時稱為tbn，對應英文術語“total?base?number”)表示的中和能力因而是一個選擇標準，使得能夠根據所用燃料的硫含量調節所用潤滑劑的堿度，以便能夠中和燃料中所含且易于通過燃燒轉化為硫酸的所有硫。因此，燃料的硫含量越高，船用潤滑
4、潤滑劑所需的堿度通常由不溶性金屬鹽(特別是金屬碳酸鹽如碳酸鈣)所過堿性的清凈劑提供。這些清凈劑特別是水楊酸鹽、酚鹽、磺酸鹽或羧酸鹽類型的金屬皂，其形成其中不溶性金屬鹽的顆粒保持懸浮的膠束。bn的一部分也可由非過堿性或“中性”金屬清凈劑提供。
5、隨著新發動機類型和新燃料的出現，滿足新需求所需的潤滑劑堿度不再那么關鍵；甚至減少傳統的過堿性清凈劑也變得必要。
6、實際上，針對環境問題制定的新法規對船上使用的燃料中的硫含量進行了限制，這也意味著要降低船用發動機潤滑油中金屬清凈劑的含量。
7、這是因為，相對于所使用的低硫含量燃料，過量的金屬清凈劑以及因此的過量的堿性位點容易引起含有不溶性金屬鹽的未使用的過堿性清凈劑的膠束的去穩定作用的風險。這種去穩定作用可能導致主要在發動機的活塞頂上形成表現出高硬度的不溶性金屬鹽(通常是碳酸鈣)的沉積物，并且從長期來看，可能導致套筒拋光型過度磨損的風險。
8、已知硫酸化灰分以及磷和硫可能會損壞廢氣后處理系統，而該廢氣后處理系統從現在起將裝備所有新的車輛，以去除有害排放物如nox、co和煙灰。
9、此外，由于未燃燒材料而堵塞的過濾器可能會導致燃料消耗增加，從而導致燃料浪費，這與降低船用燃料消耗方面的期望性能背道而馳。
10、因此看來有必要降低船用潤滑劑中使用的金屬清凈劑的含量，該金屬清凈劑特別是典型地基于碳酸鈣的過堿性的金屬清凈劑。
11、然而，金屬清凈劑含量的降低也相當于將潤滑劑的清凈能力降低到所需水平以下。
12、實際上，對于與發動機、特別是與發動機的熱部分(例如活塞-氣缸組件)直接接觸的船用發動機潤滑劑來說必不可少的是在高溫下具有良好的穩定性，以減少或防止在金屬部件表面形成對發動機有害的沉積物。
13、因此需要提出新的化合物作為金屬清凈劑(特別是過堿性金屬清凈劑)的替代品，以能夠為船用潤滑劑提供所需的清凈性能，同時產生很少的灰分，從而能夠在船用發動機所遇到的高溫條件下提供在發動機清潔度方面的良好性能。
14、例如，文獻wo?2014/180843提供了一種用于船用發動機的氣缸潤滑劑，其既可與高硫燃料油也可與低硫燃料油一起使用，并且尤其具有良好的耐熱性，結合了由金屬碳酸鹽過堿性的金屬清凈劑、中性清凈劑和特定bn的脂肪胺，特別是四胺。
15、申請wo2018/220007和wo2018/220009例如提供了衍生自水楊酸的化合物即水楊酸、硼化合物和胺化合物(例如多胺型)之間的反應產物的用途，用于配制用于船用發動機(尤其是二沖程船用發動機)的潤滑組合物，其兼具良好的抗腐蝕性和抗磨損性以及良好的清凈性能。
技術實現思路
1、本專利技術的公開
2、本專利技術的目的在于提供一種措施，該措施用于為旨在用于潤滑船用發動機的潤滑劑提供優異的清凈性能，同時對灰分含量具有低影響。
3、更特別地，本專利技術根據其第一方面涉及至少一種下式(i)的螺環化合物在旨在用于船用發動機如二沖程或四沖程發動機的潤滑組合物中作為清凈劑添加劑的用途：
4、
5、其中：
6、m是選自硼(b)和鋁(al)的原子，特別是硼原子；
7、n1和n2彼此獨立地等于0、1或2；并且
8、r彼此獨立地表示包含1-50個碳原子、特別是5-20個、更特別是5-20個碳原子的烴基基團。
9、優選地，根據本專利技術使用的螺環化合物具有上式(i)，其中m是硼原子。換言之，根據這種特定的實施方案，該螺環化合物是下式(i’)的被稱為“螺焩酸酯(spiroboronate)化合物”的化合物：
10、
11、其中n1、n2和r如上定義。
12、本專利技術含義中的術語“清凈劑添加劑”被理解為是指下述這樣的化合物，該化合物被引入到潤滑油中，使得能夠提供和/或提高該潤滑劑的清凈能力并且因此減少、防止甚至消除發動機中的沉積物。
13、更簡單地，在本文的其余部分中，根據本專利技術的術語“螺環化合物”將用于表示如上定義的式(i)的螺環化合物，特別是如上定義的式(i’)的螺焩酸酯化合物。根據本專利技術考慮的螺環化合物的實例將在下文中更詳細地描述。
14、更簡單地，術語“船用潤滑劑”表示旨在用于潤滑船用發動機的潤滑劑。根據本專利技術考慮的船用潤滑劑適合用于潤滑二沖程或四沖程船用發動機，尤其是二沖程船用發動機。
15、它可以是用于潤滑發動機的活塞-氣缸組件的被稱為“氣缸潤滑劑”的潤滑劑，用于潤滑在活塞-氣缸組件之外的發動機的所有運動部件的被稱為“系統潤滑劑”的潤滑劑，或者用于潤滑整個發動機(包括特別是四沖程發動機中的活塞-氣缸組件)的被稱為“曲軸箱潤滑劑”的潤滑劑。
16、本專利技術根據其另一個方面涉及旨在用于潤滑船用發動機、特別是二沖程或四沖程發動機的潤滑組合物，該潤滑組合物包含至少：
17、-一種或多種基礎油；和
18、-至少一種如上定義并在下文中詳述的式(i)的螺環化合物，特別是至少一種式(i’)的螺焩酸酯化合物。
19、根據一種特定實施方案，根據本專利技術的潤滑組合物除了根據本專利技術的所述一種或多種螺環化合物之外還包含一種或多種其他清凈劑添加劑，特別本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.至少一種下式(I)的螺環化合物在旨在用于船用發動機的潤滑組合物中作為清凈劑添加劑的用途：
2.根據前一個權利要求所述的用途，所述螺環化合物具有式(I)，其中取代基R彼此獨立地表示線性或支化的脂族鏈，特別是烷基鏈，優選線性的，具有C1-C50；特別是C3-C30，尤其是C5-C25，并且更特別是C8-C20，例如C16。
3.根據權利要求1或2所述的用途，所述螺環化合物具有式(I)，其中n1和n2等于1，基團R是相同的。
4.根據前述權利要求中任一項所述的用途，所述螺環化合物具有式(I)，其中M是硼原子。
5.根據前述權利要求中任一項所述的用途，所述一種或多種螺環化合物以相對于所述潤滑組合物的總質量計為0.1-20％質量、優選0.2-15％質量、再優選0.5-10％質量、更特別是0.5-5％質量的含量使用。
6.根據前述權利要求中任一項所述的用途，所述潤滑組合物包含至少一種金屬清凈劑添加劑，該金屬清凈劑添加劑不同于式(I)的螺環化合物，特別是至少一種過堿性金屬清凈劑添加劑和/或至少一種中性金屬清凈劑添加劑，尤其是基于鈣
7.根據前述權利要求中任一項所述的用途，所述組合物包含一種或多種基礎油，其含量相對于該組合物的總質量為至少50％質量，特別是至少60％質量，更特別是65-99％質量，優選70-98％質量。
8.根據前述權利要求中任一項所述的用途，所述組合物包含一種或多種與所述一種或多種螺環化合物不同的其他添加劑，選自：改善總堿值的堿性有機添加劑；抗磨添加劑；分散添加劑；粘度指數(VI)改進劑；增稠劑；消泡劑；抗氧化添加劑；防銹添加劑；以及它們的混合物。
9.根據前述權利要求中任一項所述的用途，所述組合物為根據SAEJ300分類的SAE-20、SAE-30、SAE-40、SAE-50或SAE-60粘度等級的。
10.根據前述權利要求中任一項所述的用途，所述潤滑組合物是用于二沖程或四沖程發動機的潤滑劑，特別是旨在用于潤滑所述船用發動機的活塞-活塞環-套筒組件的潤滑劑。
11.至少一種如權利要求1-5中任一項所定義的式(I)的螺環化合物在旨在用于船用發動機的潤滑組合物中作為添加劑用于改善所述潤滑組合物的氧化穩定性的用途。
12.旨在用于潤滑船用發動機的潤滑組合物，包含至少：
13.根據前一個權利要求所述的潤滑組合物，所述組合物如權利要求9和10中所定義。
14.潤滑船用發動機、特別是二沖程或四沖程船用發動機的方法，包括使所述船用發動機的至少一個機械部件、特別是所述船用發動機的活塞環、活塞和/或套筒的至少一部分與根據權利要求12或13所定義的潤滑組合物接觸的步驟。
...【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】
1.至少一種下式(i)的螺環化合物在旨在用于船用發動機的潤滑組合物中作為清凈劑添加劑的用途：
2.根據前一個權利要求所述的用途，所述螺環化合物具有式(i)，其中取代基r彼此獨立地表示線性或支化的脂族鏈，特別是烷基鏈，優選線性的，具有c1-c50；特別是c3-c30，尤其是c5-c25，并且更特別是c8-c20，例如c16。
3.根據權利要求1或2所述的用途，所述螺環化合物具有式(i)，其中n1和n2等于1，基團r是相同的。
4.根據前述權利要求中任一項所述的用途，所述螺環化合物具有式(i)，其中m是硼原子。
5.根據前述權利要求中任一項所述的用途，所述一種或多種螺環化合物以相對于所述潤滑組合物的總質量計為0.1-20％質量、優選0.2-15％質量、再優選0.5-10％質量、更特別是0.5-5％質量的含量使用。
6.根據前述權利要求中任一項所述的用途，所述潤滑組合物包含至少一種金屬清凈劑添加劑，該金屬清凈劑添加劑不同于式(i)的螺環化合物，特別是至少一種過堿性金屬清凈劑添加劑和/或至少一種中性金屬清凈劑添加劑，尤其是基于鈣的金屬清凈劑添加劑。
7.根據前述權利要求中任一項所述的用途，所述組合物包含一種或多種基礎油，其含量相對于該組合物的總質量為至少50％質量，特別是至少60％質量，更特別是65-99...
【專利技術屬性】
技術研發人員：V·杜瓦揚，G·趙，M·德費奧，
申請(專利權)人：道達爾能源萬泰克公司，
類型：發明
國別省市：
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