Composición lubricante que contiene un agente antidesgaste.

Composición lubricante que comprende:

(a) un aceite de viscosidad lubricante;

(b) del 0,01% en peso al 5% en peso de un fosfito que tiene al menos un grupo hidrocarbilo que tiene 4 o más átomos de carbono, en la que el fosfito que tiene al menos un grupo hidrocarbilo con 4 o más se representa por la fórmula:

en la que al menos uno de R3, R4 y R5 es un grupo hidrocarbilo que contiene al menos 4 átomos de carbono y el otro puede ser hidrógeno o un grupo hidrocarbilo, y en la que el fosfito tiene al menos un grupo hidrocarbilo con de 12 a 22 átomos de carbono; y

(c) del 0,01% en peso al 5% en peso de un compuesto derivado de un ácido hidroxicarboxílico, en la que el compuesto derivado de un ácido hidroxicarboxílico se representa por la fórmula: **Fórmula**

en la que: n y m son independientemente números enteros de 1 a 5;

X es un grupo alifático o alicíclico, o un grupo alifático o alicíclico que contiene un átomo de oxígeno en la cadena carbonada, o un grupo sustituido de los tipos anteriores, conteniendo dicho grupo hasta 6 átomos de carbono y teniendo n+m puntos de unión disponibles;

cada Y es independientemente -O-, >NH o >NR1 o dos Y juntos que representan el nitrógeno de una estructura de imida R-N< formada entre dos grupos carbonilo;

y cada uno de R y R1 es independientemente hidrógeno o un grupo hidrocarbilo, siempre que al menos un grupo R o R1 sea un grupo hidrocarbilo;

cada R2 es independientemente hidrógeno, un grupo hidrocarbilo o un grupo acilo, siempre que además al menos un grupo -OR2 esté situado en un átomo de carbono dentro de X que sea a o b con respecto a al menos uno de los grupos -C(O)-Y-R, y

en la que n ≥ 2 y m ≥ 1, o n y m son ambos igual a 2, o n ≥ 3 y m ≥ 1.

Composición lubricante que contiene un agente antidesgaste

Campo de la invención La invención proporciona una composición lubricante que contiene (a) un aceite de viscosidad lubricante, (b) un fosfito que tiene al menos un grupo hidrocarbilo que tiene 4 o más átomos de carbono y (c) un compuesto derivado de un ácido hidroxicarboxílico. La invención se refiere además al uso de la composición lubricante en un motor de combustión interna. El motor de combustión interna puede tener superficies de una aleación de aluminio o material compuesto de aluminio.

Antecedentes de la invención Se conoce bien que los aceites lubricantes contienen varios aditivos tensioactivos (incluyendo agentes antidesgaste, dispersantes o detergentes) usados para proteger motores de combustión interna de la corrosión, desgaste, depósitos de hollín y acumulación de ácido. A menudo, tales aditivos tensioactivos pueden tener efectos nocivos sobre el desgaste de los componentes del motor (en componentes tanto a base de hierro como de aluminio) , la corrosión de los cojinetes o el ahorro de combustible. Un aditivo antidesgaste común para aceites lubricantes de motor es dialquilditiofosfato de zinc (ZDDP) . Se cree que los aditivos antidesgaste de ZDDP protegen el motor mediante la formación de una película protectora sobre superficies de metal. ZDDP puede también tener un impacto perjudicial sobre el ahorro de combustible y la eficacia y la corrosión del cobre. Por consiguiente, los lubricantes de motor también pueden contener un modificador de fricción para obviar el impacto perjudicial de ZDDP sobre el ahorro de combustible y los inhibidores corrosión para obviar el impacto perjudicial de ZDDP sobre la corrosión del

cobre. Otros aditivos pueden también aumentar la corrosión del plomo.

Los desarrollos en el diseño de motores han dado como resultado motores que emplean componentes que contienen hierro y/o componentes no férricos. Normalmente, los componentes de motor no férricos de los mismos se basan en aleación de aluminio, silicatos, óxidos u otros materiales cerámicos. Se cree que los aditivos antidesgaste tales como ZDDP dan como resultado un rendimiento de desgaste de motor menor en motores a base de aleaciones de aluminio en comparación con motores a base de hierro.

Además, se ha demostrado que los lubricantes de motor que contienen azufre y compuestos de fósforo contribuyen en parte a emisiones de material particulado y emisiones de otros contaminantes. Además, el azufre y el fósforo tienden a envenenar los catalizadores usados en convertidores catalíticos, dando como resultado una reducción de rendimiento de dichos catalizadores.

A la luz de la evolución hacia normas de emisiones más estrictas y los efectos perjudiciales de determinados elementos, hay un deseo de reducir las cantidades de azufre, fósforo y ceniza sulfatada en aceites de motor. Por consiguiente, se han reducido las cantidades de agentes antidesgaste que contienen fósforo tales como ZDDP, detergentes con exceso de bases tales como fenatos y sulfonatos de calcio o magnesio. Como consecuencia, se han contemplado aditivos sin ceniza tales como ésteres de alcoholes polihidroxilados o ácidos que contienen hidroxilo incluyendo monooleato de glicerol para proporcionar rendimiento de fricción.

La patente canadiense CA 1183125 (de Barrer, presentada el 10 de septiembre de 1981) y la patente francesa FR 2512458 (de Barrer, presentada el 11 de marzo de 1983) dan a conocer lubricantes para motores de gasolina que contienen tartratos de ésteres alquílicos, en los que la suma de átomos de carbono en los grupos alquilo es al menos 8. Los tartratos se dan a conocer como agentes antidesgaste. Otras referencias que dan a conocer tartratos y/o tartrimidas incluyen la publicación internacional WO 2006/044411, y las solicitudes de patente estadounidense para motores de combustión interna que requieren cantidades reducidas de azufre, ceniza sulfatada y fósforo. La composición de lubricante tiene propiedades antidesgaste o antifatiga. Las composiciones lubricantes son adecuadas para vehículos de carretera.

La patente estadounidense 4.237.022 (de Barrer, presentada el 2 de diciembre de 1980) da a conocer tartrimidas 55 útiles como aditivos en lubricantes y combustibles para la reducción eficaz del chirrido y la fricción así como la mejora en el ahorro de combustible.

La patente estadounidense 5.338.470 (de Hiebert, presentada el 10 de diciembre de 1992) y la publicación internacional WO 2005/087904 (de Migdal, presentada el 11 de marzo de 2004) dan a conocer lubricantes que contienen al menos un éster de ácido hidroxicarboxílico o ácido hidroxipolicarboxílico (en particular citratos o glicolato de etilo) . La composición de lubricante tiene propiedades antidesgaste o antifatiga.

La solicitud internacional WO 2008/070307 (de Brown, presentada el 22 de octubre de 2007) da a conocer lubricantes de motor que contienen agentes antidesgaste a base de ésteres de malonato. La solicitud internacional 65 WO 2008/147701 (de Davies, presentada el 15 de mayo de 2008) da a conocer una composición lubricante que contiene un agente antidesgaste sin ceniza que es una amida, imida o éster de ácido cítrico o tartárico. La solicitud internacional WO 2007/04482 (de Bartley, presentada el 11 de octubre de 2006) da a conocer composiciones lubricantes que contienen un derivado de ácido glicólico. La solicitud internacional WO 2008/147700 (de Kocsis, presentada el 15 de mayo de 2008) da a conocer una composición lubricante que contiene un modificador de fricción que contiene amina y un agente antidesgaste sin ceniza que es un derivado de amida, imida o éster del ácido 5 tartárico o ácido cítrico. La patente estadounidense 2.796.400 (de Herbert, presentada el 21 de enero de 1954) da a conocer una composición lubricante que comprende una proporción sustancial de aceite de ricino y un derivado de éster de un ácido dicarboxílico orgánico. La solicitud internacional WO 2008/076825 (de Ikeda, presentada el 13 de diciembre de 2007) da a conocer un fluido funcional que comprende al menos un aceite de viscosidad lubricante, al menos un detergente y al menos un modificador de fricción que incluye al menos dos grupos hidrocarbilo unidos a un átomo o grupo polar.

Sumario de la invención Los inventores de esta invención han descubierto una composición lubricante que puede proporcionar al menos una 15 de modificación de fricción o antidesgaste (particularmente para aumentar el ahorro de combustible) .

Tal como se usa en el presente documento, las referencias a las cantidades de aditivos presentes en la composición lubricante dadas a conocer en el presente documento se citan en una base libre de aceite, es decir, cantidad de componentes activos.

En una realización, la presente invención proporciona una composición lubricante que comprende (a) un aceite de viscosidad lubricante, (b) un fosfito que tiene al menos un grupo hidrocarbilo que tiene 4 o más, u 8 o más, o 12 o más átomos de carbono, y (c) un compuesto derivado de un ácido hidroxicarboxílico tal como se define en la reivindicación 1.

En una realización, la invención proporciona una composición lubricante en la que el fosfito que tiene al menos un grupo hidrocarbilo con 4 o más átomos de carbono y el compuesto derivado del ácido hidroxicarboxílico están ambos presentes en una cantidad en el intervalo de:

(i) del 0, 01% en peso al 5% en peso y del 0, 01% en peso al 5% en peso respectivamente, o (ii) del 0, 1% en peso al 3% en peso y del 0, 1% en peso al 3% en peso respectivamente, o (iii) del 0, 2% en peso al 1, 5% en peso y del 0, 2% en peso al 1, 5% en peso respectivamente, o 35

(iv) del 0, 25% en peso al 1% en peso y del 0, 25% en peso al 1% en peso respectivamente, o

(v) del 0, 5% en peso al 1% en peso y del 0, 5% en peso al 1% en peso respectivamente de la composición lubricante.

En una realización, la invención proporciona un método de lubricación de un motor de combustión interna que comprende suministrar al motor de combustión interna una composición lubricante tal como se da a conocer en el presente documento.

En una realización, la invención proporciona un método de lubricación de un motor de combustión interna tal como se da a conocer en el presente documento, en el que el motor de combustión interna tiene superficies de una aleación de aluminio o material compuesto de aluminio En una realización, la invención proporciona un método de lubricación de un motor de combustión interna tal como 50 se da a conocer en el presente documento, en el que la aleación de aluminio es una aleación de aluminio eutéctica o hipereutéctica (tal como las derivadas de silicatos de aluminio,... [Seguir leyendo]

1. Composición lubricante que comprende: 5 (a) un aceite de viscosidad lubricante;

(b) del 0, 01% en peso al 5% en peso de un fosfito que tiene al menos un grupo hidrocarbilo que tiene 4 o más átomos de carbono, en la que el fosfito que tiene al menos un grupo hidrocarbilo con 4 o más se representa por la fórmula:

o en la que al menos uno de R3, R4 y R5 es un grupo hidrocarbilo que contiene al menos 4 átomos de carbono y el otro puede ser hidrógeno o un grupo hidrocarbilo, y en la que el fosfito tiene al menos un grupo hidrocarbilo con de 12 a 22 átomos de carbono; y

(c) del 0, 01% en peso al 5% en peso de un compuesto derivado de un ácido hidroxicarboxílico, en la que el compuesto derivado de un ácido hidroxicarboxílico se representa por la fórmula:

en la que:

n y m son independientemente números enteros de 1 a 5;

X es un grupo alifático o alicíclico, o un grupo alifático o alicíclico que contiene un átomo de oxígeno en la cadena carbonada, o un grupo sustituido de los tipos anteriores, conteniendo dicho grupo hasta 6 átomos de carbono y teniendo n+m puntos de unión disponibles;

cada Y es independientemente -O-, >NH o >NR1 o dos Y juntos que representan el nitrógeno de una estructura de 35 imida R-N< formada entre dos grupos carbonilo; y

cada uno de R y R1 es independientemente hidrógeno o un grupo hidrocarbilo, siempre que al menos un grupo R o R1 sea un grupo hidrocarbilo; cada R2 es independientemente hidrógeno, un grupo hidrocarbilo o un grupo acilo, siempre que además al menos un grupo -OR2 esté situado en un átomo de carbono dentro de X que sea α o β con respecto a al menos uno de los grupos -C (O) -Y-R, y en la que n = 2 y m = 1, o n y m son ambos igual a 2, o n = 3 y m = 1.

2. Composición lubricante según la reivindicación 1, en la que n y m son ambos igual a 2.

3. Composición lubricante según cualquier reivindicación anterior, en la que el compuesto derivado del ácido hidroxicarboxílico está presente en del 0, 1% en peso al 3% en peso, o del 0, 2% en peso al 1, 5% en peso, o del 0, 25% en peso al 1% en peso, o del 0, 5% en peso al 1% en peso de la composición lubricante.

4. Composición lubricante según la reivindicación 1, en la que tanto R3 como R4 son grupos hidrocarbilo. 50

5. Composición lubricante según la reivindicación 1, en la que el fosfito tiene al menos un grupo hidrocarbilo con de 14 a 20, o de 16 a 18 átomos de carbono.

6. Composición lubricante según cualquier reivindicación anterior, en la que el fosfito que tiene al menos un grupo hidrocarbilo con 4 o más átomos de carbono está presente en del 0, 1% en peso al 3% en peso, o del 0, 2% en peso al 1, 5% en peso, o del 0, 25% en peso al 1% en peso, o del 0, 5% en peso al 1% en peso de la composición

lubricante.

7. Composición lubricante según cualquier reivindicación anterior, en la que el fosfito que tiene al menos un grupo hidrocarbilo con 4 o más átomos de carbono y el compuesto derivado del ácido hidroxicarboxílico están ambos presentes en una cantidad en el intervalo de:

(i) del 0, 1% en peso al 3% en peso y del 0, 1% en peso al 3% en peso respectivamente, o

(ii) del 0, 2% en peso al 1, 5% en peso y del 0, 2% en peso al 1, 5% en peso respectivamente, o

(iii) del 0, 25% en peso al 1% en peso y del 0, 25% en peso al 1% en peso respectivamente, o (iv) del 0, 5% en peso al 1% en peso y del 0, 5% en peso al 1% en peso respectivamente de la composición lubricante.

8. Composición lubricante según cualquier reivindicación anterior, que comprende además un dialquilditiofosfato de zinc o mezclas del mismo, en la que el dialquilditiofosfato de zinc está presente en del 0, 1% en peso al 5% en peso,

o del 0, 5% en peso al 2% en peso, o del 0, 75% en peso al 1, 5% en peso de la composición lubricante.

9. Composición lubricante según cualquier reivindicación anterior 1 a 8, en la que la composición lubricante se caracteriza por tener (i) un contenido en azufre del 0, 5% en peso o menos, (ii) un contenido en fósforo del 0, 1% en peso o menos y (iii) un contenido en ceniza sulfatada del 1, 5% en peso o menos.

10. Composición lubricante según cualquier reivindicación anterior 1 a 9, que comprende además al menos uno de un agente antidesgaste, un modificador de viscosidad dispersante, un modificador de fricción, un modificador de 30 viscosidad, un antioxidante, un detergente con exceso de base o mezclas de los mismos.

11. Composición lubricante según cualquier reivindicación anterior 1 a 10, que comprende además un detergente con exceso de base, en la que el detergente con exceso de base se selecciona normalmente del grupo que consiste en fenatos, fenatos que contienen azufre, sulfonatos, salixaratos, salicilatos y mezclas de los mismos.

12. Método de lubricación de un motor de combustión interna que comprende suministrar al motor de combustión interna la composición lubricante según cualquier reivindicación anterior 1 a 11.

13. Método según la reivindicación 12, en el que el motor de combustión interna tiene superficies de una aleación de 40 aluminio o material compuesto de aluminio.

14. Método según la reivindicación 13, en el que la aleación de aluminio es una aleación de aluminio eutéctica o hipereutéctica.

15. Método según la reivindicación 12, en el que el motor de combustión interna tiene superficies de acero.