Una composición de aceite lubricante que tiene un contenido máximo de cenizas sulfatadas de 1,

0% en masa y que contiene de 300 a menos de 800 ppm de fósforo, comprendiendo dicha composición de aceite lubricante:

(a) una cantidad mayoritaria de aceite de viscosidad lubricante;

(b) una cantidad minoritaria de detergente de salicilato de calcio;

(c) una cantidad de un detergente de magnesio sobrebasificado que proporciona a la composición de aceite lubricante al menos 200 ppm de magnesio;

(d) una cantidad de un compuesto de molibdeno que contiene azufre soluble en aceite que proporciona a composición de aceite lubricante al menos 20 ppm de molibdeno; y

(e) al menos un dispersante que contiene nitrógeno, proporcionando el dispersante que contiene nitrógeno a la composición de aceite lubricante al menos 0,09% en masa de nitrógeno a la composición de aceite lubricante: y

(f) un dihidrocarbil-ditiofosfato de cinc.

Composiciones de aceite lubricante.

La presente invención se refiere a composiciones de aceite lubricante. Mas en particular, la presente invención se refiere a composiciones de aceite lubricante que proporcionan un comportamiento lubricante mejorado en motores 5 diesel provistos de sistemas de recirculación de gases de escape (EGR) que tienen niveles reducidos de cenizas sulfatadas, f6sforo y azufre (bajo contenido en "SAPS") .

Antecedentes de la invención

Los problemas medioambientales han conducido a continuos esfuerzos por reducir las emisiones de NOx de los motores de combustión interna encendidos por compresión (diesel) . La ultima tecnologia que se ha usado para 10 reducir las emisiones de NOx de motores diesel se conoce como recirculación de gases de escape o EGR. La EGR reduce las emisiones de NOx mediante la introducción de componentes no combustibles (gas de escape) en la carga de aire-combustible de entrada introducida en la camara de combustión del motor. Esto reduce la temperatura de llama maxima y la generación de NOx. Ademas del simple efecto de dilución de la EGR, enfriando el gas de escape antes de que sea devuelto al motor se consigue incluso una mayor reducción en la emisión de NOx. La carga de entrada al enfriador permite un mejor llenado del cilindro y asi, mejora la generación de potencia. Ademas, debido a que los componentes de la EGR tienen mayores valores calorificos especificos que la mezcla de aire y combustible de entrada, el gas de EGR enfria adicionalmente la mezcla de combustible conduciendo a una mayor generación de potencia y a una mejor economia de combustible a un nivel determinado de generación de NOx.

El documento EP 1203804 describe aceites lubricantes para uso con motores diesel que pueden comprender un sistema EGR para reducir el desgaste en condiciones de altos niveles de hollin. Las composiciones de aceite lubricante comprenden de 0, 03 a 0, 50% en peso de molibdeno de un detiocarbamato de oximolibdeno, de 0, 04 a 0, 50% en peso de f6sforo de un dialquilditiofosfonato de cinc y al menos una sal de calcio, magnesio o cinc de un salicilato de alquilo que proporciona de 0, 004 a 1, 0% en peso de Ca, de 0, 002 a 0, 60% en peso de Mg o de 0, 006 a 1, 60% en peso de Zn, respectivamente.

El combustible diesel contiene azufre. Incluso el combustible diesel "con bajo contenido en azufre" contiene de 300 a 500 ppm de azufre. Cuando el combustible se quema en el motor, este azufre se convierte en SOx. Ademas, uno de los subproductos principales de la combustión de un combustible hidrocarbonato es vapor de agua. Por tanto, la corriente de escape contiene ciertos niveles de NOx, SOx y vapor de agua.

El documento US 2004/0102335 A1 describe un lubricante que tiene un contenido reducido de f6sforo y de azufre manteniendo al mismo tiempo un comportamiento aceptable; que comprende un detergente de sulfonato metalico, un detergente de salixarato metalico, un detergente de saligenina metalico y opcionalmente otro detergente metalico.

En el pasado, la presencia de estas sustancias no ha resultado un problema debido a que los gases de escape permanecian extremadamente calientes y estos componentes eran expulsados en un estado gaseoso desasociado. Sin embargo, cuando el motor esta equipado con un sistema EGR y el gas de escape se mezcla con aire de entrada frio y se recircula a traves del motor, el vapor de agua puede condensar y reaccionar con los componentes NOx y SOx formando una neblina de acidos nitrico y sulfurico en la corriente EGR. Este fenómeno se ve exacerbado ademas cuando la corriente de EGR es enfriada antes de ser devuelta al motor.

Junto con el desarrollo del motor con EGR condensado, se ha producido un esfuerzo continuado por reducir el contenido de cenizas sulfatadas, f6sforo y azufre en el lubricante del carter debido tanto a problemas medioambientales como por garantizar compatibilidad con los dispositivos de control de la contaminación usados en combinación con los modernos motores (por ejemplo, convertidores cataliticos de tres vias y filtros de particulas) . En Europa, un lubricante que cumpla la norma ACEA E6 de bajo contenido en SAPS debe cumplir, entre otros, el ensayo de motor "Mack T10", que mide el comportamiento en un motor que tiene un alto grado de recirculación de gases de escape enfriados, y la presencia resultante de un mayor nivel de acidos minerales inorganicos.

45 El documento EP 1310549 se refiere a composiciones de aceite lubricante que contienen un contenido reducido en f6sforo con un aceptable comportamiento frente al desgaste. La reducción del f6sforo se compensa mediante la inclusión de boro. El lubricante puede incluir adicionalmente mas molibdeno para proporcionar un comportamiento mejorado frente a la fricción y comportamiento frente a la oxidación.

El documento WO 2005/021693 divulga un lubricante que esta sustancialmente exento de cinc y f6sforo que 50 comprende un detergente metalico, un dispersante exento de cenizas, al menos uno de los cuales esta borado, un antioxidante aminico exento de cenizas y un compuesto de molibdeno trinuclear exento de f6sforo, que comprende al menos 120 ppm de boro y al menos 80 ppm de molibdeno.

Los detergentes de salicilato son conocidos por proporcionar una detergencia que es superior a la de los detergentes basados en fenato y sulfonato. Debido a esta mejor detergencia, el uso de un detergente de salicilato 55 permite una reducción en la relación de tratamiento, y una reducción correspondiente en el contenido metalico al que contribuye la detergencia. Asi, los detergentes de salicilato se han visto favorecidos en la formulación de composiciones de aceites lubricantes con bajo contenido en SAPS. Ya se conoce el uso de una combinación de un detergente de salicilato con bajo indice de basicidad (neutro) y un detergente de salicilato con alto indice de basicidad (sobrebasificados) permitiendo a los formuladores equilibrar de forma precisa la detergencia y la capacidad de neutralización de los acidos, con el minimo nivel de cenizas. Los detergentes de salicilato de calcio son los usados mas comunmente debido a una percepción de que los detergentes basados en magnesio pueden ser la causa de ciertas deficiencias en el comportamiento, en particular pulido del interior del cilindro, en diversos ensayos normalizados en la industria a la que se someten los lubricantes.

En la formulación de lubricantes con bajo contenido en SAPS para la categoria ACEA E6, la cantidad de cenizas con las que contribuye el detergente o detergentes de salicilato de calcio, combinada con las cenizas con las que 10 contribuyen los agentes antidesgaste que contienen cenizas en la formulación, debe ser menor de el limite de 1, 0% en masa del contenido en cenizas de la especificación. La necesidad de cumplir esta estricta limitación sobre el nivel de cenizas y proporcionar un adecuado comportamiento de detergencia conduce a los formuladores a reducir el nivel de sobrebasificación del detergente. Sin embargo, esta reducción en la cantidad de sobrebasificación reduce la capacidad de neutralización de acidos de la contribución del aceite lubricante. Se encontr6 que los lubricantes que contienen niveles reducidos de sobrebasificación en el detergente proporcionaban una inaceptable perdida de peso en el anillo superior, y en menor grado, un desgaste lineal en el cilindro, en el ensayo Mack T10. Sin pretender quedar limitado por teoria alguna, se cree que estos problemas de comportamiento se deben a la corrosión acida en el area de la ranura superior del pistón del motor.

Por tanto, seria ventajoso identificar composiciones de aceite lubricante con bajo contenido en SAPS con mejor comportamiento en motores diesel, en particular, motores diesel equipados con sistemas de EGR. De forma sorprendente, se ha encontrado que seleccionando ciertas combinaciones de detergente e introduciendo cantidades relativamente pequefas de compuestos que contienen molibdeno y azufre, se pueden proporcionar composiciones de aceite lubricante con bajo contenido en SAPS que demuestren un comportamiento excelente en motores diesel, incluyendo motores diesel provistos con sistemas de EGR.

25 Sumario de la invención

De acuerdo con un primer aspecto de la invención, se proporciona una composición de aceite lubricante que tiene un contenido en cenizas sulfatadas no superior a 1, 0% en masa y que contiene de 300 a menos de 800 ppm de f6sforo, que comprende una cantidad mayoritaria de aceite de viscosidad lubricante, una cantidad minoritaria de detergente de salicilato de calcio, una cantidad de detergente basado en magnesio que proporciona a la composición de aceite... [Seguir leyendo]

1. Una composición de aceite lubricante que tiene un contenido maximo de cenizas sulfatadas de 1, 0% en masa y que contiene de 300 a menos de 800 ppm de f6sforo, comprendiendo dicha composición de aceite lubricante:

(a) una cantidad mayoritaria de aceite de viscosidad lubricante;

(b) una cantidad minoritaria de detergente de salicilato de calcio;

(c) una cantidad de un detergente de magnesio sobrebasificado que proporciona a la composición de aceite lubricante al menos 200 ppm de magnesio;

(d) una cantidad de un compuesto de molibdeno que contiene azufre soluble en aceite que proporciona a 10 composición de aceite lubricante al menos 20 ppm de molibdeno; y

(e) al menos un dispersante que contiene nitrógeno, proporcionando el dispersante que contiene nitrógeno a la composición de aceite lubricante al menos 0, 09% en masa de nitrógeno a la composición de aceite lubricante: y

(f) un dihidrocarbil-ditiofosfato de cinc.

15 2. Una composición de aceite lubricante de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dicho detergente de salicilato de calcio es una combinación de al menos un detergente de salicilato de calcio sobrebasificado que tiene un TBN de al menos 100, y al menos un detergente de salicilato de calcio neutro que tiene un TB menor de 100.

3. Una composición de aceite lubricante de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en la que dicha cantidad minoritaria de detergente de salicilato de calcio proporciona a dicha composición de aceite lubricante al menos 0, 10, preferentemente al menos 0, 15 y mas preferentemente al menos 0, 16% en masa de calcio, medido como contenido en cenizas sulfatadas.

4. Una composición de aceite lubricante de acuerdo con la reivindicación 1, 2 o 3, en la que dicha cantidad minoritaria de detergente de salicilato de calcio proporciona a dicha composición de aceite lubricante menos de 0, 20% en masa, mas preferentemente menos de 0, 18% en masa de calcio, medido como contenido en cenizas sulfatadas.

5. Una composición de aceite lubricante de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicha cantidad de detergente de magnesio sobrebasificado proporciona a dicha composición de aceite lubricante de 200 a 1250 ppm, mas preferentemente de 500 a 750 ppm de magnesio.

6. Una composición de aceite lubricante de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que

dicho compuesto de molibdeno que contiene azufre se selecciona del grupo que consiste en ditiocarbamatos, ditiofosfatos, ditiofosfinatos, xantatos, tioxantatos, sulfuros de molibdeno solubles en aceite, y mezclas de los mismos, preferentemente ditiocarbamatos, dialquilditiofosfatos, alquilxantatos y alquiltioxantatos de molibdeno, y mezclas de los mismos, lo mas preferentemente ditiocarbamatos de molibdeno dimericos y trimericos, y mezclas de los mismos.

7. Una composición de aceite lubricante de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicho compuesto de molibdeno que contiene azufre introduce en la composición de aceite lubricante de 20 a 500 ppm, preferentemente de 40 a 200 ppm, mas preferentemente de 50 a 100 ppm de molibdeno.

8. Una composición de aceite lubricante de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el al menos un dispersante que contiene nitrógeno es uno o una pluralidad de dispersantes que contienen nitrógeno presentes en una cantidad que proporciona a la composición de aceite lubricante de 0, 09 a 0, 19% en masa, preferentemente de 0, 09 a 0, 18% en masa, mas preferentemente de 0, 10 a 0, 17% en masa of nitrógeno en total.

9. Una composición de aceite lubricante de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que tiene un contenido en azufre no mayor de 0, 3% en masa.

10. Un procedimiento de operación de un motor diesel encendido por compresión provisto con un sistema de

45 recirculación de gases de escape, comprendiendo el procedimiento lubricar dicho motor con una composición de aceite lubricante de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

11. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10, en el que dicho motor es un motor diesel pesado provisto con un sistema de recirculación de gases de escape.

12. Uso de una composición de aceite lubricante de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 en un

50 motor encendido por compresión para proporcionar el pase en el ensayo Mack T10 para la perdida de peso del anillo superior.