NL2000332C2 - Vloeistof voor een manuele transmissie die is bereid met een basissmeerolie met een hoog gehalte aan monocycloparaffinen en een laag gehalte aan multicycloparaffinen. - Google Patents

Vloeistof voor een manuele transmissie die is bereid met een basissmeerolie met een hoog gehalte aan monocycloparaffinen en een laag gehalte aan multicycloparaffinen. Download PDF

Info

Publication number
NL2000332C2
NL2000332C2 NL2000332A NL2000332A NL2000332C2 NL 2000332 C2 NL2000332 C2 NL 2000332C2 NL 2000332 A NL2000332 A NL 2000332A NL 2000332 A NL2000332 A NL 2000332A NL 2000332 C2 NL2000332 C2 NL 2000332C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
manual transmission
liquid
base oil
molecules
functionality
Prior art date
Application number
NL2000332A
Other languages
English (en)
Other versions
NL2000332A1 (nl
Inventor
John M Rosenbaum
Nancy J Bertrand
Marc Jean De Weerdt
Thomas Plaetinck
Original Assignee
Chevron Usa Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chevron Usa Inc filed Critical Chevron Usa Inc
Publication of NL2000332A1 publication Critical patent/NL2000332A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL2000332C2 publication Critical patent/NL2000332C2/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M169/00Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
    • C10M169/04Mixtures of base-materials and additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M171/00Lubricating compositions characterised by purely physical criteria, e.g. containing as base-material, thickener or additive, ingredients which are characterised exclusively by their numerically specified physical properties, i.e. containing ingredients which are physically well-defined but for which the chemical nature is either unspecified or only very vaguely indicated
    • C10M171/02Specified values of viscosity or viscosity index
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/06Metal compounds
    • C10M2201/061Carbides; Hydrides; Nitrides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2203/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds and hydrocarbon fractions as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2203/04Well-defined cycloaliphatic compounds
    • C10M2203/045Well-defined cycloaliphatic compounds used as base material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/02Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers
    • C10M2205/022Ethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/02Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers
    • C10M2205/026Butene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/02Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers
    • C10M2205/028Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers containing aliphatic monomers having more than four carbon atoms
    • C10M2205/0285Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers containing aliphatic monomers having more than four carbon atoms used as base material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/04Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing aromatic monomers, e.g. styrene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/17Fisher Tropsch reaction products
    • C10M2205/173Fisher Tropsch reaction products used as base material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/02Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/08Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to a carboxyl radical, e.g. acrylate type
    • C10M2209/084Acrylate; Methacrylate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2020/00Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
    • C10N2020/01Physico-chemical properties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2020/00Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
    • C10N2020/01Physico-chemical properties
    • C10N2020/02Viscosity; Viscosity index
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/02Pour-point; Viscosity index
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/40Low content or no content compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/04Oil-bath; Gear-boxes; Automatic transmissions; Traction drives
    • C10N2040/044Oil-bath; Gear-boxes; Automatic transmissions; Traction drives for manual transmissions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2070/00Specific manufacturing methods for lubricant compositions
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S208/00Mineral oils: processes and products
    • Y10S208/95Processing of "fischer-tropsch" crude

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Description

Vloeistof voor een manuele transmissie die is bereid met een basissmeerolie met een hoog gehalte aan monocycloparaffinen en een laag gehalte aan multicycloparafïïnen
Gebied van de uitvinding 5
Deze uitvinding heeft betrekking op een vloeistof voor een manuele transmissie met een hoge viscositeitsindex en een uitstekende Brookfield-viscositeit bij -40°C en op een werkwijze om deze te bereiden.
10 Achtergrond
Vroegere basisoliën zijn bereid uit was-achtige voedingen met gewenste cycloparaffine-samenstellingen, waaronder een hoog totaal gewichtspercentage moleculen met een cycloparaffine-functionaliteit en waarbij de cycloparaffinen in 15 hoofdzaak monocycloparaffinisch zijn. Voorbeelden van deze oliën zijn Shell XHVI
4.0 en aan oplosmiddel-ontwassen onderworpen was-achtig raffinaat dat is verkregen uit FT-was.
In WO-A2-2005/017077 wordt beschreven dat functionele vloeistoffen met een lage Brookfield-viscositeit bereid kunnen worden onder toepassing van basisoliën met 20 een lage verhouding aan gemeten tot theoretische viscositeit bij lage temperatuur. Er wordt niets beschreven met betrekking tot de basisoliën met een gewenste in hoofdzaak monocyclische moleculaire samenstelling en het is waarschijnlijk dat ze deze eigenschap niet hebben.
Het wordt gewenst om vloeistoffen voor een manuele transmissie die een zeer 25 hoge viscositeitsindex en een lage Brookfield-viscositeit hebben te bereiden uit basisoliën, die zijn bereid uit een was-achtige voeding, welke een hoge viscositeitsindex en een cycloparaffine-samenstelling die de voorkeur heeft hebben.
Samenvatting 30
Deze uitvinding heeft betrekking op een vloeistof voor een manuele transmissie welke omvat: 1) een basisolie, bereid uit een was-achtige voeding, met minder dan 0,06 gewichtsprocent aromaten, meer dan 5 gewichtsprocent totale moleculen met een 2 00 0 3 3 2 2 cycloparaffinische functionaliteit en een verhouding van moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit tot moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit hoger dan 20; en 2) een additiefpakket voor een vloeistof voor een manuele transmissie; waarbij de vloeistof voor een manuele transmissie een 5 viscositeitsindex hoger dan 160 en een Brookfield-viscositeit bij -40°C lager dan 30.000 cP heeft.
Deze uitvinding heeft tevens betrekking op een vloeistof voor een manuele transmissie welke omvat: a) een basisolie met een viscositeitsindex hoger dan een hoeveelheid die wordt gedefinieerd door de vergelijking: VI = 28 x ln(kinematische 10 viscositeit bij 100°C) + 100, en een kinematische viscositeit bij 100°C hoger dan 5,5 cSt; b) minder dan 0,01 gewichtsprocent vloeipunt-verlagend middel; en een additiefpakket voor een vloeistof voor een manuele transmissie; waarbij de vloeistof voor een manuele transmissie een viscositeitsindex hoger dan 160 en een Brookfield-viscositeit bij -40°C lager dan 30.000 cP heeft.
15 Deze uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het bereiden van een vloeistof voor een manuele transmissie, omvattende: a) het bereiden van een basisolie door hydroisomerisatie-ontwassen van een was-achtige vloeding met meer dan 50 gewichtsprocent n-parafifinen, een gewichtsverhouding van moleculen met ten minste 60 koolstofatomen tot moleculen met ten minste 30 koolstofatomen lager dan 20 0,18en een T90-kookpunt tussen 349°C (660°F) en 649°C (1200°F); b) het kiezen van een of meer fracties van de basisolie met een viscositeitsindex hoger dan een hoeveelheid die wordt gedefinieerd door de vergelijking: VI = 28 x ln(kinematische viscositeit bij 100°C) + 100; en c) het mengen van de een of meer fracties met een additiefpakket voor een vloeistof voor een manuele transmissie voor het bereiden van 25 een vloeistof voor een manuele transmissie met een VI hoger dan 160 en een Brookfield-viscositeit bij -40°C lager dan 30.000cP.
Gedetailleerde beschrijving 30 Vloeistof voor een manuele transmissie wordt toegepast in voertuigtransmissies waarbij de rijder op ieder moment afhankelijk van de rij-omstandigheden en de gewenste rijstijl de versnelling kan kiezen. Bij een manuele transmissie is de koppeling ontworpen om de motor met de transmissie te verbinden en van de transmissie te 3 ontkoppelen. Bij het veranderen van de versnelling wordt de koppeling ontkoppelt, waardoor de rijder de versnellingspook kan gebruiken voor het inschakelen van de juiste versnelling en vervolgens de koppeling te gebruiken. Als de snelheid van de auto verandert kiest de rijder de juiste versnelling. Er vinden ontwikkelingen plaats om 5 manuele transmissies te automatiseren. Geautomatiseerde manuele transmissies automatiseren het veranderen van de versnelling, maar het grootste gedeelte van de apparatuur en smeer-eisen zijn hetzelfde als voor manuele transmissies. De vloeistof voor een manuele transmissie wordt geformuleerd met basissmeerolie en additieven welke de versnellingen, synchroniseerinrichtingen, lagers en het koppelingsmateriaal 10 bij in bedrijf zijn van de manuele transmissie of geautomatiseerde manuele transmissie beschermen. De vloeistoffen voor een manuele transmissie van de hoogste kwaliteit hebben een hoge viscositeitsindex, een lage Brookfield-viscositeit en een goede oxidatie-stabiliteit.
Deze uitvinding verschaf een vloeistof voor een manuele transmissie met een VI 15 hoger dan 160, bij voorkeur hoger dan 175; en een Brookfield-viscositeit bij -40°C lager dan 30.000, bij voorkeur lager dan 26.000; bereid onder toepassing van een basissmeerolie met een gewenste cycloparaffine-samenstelling welke is bereid uit een was-achtige voeding.
20 Basissmeerolie welke is bereid uit een was-achtige voeding:
De basissmeeroliën die worden toegepast bij de vloeistof voor een manuele transmissie volgens deze uitvinding zijn bereid uit een was-achtige voeding. De wasachtige voeding die bruikbaar is bij de uitvoering van deze uitvinding omvat in het 25 algemeen ten minste 40 gewichtsprocent n-parafïinen, bij voorkeur meer dan 50 gewichtsprocent n-parafïinen en met meer voorkeur meer dan 75 gewichtsprocent n-paraffinen. Het gewichtspercentage n-parafïinen wordt gewoonlijk bepaald door gaschromatografie, zoals gedetailleerd wordt beschreven in de Amerikaanse octrooiaanvrage 10/897906, ingediend op 22 juli 2004, welke als hierin ingelast dient te 30 worden beschouwd. De was-achtige voeding kan een gebruikelijke, uit aardolie verkregen voeding, zoals bijvoorbeeld slakwas, zijn, of deze kan worden verkregen uit een synthetische voeding, zoals bijvoorbeeld een voeding die wordt bereid via een Fischer-Tropsch-synthese. Een groot gedeelte van de voeding dient te koken bij een 4 temperatuur hoger dan 343°C (650°F), Bij voorkeur kookt ten minste 80 gewichtsprocent van de voeding bij een temperatuur hoger dan 343°C (650°F) en met de meeste voorkeur kookt ten minste 90 gewichtsprocent bij een temperatuur hoger dan 343°C (650°F). In hoge mate paraffinische voedingen die worden toegepast bij het 5 uitvoeren van de uitvinding hebben gewoonlijk een aanvankelijk kookpunt hoger dan 0°C, gewoonlijk hoger dan 10°C.
De wasvoeding heeft bij voorkeur een gewichtsverhouding van moleculen met ten minste 60 koolstofatomen tot moleculen met ten minste 30 koolstofatomen lager dan 0,18. De gewichtsverhouding van moleculen met ten minste 60 koolstofatomen tot 10 moleculen met ten minste 30 koolstofatomen wordt bepaald door: 1) het meten van de kookpuntverdeling van de Fischer-Tropsch-was door gesimuleerde destillatie onder toepassing van ASTM D 6352; 2) het omzetten van de kookpunten in percentage gewichtsverdeling per koolstofgetal, onder toepassing van de kookpunten van n-parafFinen die zijn gepubliceerd in tabel 1 van ASTM D 6352-98; 3) het optellen van de 15 gewichtspercentages van producten met een koolstofgetal van 30 of hoger; 4) het optellen van de gewichtspercentages van producten met een koolstofgetal van 60 of hoger; 5) het delen van de som van de gewichtspercentages van producten met een koolstofgetal van 60 of hoger door de som van de gewichtspercentages van producten met een koolstofgetal van 30 of hoger. Bij andere voorkeursuitvoeringsvormen van 20 deze uitvinding wordt Fischer-Tropsch-was met een gewichtsverhouding van moleculen met ten minste 60 koolstofatomen tot moleculen met ten minste 30 koolstofatomen lager dan 0,15, of lager dan 0,10 toegepast. De wasvoeding heeft tevens bij voorkeur een T90-kookpunt tussen 349°C (660°F) en 649°C (1200°F). Het T90-kookpunt wordt bepaald door gesimuleerde destillatie onder toepassing van ASTM 25 D 6352.
De uitdrukking "via Fischer-Tropsch verkregen" betekent dat het product, de fractie of de voeding afkomstig is uit of in enig stadium wordt bereid volgens een Fischer-Tropsch-proces. De voeding voor het Fischer-Tropsch-proces kan afkomstig zijn van een grote verscheidenheid van koolwaterstofhoudende bronnen, waaronder 30 aardgas, kolen, schaalolie, aardolie, gemeentelijk afval, derivaten daarvan en combinaties daarvan.
Slakwas kan ofwel door hydrokraken ofwel door oplosmiddel-raffineren van de smeeroliefractie worden verkregen uit gebruikelijke, uit aardolie verkregen voedingen.
5
Gewoonlijk wordt slakwas gewonnen uit het oplosmiddel-ontwassen van voedingen die zijn bereid volgens een van deze werkwijzen. Hydrokraken heeft gewoonlijk de voorkeur omdat hydrokraken tevens het stikstofgehalte tot een lage waarde verlaagt. Bij slakwas welke is verkregen uit oliën die zijn onderworpen aan oplosmiddel-5 raffineren kan ontoliën worden toegepast voor het verlagen van het stikstofgehalte. Hydrobehandelen van de slakwas kan worden toegepast voor het verlagen van het stikstof- en zwavelgehalte. Slakwas heeft een zeer hoge viscositeitsindex, gewoonlijk in het traject van ongeveer 140 tot 200, afhankelijk van het oliegehalte en het uitgangsmateriaal waaruit de slakwas is bereid. Derhalve zijn slakwassen geschikt voor 10 de bereiding van basissmeeroliën met een zeer hoge viscositeitsindex.
De was-achtige voeding die bruikbaar is in deze uitvinding bevat bij voorkeur minder dan 25 ppm totaal gecombineerde stikstof en zwavel. Stikstof wordt gemeten door het smelten van de was-achtige voeding voor oxidatieve verbranding en chemiluminescentie-detectie volgens ASTM D 4629-96. De testwerkwijze wordt 15 verder beschreven in US 6503956, welke als hierin ingelast dient te worden beschouwd. Zwavel wordt gemeten door het smelten van de was-achtige voeding voor ultraviolet-fluorescenie volgens ASTM D 5453-00. De testwerkwijze wordt verder beschreven in US 6503956, welke als hierin inglast dient te worden beschouwd.
Er wordt verwacht dat was-achtige voedingen die bruikbaar zijn in deze 20 uitvinding in de nabije toekomst in grote hoeveelheid en tegen een betrekkelijk competitieve prijs beschikbaar komen daar grootschalige Fischer-Tropsch-syntheseprocessen worden opgestart. Syncrude die wordt bereid via het Fischer-Tropsch-proces omvat een mengsel van verschillende vaste, vloeibare en gasvormige koolwaterstoffen. Die Fischer-Tropsch-producten die koken in het traject van 25 basissmeerolie bevatten een hoog gehalte aan was, waardoor dit ideale kandidaten zijn voor vewerking tot basissmeerolie. Dienovereenkomstig vertegenwoordigt Fischer-Tropsch-was een uitstekende voeding voor het bereiden van basissmeeroliën van hoge kwaliteit volgens de werkwijze volgens de uitvinding. Fischer-Tropsch-was is gewoonlijk vast bij kamertemperatuur en vertoont derhalve slechte eigenschappen bij 30 lage temperatuur, zoals vloeipunt en troebelingspunt. Na hydroisomerisatie van de was kunnen echter via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën met uitstekende eigenschappen bij lage temperatuur worden bereid. Een algemene beschrijving van geschikte hydroisomerisatic-ontwas werkwijzen kan worden gevonden in de 6
Amerikaanse octrooischriften 5135638 en 5282958; en de Amerikaanse octrooiaanvrage 10/744870, ingediend op 23 december, welke als hierin ingelast dient te worden beschouwd.
De hydroisomerisatie wordt bereikt door het in contact brengen van de was-5 achtige voeding met een hydroisomerisatiekatalysator in een isomerisatiezone onder hydroisomerisatie-omstandigheden. De hydroisomerisatiekatalysator omvat bij voorkeur een voor vorm selectieve moleculaire zeef met gemiddelde poriegrootte, een edelmetaal-hydrogeneringscomponent en een drager van een vuurvast oxide. De voor vorm selectieve moleculaire zeef met gemiddelde poriegrootte wordt bij voorkeur 10 gekozen uit de groep die bestaat uit SAPO-tl, SAPO-31, SAPO-41, SM-3, ZSM-22, ZSM-23, ZSM-35, ZSM-48, ZSM-57, SSZ-32, offretiet, femeriet en combinaties daarvan. SAPO-11, SM-3, SSZ-32, ZSM-23 en combinaties daarvan hebben meer voorkeur. Bij voorkeur is de edelmetaal-hydrogeneringscomponent platina, palladium of combinaties daarvan.
15 De hydroisomerisatie-omstandigheden zijn afhankelijk van de was-achtige voeding die wordt toegepast, de hydroisomerisatiekatalysator die wordt toegepast, of de katalysator al dan niet gezwaveld is, de gewenste opbrengst en de gewenste eigenschappen van de basissmeerolie. Hydroisomerisatie-omstandigheden die bruikbaar zijn in de onderhavige uitvinding en die de voorkeur hebben omvatten 20 temperaturen van 260°C tot ongeveer 413°C (500° tot ongeveer 775°F), een totale druk van 106 tot 21141 kPa (15 tot 3000 psig) en een verhouding van waterstof tot voeding van ongeveer 0,071 tot 4,257 η.Ι.Γ1 (d.w.z., liter waterstof per liter voeding; 0,5 tot 30 MSCF/bbl, bij voorkeur ongeveer 0,178 tot ongeveer 1.780 η.Ι.Γ1 (ongeveer 1 tot ongeveer 10 MSCF/bbl), met meer voorkeur 0,712 tot ongeveer 1,424 η.Ι.Γ1 (ongeveer 25 4 tot ongeveer 8 MSCF/bbl). In het algemeen wordt waterstof afgescheiden van het product en teruggevoerd naar de isomerisatiezone.
De hydroisomerisatie-omstandigheden worden bij voorkeur op maat ingesteld voor het bereiden van een of meer fracties met meer dan 5 gewichtsprocent totale moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit, met meer voorkeur met 30 meer dan 10 gewichtsprocent totale moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit, met nog meer voorkeur met meer dan 15 gewichtsprocent totale moleculen met een cycloparaffinische functionaliteit. De fracties hebben gewoonlijk een verhouding van moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit tot 7 moleculen met een multicycloparafïinische functionaliteit hoger dan 5, met meer voorkeur hoger dan 20, met nog meer voorkeur hoger dan 30 of hoger dan 50. De fracties hebben gewoonlijk een viscositeitsindex hoger dan een hoeveelheid die wordt berekend met de vergelijking: VI = 28 x ln(kinematische viscositeit bij 100°C) + 95 en 5 een vloeipunt lager dan 0°C. Bij voorkeur hebben de fracties een viscositeitsindex hoger dan een hoeveelheid die wordt berekend met de vergelijking: VI = 28 x ln(kinematische viscositeit bij 100°C) + 100, met meer voorkeur volgens de vergelijking: VI = 28 x ln(kinematische viscositeit bij 100°C) + 105. Bij voorkeur is het vloeipunt lager dan -10°C en bij voorkeur is de verhouding van vloeipunt tot 10 kinematische viscositeit bij 100°C hoger dan een basisolie-vloeifactor De basisolie-vloeifactor worden berekend met de vergelijking BOPF = 7,35 x ln(kinematische viscositeit bij 100°C) - 18. "Ln" in de VI- en BOPF-vergelijkingen heeft betrekking op de natuurlijke logaritme met het grondgetal 'e'. De viscositeitsindex wordt bepaald volgens ASTM D 2270-93 (1998). De kinematische viscositeit bij 100°C wordt bepaald 15 volgens ASTM D 445.
Eventueel kan de basissmeerolie die wordt bereid door hydroisomerisatie-ontwassen worden onderworpen aan hydrofinishen. Het hydrofinishen kan plaatsvinden in een of meer stappen, ofwel voor ofwel na het fractioneren van de basissmeerolie in een of meer fracties. Het hydrofinishen is bedoeld voor het verbeteren van de oxidatie-20 stabiliteit, de UV-stabiliteit en het uiterlijk van het product door het verwijderen van aromaten, alkenen, kleurlichamen en oplosmiddelen. Een algemene beschrijving van hydrofinishen kan worden gevonden in de Amerikaanse octrooischriften 3852207 en 4673487, welke als hierin ingelast dienen te worden beschouwd. De hydrofinishstap kan nodig zijn voor het verlagen van het gewichtspercentage alkenen in de 25 basissmeerolie tot minder dan 10, bij voorkeur minder dan 5, met meer voorkeur minder dan 1 en met de meeste voorkeur minder dan 0,8. De hydrofinishstap kan ook nodig zijn voor het verlagen van het gewichtspercentage aromaten tot minder dan 0,3, bij voorkeur minder dan 0,06, met meer voorkeur minder dan 0,05 en met de meeste voorkeur minder dan 0,02.
30 In een voorkeursuitvoeringsvorm worden de hydroisomerisatie- en hydrofinish- omstandigheden bij de werkwijze volgens deze uitvinding op maat ingesteld voor het bereiden van een of meer geselecteerde fracties van een basissmeerolie met meer dan 10 gewichtsprocent totale moleculen met een cycloparaffmische functionaliteit en een 8 verhouding van moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit tot moleculen met een multicycloparaffmische functionaliteit hoger dan 20. De een of meer gekozen fracties van een basissmeerolie hebben een kinematische viscositeit bij 100°C tussen ongeveer 2 cSt en ongeveer 20 cSt. De fracties kunnen door 5 vacuümdestillatie in verschillende viscositeitskwaliteiten worden gescheiden.
De basissmeeroliefracties bevatten meer dan 50 gewichtsprocent niet-cyclische isoparaffinen. Ze hebben meetbare hoeveelheden onverzadigde moleculen, gemeten volgens FIMS. In het algemeen bevatten ze meer dan 5 gewichtsprocent totale moleculen met een cycloparaffinische functionaliteit. Bij voorkeur bevatten ze meer 10 dan 10 gewichtsprocent totale moleculen met een cycloparaffinische functionaliteit, met meer voorkeur meer dan 15. Ze hebben bij voorkeur een verhouding van het gewichtspercentage totale moleculen met een cycloparaffinische functionaliteit tot het gewichtspercentage moleculen met een multicycloparafïïnische functionaliteit hoger dan 5, met meer voorkeur hoger dan 20, met nog meer voorkeur hoger dan 30 of 50. De 15 aanwezigheid van in hoofdzaak cycloparaffinische moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit in de basissmeeroliefracties verschaft een uitstekende oxidatie-stabiliteit, hoge viscositeitsindex, lage Noack-vluchtigheid alsook gewenste additief-oplosbaarheid en verenigbaarheid met elastomeren.
De basissmeeroliefracties hebben bovendien zeer lage tractiecoëffïciënten, bij 20 voorkeur lager dan of gelijk aan 0,021, indien gemeten bij een kinematische viscositeit va 15 cSt en bij een glij-tot-rol-verhouding van 40 procent. Voorbeelden van deze basisoliefracties die de voorkeur hebben worden beschreven in de Amerikaanse octrooiaanvrage 10/835219, ingediend op 29 april 2004, die is gepubliceerd als US 2005/241990 op 3 november 2005.
25
Moleculaire samenstelling volgens FIMS
De basissmeeroliën die zijn bereid uit een was-achtige voeding volgens deze uitvinding werden door veldionisatie-massaspectroscopie (FIMS) gekarakteriseerd in 30 alkanen en moleculen met een verschillend aantal onverzadigingen. De verdeling van de moleculen in de oliefracties werd bepaald volgens FIMS. De monsters werden toegevoerd via een vaste sonde, bij voorkeur door een kleine hoeveelheid (ongeveer 0,1 mg) van de te testen basissmeerolie in een glazen capillairbuisje te brengen. Het 9 capillairbuisje werd op de punt van een vaste sonde voor een massaspectrometer geplaatst en de sonde werd met een snelheid van 100°C per minuut van ongeveer 50°C tot 600°C verhit in een massaspectrometer die wordt bedreven bij ongeveer 133 x 10"6 Pa (ÏO"6 torr). De massaspectrometer werd met een snelheid van 5 seconden per decade 5 van m/z 40 tot m/z 1000 gescand.
De massaspectrometer die werd toegepast was een Micromass Time-of-Flight. Er werd aangenomen dat de responsfactoren voor alle soorten verbindingen 1,0 bedroegen, zodat het gewichtspercentage werd bepaald uit het oppervlaktepercentage. De verkregen massaspectra werden opgeteld voor het genereren van een "gemiddeld" 10 spectrum.
De basissmeeroliën volgens deze uitvinding werden volgens F1MS gekarakteriseerd in alkanen en moleculen met verschillende aantallen onverzadigingen. De moleculen met verschillende aantallen onverzadigingen kunnen bestaan uit cycloparaffinen, alkenen en aromaten. Als aromaten in significante hoeveelheden in de 15 basissmeerolie aanwezig zijn worden deze in de FIMS-analyse in hoofdzaak geïdentificeerd als 4-onverzadigingen. Als alkenen in significante hoeveelheden in de basissmeerolie aanwezig zijn worden deze in de FIMS-analyse in hoofdzaak geïdentificeerd als 1-onverzadigingen. Het totaal van de 1-onverzadigingen, 2-onverzadigingen, 3-onverzadigingen, 4-onverzadigingen, 5-onverzadigingen en 6-20 onverzadigingen uit de FIMS-analyse, min het gew.% alkenen volgens 'H-NMR, en min het gew.% aromaten volgens HPLC-UV is het totale gewichtspercentage moleculen met een cycloparaffinische functionaliteit in de basissmeeroliën volgens deze uitvinding. Merk op dat als het gehalte aan aromaten niet werd gemeten, er werd aangenomen dat dit minder was dan 0,1 gew.% en het niet werd opgenomen in de 25 berekening voor het totale gewichtspercentage moleculen met een cycloparaffinische functionaliteit.
Moleculen met een cycloparaffinische functionaliteit betekent iedere molecuul welke een monocyclische of een geanelleerde multicyclische verzadigde koolwaterstofgroep is of als een of meer substituenten een monocyclische of een 30 geanelleerde multicyclische verzadigde koolwaterstofgroep bevat. De cycloparaffinische groep kan eventueel zijn gesubstitueerd met een of meer substituenten. Representatieve voorbeelden omvatten, maar zijn niet beperkt tot, cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, decahydronaftaleen, 10 octahydropentaleen, (pentadecaan-6-yl)cyclohexaan, 3,7,10-tricyclohexylpentadecaan, decahydro-l-(pentadecaan-6-yl)naftaleen en dergelijke.
Moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit betekent iedere molecuul welke een monocyclische verzadigde koolwaterstofgroep met drie tot zeven 5 ring-koolstofatomen is of iedere molecuul welke gesubstitueerd is met een enkele monocyclische verzadigde koolwaterstofgroep met drie tot zeven ring-koolstofatomen. De cycloparaffinische groep kan eventueel zijn gesubstitueerd met een of meer substituenten. Representatieve voorbeelden omvatten, maar zijn niet beperkt tot, cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, (pentadecaan-6-10 yl)cyclohexaan en dergelijke.
Moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit betekent iedere molecuul welke een geanelleerde multicyclische verzadigde koolwaterstofnng-groep met twee of meer geanelleerde ringen is, iedere molecuul welke gesubstitueerd is met een of meer geanelleerde multicyclische verzadigde koolwaterstofring-groepen met 15 twee of meer geanelleerde ringen of iedere molecuul welke gesubstitueerd is met meer dan een monocyclische verzadigde koolwaterstofgroep met drie tot zeven ring-koolstofatomen. De geanelleerde multicyclische verzadigde koolwaterstofring-groep bestaat bij voorkeur uit twee geanelleerde ringen. De cycloparaffinische groep kan eventueel zijn gesubstitueerd met een of meer substituenten. Representatieve 20 voorbeelden omvatten, maar zijn niet beperkt tot, decahydronaftaleen, octahydropentaleen, 3,7,10-tricyclohexylpentadecaan, decahydro-l-(pentadecaan-6-yl)naftaleen en dergelijke.
Gew.% alkenen: 25
Het gew.% alkenen in de basissmeeroliën volgens deze uitvinding werd bepaald door proton-NMR volgens de volgende stappen, A-D: A. Bereid een oplossing van 5-10% van de testen koolwaterstof in deuterochloroform.
B. Neem een normaal protonspectrum met een spectrale breedte van ten minste 12 ppm 30 op en bepaal nauwkeurig de as van de chemische verschuiving (ppm). Het instrument moet een voldoende opneemtraject hebben voor het opnemen van een signaal zonder het overladen van de ontvanger/ADC. Als een puls van 30 graden wordt toegepast moet 11 het instrument een minimaal dynamisch traject van de signaaldigitalisatie van 65.000 hebben. Bij voorkeur bedraagt het dynamische traject 260.000 of meer.
C. Meet de integraal-intensiteiten tussen: 6,0-4,5 ppm (alkeen) 5 2,2-1,9 ppm (allyllisch) 1,9-0,5 ppm (verzadigd) D. Onder toepassing van het molecuulgewicht van de teststof dat is bepaald volgens ASTM D 2503, bereken: 1. De gemiddelde molecuulformule van de verzadigde koolwaterstoffen 10 2. De gemiddelde molecuulformule van de alkenen 3. De totale integraal-intensiteit (= som van alle integraal-intensiteiten) 4. De integraal-intensiteit per monster-waterstof (= totale integraal/aantal waterstoffen in de formule) 5. Het aantal alkeen-waterstoffen (= alkeen-integraal/integraal per waterstof) 15 6. Het aantal dubbele bindingen (= alkeen-waterstof keer waterstoffen in alkeenformule/2) 7. Het gew.% alkenen volgens ’H-NMR = 100 keer het aantal dubbele bindingen keer het aantal waterstoffen in een gebruikelijke alkeenmolecuul gedeeld door het aantal waterstoffen in een gebruikelijke teststofmolecuul.
20
Het gew.% alkenen volgens de 1 H-NMR-berekeningswerkwij ze, D, werkt het beste als het resultaat van het % alkenen laag is, lager dan ongeveer 15 gewichtsprocent. De alkenen moeten "gebruikelijke" alkenen zijn; d.w.z. een verdeeld mengsel van die alkeensoorten met waterstofatomen die zijn gebonden aan de 25 koolstofatomen met dubbele bindingen zoals: alfa, vinylideen, cis, trans en tri-gesubstitueerd. Deze alkeensoorten hebben een detecteerbare integraalverhouding van allyllisch tot alkeen tussen 1 en ongeveer 2,5. Als deze verhouding ongeveer 3 overschrijdt geeft dit aan dat een hoger percentage van tri- of tetra-gesubstitueerde alkenen aanwezig is en dat verschillende aannamen gedaan moeten worden voor het 30 berekenen van het aantal dubbele bindingen in het monster.
Meting van de aromaten volgens HPLC-UV: 12
Bij de werkwijze die wordt toegepast voor het meten van lage gehaltes aan moleculen met een aromatische functionaliteit in de basissmeeroliën volgens deze uitvinding wordt een Hewlett Packard 1050 Series quatemaire gradiënt hoge-prestatie-vloeistofchromatografie (HPLC) systeem dat is gekoppeld aan een HP 1050 Diode-5 Array UV-Vis detector welke is verbonden met een HP Chem-station toegepast. Identificatie van de afzonderlijke klassen van aromaten in de in hoge mate verzadigde basissmeeroliën vond plaats op basis van het spectrale UV-patroon daarvan en de elutietijd daarvan. De amino-kolom die wordt toegepast voor deze analyse maakt grotendeels op basis van het ringnummer daarvan (of correcter het nummer van de 10 dubbele binding) onderscheid tussen aromatische moleculen. Aldus elueert een enkelvoudige ring die aromatische moleculen bevat het eerste, gevolgd door de polycyclische aromaten in volgorde van toenemend nummer van de dubbele binding per molecuul. Voor aromaten met een overeenkomend karakter van de dubbele binding elueren die met alleen een alkyl-substitutie aan de ring eerder dan die met een 15 naftenische substitutie.
Ondubbelzinnige identificatie van de verschillende aromatische koolwaterstoffen van de basisolie uit de UV-absorptiespectra daarvan vond plaats onder herkenning dat de maximale elektronische transities daarvan allemaal een rood verschuiving hadden ten opzichte van de zuivere modelverbinding-analogen tot een mate die afhankelijk is 20 van de hoeveelheid alkyl- en naftenische substitutie aan het ringsysteem. Het is bekend dat deze bathochrome verschuivingen worden veroorzaakt door de delokalisatie van de π-elektronen van de alkylgroepen in de aromatische ring. Omdat weinig ongesubstitueerde aromatische verbindingen koken in het traject van smeermiddel werd enige mate van rood-verschuiving verwacht en waargenomen voor alle belangrijke 25 aromatische groepen die zijn geïdentificeerd.
Kwantificering van de eluerende aromatische verbindingen vond plaats door het integreren van chromatogrammen die zijn gemaakt van golflengtes die zijn geoptimaliseerd voor iedere algemene klasse van verbindingen over het desbetreffende venster van de retentietijd voor die aromaat. De grenzen van het venster van de 30 retentietijd voor iedere klasse van aromaten werden bepaald door het handmatig evalueren van de afzonderlijke absorptiespectra van de geëlueerde verbindingen op verschillende tijdstippen en het toekennen daarvan aan de desbetreffende klasse van aromaten op basis van de kwalitatieve overeenkomst daarvan met de absorptiespectra 13 van model verbindingen. Met enkele uitzonderingen werden slechts vijf klassen van aromatische verbindingen waargenomen bij in hoge mate verzadigde basissmeeroliën volgens API groep Π en UI.
5 HPLC-UV-calibratie: HPLC-UV werd toegepast voor het identificeren van deze klassen van aromatische verbindingen, zelfs in zeer lage gehaltes. Aromaten met meer ringen absorberen gewoonlijk 10 tot 200 keer sterker dan aromaten met een ring. Alkyl-10 substitutie beïnvloedde de absorptie eveneens met ongeveer 20%. Derhalve is het belangrijk om HPLC toe te passen voor het scheiden en identificeren van de verschillende species van aromaten en te weten hoe efficiënt ze absorberen.
Er werden vijf klassen van aromatische verbindingen geïdentificeerd. Met uitzondering van een kleine overlap tussen de in hoogste mate vastgehouden 15 aromatische naftenen met een alkyl-1-ring en de minst in hoge mate vastgehouden alkylnaftalenen waren alle klassen van aromatische verbindingen opgelost ten opzichte van de basislijn. Integratiegrenzen voor het co-elueren van aromaten met een 1-ring en 2-ring bij 272 nm werden uitgevoerd volgens de werkwijze van het loodrecht laten vallen. Van de golflengte afhankelijke responsfactoren voor iedere algemene 20 aromatische klasse werden eerst bepaald door het construeren van grafieken van de Wet van Beer van mengsels van zuivere modelverbindingen die zijn gebaseerd op de dichtsbijzijnde spectrale piekabsorpties voor de gesubstitueerde aromatische analogen.
Bijvoorbeeld vertonen alkyl-cyclohexylbenzeen-moleculen in basissmeeroliën een duidelijke piekabsorptie bij 272 nm die overeenkomt met dezelfde (verboden) 25 overgang die ongesubstitueerde tetraline-modelverbindingen vertonen bij 268 nm. De concentratie van aromatische naftenen met een alkyl-l-ring in basissmeeroliemonsters werd berekend door aan te nemen dat de molaire absorptie-responsfactor daarvan bij 272 nm ongeveer gelijk was aan de molaire absorptie van tetraline bij 268 nm, berekend uit de grafieken van de Wet van Beer. Gewichtspercentage-concentraties van 30 aromaten werden berekend door aan te nemen dat het gemiddelde molecuul gewicht voor iedere aromatische klasse ongeveer gelijk was aan het gemiddelde molecuulgewicht voor het gehele basissmeeroliemonster.
14
Deze calibratiewerkwijze werd verder verbeterd door het direct isoleren van de aromaten met een 1-ring uit de basissmeeroliën via uitputtende HPLC-chromatografie. Door het direct calibreren met deze aromaten werden de aannames en onzekerheden die zijn geassocieerd met de modelverbindingen geëlimineerd. Zoals verwacht had het 5 geïsoleerde aromatische monster een lagere responsfactor dan de modelverbinding omdat het in hogere mate gesubstitueerd was.
Meer in het bijzonder werden, voor het nauwkeurig calibreren van de HPLC-UV-werkwijze, de gesubstitueerde benzeen-aromaten onder toepassing van een semi-preparatieve HPLC-eenheid van Waters afgescheiden van de massa van de 10 basissmeerolie. 10 gram monster werd 1:1 verdund in n-hexaan en geïnjecteerd in een amino-gebonden siliciumdioxide-kolom, een beschenningskolom met een ID van 5 cm x 22,4 mm, gevolgd door twee kolommen met een ID van 25 cm x 22,4 mm met amino-gebonden siliciumdioxide-deeltjes van 8-12 pm, vervaardigd door Rainin Instruments, Emeryville, Califomië, met n-hexaan als de mobiele fase, bij een debiet 15 van 18 ml/min. Het eluens van de kolom werd gefractioneerd op basis van de detectorrespons van een UV-detector voor twee golflengtes, welke is ingesteld op 265 nm en 295 nm. Verzadigde fracties -werden verzameld totdat de absorptie bij 265 nm een verandering van 0,01 absorptie-eenheden vertoonde, hetgeen het begin van de elutie van aromaten met een ring aangaf. Een fractie van aromaten met een ring werd 20 verzameld totdat de absorptieverhouding tussen 265 nm en 295 nm afnam tot 2,0, hetgeen het begin van de elutie van aromaten met twee ringen aangaf. Zuivering en afscheiding van de fractie met aromaten met een ring gebeurde door het weg-herchromatograferen van de monoaromatische fractie van de "naijlende" fractie met verzadigde verbindingen, die werd verkregen uit het overbeladen van de HPLC-kolom. 25 Deze gezuiverde aromatische "standaard" liet zien dat substitutie met alkyl de molaire absorptie-responsfactor met ongeveer 20% verminderde ten opzichte van ongesubstitueerd tetraline.
Bevestiging van aromaten door NMR:
Het gewichtspercentage van alle moleculen met een aromatische functionaliteit in de gezuiverde monoaromatische standaard werd bevestigd via langdurige koolstof-13-NMR-analyse. NMR was gemakkelijker te calibreren dan HPLC-UV omdat hierbij 30 15 eenvoudig aromatische koolstof werd gemeten, dus de respons was niet afhankelijk van de klasse van aromaten die wordt geanalyseerd. De NMR-resultaten werden vertaald van % aromatische koolstof in % aromatische moleculen (teneinde consistent te zijn met HPLC-UV en D 2007) doordat men weet dat 95-99% van de aromaten in in hoge 5 mate verzadigde basissmeeroliën aromaten met een enkele ring waren.
Een hoog vermogen, een lange periode en een goede basislijn-analyse waren nodig voor het nauwkeurig meten van aromaten tot zo laag als 0,2% aromatische moleculen. Meer in het bijzonder werd, voor het nauwkeurig meten van lage gehaltes van alle moleculen met ten minste een aromatische functie door NMR, de 10 standaardwerkwijze D 5292-99 gemodificeerd voor het geven van een minimale koolstofgevoeligheid van 500:1 (volgens ASTM standaardwerkwijze E 386). Er werd een 15 uur durende test met een 400-500 MHz NMR met een Nalorac-sonde van 10-12 mm toegepast. PC-integratie-software van Acom werd gebruikt voor het definiëren van de vorm van de basislijn en het consistent integreren. De dragerfrequentie werd een 15 keer veranderd tijdens de test teneinde te voorkomen dat artefacten de alifatische piek afbeelden in het aromatische gebied. Door spectra aan beide kanten van de dragerspectra te nemen werd de resolutie significant verbeterd.
De basissmeeroliefracties hebben een gewichtspercentage alkenen lager dan 10, bij voorkeur lager dan 5, met meer voorkeur lager dan 1 en met de meeste voorkeur 20 lager dan 0,8. De basissmeeroliefracties hebben bij voorkeur een gewichtspercentage aromaten lager dan 0,3, met meer voorkeur lager dan 0,06 en met de meeste voorkeur lager dan 0,02. In een uitvoeringsvorm, als de aromaat- en alkeengehaltes van de basisolie laag zijn, hebben de basissmeeroliefracties een Oxidator-BN langer dan 25 uur, bij voorkeur langer dan 30 uur, met nog meer voorkeur langer dan 40 uur.
25 Een geschikte manier voor het meten van de stabiliteit van basissmeeroliën is door toepassing van de Oxidator BN-test, zoals door Stangeland et al. in het Amerikaanse octrooischrift 3852207 is beschreven. Met de Oxidator BN-test wordt de weerstand tegen oxidatie met behulp van een zuurstof-absorptie-inrichting van het Domte-type gemeten. Zie R.W. Domte, "Oxidation of White Oils", Industrial and 30 Engineering Chemistry, deel 28, bladzijde 26, 1936. Gewoonlijk zijn de omstandigheden een atmosfeer zuivere zuurstof bij 171°C (340°F). De resultaten worden vermeld in het aantal uur voor het absorberen van 1000 ml O2 door 100 g olie. Bij de Oxidator BN-test wordt 0,8 ml katalysator gebruikt per 100 gram olie en is een 16 additiefpakket opgenomen in de olie. De katalysator is een mengsel van oplosbare metaalnaftenaten in kerosine. Het mengsel van oplosbare metaalnaftenaten simuleert de gemiddelde metaal-analyse van gebruikte krukasolie. Het metaalgehalte in de katalysator is als volgt: koper = 6,927 ppm; ijzer = 4,083 ppm; lood = 80,208 ppm; 5 mangaan = 350 ppm; tin = 3565 ppm. Het additief-pakket is 80 millimol zinkbispolypropyleenfenyldithiofosfaat per 100 gram olie, of ongeveer 1,1 gram OLOA 260. Met de Oxidator BN-test wordt de respons van een basissmeerolie in een gesimuleerde toepassing gemeten. Hoge waarden, of lange tijden voor het absorberen van een liter zuurstof, duiden op een goede oxidatiestabiliteit. Traditioneel wordt 10 aangenomen dat de Oxidator BN van een basisolie welke geschikt is voor toepassing in een vloeistof voor een manuele transmissie hoger dient te zijn dan 7 uur.
OLOA is een acronym voor Oronite Lubricating Oil Additive®, hetgeen een geregistreerd handelsmerk is van Chevron Oronite.
De basissmeeroliën die bruikbaar zijn in deze uitvinding verschillen van polyalfa-15 alkenen doordat deze zijn bereid uit een was-achtige voeding. Een ander verschil tussen polyalfa-alkenen en de basissmeeroliën die bruikbaar zijn in deze uitvinding is dat poylalfa-alkenen geen koolwaterstofmoleculen met opeenvolgende aantallen koolstofatomen bevatten. Polyalfa-alkenen zijn tri-, tetra- of penta-oligomeren van 1* alkenen. Polyalfa-alkenen zijn kleine alifatische moleculen met een vertakking van 20 lange alkylketens op de 2-, 4-, 6-, enz. plaatsen, waarbij de plaatsen afhankelijk zijn van de mate van oligomerisatie. In tegenstelling tot polyalfa-alkenen bevatten de basissmeeroliën die bruikbaar zijn in de onderhavige uitvinding koolwaterstofmoleculen met opeenvolgende aantallen koolstofatomen.
25 Additiefpakket voor een vloeistof voor een manuele transmissie:
Additiefpaketten voor een vloeistof voor een manuele transmissie bevatten in het algemeen een of meer slijtage verminderende middelen, asloze dispergeermiddelen, detergentia, corrosie-inhibitoren, EP-middelen, middele voor het modificeren van de 30 wrijving, schuimwerende middelen, opzwel-afdichtmiddelen en soms middelen voor het verbeteren van de viscositeitsindex en vloeipunt verlagende middelen. Deze zijn in het algemeen zodanig geformuleerd, dat wordt voldaan aan de ASTM D 5760 Standard Specification for Performance of Manual Transmission Gear Lubricants. Gewoonlijk 17 worden ze zodanig geformuleerd, dat ze voldoen aan specifieke eisen van de producent van de oorspronkelijke apparatuur (origial equipment manufacturer (OEM)). Een voorbeeld van een in de handel verkrijgbaar additiefpakket voor een vloeistof voor een manuele transmissie wordt beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 6713439.
5 Infineum, Lubrizol en Oronite brengen additiefpakketten voor vloeistof voor een manuele transmissie in de handel. Lubrizol brengt him additiefpakket onder het handelsmerk ANGLAMOL® op de markt. Veel additiefpakketten voor een vloeistof voor een manuele transmissie bevatten zwavel-fosfor-extreme druk-slijtage verminderende middelen. Anderen kunnen anorganische boraat-extreme druk-slijtage 10 verminderende middelen bevatten. Een voorbeeld van een additiefpakket voor een vloeistof voor een manuele transmissie dat de voorkeur heeft omvat een olie-dispersie van hexagonaal boomitride en een de viscositeitsindex verbeterend middel dat wordt gekozen uit polymethacrylaat, polymetacrylaat-dispergeermiddel en alkeencopolymeer-dispergeermiddel. Deze additiefsamenstelling heeft goede anti-kleef-eigenschappen als 15 deze wordt toegepast in transmissie-oliën. Deze wordt gedetailleerd beschreven in de Amerikaanse octrooiaanvrage 20050119134. Additieven voor een vloeistof voor een manuele transmissie omvatten in het algemeen ongeveer 1% tot ongeveer 20% van het gewicht van het gerede smeermiddel, bij voorkeur ongeveer 1% tot ongeveer 15% van het gewicht van het gerede smeermiddel.
20
Middelen voor het verbeteren van de viscositeitsindex (VI-verbeteraars):
In het algemeen zijn VI-verbeteraars alkeen-homo- of -copolymeren of een derivaat daarvan met een aantalgemiddeld molecuulgewicht van ongeveer 15.000 tot 1 25 miljoen atomaire massa-eenheden (amu), welke in het algemeen in concentraties van ongeveer 4 tot 15 gew.% aan vloeistoffen voor een manuele transmissie worden toegevoegd. Ze zijn werkzaam door het meer verdikken van de smeerolie waaraan ze worden toegevoegd bij hoge temperaturen dan bij lage, waardoor aldus de viscositeitsiverandering van het smeermiddel met de temperatuur constanter wordt 30 gehouden dan anderzijds het geval zou zijn. De verandering van de viscositeit met de temperatuur wordt gewoonlijk weergegeven door de viscositeitsindex (VI), waarbij de viscositeit van oliën met een hoge VI (b.v. 140) minder verandert met de temperatuur dan de viscositeit van oliën met een lage VI (b.v. 90).
18
Belangrijke klassen van VI-verbeteraars omvatten: polymeren en copolymeren van methacrylaat- en acrylaatesters; etheen-propeen-copolymeren; styreen-dieen-copolymeren; en polyisobuteen, VI-verbeteraars worden vaak gehydrogeneerd voor het verwijderen van resterend alkeen. VI-verbeteraar-derivaten omvatten dispergeermiddel-5 VI-verbeteraar, welke polaire functionaliteiten zoals geënte succinimide-groepen bevatten. De vloeistof voor een manuele transmissie volgens deze uitvinding bevat gewoonlijk minder dan 11 gew.%, bij voorkeur minder dan 7 gew.% VI-verbeteraar.
Vloeipunt verlagend middel: 10
Er kan een vloeipunt verlagend middel worden opgenomen in de vloeistoffen voor een manuele transmissie volgens deze uitvinding. Voorbeelden van geschikte vloeipunt verlagende middelen omvatten polymethacrylaten, polyacrylaten, polyarylamiden, condensatieproducten van halogeenparaffinewassen, aromatische 15 verbindingen, vinylcarboxylaat-polymeren, terpolymeren van dialkylfumaraten, vinylesters van vetzuren, allylvinylethers en destillaat-bodemproducten van gehydroisomeriseerde wassen. Voorbeelden van destillaat-bodemproducten van gehydroisomeriseerde wassen die geschikt zijn voor toepassing vloeipunt verlagende middelen worden beschreven in de Amerikaanse octrooiaanvragen 10/704031 en 20 10/839396, welke in hun geheel als hierin ingelast dienen te worden beschouwd.
Gebruikelijke gehaltes aan vloeipunt verlagend middel, als er een wordt toegepast, liggen tussen 0,01 tot 5 gewichtsprocent.
In sommige uitvoeringsvormen van deze uitvinding kan de vloeistof voor een manuele transmissie minder dan 0,01 gewichtsprocent, of zelfs geen, vloeipunt 25 verlagend middel bevatten en nog steeds een zeer lage Brookfield-viscositeit hebben.
Moderne manuele transmissies:
Moderne manuele transmissies vereisen een vloeistof met een uitzonderlijke 30 stabiliteit, daar het de voorkeur heeft dat deze gedurende de levensduur van de transmissie (100.000 + mijl) in de transmissie blijven. Ze vereisen tevens een superieure stabiliteit vanwege de grotere levensduur. Vloeistoffen voor een manuele transmissie die zijn bereid uit de basisoliën die zijn beschreven in deze beschrijving 19 met zeer hoge viscositeitsindices vereisen minder VI-verbeteraar en hebben een betere afschuifstabiliteit. Bovendien hebben ze een dikkere oliefilm en verschaffen ze een betere bescherming tegen slijtage van de versnelling. De vloeistof voor een manuele transmissie biedt tevens uitstekende bescherming tegen putcorrosieschade van de 5 versnelling. De basisoliën volgens deze uitvinding met een laag gehalte aan alkenen en aromaten welke de voorkeur hebben, hebben tevens een betere oxidatie-stabiliteit dan de meeste andere basisoliën.
Voorbeelden 10
Voorbeeld 1:
Drie destillaatfracties (FT-3, FT-4,5 em FT-6,4) en een destillaat-bodemfractie (FT-14) van basisolie welke is bereid uit de hydroisomerisatie van een via Fischer-15 Tropsch verkregen was-achtige voeding werden bereid in een proeffabriek. De eigenschappen van deze basisoliën worden samengevat in tabel I.
Tabel I
Eigenschappen PGQ0118 ( WOW9462 PGQ2417 PGQ2249 FÏ3 FT-4,5 FT-6,4 FT-14
Viscositeit bij 100°C,cSt 2,981 4,514 6,362 13,99
Viscositeitsindex 127 148 153 157
Gew.% aromaten 0,013 0,053 0,059 0,041
Gew.%aïkenen 5^9 JjÖ5 3^9 3J7 FIMS, gew.%
Alkanen 89,2 77,6 68,1 58,5 1- onverzadigingen 10,8 22,4 31,2 40,2 2- onverzadigingen 0,0 0,0 0,7 0,8 3- onverzadigingen 0,0 0,0 0,0 0,0 4- onverzadigingen 0,0 0,0 0,0 0,0 5- onverzadigingen 0,0 0,0 0,0 0,0 6- onverzadigingen 0,0 0,0 0,0 0,0
Totaal 100,0 100,0 100,0 100,0 20
Totale moleculen met een cy- 9,9 18,2 28,31 37,83 cloparaffinische functionaliteit
Monocycloparaffinen/multi- >100 >100 39,6 46,3 cycloparafïmen
Kookpuntverdeling, °C (°F) T5 354(670) 394(742) 453(847) 517(963) T10 361 (681) 402(755) 458(856) 522(972) T20 369(697) 412(773) 465(869) 532(990) T30 378(713) 422(791) 472(881) 541 (1006) T50 396(744) 444(831) 485(905) 563(1045) T70 413(776) 470(878) 499(931) 588(1090) T80 422(792) 486(906) 508(946) 606(1122) T90 431 (808) 503(938) 517(962) 631 (1168) T95 436(817) 514(957) 522(972) 651 (1203)
Vloeipunt, °C -27 -17 -23 -8 X in de vergelijking VI = 28 x 96,4 105,8 101,2 83
ln(VIS100) + X
FT-3, FT-4,5, FT-6,4 en FT-14 zijn allemaal voorbeelden van de basisoliën die bruikbaar zijn in de vloeistoffen voor een manuele transmissie volgens deze uitvinding. Ze bevatten minder dan 0,06 gew.% aromaten, meer dan 5 gew.% totale moleculen met 5 een cycloparaffinische functionaliteit en een verhouding van moleculen met een monocycloparafïïnische functionaliteit tot moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit hoger dan 20. FT-4,5 en FT-6,4 hebben de voorkeur, daar deze een VI hebben die hoger is dan een hoeveelheid die wordt bepaald door met vergelijking VI = 28 x ln(VIS100) + 100. FT-4,5 heeft bijzondere voorkeur, daar dit een VI heeft welke 10 hoger is dan een hoeveelheid die wordt bepaald door met vergelijking VI = 28 x ln(VIS100) + 105.
15 21
Voorbeeld 2:
Vier verschillende mengsels van door de fabriek afgevulde vloeistof voor een manuele transmissie voor een personenauto werden gemengd met de basisoliën die zijn 5 beschreven in voorbeeld 1.
Tabel II
Component, gew.% MTFA MTFB MTFC MTFD
FT-3 Ϊ2β Ï2fi Ö Ö FT-4,5 6^5 65^8 4ÜÖ 24^0 FT-6,4 Ö Ö 1XÖ 6ÖÖ MTF -additiefpakket 1X5 1X5 FÜ5 ÏÏ3
Viscoplex PPD 0,3 0 0,5 0,5
Viscoplex VI-verbeteraar 10,7 10,7 6,0 4,0
Totaal 1ÖÖX ÏÖÖiÖ ÏÖÖX ÏÖXÖ
De viscometrische eigenschappen van elk van de vier mengsels worden getoond in tabel III.
10
Tabel III
Eigenschappen SPEC MTFA MTFB MTFC MTFD
Viscositeit bij 100°C, cSt 8,5-9,2 8,7 8,54 8,87 8,57
Viscositeit bij 40°C, cSt 42,24 41,83 46,07 41,67 ~VÏ Ï9Ï Ï88 176 Ï9Ö
Brookfield-viscositeit bij -40°C, 30.000 12.400 19.800 19.900 25.300 cP Max
Alle vier deze mengsels zijn voorbeelden van de vloeistof voor een manuele transmissie volgens deze uitvinding. Ze omvatten allen een basisolie, bereid uit een was-achtigc voeding, met minder dan 0,06 gewichtsprocent aromaten, meer dan 5 15 gewichtsprocent totale moleculen met een cycloparafïinische functionaliteit en een verhouding van moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit tot moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit hoger dan 20. Alle vier deze 22 mengsels hebben een VI hoger dan 160 en een Brookfield-viscositeit bij -40°C lager dan 30.000 cP. MTFA heeft een hoge VI en een lage Brookfield-viscositeit, hetgeen bijzondere voorkeur heeft. Het is verrassend dat MTFB, zelfs zonder het opnemen van een vloeipunt verlagend middel, een uitstekende lage Brookfield-viscositeit had.
5 MTFC en MTFD zijn voorbeelden van een vloeistof voor een manuele transmissie, welke een basisolie omvat met een viscositeitsindex hoger dan een hoeveelheid die wordt gedefinieerd door de vergelijking: VI = 28 x ln(kinematische viscositeit bij 100°C) + 100, en een kinematische viscositeit bij 100°C hoger dan 5,5 cSt. MTFC en MTFD laten zien dat vloeistoffen voor een manuele transmissie met zeer 10 hoge VI's en lage Brookfield-viscositeiten gemengd kunnen worden met minder dan 7 gewichtsprocent VI-verbeteraar, als de basisoliën die worden gedefinieerd in deze beschrijving worden toegepast. Vloeistoffen voor een manuele transmissie met lagere hoeveelheden VI-verbeteraar hebben een verbeterde afschuifstabiliteit en dikkere oliefilms, hetgeen een uitzonderlijke bescherming tegen slijtage van de versnelling 15 verschaft. Het is in het bijzonder verrassend dat MTFD, met de laagste hoeveelheid VI- verbeteraar, een zodanige hoge VI had.
Voorbeeld 3: 20 Drie verschillende mengsels van door de fabriek afgevulde vloeistof voor een manuele transmissie voor zware toepassing, welke zijn ontworpen om te voldoen aan de specificaties voor top tier OEM vloeistof voor een manuele transmissie voor zware toepassing, werden gemengd met verschillende combinaties van FT-6,4, PAO-6, PAO-8 en VISOM 6. De kenmerkende eigenschappen van PAO-6, PAO-8 en VISOM 6 25 worden samengevat in tabel IV. De formuleringen van de drie verschillende mengsels worden samengevat in tabel V. De eigenschappen van de mengsels worden samengevat in tabel VI.
Tabel IV
PAO-6 PAO-8 VISOM6
Viscositeit bij 100°C, cSt 5,898 7,795 6,620
Viscositeitsindex 137 136 146
Vloeipunt, °C -68 -45 -18 23
Aromaten, gew.% 0,5279
Monocycloparaffinen/multicycloparafïïnen 1,33 X in de vergelijking VI = 28 x ln(VIS100) + X 873 783 93^1 PAO-6 en PAO-8 zijn geen basisoliën die zijn bereid uit een was-achtige voeding. VISOM 6, hoewel bereid uit een was-achtige voeding, had niet het lage gehalte aan aromaten en de gewenste cycloparaffine-samenstelling van de basisoliën 5 die worden toegepast in onze uitvinding.
Tabel V
Component gew.% Vergelijkend Vergelijkend MTFG
MTFE MTFF
FT-6,4 5 Ö 543 PAO-6 TÏ3 Ö ‘ Ö PAO-8 ~~5Ü2 273 283 VISOM 6 Ö 553 Ö
Top Tier MTF-additiefpakket voor 7,0 7,0 7,0 zware toepassing VI-verbeteraar 10,0 10,0 10,0
Viscoplex PPD 0 0,2 0,5
Totaal ~ ÏÖÖ3 ÏÖÖ3 ÏÖÖ3
Tabel VI
Component gew.% Vergelijkend Vergelijkend MTFG
MTFE MTFF
Kinematische viscositeit bij 100°C, cSt 9,14 9,24 9,07
Kinematische viscositeit bij 40°C, cSt 54,2 53,4 50,9
Viscositeitsindex 151 156 161
Brookfield-viscositeit bij-40°C, cP 19.500 26.600 24.600 MTFG, welke een basisolie bevatte met een kinematische viscositeit hoger dan 10 5,5 cSt bij 100°C en een VI hoger dan een hoeveelheid die wordt gedefinieerd door de vergelijking VI = 28 x ln(VIS100) + 100, was een vloeistof voor een manuele 24 transmissie die voldoet aan de specificaties voor OEM top tier vloeistof voor een manuele transmissie voor zware toepassing. MTFG had een VI hoger dan 160, naast het feit dat deze een zeer lage Brookfield-viscositeit bij -40°C had. Merk op dat MTFG bovendien een polyalfa-alkeen-basisolie omvat.
5
Voorbeeld 4:
Twee destillaatfracties (FT-4, FT-9,7) en een destillaat-bodemfractie (FT-16) van basisolie welke is bereid uit de hydroisomerisatie van een via Fischer-Tropsch 10 verkregen was-achtige voeding werden bereid in een proeffabriek. De basisoliën werden onderworpen aan hydrofinishen bij een hogere druk dan die welke werden toegepast in voorbeeld 1, waardoor de gehaltes aan alkenen en aromaten in de basisoliën significant werden verlaagd. De eigenschappen van deze basisoliën worden samengevat in tabel VII.
15
Tabel VII
Eigenschappen PGQ2654 PGQ2655 PGQ2653 FT4 FT-9,7 FT-16
Viscositeit bij 100°C, cSt 3,994 9,716 16,48
Viscositeitsindex 143 161 149
Gew.% alkenen 0,10 0,70 0,12 FIMS, gew.%
Alkanen 82^4 66?7 6^5 1- onverzadigingen 17,6 32,5 38,1 2- onverzadigingen 0,0 0,0 0,4 3- onverzadigingen 0,0 0,0 0,0 4- onverzadigingen 0,0 0,0 0,0 5- onverzadigingen 0,0 0,0 0,0 6- onverzadigingen 0,0 0,0 0,0
Totaal 10ÖiÖ 100,0 100,0
Totale moleculen met een 17,5 31,8 38,4 cycloparaffinische functionaliteit
Monocycloparaffinen/multicycloparaffinen >100 >100 95 25
Vloeipunt, °C -16 -26 X in de vergelijking VI = 28 x ln(VIS100) 104,2 97,3 70,5
+ X
Oxidator-BN, uur 43,97 37,53 42,90
Deze basisoliën hadden de eigenschappen die meer voorkeur hebben van het hebben van minder dan 0,05 gewichtsprocent aromaten, meer dan 15 gewichtsprocent totale moleculen met een cycloparaffinische functionaliteit, een verhouding van 5 moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit tot moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit hoger dan 50 en minder dan 0,8 gewichtsprocent alkenen. Wat echt uitzonderlijk is met betrekking tot deze basisoliën is de zeer hoge oxidatiestabiliteit daarvan. Deze basisoliën vormen uitzonderlijke vloeistoffen voor een manuele transmissie met zeer hoge VI's, uitstekende Brookfïeld-viscositeiten en een 10 lange levensduur. Ze zijn bijzonder voordelig als ze worden toegepast in vloeistoffen voor een manuele transmissie waarbij een lange levensduur in hoge mate wordt gewenst.
Alle publicaties, octrooischriften en octrooiaanvragen die zijn geciteerd in deze aanvrage dienen in hun geheel, in dezelfde mate alsof de beschrijving van iedere 15 afzonderlijke publicatie, octrooiaanvrage of octrooischrift in het bijzonder en afzonderlijk in zijn geheel als hierin ingelast dient te worden beschouwd, als hierin ingelast te worden beschouwd.
Veel modificaties van de voorbeelden van uitvoeringsvormen volgens de uitvinding die hiervoor zijn beschreven zullen duidelijk zijn voor de deskundige. 20 Derhalve omvat de uitvinding alle structuren en werkwijzen die binnen de omvang van de bijgevoegde conclusies vallen.
2 00 03 32

Claims (28)

1. Vloeistof voor een manuele transmissie, omvattende: (a) een basisolie, bereid uit een was-achtige voeding, met: 5 (i) minder dan 0,06 gewichtsprocent aromaten; (ii) meer dan 5 gewichtsprocent totale moleculen met een cycloparaffinische functionaliteit; (iii) een verhouding van moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit tot moleculen met een multicycloparaffinische 10 functionaliteit hoger dan 20; en (b) b. een additiefpakket voor een vloeistof voor een manuele transmissie; waarbij de vloeistof voor een manuele transmissie een VI hoger dan 160 en een Brookfield-viscositeit bij -40°C lager dan 30.000 cP heeft.
2. Vloeistof voor een manuele transmissie volgens conclusie 1, waarbij de basisolie 15 minder dan 0,05 gewichtsprocent aromaten bevat.
3. Vloeistof voor een manuele transmissie volgens conclusie 1 of conclusie 2, waarbij de basisolie bovendien minder dan 0,8 gewichtsprocent alkenen bevat.
4. Vloeistof voor een manuele transmissie volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de basisolie meer dan 10 gewichtsprocent totale moleculen met een 20 cycloparaffinische functionaliteit bevat.
5. Vloeistof voor een manuele transmissie volgens conclusie 4, waarbij de basisolie meer dan 15 gewichtsprocent totale moleculen met een cycloparaffinische functionaliteit bevat.
6. Vloeistof voor een manuele transmissie volgens een der voorgaande conclusies, 25 waarbij de basisolie een verhouding van moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit tot moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit hoger dan 30 heeft.
7. Vloeistof voor een manuele transmissie volgens conclusie 6, waarbij de basisolie een verhouding van moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit tot 30 moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit hoger dan 50 heeft.
8. Vloeistof voor een manuele transmissie volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de basisolie bovendien een viscositeitsindex heeft die hoger is dan een 2000332 hoeveelheid die wordt berekend met de vergelijking : VI = 28 x ln(kinematische viscositeit bij 100°C) + 100.
9. Vloeistof voor een manuele transmissie volgens conclusie 8, waarbij de basisolie bovendien een viscositeitsindex heeft die hoger is dan een hoeveelheid die wordt 5 berekend met de vergelijking : VI = 28 x ln(kinematische viscositeit bij 100°C) + 105.
10. Vloeistof voor een manuele transmissie volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de basisolie bovendien een kinematische viscositeit bij 100°C hoger dan 5,5 cSt heeft.
11. Vloeistof voor een manuele transmissie volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de vloeistof voor een manuele transmissie een VI hoger dan 175 en een Brookfïeld-viscositeit bij -40°C lager dan 26.000 cP heeft.
12. Vloeistof voor een manuele transmissie volgens een der voorgaande conclusies, welke bovendien minder dan 7 gewichtsprocent van een middel voor het 15 verbeteren van de viscositeitsindex omvat.
13. Vloeistof voor een manuele transmissie volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de was-achtige voeding via Fischer-Tropsch wordt verkregen.
14. Vloeistof voor een manuele transmissie volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de basisolie bovendien een tractiecoëfficiënt heeft lager dan of gelijk aan 20 0,022, indien gemeten bij een kinematische viscositeit van 15 cSt en bij een glij» tot-rol-verhouding van 40 procent.
15. Vloeistof voor een manuele transmissie volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de basisolie bovendien een Oxidator-BN langer dan 30 uur heeft.
16. Vloeistof voor een manuele transmissie, omvattende: 25 (a) een basisolie, met: (i) een viscositeitsindex hoger dan een hoeveelheid die wordt gedefinieerd door de vergelijking: VI - 28 x ln(kinematische viscositeit bij 100°C) + 100; (ii) een kinematische viscositeit bij 100°C hoger dan 5,5 cSt; 30 (b) minder dan 0,01 gewichtsprocent vloeipunt verlagend middel; en (c) een additielpakket voor een vloeistof voor een manuele transmissie; waarbij de vloeistof voor een manuele transmissie een viscositeitsindex hoger dan 160 en een Brookfïeld-viscositeit bij -40°C lager dan 30.000 cP heeft.
17. Vloeistof voor een manuele transmissie volgens conclusie 16, waabij de basisolie bovendien een Oxidator-BN langer dan 30 uur heeft.
18. Vloeistof voor een manuele transmissie volgens conclusie 16 of conclusie 17, waarbij de basisolie wordt bereid uit een via Fischer-Tropsch verkregen was- 5 achtige voeding.
19. Vloeistof voor een manuele transmissie volgens een der conclusies 16-18, waarbij de vloeistof voor een manuele transmissie een viscositeitsindex hoger dan 175 en een Brookfield-viscositeit bij -40°C lager dan 26.000 cP heeft.
20. Werkwijze voor het bereiden van een vloeistof voor een manuele transmissie, 10 omvattende: (a) het bereiden van een basisolie door hydroisomerisatie-ontwassen van een was-achtigc voeding met: (i) meer dan 50 gewichtsprocent n-paraffinen, (ii) een gewichtsverhouding van moleculen met ten minste 60 15 koolstofatomen tot moleculen met ten minste 30 koolstofatomen lager dan 0,18, en (iii) een T90-kookpunt tussen 349°C (660°F) en 649°C (1200°F); (b) het kiezen van een of meer fracties van de basisolie met een viscositeitsindex hoger dan een hoeveelheid die wordt gedefinieerd door de 20 vergelijking: VI = 28 x ln(kinematische viscositeit bij 100°C) +100; (c) het mengen van de een of meer fracties met een additiefpakket voor een vloeistof voor een manuele transmissie voor het bereiden van een vloeistof voor een manuele transmissie met een VI hoger dan 160 en een Brookfield-viscositeit bij -40°C lager dan 30.000 cP.
21. Werkwijze volgens conclusie 20, waarbij de een of meer basisoliefracties meer dan 5 gewichtsprocent totale moleculen met een cycloparaffïnische functionaliteit bevatten.
22. Werkwijze volgens conclusie 21, waarbij de een of meer basisoliefracties meer dan 10 gewichtsprocent totale moleculen met een cycloparafïinische 30 functionaliteit bevatten.
23. Werkwijze volgens een der conclusies 20-22, waarbij de een of meer basisoliefracties een verhouding van moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit tot moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit hoger dan 5 hebben.
24. Werkwijze volgens conclusie 23, waarbij de verhouding van moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit tot moleculen met een 5 multicycloparaffinische functionaliteit hoger is dan 20.
25. Werkwijze volgens een der conclusies 20-24, waarbij de een of meer basisoliefracties een verhouding van vloeipunt tot kinematische viscositeit hebben hoger dan een basisolie-vloeifactor, waarbij de basisolie-vloeifactor = 7,35 x ln(kinematische viscositeit bij 100°C) -18.
26. Werkwijze volgens een der conclusies 20-25, waarbij de een of meer basisoliefracties een tractiecoëfficiënt hebben die lager is dan of gelijk is aan 0,021, indien gemeten bij een kinematische viscositeit van 15 cSt en bij een glij-tot-rol-verhouding van 40 procent.
27. Werkwijze volgens een der conclusies 20-22, die bovendien het mengen van de 15 een of meer fracties met een polyalfa-alkeen of poly-intem-alkeen omvat.
28. Werkwijze volgens een der conclusies 20-27, die bovendien het mengen van de een of meer fracties met minder dan 7 gewichtsprocent van een de viscositeitsindex verbeterend middel omvat. 2000332
NL2000332A 2005-12-07 2006-11-24 Vloeistof voor een manuele transmissie die is bereid met een basissmeerolie met een hoog gehalte aan monocycloparaffinen en een laag gehalte aan multicycloparaffinen. NL2000332C2 (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/296,636 US7732391B1 (en) 2003-12-23 2005-12-07 Manual transmission fluid made with lubricating base oil having high monocycloparaffins and low multicycloparaffins
US29663605 2005-12-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL2000332A1 NL2000332A1 (nl) 2007-06-08
NL2000332C2 true NL2000332C2 (nl) 2007-09-18

Family

ID=38123383

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2000332A NL2000332C2 (nl) 2005-12-07 2006-11-24 Vloeistof voor een manuele transmissie die is bereid met een basissmeerolie met een hoog gehalte aan monocycloparaffinen en een laag gehalte aan multicycloparaffinen.

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7732391B1 (nl)
NL (1) NL2000332C2 (nl)
WO (1) WO2007067401A2 (nl)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090298732A1 (en) * 2008-05-29 2009-12-03 Chevron U.S.A. Inc. Gear oil compositions, methods of making and using thereof
US8784643B2 (en) * 2008-10-01 2014-07-22 Chevron U.S.A. Inc. 170 neutral base oil with improved properties
US20110012053A1 (en) * 2009-07-16 2011-01-20 Chevron U.S.A. Inc. Heat transfer oil with a high auto ignition temperature
DE112014001647T5 (de) * 2013-03-28 2015-12-24 Dana Canada Corporation Wärmetauscher und System zum Erwärmen und Kühlen eines Fluids, das in einem Gehäuse zirkuliert
CN105670755B (zh) * 2016-02-26 2020-06-26 北京雅士科莱恩石油化工有限公司 一种手动变速箱油
US10774287B2 (en) 2018-03-06 2020-09-15 Valvoline Licensing And Intellectual Property Llc Traction fluid composition
EP3924453B1 (en) 2019-03-13 2022-06-29 Valvoline Licensing and Intellectual Property LLC Traction fluid with improved low temperature properties

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2500472B1 (fr) * 1981-02-20 1986-12-05 Lubrizol Corp Composition d'huile a base d'oligomere synthetique d'olefines et son utilisation dans des transmissions automatiques et a commande manuelle
ES2076360T3 (es) 1989-02-17 1995-11-01 Chevron Usa Inc Isomerizacion de aceites lubricantes cereos y ceras de petroleo utilizando un catalizador de tamiz molecular de silicoaluminofosfato.
US5282958A (en) 1990-07-20 1994-02-01 Chevron Research And Technology Company Use of modified 5-7 a pore molecular sieves for isomerization of hydrocarbons
GB9521352D0 (en) * 1995-10-18 1995-12-20 Exxon Chemical Patents Inc Power transmitting fluids of improved antiwear performance
US20040154958A1 (en) * 2002-12-11 2004-08-12 Alexander Albert Gordon Functional fluids having low brookfield viscosity using high viscosity-index base stocks, base oils and lubricant compositions, and methods for their production and use
US20040154957A1 (en) 2002-12-11 2004-08-12 Keeney Angela J. High viscosity index wide-temperature functional fluid compositions and methods for their making and use
US7083713B2 (en) * 2003-12-23 2006-08-01 Chevron U.S.A. Inc. Composition of lubricating base oil with high monocycloparaffins and low multicycloparaffins
US7195706B2 (en) 2003-12-23 2007-03-27 Chevron U.S.A. Inc. Finished lubricating comprising lubricating base oil with high monocycloparaffins and low multicycloparaffins
US7282134B2 (en) * 2003-12-23 2007-10-16 Chevron Usa, Inc. Process for manufacturing lubricating base oil with high monocycloparaffins and low multicycloparaffins
US20050139514A1 (en) * 2003-12-30 2005-06-30 Chevron U.S.A. Inc. Hydroisomerization processes using sulfided catalysts
US20050148478A1 (en) * 2004-01-07 2005-07-07 Nubar Ozbalik Power transmission fluids with enhanced anti-shudder characteristics
US7572361B2 (en) * 2004-05-19 2009-08-11 Chevron U.S.A. Inc. Lubricant blends with low brookfield viscosities
US7273834B2 (en) * 2004-05-19 2007-09-25 Chevron U.S.A. Inc. Lubricant blends with low brookfield viscosities
US7384536B2 (en) * 2004-05-19 2008-06-10 Chevron U.S.A. Inc. Processes for making lubricant blends with low brookfield viscosities
US7473345B2 (en) * 2004-05-19 2009-01-06 Chevron U.S.A. Inc. Processes for making lubricant blends with low Brookfield viscosities
US7476645B2 (en) * 2005-03-03 2009-01-13 Chevron U.S.A. Inc. Polyalphaolefin and fischer-tropsch derived lubricant base oil lubricant blends

Also Published As

Publication number Publication date
US7732391B1 (en) 2010-06-08
WO2007067401A2 (en) 2007-06-14
NL2000332A1 (nl) 2007-06-08
WO2007067401A3 (en) 2009-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2007337107B2 (en) A light base oil fraction and lubricant having low wt% Noack volatility
AU2005322299B2 (en) Hydraulic oil with excellent air release and low foaming tendency
US7572361B2 (en) Lubricant blends with low brookfield viscosities
US7473345B2 (en) Processes for making lubricant blends with low Brookfield viscosities
NL1031671C2 (nl) Olie voor een dieselmotor voor gemiddelde snelheid.
AU2004312303B2 (en) Finished lubricants comprising lubricating base oil with high monocycloparafins and low multicycloparafins
US7956018B2 (en) Lubricant composition
US8882989B2 (en) Lubricating base oil manufacturing plant for producing base oils having desired cycloparafinic functionality
US7384536B2 (en) Processes for making lubricant blends with low brookfield viscosities
AU2007337109B2 (en) Lubricant base oil blend having low wt% Noack volatility
KR20090010047A (ko) 낮은 견인 계수를 갖는 베이스 오일을 포함한 기어 윤활유
KR20080108348A (ko) 낮은 브룩필드 비를 갖는 기어 윤활유
AU2008293800A1 (en) Process for making a two-cycle gasoline engine lubricant
AU2005245970B2 (en) Lubricant blends with low brookfield viscosities
AU2008293794A1 (en) Two-cycle gasoline engine lubricant
NL2000332C2 (nl) Vloeistof voor een manuele transmissie die is bereid met een basissmeerolie met een hoog gehalte aan monocycloparaffinen en een laag gehalte aan multicycloparaffinen.
NL2000686C2 (nl) Smeerolie met een laag asgehalte met een lage koude-verluchting-simulator-viscositeit.
AU2007300155B2 (en) Heat transfer oil with high auto ignition temperature

Legal Events

Date Code Title Description
AD1B A search report has been drawn up
PD2B A search report has been drawn up
MM Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20151201