CN101784647A - 动力转向液 - Google Patents

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Abstract

提供由含蜡进料制成的且具有改进的低温性能如粘度指数高于290和-40℃布氏粘度低于1900mPa·s的动力转向液，在实施方案中，动力转向液包括多于50wt％的基础油、粘度指数改进剂和少于约1.0wt％的降凝剂。

Description

动力转向液
技术领域
提供具有改进的低温性能和高粘度指数的动力转向液，更具体地说，是由具有连续碳原子数和很高粘度指数的基础油制成的动力转向液。
背景
动力转向液是是整个动力转向***的主要部分。在北美和日本80-90％的机动车中使用动力转向液，且在世界其它地区机动车的数量不断增加。原始设备制造商对动力转向液有严格的规格要求。指标要求包括高氧化稳定性、高粘度指数和与密封及胶管的兼容性。过去，动力转向液使用环烷油和溶剂中性基础油的调和物。较新的动力转向液是用环烷油、溶剂中性油和加氢裂化基础油料配制而成。动力转向液所用的加氢裂化基础油具有约90-99质量％的饱和物含量。需要具有改进的粘度指数和低布氏(Brookfield)粘度的动力转向液。
概述
提供包括多于50wt％的基础油和粘度指数改进剂且粘度指数高于290和-40℃下布氏粘度低于1900mPa·s的动力转向液。基础油具有连续碳原子数且粘度指数高于下式所计算的粘度指数：
28×ln(100℃运动粘度)+101；
另外还提供生产包括多于50wt％的基础油且粘度指数高于290和-40℃布氏粘度低于1900mPa·s的动力转向液的方法，所述方法包括获得基础油和将基础油与粘度指数改进剂调和来形成动力转向液。基础油具有连续碳原子数，100℃运动粘度低于约4mm2/s，和Noack挥发度小于由下式计算的Noack挥发度因数：
160-40(100℃运动粘度)。
绘图简介
图1是由下式计算的粘度指数因数的曲线图：
粘度指数因数＝28×ln(100℃运动粘度)+101。       (1)
图2是有下式计算的Noack挥发度因数：
Noack挥发度因数＝160-40(100℃运动粘度)；        (2)
Noack挥发度因数＝(900×(100℃运动粘度)-2.8)-15。(3)
详述
在实施方案中，动力转向液的基础油具有约1.2mm2/s到低于约4.0mm2/s之间的100℃运动粘度，高的粘度指数，低的冷启动模拟机法(CCS)粘度(-35℃下小于1500mPa·s)，和在实施方案中，具有带有环烷属官能团的全部分子的环烷烃组成大于5wt％且带有单环烷属官能团的分子与带有多环烷属官能团的分子之比大于2.1，如大于5，大于10，大于15，或大于20。
聚α-烯烃(PAO)油是偶碳数线形α-烯烃的低聚物，典型为1-癸烯。因此，PAO油分子包括偶碳数烃分子的混合物，碳原子数彼此不同，是线形α-烯烃起始单体碳原子数的倍数。即使是具有偶数碳原子的线形α-烯烃单体(如癸烯和十二碳烯)的混合物进行低聚来形成重质润滑基础油料，得到的烃分子碳原子数仍具有偶数碳原子。这与本文所公开的动力转向液基础油的烃分子中连续(consecutive)碳原子数的混合物有别，后者包括偶数和奇数碳原子的分子且彼此相差连续碳原子数(如1、2、3、4、5、6、7和更多碳原子)。
本文所用术语“连续碳原子数”的意思是基础油具有整个碳数范围即碳数中间的每一个数的烃分子分布。例如，基础油具有范围从C22到C36或从C30到C60中间的每一碳数的烃分子。动力转向液基础油的烃分子彼此相差连续的碳原子数，因此含蜡进料也具有连续的碳原子数。例如，费托合成反应时，碳原子源是CO，此时烃分子从一个碳原子开始累积。石油衍生的含蜡进料也具有连续的碳原子数。与基于PAO的油相反，本文所公开的动力转向液基础油的分子有更线形的结构，包括带有较短支链的较长骨架。经典教科书描述PAO为星形分子，特别是三癸烷，例示说明为三个癸烷分子连接到中心点处。尽管星形分子是理论上的，不过PAO分子比构成动力转向液基础油的烃分子具有更少和更长的支链。
在实施方案中，动力转向液基础油包括连续碳原子数。动力转向液包括多于50wt％的基础油和少于13wt％或少于12wt％量的粘度指数改进剂。动力转向液包括0到少于约1.0wt％的降凝剂。动力转向液的-40℃布氏粘度低于1900mPa·s。在实施方案中，动力转向液包括清净剂抑制剂添加剂包，例如2-6wt％或5wt％的清净剂抑制剂添加剂包。
在实施方案中，动力转向液(例如用于汽车和轻型卡车)满足用于汽动力转向***的各种规格动力转向液的要求并适用于保养性加注替换。动力转向液规格的实例是：DaimlerChrysler MS5931F、DaimlerChrysler MS1872、Ford M2C138-CJ、Ford M2C33-F、FordESW-M2C128-C&D、GM 9985010、Navistar TMS 6810和VolkswagenTL-VW-570-26。动力转向液配件编号的实例是：Acura/Honda配件编号08206-9002PE、Audi配件编号G002000、Mercedes Benz配件编号009898803、Saab配件编号3009800和Subaru配件编号K0Z09A0080。
催化加氢异构化法所生产的费托衍生基础油具有极佳的氧化稳定性、低挥发度和高粘度指数。费托衍生基础油含多于95wt％或多于99.0wt％或多于99.5wt％的饱和物。这是它们与先前用于动力转向液的大多数加氢裂化基础油的另外区别。由于它们的优良性能，可将100℃粘度介于约1.2-4.0mm2/s间的费托衍生基础油调和入动力转向液中。费托衍生基础油因其含有带环烷属官能团的分子，故本身具有良好的润滑特性，因此具有天然的润滑性、抗磨性、溶解能力和密封兼容性。费托衍生基础油还与环烷油和溶剂中性油完全兼容，且当与其它类型基础油混合制成基础油调和物时，在上述润滑特性方面得以进一步增强，特别是在它们与动力转向***的密封和胶管中弹性体的兼容性方面得到增强。
定义和术语
说明书全文将使用下列术语，意思如下，除非另有说明。
术语“费托衍生的”意思是产物、馏分或进料来源于或是产自于费托过程某个阶段。
术语“石油衍生的”的意思是产物、馏分或进料来源于石油原油蒸馏步骤的塔顶蒸气料流和不挥发残留部分的渣油燃料。石油衍生的产物、馏分或进料可来自于气田凝析油。
高链烷烃蜡是指具有高含量正构链烷烃的蜡，通常多于40wt％，但可多于50wt％，甚至多于75wt％。在实施方案中，含链烷烃蜡还有很低的氮和硫水平，通常氮和硫总和低于25ppm，例如低于20ppm。高链烷烃蜡的实例包括疏松石蜡、脱油疏松石蜡、精制脚子油、含蜡润滑剂提余油、正构链烷烃蜡、NAO蜡、产自化工厂工艺过程的蜡、脱油的石油衍生蜡、微晶蜡、费托蜡和它们的混合物。在实施方案中，高链烷烃蜡的倾点高于50℃或高于60℃。
术语“衍生自高链烷烃蜡”的意思是产物、馏分或进料来源于或产自于高链烷烃蜡的某个阶段。
芳烃是指任何含至少一组共享离域电子云的原子的烃类化合物，其中该组原子中离域电子数对应于4n+2(例如6个电子的n＝1等等)的Huckel规则的判断方案。代表性的实例包括但不限于苯、联苯、萘和类似物。
带有环烷属官能团的分子是指任何是或含一或多个单环或稠合多环饱和烃基作为取代基的分子。环烷属基团可任选用一或多个如1-3个取代基来取代。代表性的实例包括但不限于环丙基、环丁基、环己基、环戊基、环庚基、十氢萘、八氢并环戊二烯、(十五烷-6-基)环己烷、3，7，10-三环己基十五烷、十氢-1-(十五烷-6-基)萘和类似物。
带有单环烷属官能团的分子是指任何3-7元碳环的单环饱和烃基的分子或者任何用一个3-7元碳环的单环饱和烃基取代的分子。环烷属基团可任选用一或多个如1-3个取代基来取代。代表性的实例包括但不限于环丙基、环丁基、环己基、环戊基、环庚基、(十五烷-6-基)环己烷和类似物。
带有多环烷属官能团的分子是指任何两或三个稠环的稠合多环饱和烃环基团的分子、任何用一或多个有两或三个稠环的稠合多环饱和烃环基团取代的分子或任何用多于一个3-7元碳环的单环饱和烃基取代的分子。稠合多环饱和烃环基团通常是两个稠合的环。环烷属基团可任选用一或多个如1-3个取代基来取代。代表性的实例包括但不限于十氢萘、八氢并环戊二烯、3，7，10-三环己基十五烷、十氢-1-(十五烷-6-基)萘和类似物。
布氏粘度：ASTM D 2983-04a用来测定车用液体润滑剂在低温下的低剪切率粘度。自动传动液、齿轮油、扭转牵引液和工业及车用液压油的低温、低剪切率粘度通常用布氏粘度表示。
运动粘度是在重力下流体流动阻力的量度。许多基础油、由其制成的动力转向液和设备的正确运转都取决于所用流体要有适当粘度。采用ASTM D 445-06方法来测定运动粘度。结果以mm2/s报告。在实施方案中，费托衍生基础油的100℃运动粘度介于约1.2-4.0mm2/s之间。在实施方案中，高链烷烃蜡衍生基础油的运动粘度介于约1.5-3.5mm2/s之间。在实施方案中，高链烷烃蜡衍生基础油的100℃运动粘度介于约2.0-3.5mm2/s之间，和在实施方案中，高链烷烃蜡衍生基础油的100℃运动粘度介于约2.0-3.0mm2/s之间。
粘度指数(VI)是一个经验的、无单位数值，表示温度变化对油品运动粘度的影响。粘度指数用ASTM D2270-04测定。在实施方案中，高链烷烃蜡衍生基础油的粘度指数大于101。在实施方案中，高链烷烃蜡衍生基础油的粘度指数介于约105-160之间。
高链烷烃蜡衍生基础油的“粘度指数因数”是一个由基础油运动粘度得到的经验数值。粘度指数因数由下式计算：
粘度指数因数＝28×ln(100℃运动粘度)+101    (1)
式中“ln”是以：e“为底的对数。
高链烷烃蜡衍生基础油的粘度指数可以高于粘度指数因数。图1是按上式的粘度指数因数的曲线图。早期的具有由基础油运动粘度得到的高粘度指数的高链烷烃蜡衍生基础油，如美国专利号7083713提及的基础油也适用于动力转向液。但是用于本文公开的动力转向液组合物中的基础油的粘度指数高于美国专利号7083713提及基础油的粘度指数。本文公开的动力转向液基础油的高粘度指数(粘度指数因数)有助于改进动力转向液的性能(高粘度指数和低布氏粘度)。
倾点是在谨慎控制条件下测量试样即将开始流动时的温度。倾点可按ASTM D 5950-02所述进行测定。结果以摄氏度报告。许多商品基础油都有倾点的规格。基础油具有低倾点时，基础油可能还有其它良好的低温性能，如低浊点、低冷滤堵塞点和低温启动粘度。
Noack挥发度通常是按照ASTM D5800-05程序B测定。更方便且与ASTM D-5800很关联的计算Noack挥发度的方法是采用按ASTMD-6375-05进行的热重分析试验(TGA)。在实施方案中，高链烷烃蜡衍生基础油的Noack挥发度小于100wt％。基础油的Noack挥发度通常随运动粘度的降低而增加。Noack挥发度越低，则基础油和配制油在服务站挥发的倾向就越低。基础油的“Noack挥发度因数”是一个由基础油运动粘度得到的经验数值。高链烷烃蜡衍生基础油的Noack挥发度因数很低，且在实施方案中，小于下式计算量：
Noack挥发度因数＝160-40(100℃运动粘度)；    (2)
式(2)为美国专利申请公开号2006/0201852A1所提供的，对介于1.5-4.0mm2/s之间的运动粘度，提供Noack挥发度因数介于0-100之间。图2是按式(2)的Noack挥发度因数的曲线图。在实施方案中，高链烷烃蜡衍生基础油的Noack挥发度小于下式计算量：
Noack挥发度因数＝(900×(100℃运动粘度)-2.8)-15。    (3)
式(3)为美国专利申请号11/613936所提供的，对介于2.09-4.3mm2/s之间的运动粘度，提供Noack挥发度因数介于0-100之间。图2也包括按式(3)的Noack挥发度因数。对2.4-3.8mm2/s范围内的运动粘度，式(3)所提供的Noack挥发度因数小于式(2)的值。在运动粘度为2.4-3.8mm2/s的基础油范围内，特别是要与其它高Noack挥发度的油调和的基础油，低Noack挥发度因数是理想的。
苯胺点试验显示油对与之接触的弹性体(橡胶化合物)的可能损害。“苯胺点”称为“苯胺点温度”，是等体积苯胺(C6H5NH2)与油形成单相的最低温度(°F或℃)。苯胺点采用ASTM D 611-04测量。在实施方案中，高链烷烃蜡衍生的动力转向液基础油的苯胺点高于36×ln(100℃运动粘度)+200。因此，高链烷烃蜡衍生基础油呈现良好的弹性体兼容性和动力转向液中密封及胶管良好工作状态。
高链烷烃蜡
制备动力转向液所用的高链烷烃蜡可以是任何有高含量正构链烷烃和连续碳原子数的蜡，高链烷烃蜡包括多于40wt％如多于50wt％或多于75wt％的正构链烷烃。在实施方案中，高链烷烃蜡还有很低的氮和硫水平，通常氮和硫总和低于25ppm，例如低于20ppm。高链烷烃蜡的实例包括疏松石蜡、脱油疏松石蜡、精制脚子油、含蜡润滑剂提余油、正构链烷烃蜡、NAO蜡、产自化工厂工艺过程的蜡、脱油的石油衍生蜡、微晶蜡、费托蜡和它们的混合物。在实施方案中，高链烷烃蜡的倾点高于50℃或高于60℃。
已发现可将高链烷烃蜡加工来提供具有低挥发度、高粘度指数和也具有良好添加剂溶解性及弹性体兼容性的基础油。在实施方案中，高链烷烃蜡是费托衍生蜡并提供费托衍生基础油。
费托合成
在费托化学中，通过在反应条件下将氢气和一氧化碳与费托催化剂接触来转化为液态和气态烃。费托类反应操作条件的实例是本领域技术人员众所周知的。
费托合成产物可通过一些众所周知的方法获得，例如已工业化的
Figure GPA00001009956300071
淤浆相费托技术、已工业化的
Figure GPA00001009956300072
中间馏分合成(SMDS)方法，或通过未工业化的
Figure GPA00001009956300073
先进的气体转化(AGC-21)方法获得。这些方法和其它方法的详情例如描述于EP-A-776959、EP-A-668342、EP-B-450860，美国专利号4943672、5059299、5348982、5733839和RE 39073，美国专利申请公开号2005/0227866、WO-A-9934917、WO-A-9920720和WO-A-05107935。费托合成产物通常包括具有1-100甚或多于100个碳原子的烃，且一般包括链烷烃、烯烃和含氧产物。
淤浆费托法将优异的传热(传质)特性用于强放热反应且使用钴催化剂时能够生产较高分子量的链烷烃。
某些费托催化剂已知是提供较高的链增长几率，且反应产物包括较低比例的低分子量(C2-8)烯烃和较高比例高分子量(C30+)蜡。这些催化剂是本领域技术人员众所周知的且容易获得和/或制备。
费托法产物含主要量的链烷烃。费托反应的产物通常包括轻质反应产物和含蜡反应产物。含蜡反应产物(即含蜡组分)包括沸点高于约600°F的烃(例如整个重质链烷烃范围的真空瓦斯油)，主要在C20+，围，向下递减到C10。
含蜡反应产物通常包括多于70wt％的正构链烷烃，且通常多于80wt％正构链烷烃。用作本方法来提供动力转向液中费托衍生基础油的就是含蜡反应产物(即含蜡组分)。
动力转向液的费托基础油可通过包括加氢异构化的方法由费托合成原油的含蜡组分来制备。在实施方案中，费托基础油是由美国专利申请公开号2005/0133409A1和2006/0289337A1中所述方法来制备。动力转向液的费托基础油的生产地点与接收和调和动力转向液组分的地点常常不在一起。
提供基础油的方法
在实施方案中，动力转向液的基础油是通过包括提供高链烷烃蜡和将高链烷烃蜡加氢异构化来提供基础油的方法制备的。在约600-750°F的条件下使用包括贵金属加氢组分的择形中孔径分子筛将高链烷烃蜡加氢异构化。
在实施方案中，高链烷烃蜡是费托衍生蜡并提供费托衍生基础油。费托衍生基础油可通过费托合成法然后将费托合成原油的含蜡组分加氢异构化来制备。
加氢异构化
高链烷烃蜡经过包括加氢异构化过程的处理来提供动力转向液的基础油。加氢异构化是要通过在分子结构中选择性增加支化来改善基础油的冷流性能。理想地，加氢异构化将实现高链烷烃蜡高转化率至非蜡状异构链烷烃同时裂化转化率最小化。在实施方案中，加氢异构化条件通常要控制在能使含蜡进料中沸点约700°F以上化合物转化成沸点约700°F以下化合物的转化率维持在约10-50wt％之间，例如15-45wt％之间。
使用择形中孔径分子筛实施加氢异构化反应。所用的加氢异构化催化剂包括负载于耐高温氧化物载体上的择形中孔径分子筛和任选的催化活性金属加氢组分。本文所用术语“中孔径”意指多孔无机氧化物处于焙烧形式时有效孔的孔径在约3.9至约
Figure GPA00001009956300091
的范围内。所用的择形中孔径分子筛一般为一维10-、11-或12-环分子筛。在实施方案中，分子筛是一维10-环变体的分子筛，其中10-(或11-或12-)环分子筛有10(或11或12)个通过氧连接的四面体配位原子(T-原子)。在一维分子筛中，这些10-环(或更大环)孔相互平行而不互连。但应注意，那些符合中孔径分子筛广义定义但包括有8-元环交叉孔的一维10-环分子筛也可涵盖在所述分子筛的定义内。沸石内孔道按一维、二维和三维分类是由R.M.Barrer在1984年NATO ASI Series出版的《沸石科学与技术》(F.R.Rodrigues，L.D.Rollman和C.Naccache编辑)中制定的，该分类方法引入本文供参考(尤其参见75页)。
用于加氢异构化的其它择形中孔径分子筛是基于磷酸铝的，如SAPO-11、SAPO-31和SAPO-41。SM-3是很好的择形中孔径SAPO的实例，其晶体结构属于SAPO-11分子筛范围。SM-3的制备方法及其特性描述于US 4943424和5158665中。其它用于加氢异构化的择形中孔径分子筛是沸石，如ZSM-22、ZSM-23、ZSM-35、ZSM-48、ZSM-57、SSZ-32、菱钾沸石和镁碱沸石。
在实施方案中，中孔径分子筛的特征在于有选定的孔道结晶学自由直径、选定的微晶大小(对应于选定的孔道长度)和选定的酸度。分子筛所期望的孔道结晶学自由直径在约3.9-
Figure GPA00001009956300092
的范围内，最大结晶学自由直径不大于7.1而最小结晶学自由直径不小于
Figure GPA00001009956300093
在实施方案中，最大结晶学自由直径不大于7.1而最小结晶学自由直径不小于
Figure GPA00001009956300101
在实施方案中，最大结晶学自由直径不大于6.5而最小结晶学自由直径不小于
Figure GPA00001009956300102
分子筛孔道的结晶学自由直径公开在的Ch.Baerlocher、W.M.Meier和D.H.Olson编著的《晶体骨架类型图谱》第十五次修订版(Elsevier出版社，2001)10-15页中，引入本文供参考。
中孔径分子筛的实例描述于例如美国专利号5135638和5282958中。美国专利5282958中，这样的中孔径分子筛具有不大于约0.5微米的晶粒尺寸和具有最小结晶学自由直径至少约而最大结晶学自由直径至少约
Figure GPA00001009956300104
的孔。催化剂应有足够的酸度使其0.5g置于管式反应器内时在370℃、1200psig的压力、160ml/min的氢气流量和1ml/hr的进料速度条件下使至少50％的十六烷转化。在致使正十六烷(n-C16)以96％的转化率转化成其它物种的条件下使用时，所述催化剂还能显示出40％或更高的异构化选择性(异构化选择性如下确定：100×(产品中支链C16的wt％)/(产品中支链C16的wt％+产品中C13-的wt％)。
在实施方案中，分子筛进一步特点在于具有结晶学自由直径在约4.0-
Figure GPA00001009956300105
范围内的孔或孔道，例如在4.0-
Figure GPA00001009956300106
范围内。分子筛孔道的结晶学自由直径公开在的Ch.Baerlocher、W.M.Meier和D.H.Olson编著的《晶体骨架类型图谱》第十五次修订版(Elsevier出版社，2001)10-15页中。
如果不知道分子筛孔道的结晶学自由直径，则可用标准的吸附技术和已知最小动力学直径的烃类化合物测量分子筛的有效孔径。参见Breck的《沸石分子筛》(1974)(尤其是第8章)；Anderson等人的J.Catalysis 58，114(1979)；和US 4440871。在吸附测量法测定孔径的操作中，要采用标准技术。若某种分子没有在少于约10分钟以内(p/po＝0.5，25℃下)达到其在分子筛上平衡吸附值的至少95％则认为该分子被排除。中孔分子筛通常几乎能无阻碍地容许动力学直径为5.3至6.5埃的分子进入。
加氢异构化催化剂通常包括催化活性加氢金属。催化活性加氢金属的存在得以使产品改进，尤其是粘度指数和稳定性得到改进。典型的催化加氢金属包括铬、钼、镍、钒、钴、钨、锌、铂和钯。在实施方案中，催化活性加氢金属选自铂、钯和它们的混合物。如果使用铂和/或钯，活性加氢金属的总量一般为总催化剂的0.1-5wt％的范围内，通常为0.1-2wt％，而且不超过10wt％。
耐高温氧化物载体可选自常用于催化剂的那些氧化物载体，包括氧化硅、氧化铝、氧化硅-氧化铝、氧化镁、氧化钛及它们的组合。
加氢异构化条件要适合于获得包括带有环烷属官能团的分子多于5wt％的基础油。在实施方案中，操作条件提供包括带有单环烷属官能团分子的重量百分数与带有多环烷属官能团分子的重量百分数之比大于5，如大于10、大于15、或大于20的基础油。加氢异构化条件将取决于所用进料的性质、所用催化剂、催化剂是否被硫化、所期望的收率和所期望的基础油性质。本发明加氢异构化方法的实施条件包括温度约为500-775°F(约260-413℃)，如600-750°F(约315-399℃)或600-700°F(约315-371℃)，和压力为约15-3000psig，如100-2500psig。本文中加氢异构化反应压力是指加氢异构化反应器内氢气分压，尽管氢气分压与总压基本相同(或者近似相同)。接触过程中液时空速通常为约0.1-20hr-1，例如约0.1-5hr-1。氢/烃比在约1.0-50mol H2/mol烃的范围内，例如约10-20mol H2/mol烃。适用于加氢异构化的操作条件描述于美国专利号5282958和5135638中。
加氢异构化工艺过程中反应区内存在氢气，氢气/进料比一般为约0.5-30MSCF/bbl(千标准立方英尺/桶)，例如约1-10MSCF/bbl。在实施方案中，氢气/进料比为约712.4-3562升H2/升油(约4-20MSCF/bbl)，有时要将氢气与产品分离并循环回反应区。
加氢处理
有时要将送入加氢异构化过程的高链烷烃蜡在加氢异构化之前进行加氢处理。加氢处理是指一种催化过程，通常在游离氢存在下进行，其主要目的是从原料中脱除各种金属污染物如砷、铝和钴，杂原子如硫和氮，含氧化合物，或芳烃。一般来说，在加氢处理操作中，烃分子的裂化反应即较大烃分子***成较小烃分子的反应最小化，且不饱和烃或全部或部分被加氢。
加氢精制
加氢精制是一个加氢处理过程，通常用作加氢异构化之后的步骤以提供衍生自高链烷烃蜡的基础油。加氢精制是要通过除去痕量的芳烃、烯烃、有色体和溶剂改善产品的氧化稳定性、UV稳定性和外观。本文所用术语UV稳定性是指基础油或动力转向液暴露于UV光和氧气时的稳定性。暴露于紫外光和空气的情况下生成可见沉淀物(通常看见絮状物或混浊)或呈现较暗颜色时表示不稳定。加氢精制的概述可见美国专利号3852207和4673487。用粘土处理除去这些杂质是可供选择的最后工艺步骤，以提供衍生自高链烷烃蜡的基础油。
分馏：
任选地，提供衍生自高链烷烃蜡的轻质基础油的方法可包括加氢异构化之前将高链烷烃蜡进行分馏的步骤或将加氢异构化过程得到的基础油进行分馏的步骤。高链烷烃蜡的分馏或异构化基础油的分馏一般通过常压或真空蒸馏或者是常压和真空蒸馏组合来实施。常压蒸馏一般用于使较轻馏分如石脑油和中间馏分与初沸点高于约600-750°F(约315-399℃)的塔底馏分进行分离。在较高温度下，可能发生烃的热裂化导致设备结垢而且使重馏分收率下降。真空蒸馏一般用于将沸点较高的物质如基础油分离成不同沸程的馏分。将基础油分馏成不同沸程的馏分使基础油生产厂能生产多于一个等级或粘度的基础油。
溶剂脱蜡：
制备高链烷烃蜡衍生基础油的方法有时还包括在加氢异构化过程之前或之后进行溶剂脱蜡的步骤，可任选地利用溶剂脱蜡步骤从基础油中除去少量的残留蜡状分子。溶剂脱蜡这样进行：将基础油溶于溶剂如甲乙酮、甲基异丁基酮或甲苯，或者如Chemical Technology ofPetroleum，3rd Edition，William Gruse and Donald Stevens，McGraw-Hill Book Company，Inc.，New York，1960，p566-570中所述使蜡分子沉淀。溶剂脱蜡方法也描述美国专利号4477333、3773650和3775288。
高链烷烃蜡衍生基础油
高链烷烃蜡衍生基础油适用于动力转向液。在实施方案中，高链烷烃蜡衍生基础油的100℃运动粘度约为1.2-4.0mm2/s之间，如100℃下约1.5-3.5mm2/s之间，或100℃下约2-3.5mm2/s之间，或100℃下约2-3.0mm2/s之间。高链烷烃蜡衍生基础油具有有利的低Noack挥发度。在实施方案中，高链烷烃蜡衍生基础油的Noack挥发度介于0-100wt％之间，且低于由下式计算的Noack挥发度因数：
Noack挥发度因数＝160-40(100℃运动粘度)。
在实施方案中，高链烷烃蜡衍生基础油的Noack挥发度低于100wt％，如低于50wt％或35wt％。因此，高链烷烃蜡衍生基础油很好地具有高粘度指数和低挥发度。
在实施方案中，高链烷烃蜡衍生基础油的粘度指数高于101。在实施方案中，高链烷烃蜡衍生基础油的粘度指数介于约105-160之间。
高链烷烃蜡衍生基础油的粘度指数高于由下式计算的粘度指数因数：
粘度指数因数＝28×ln(100℃运动粘度)+101。
在实施方案中，高链烷烃蜡衍生基础油包括wt％大于100℃运动粘度乘3的带有环烷属官能团的分子。
在实施方案中，动力转向液的基础油包括少于5wt％，如少于1wt％或少于0.5wt％的不饱和物。在实施方案中，动力转向液的基础油包括多于5wt％带有环烷属官能团的分子。在实施方案中，动力转向液的基础油包括带有单环烷属官能团的分子重量百分数与带有多环烷属官能团的分子重量百分数之比大于5，如大于10、大于15或大于20。动力转向液的基础油通常包括少于0.30wt％带有芳族官能团的分子，如少于0.1或少于0.05wt％。
在实施方案中，动力转向液的基础油包括多于5wt％带有环烷属官能团的分子。在实施方案中，动力转向液的基础油包括带有单环烷属官能团的分子重量百分数与带有多环烷属官能团的分子重量百分数之比大于5，如大于10、大于15或大于20。在实施方案中，动力转向液的基础油包括重量百分数比例大于100℃运动粘度乘3的带有环烷属官能团的分子。
在一些实施方案中，动力转向液的基础油包括少于19个烷基支化/100个碳，例如大于9个烷基支化/100个碳和少于19个烷基支化/100个碳。动力转向液的基础油还具有特定的烷基支链布置。在实施方案中，动力转向液的基础油包括主要为甲基支链且支链是每100个碳有6-18个支化。大于25％的支化是彼此相隔5或更多碳原子；小于40％的支化是彼此相隔2-3个碳原子。美国专利申请公开号2005/0077208A1讲授了这类基础油的实例。
包含所期望含量的带有环烷属官能团的分子的基础油对添加剂，包括粘度指数改进剂和润滑添加剂包呈现良好的溶解性，因为带有环烷属官能团的分子赋予添加剂溶解性。含有带有单环烷属官能团的分子重量百分数与带有多环烷属官能团的分子重量百分数之比高(或带有单环烷属官能团的分子百分数高和带有多环烷属官能团的分子百分数低)的基础油也合理想，因为带有多环烷属官能团的分子会减弱氧化稳定性、降低粘度指数和增加Noack挥发度。因此，本发明基础油呈现良好的氧化稳定性和高Noack挥发度。
在实施方案中，动力转向液基础油的苯胺点高于36×1n(100℃运动粘度)+200。因此，高链烷烃蜡衍生基础油呈现良好的弹性体兼容性和动力转向液中密封及胶管不受损害。
在实施方案中，通过ASTM D 2549-02洗脱柱色谱法测定，动力转向液的基础油含多于95wt％如多于99wt％或多于99.5wt％的饱和物。烯烃存在量少于通过长持续时间的C13核磁共振波谱法(NMR)可检测出的量。在实施方案中，通过HPLC-UV测定，而且通过为测量低量芳烃改良的ASTM D 5292-99证实，带有芳族官能团的分子的存在量少于0.3wt％。在实施方案中，带有芳族官能团的分子的存在量少于0.10wt％，如少于0.05wt％或少于0.01wt％。硫的存在量少于25ppm，如少于5ppm，通过按ASTM D 5453-06的紫外荧光法测定。
高链烷烃蜡衍生基础油不向动力转向液引进任何不期望的特性，例如包括高挥发度、高粘度和杂质如杂原子。在实施方案中，基础油是费托衍生基础油。费托衍生蜡特别适用于提供具有上述性能的费托衍生基础油。
通过HPLC-UV测量芳烃：
用来测量基础油中低含量带有芳族官能团的分子的方法使用Hewlett Packard 1050系列四元梯度高效液相色谱(HPLC)***，与HP 1050二极管阵列UV-Vis检测器连接，该检测器与HP化学工作站对接。基于其UV光谱图及其洗脱时间确定高度饱和基础油中的各个芳烃种类。用于此分析的氨基柱主要基于其环数(或更正确地说基于其双键数)辨别芳族分子。因此，含有单环芳烃的分子首先洗脱，然后是多环芳烃，按每分子双键数递增的顺序。对于有类似双键特征的芳烃，环上只有烷基取代的芳烃比有环烷烃取代的芳烃更早洗脱。
通过其峰电子跃迁相对于纯模型化合物类似物都向红色偏移且偏移程度与环系上烷基和环烷取代的量有关这一事实由其UV吸收光谱明确辨别各种基础油芳烃多少有些复杂。公知这些向红偏移是因芳环中π-电子的烷基离域造成的。由于润滑剂沸程内几乎没有未取代的芳族化合物，所以预计而且观察到所鉴定的所有主要芳基都有一定程度的向红偏移。
在适合于该芳烃的保留时间窗内对由每类化合物最优波长制得的色谱图求积分确定洗脱的芳族化合物的量。通过人工评价不同时间洗脱化合物的各吸收光谱并根据其与模型化合物吸收光谱的定性相似度将其分入适合的芳烃类确定各芳烃类的保留时间窗界限。极少例外，在高度饱和的API II和III类基础油中仅观察到五类芳族化合物。
HPLC-UV校正：
即使在含量很低的情况下，也可用HPLC-UV鉴定这些类型的芳族化合物。多环芳烃通常比单环芳烃的吸收强10至200倍。烷基取代也对吸收有约20％的影响。因而，重要的是用HPLC分离和鉴定各种芳烃而且知道它们如何有效地吸收。
鉴定五类芳族化合物。除最高保留的烷基-环烷基-1-环芳烃和最低高保留的烷基萘之间有小的交迭外，所有这些类芳族化合物都是经基线分辨的。通过垂直下降法确定在272nm处共洗脱的1-环和2-环芳烃的积分界限。首先基于与所述取代芳烃类似物最接近的光谱峰吸收由纯模型化合物混合物构建比尔定律曲线来确定每类芳烃与波长有关的响应因子。
例如，基础油中的烷基-环己基苯分子在272nm处显示出特征峰吸收，对应于未取代四氢化萘模型化合物在268nm处的相同(禁阻)跃迁。基础油试样中烷基-环烷基-1-环芳烃的浓度这样计算：假设其在272nm的摩尔吸收系数响应因子约等于由比尔定律曲线计算的四氢化萘在268nm的摩尔吸收系数。假设每类芳烃的平均分子量约等于总基础油试样的平均分子量计算芳烃的重量百分浓度。
通过完全HPLC色层法直接从基础油中分离1-环芳烃来进一步改进此校正方法。直接用这些芳烃校正消除了与模型化合物相关的假设和不确定性。不出所料，分离出的芳烃试样的响应因子比模型化合物低，因为其取代度更高。
更具体地，为精确地校正HPLC-UV法，用Waters半制备HPLC单元将取代苯芳烃从基础油主体中分离出来。将10g试样在正己烷中1∶1稀释，注入氨基键合的氧化硅柱上，5cm×22.4mm ID保护柱，接着两个8-12微米氨基键合氧化硅颗粒的25cm×22.4mm ID柱(RaininInstruments制造，Emeryville，California)，用正己烷作为移动相，流速18ml/min。根据设定在265nm和295nm的双波长UV检测器的检测器响应对柱洗脱液进行分馏。收集饱和馏分直至265nm吸收显示出0.01吸收单位的变化，这是单环芳烃洗脱开始的信号。收集单环芳烃馏分直至265和295nm之间的吸收比降至2.0，表示双环芳烃洗脱开始。再用色层分离法将单芳烃馏分与HPLC柱超载所致“拖尾”饱和馏分分开来进行单环芳烃馏分的提纯和分离。
此提纯的芳烃“标样”显示烷基取代使摩尔吸收系数响应因子比未取代四氢化萘减小约20％。
通过NMR确认芳烃：
采用长持续时间的13C NMR分析来确认提纯的单芳烃标样中带有芳族官能团的分子的重量百分数。NMR比HPLC UV更容易校正，因为它仅测量芳族碳，所以该响应与被分析芳烃的类型无关。已知高饱和基础油中95-99％的芳烃是单环芳烃，将NMR结果由％芳族碳转换成％芳族分子(与HPLC-UV和D 2007一致)。
要精确地测量低达0.2％芳族分子的芳烃，需要大功率、长持续时间和良好的基线分析。
更具体地，为精确地通过NMR测量低含量的所有带有至少一个芳族官能团的分子，对标准D5292-99方法进行改进来达到500∶1的最低碳灵敏度(按ASTM标准实验E 386)。采用在有10-12mm Nalorac探针的400-500MHz NMR上进行的持续15小时的试验。用Acorn PC积分软件定义基线的形状并一致地进行积分。试验过程中载频改变一次以避免因脂族峰在芳族区成像造成的人工现象。在载波频谱的任一侧记录光谱，分辨率明显改善。
通过FIMS测定环烷烃分布：
链烷烃被认为比环烷烃的氧化稳定性更高，因而更理想。单环烷烃被认为比多环烷烃的氧化稳定性更高。但当油中所有带至少一个环烷属官能团的分子的重量百分数很低时，添加剂溶解性低且弹性体兼容性差。有这些性质的油的实例是环烷烃少于约5％的费托油。为在动力转向液中改进这些性质，通常必须添加昂贵的助溶剂如酯。在实施方案中，高链烷烃蜡衍生的且用作电绝缘油的基础油包括高重量百分数的带有单环烷属官能团的分子和低重量百分数的带有多环烷属官能团的分子，使基础油具有高氧化稳定性、低挥发度、良好的与其它油的易混性、良好的添加剂溶解性和良好的弹性体兼容性。
动力转向液基础油通过场电离质谱法(FIMS)表征为烷烃和有不同不饱和数的分子。基础油中分子的分布用FIMS来测定。FIMS光谱是在Micromass VG 70VSE质谱仪上获得的。试样通过固体探针引入光谱仪，例如通过将很少量(约0.1mg)要测试的基础油放入玻璃毛细管中。将毛细管放在质谱仪固体探针的尖端处，以50℃/min的速度将探针从约40℃加热至500℃，在约10-6Torr真空条件下进行操作。质谱仪以5秒/10个一组的速度从m/z40至m/z1000进行扫描。所得质谱合计产生一个“平均”质谱。用来自PC-MassSpec的软件包对各质谱进行13C校正。
所有类型化合物的响应因子假设都是1.0，这样就由面积百分数来确定重量百分数。所得质谱合计产生一个“平均”质谱。FIMS分析得到的输出值是测试样品中烷烃、1-不饱和度、2-不饱和度、3-不饱和度、4-不饱和度、5-不饱和度及6-不饱和度的平均重量百分数。
含有不同不饱和数的分子可包括环烷烃、烯烃和芳烃。若芳烃以较多含量存在于基础油中，则它们在FIMS分析中最有可能辨识为4-不饱和。当烯烃以较多量存在于基础油中时，它们在FIMS分析中最有可能辨识为1-不饱和。FIMS分析中的1-不饱和度、2-不饱和度、3-不饱和度、4-不饱和度、5-不饱和度及6-不饱和度之和，减去通过质子NMR得到的烯烃wt％，再减去通过HPLC-UV得到的芳烃wt％，就是动力转向液基础油中带有环烷属官能团的分子的重量百分数。FIMS分析中2-不饱和度、3-不饱和度、4-不饱和度、5-不饱和度及6-不饱和度之和，减去通过HPLC-UV得到的芳烃wt％，就是动力转向液基础油中带有多环烷属官能团的分子的重量百分数注意，若没有测量到芳烃含量，则假定其少于0.1wt％且不包括在具有环烷属官能团的分子总重量百分数的计算值内。
在实施方案中，高链烷烃蜡衍生基础油中带有环烷属官能团的分子重量百分数多于5。在实施方案中，高链烷烃蜡衍生基础油中带有单环烷属官能团的分子重量百分数与带有多环烷属官能团的分子重量百分数之比也较高，通常大于5、大于10、大于15或大于20。
在实施方案中，所有带至少一个环烷属官能团的分子重量百分数与衍生自高链烷烃蜡的动力转向液基础油的运动粘度有关。就是说，以mm2/s为单位的100℃运动粘度越高，则所得到的带有环烷属官能团的分子的重量百分数就越高。在实施方案中，高链烷烃蜡衍生基础油中带有环烷属官能团的分子重量百分数多于以mm2/s为单位的运动粘度乘3。在实施方案中，高链烷烃蜡衍生基础油的100℃运动粘度介于约1.2-4.0mm2/s之间例如介于约1.2-3.5mm2/s之间或介于约2.0-3.5mm2/s之间或介于约2.0-3.0mm2/s之间。
用于测量低含量芳烃的改良ASTM D 5292-99和HPLC-UV试验方法和用于表征饱和烃的FIMS试验方法描述在D.C.Kramer et al.，“Influence of Group II & III Base Oil Composition on VI andOxidation Stability”，the 1999 AIChE Spring National Meetingin Houston，March 16，1999中，其内容全部引入本文供参考。
虽然高链烷烃蜡进料基本不含烯烃，基础油加工技术可能会引入烯烃，尤其是在高温下，因“裂化”反应的情况下。存在热或UV光的情况下，烯烃可聚合生成较高分子量的产物，可能使基础油着色或引起沉降。一般可通过加氢精制或粘土处理法除去烯烃。
添加剂
提供给动力转向液的基础油中所用的添加剂包括选自如下的添加剂：粘度指数改进剂、降凝剂、清净剂、分散剂、流化剂、摩擦改进剂、防腐剂、防锈剂、抗氧剂、清净剂、密封膨胀剂、抗磨剂、极压(EP)剂、增稠剂、摩擦改进剂、着色剂、染料、颜色稳定剂、消泡剂、防腐剂、防锈剂、密封膨胀剂、金属钝化剂、除臭剂、破乳剂、消音剂和它们的混合物。
添加剂可以是润滑剂添加剂包形式，其包括若干种向动力转向液提供期望性能的添加剂。提供给动力转向液的基础油所用的润滑剂添加剂包包括选自粘度指数改进剂、降凝剂、清净剂抑制剂(DI)添加剂包和它们的混合物的润滑剂添加剂包。
I.粘度指数改进剂
粘度指数改进剂是要改进润滑剂的粘度特性，减小随温度升高而变稀的比率和随温度降低而变稠的比率。因此，粘度指数改进剂提供低温和高温下的增强性能。在许多应用中，将粘度指数改进剂与清净剂抑制剂添加剂包组合使用来提供动力转向液。
粘度指数改进剂可选自烯烃共聚物，乙烯与丙烯共聚物，聚丙烯酸烷基酯，聚甲基丙烯酸烷基酯，苯乙烯树脂，聚异丁烯，氢化苯乙烯-异戊二烯共聚物，星形聚合物，包括具有氢化聚异戊二烯-聚丁二烯-聚异戊二烯与聚苯乙烯段的四嵌段共聚物臂的星形聚合物或由四价硅偶联剂残基的核、多个聚合二烯单元的橡胶臂和具有至少一个聚合二烯段与聚合的单乙烯基芳族化合物段的嵌段共聚物臂构成的氢化不对称放射状聚合物，氢化的苯乙烯-丁二烯，和它们的混合物。在实施方案中，粘度指数改进剂是WO 2006/102146A2中描述的乙烯/α-烯烃互聚物，其中乙烯/α-烯烃互聚物是有至少一个硬段和至少一个软段的嵌段共聚物。软段包括的共聚单体量比硬段更多。在实施方案中，粘度指数改进剂是包括衍生自有约1-4个碳原子的第一丙烯酸酯单体、有约12-14个碳原子的第二丙烯酸酯单体和有约16-20个碳原子的第三丙烯酸酯单体的丙烯酸酯聚合物，如美国专利申请公开号2006/0252660A1中所述，其中共聚物的重均分子量为20000-100000道尔顿且含1wt％或更少的未反应单体。
II.降凝剂
用于动力转向液的降凝剂能改进蜡晶形态，以减少蜡晶互锁而致的粘度增加或凝胶现象。降凝剂的实例是烷基化萘和酚类聚合物，聚甲基丙烯酸酯，烷基化双环芳族物，马来酸酯/富马酸酯共聚物酯，甲基丙烯酸酯-乙烯基吡咯烷酮共聚物，苯乙烯树脂，聚富马酸酯(polyfumerate)，乙酸乙烯酯-富马酸酯共聚物，邻苯二甲酸二烷基酯，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，和其它来自商购添加剂源的混合烃聚合物如LUBRIZOL、ETHYL公司或ROHMAX(Degussa的分部)。
III.倾点下降调和组分
在一些实施方案中，可使用基础油倾点下降调和组分。本文所用术语“倾点下降调和组分”是指具有较高分子量和指定分子中烷基支化度的异构化含蜡产物，以能使含有它的润滑基础油调和物的倾点降低。倾点下降调和组分的实例公开于美国专利号6150577和7053254以及美国专利公开号US 2005-0247600A1中。倾点下降调和组分可以是：1)异构化的费托衍生塔底产物，2)由异构化的高蜡矿物油制备的塔底产物，或3)由聚乙烯塑料制成的100℃运动粘度至少约8mm2/s的异构化油。
在一个方案中，倾点下降调和组分是平均分子量在600-1100之间且分子中平均支化度为每100个碳原子6.5-10个烷基支链的异构化费托衍生真空蒸馏塔底产物。通常，高分子量烃作为倾点下降调和组分比低分子量烃更为有效。在一个方案中，采用真空蒸馏单元中得到较高沸点塔底物的较高切割馏分点的方法来制备倾点下降调和组分。高切割馏分点还有一个好处是使馏出物基础油馏分的产率较高。在一个方案中，倾点较低调和组分是倾点比要调和其中的馏出物基础油的倾点至少高3℃的异构化费托衍生真空蒸馏塔底产物。
在一个方案中，倾点下降调和组分即真空蒸馏塔底产物沸程的10％点在约850-1050°F(454-565℃)。在另一个方案中，倾点下降调和组分衍生自费托过程或是石油产物，其沸程高于950°F(510℃)，且含至少50wt％链烷烃。在另一个方案中，倾点下降调和组分的沸程高于1050°F(565℃)。
在另一个方案中，倾点下降调和组分是异构化石油衍生的基础油，其含沸程高于约1050°F的物质。在一个方案中，异构化塔底物在用作倾点下降调和组分之前要进行溶剂脱蜡处理。发现在溶剂脱蜡过程中将含蜡产物进一步与倾点下降调和组分分离的做法对倾点下降性能的改进比溶剂脱蜡后回收的油状产物显示出更好的效果。
在另一个方案中，倾点下降调和组分是由聚乙烯塑料制成的100℃运动粘度至少约为8mm2/s的异构化油。在一个实施方案中，倾点下降调和组分是由废塑料制成的。在另一个实施方案中，倾点下降调和组分是由包括以下步骤的方法制成的：将聚乙烯塑料热解，分离出重质成分，将重质成分加氢处理，将加氢处理的重质成分进行催化异构化，和收集100℃运动粘度至少约为8mm2/s的倾点下降调和组分。在第三个实施方案中，衍生自聚乙烯塑料的倾点下降调和组分具有高于1050°F(565℃)的沸程，甚或高于1200°F(649℃)的沸程。
在一个方案中，倾点下降调和组分具有分子中平均支化度在每100个碳原子6.5-10个范围内烷基支链。在另一个方案中，倾点下降调和组分的平均分子量在600-1100之间。在第三个方案中，为700-1000之间。在一个方案中，倾点下降调和组分的100℃运动粘度为8-30mm2/s，塔底物沸程的10％点处于约850-1050°F之间。在另一个方案中，倾点下降调和组分的100℃运动粘度为15-20mm2/s且倾点为-8到-12℃。
在一个方案中，倾点下降调和组分是由聚乙烯塑料制成的100℃运动粘度至少约为8mm2/s的异构化油。在一个方案中，倾点下降调和组分是由废塑料制成的。在另一个方案中，倾点下降调和组分是由包括以下步骤的方法制成的：将聚乙烯塑料热解，分离出重质成分，将重质成分加氢处理，将加氢处理的重质成分进行催化异构化，和收集100℃运动粘度至少约为8mm2/s的倾点下降调和组分。在一个方案中，衍生自聚乙烯塑料的倾点下降调和组分具有高于1050°F(565℃)的沸程，甚或高于1200°F(649℃)的沸程。
IV.清净剂抑制剂添加剂包
清净剂抑制剂添加剂包用来将油污染物悬浮以及避免动力转向液氧化而导致形成漆状物和油泥沉积物。用于动力转向液的清净剂抑制剂添加剂包包含一或多种选自分散剂、流化剂、摩擦改进剂、防腐剂、防锈剂、抗氧剂、清净剂、密封膨胀剂、极压添加剂、抗磨剂、除臭剂、消泡剂、破乳剂、着色剂和颜色稳定剂的传统添加剂。基于动力转向液组合物总重量计，清净剂抑制剂添加剂包的存在量为2-25wt％。清净剂抑制剂添加剂包很容易从添加剂供应源如LUBRIZOL、ETHYL、Oronite和INFINEUM得到。EP 0978555A1中描述了一些清净剂抑制剂添加剂。
V.分散剂
动力转向液中分散剂用来将要润滑的设备(即动力转向设备)中的磨屑和润滑剂降解产物进行分散。常用的分散剂包含亲油的烃基和极性官能的亲水基。极性官能基可以是羧酸盐、酯、胺、酰胺、亚胺、酰亚胺、羟基、醚、环氧化物、磷、羧酸酯、酸酐或腈类的。亲油基可以性质上是低聚物或聚合物，通常为70-200个碳原子的，以确保良好的油溶性。用各类试剂处理以引入极性官能团的烃聚合物包括通过将聚烯烃如聚异丁烯先用马来酸酐或者硫化或氯化磷处理或是通过热处理，然后用诸如多胺、胺、环氧乙烷等处理来制备的产物。
这些无灰分散剂中，典型用于动力转向液的分散剂包括N-取代聚异丁烯基琥珀酰亚胺和琥珀酸酯，甲基丙烯酸烷基酯-乙烯基吡咯烷酮共聚物，甲基丙烯酸烷基酯-甲基丙烯酸二烷基氨基乙基酯共聚物，甲基丙烯酸烷基酯-聚甲基丙烯酸乙二醇酯共聚物和聚硬脂酰胺。一些用于动力转向液的油基分散剂包括化学类别为烷基琥珀酰亚胺、琥珀酸酯、高分子量胺和曼尼期碱及磷酸衍生物的分散剂。一些具体实例是聚异丁烯基琥珀酰亚胺-多乙撑多胺、聚琥珀酸异丁烯酯、聚异丁烯基羟基苄基-多乙撑多胺、磷酸双羟基丙酯。适用于动力转向液的市购分散剂例如是LUBRIZOL 890(无灰PIB琥珀酰亚胺)、LUBRIZOL 6420(高分子量PIB琥珀酰亚胺)和ETHYL HITEC 646(未硼化的PIB琥珀酰亚胺)。分散剂可与润滑剂工业所用的其它添加剂组合使用来形成动力转向液添加剂包如LUBRIZOL 9677MX，和全添加剂包可用作分散剂。
或者，具有低HLB值(一般小于或等于8)的表面活性剂或表面活性剂混合物，例如非离子型或非离子型与离子型混合物的表面活性剂可用作动力转向液的分散剂。
所选的分散剂应能分散或溶解于液体介质或添加剂稀释油中。分散剂可在最宽至0.01-30％的范围内和介于之间的所有子范围内，例如在0.5-20％范围内，在1-15％范围内，或在2-13％范围内，基于动力转向液中活性成分计。
VI.流化剂
有时在动力转向液中要使用流化剂。适用的流化剂包括油溶性二酯。二酯的实例包括C8-C13烷醇的己二酸酯、壬二酸酯和癸二酸酯(或它们的混合物)，和C4-C13烷醇的邻苯二甲酸酯(或它们的混合物)。也可使用两或多种不同类型的二酯混合物(例如己二酸二烷基酯和壬二酸二烷基酯)。这类材料的实例包括己二酸、壬二酸和癸二酸的正辛基、2-乙基己基、异癸基和十三烷基二酯，和邻苯二甲酸的正丁基、异丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基和十二烷基二酯。可在动力转向液中用作流化剂的其它酯是多元醇酯如来自Henkel公司EMERY组的EMERY 2918、2939和2995酯和HATCOL 2926、2970和2999。
VII.增稠剂
除粘度指数改进剂外，可在动力转向液中使用的其它增稠剂包括：丙烯酸类聚合物如聚丙烯酸和聚丙烯酸钠，高分子量环氧乙烷聚合物如来自Union Carbide的Polyox WSR，纤维素化合物如羧甲基纤维素，聚乙烯醇(PVA)，聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)，黄原胶和瓜尔胶，多糖，烷醇酰胺，聚酰胺的胺盐如来自King Industries的DISPARLON AQ系列，疏水缔合改性的环氧乙烷聚氨酯(例如来自Rohmax的ACRYSOL系列)，硅酸盐，和填料如云母、硅溶胶、纤维素、木粉、粘土(包括有机粘土)和粘土，和树脂聚合物如聚乙烯基丁缩醛树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂和环氧树脂。
增稠剂的其它实例是聚异丁烯、高分子量复合酯、丁基橡胶、烯烃共聚物、苯乙烯-二烯聚合物、聚甲基丙烯酸酯、苯乙烯-酯和超高粘度PAO。高分子量复合酯的实例是
Figure GPA00001009956300241
3986。为达到增稠还有赋予低牵引系数性能的目的，在配方中也可使用高粘度PAO。本文所用的“超高粘度PAO”具有介于约150-1000mm2/s或更高的100℃运动粘度。
VIII.摩擦改进剂
动力转向液中任选使用摩擦改进剂。适用的摩擦改进剂包括诸如脂族胺类或乙氧基化的脂族胺类、脂族脂肪酸酰胺类、脂族羧酸类、脂族羧酸酯类、脂族羧酸酯-酰胺类、脂族膦酸酯类、脂族磷酸酯类、脂族硫代膦酸酯类、脂族硫代磷酸酯类或它们的混合物。所述脂族基团一般至少含约8个碳原子，以便使化合物有适合的油溶性。通过一或多种脂族琥珀酸或酸酐与氨反应生成的脂族取代的琥珀酰亚胺也是适合的。
一类摩擦改进剂是由N-脂族烃基-取代的二乙醇胺构成，其中N-脂族烃基-取代基是至少一个无炔属不饱和度且约14-20个碳原子数范围内的直链脂族烃基。
另一类摩擦改进剂是由脂肪酸的酯构成的，例如CENWAXTMTGA-185和选定脂肪酸的甘油酯如UNIFLEXTM1803，二者都是Arizona Chemical制造的。其它用作摩擦改进剂的脂肪酸是单油酸酯如OLEON公司在RADIASURFTM商标下出售的甘油单油酸酯、季戊四醇单油酸酯和山梨聚糖单油酸酯。
摩擦改进剂有时包括至少一种N-脂族烃基-取代的二乙醇胺和至少一种N-脂族烃基-取代的三亚甲基二胺的组合物，其中N-脂族烃基-取代基是至少一个无炔属不饱和度且约14-20个碳原子数范围内的直链脂族烃基。有关此摩擦改进剂组合物的更多详情列在美国专利号5372735和5441656中。
摩擦改进剂混合物的另一实例是基于以下的组合物：(i)至少一种二(羟烷基)脂族四胺，其中的羟烷基可以相同或不同，各自含2-4个碳原子，且其中的脂族烃基是含约10-25个碳原子的非环烃基；和(ii)至少一种羟烷基脂族咪唑啉，其中的羟烷基含2-约4个碳原子，且其中的脂族烃基是含约10-25个碳原子的非环烃基。有关此摩擦改进剂体系的更多详情见美国专利号5344579。
有时会用于动力转向液的另一类摩擦改进剂包括下式化合物：式中Z是R1R2CH-基，其中R1和R2各自独立是含1-34个碳原子的直链或支化链烃基且R1和R2基中总碳原子数为11-35。Z基例如是1-甲基十五烷基、1-丙基十三碳烯基、1-戊基十三碳烯基、1-十三碳烯基十五碳烯基或1-十四烷基二十碳烯基。这些化合物可市购或通过采用或改造已知技术来制备(例如参见EP0020037A1和美国专利号5021176、5190680和RE-34459)。
摩擦改进剂是任选使用的。但是，在使用摩擦改进剂的的应用中，动力转向液将包含最高达约1.25wt％，如约0.05-1wt％的一或多种摩擦改进剂。
IX.防腐剂
防腐剂是另一类适合包括在动力转向液内的添加剂。这些化合物包括噻唑类、***类和噻唑类。这些化合物的实例包括苯并***、甲苯***、辛基***、癸基***、十二烷基***、2-巯基苯并噻唑、2，5-二巯基-1，3，4-噻重氮、2-巯基-5-烃基硫-1，3，4-噻重氮、2-巯基-5-烃基二硫-1，3，4-噻重氮、2，5-双(烃基硫)-1，3，4-噻重氮和2，5-双(烃基二硫)-1，3，4-噻重氮。可由公开市场购得的这些类型防腐剂包括Cobratec TT-100和
Figure GPA00001009956300261
314添加剂和
Figure GPA00001009956300262
4313添加剂(ETHYL石油添加剂公司)。
X.防锈剂
防锈剂包括另一类抑制添加剂。一些防锈剂也是防腐剂。用于动力转向液的防锈剂实例是单羧酸和聚羧酸类。适用的单羧酸的实例是辛酸、癸酸和十二烷酸。适用的聚羧酸包括诸如由妥尔油脂肪酸、油酸、亚油酸或类似的酸所生产的二聚和三聚酸。这类产品目前可从各种市场源获得，例如像Witco化学公司Humko化学品分部以HYSTRENE商标出售的和Henkel公司以EMPOL商标出售的二聚和三聚酸。另一类适用于动力转向液的防锈剂是由烷烯基琥珀酸和烷烯基琥珀酸酐防腐剂构成的，例如像四丙烯基琥珀酸、四丙烯基琥珀酸酐、十四碳烯基琥珀酸、十四碳烯基琥珀酸酐、十六碳烯基琥珀酸、十六碳烯基琥珀酸酐等。烷烯基有8-24个碳原子的烷烯基琥珀酸与醇如聚乙二醇的半酯也适用。另一适用的防锈剂是包括苯胺点低于100℃的溶解性改进剂、磷酸胺混合物和选自酸半酯、酸酐和酸及它们混合物的烷烯基琥珀酸化合物在内的防锈剂，如2005年10月25日登记的美国专利申请号11/257900中所述。其它适用的防锈或防腐剂包括醚胺类、酸式磷酸盐类、胺类、聚乙氧化的化合物如乙氧化胺、乙氧化酚和乙氧化醇、咪唑啉类、氨基琥珀酸或其衍生物等等。这些类型的材料是市场可得的商品。可使用防锈剂混合物。
XI.抗氧剂
其中，适用的抗氧剂包括酚类抗氧剂、芳胺抗氧剂、硫化酚类抗氧剂、受阻酚类抗氧剂、含钼化合物、二烷基二硫代磷酸锌和有机亚磷酸酯。通常使用不同类型抗氧剂的混合物。酚类抗氧剂的实例包括亚诺抗氧剂衍生的受阻酚，2，6-二叔丁基苯酚，叔丁基苯酚的液体混合物，2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚，4，4’-亚甲基双(2，6-二叔丁基苯酚)，2，2’-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)，混合亚甲基桥连的多烷基苯酚，4，4’-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)和空间受阻叔丁基化苯酚。N，N’-二仲丁基对苯二胺、4-异丙基氨基二苯胺、苯基-萘胺、苯基-萘胺、苯乙烯基化的苯而胺和环烷基化二苯胺作为芳胺抗氧剂的实例。在实施方案中，抗氧剂是催化型抗氧剂，包括一或多种油溶性有机金属混合物和/或有机金属配合物如金属或具有多于一个高于基态的氧化态的金属阳离子与两或多个阴离子、一或多个二齿或三齿配体和/或两或多个阴离子及配体进行配位、键合或缔合，如美国专利申请公开号2006/0258549A1中所述。
XII.清净剂
可用于动力转向液的清净剂实例是高碱性金属清净剂，如《Kirk-Othmer化学技术大全》第三版14卷477-526页中所描述的膦酸盐、硫酸盐、酚盐或水杨酸盐类。
XIII.密封膨胀剂
数种适用于动力转向液的密封膨胀剂描述于美国专利申请号2003/0119682A1和2007/0057226A1中。密封膨胀剂的实例是芳基酯，长链烷基醚，烷基酯，植物基酯，癸二酸酯，环丁砜，取代环丁砜，其它环丁砜衍生物，酚盐，己二酸酯，甘油三(乙酰氧基硬脂酸酯)，环氧化大豆油，环氧化亚麻仁油，N-正丁基苯磺酰胺，脂族聚氨酯，聚戊二酸酯，三乙二醇癸酸酯/辛酸酯，戊二酸二烷基二酯，单体、聚合物和环氧增塑剂，邻苯二甲酸增塑剂如邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二壬酯或邻苯二甲酸二己酯，或含氧、硫或氮的多官能腈，酚盐，和它们的组合。可替代和/或与上述增塑剂一起使用的其它增塑剂包括甘油、聚乙二醇、邻苯二甲酸二丁酯和2，2，4-三甲基-1，3-戊烷二醇单异丁酸酯，和邻苯二甲酸二异壬酯，所有这些在溶剂载体中都可溶。也可使用其它密封膨胀剂如LUBRIZOL 730。
XIV.抗磨剂和极压添加剂
各种类型的含硫抗磨剂和/或极压添加剂可用于动力转向液中。实例包括二烃基多硫化物，硫化烯烃，硫化的天然和合成源脂肪酸酯，三硫磷，硫化噻吩基衍生物，硫化萜烯，硫化的C2-C8单烯烃低聚物，和硫化的Diels-Alder加成物如美国专利号RE-27331中所述的那些。其中，具体实例包括硫化聚异丁烯、硫化异丁烯、硫化二异丁烯、硫化三异丁烯、二环己基多硫化物、二苯基多硫化物、二苄基多硫化物、二壬基多硫化物、和二叔丁基多硫化物的混合物如二叔丁基三硫化物、二叔丁基四硫化物和二叔丁基五硫化物的混合物。也可使用这些类型的含硫抗磨剂和/或极压添加剂的组合物，如硫化异丁烯与二叔丁基三硫化物的组合物、硫化异丁烯与二壬基三硫化物的组合物、硫化妥儿油与二苄基多硫化物的组合物。
在本文所公开的内容中，化学结构中同时含磷和硫的组分视为是含磷抗磨剂和/或极压添加剂而不是含硫抗磨剂和/或极压添加剂。
可使用各种各样的含磷油溶性抗磨剂和/或极压添加剂如油溶性有机磷酸酯、有机亚磷酸酯、有机膦酸酯、有机亚膦酸酯等和它们的硫类似物。可在动力转向液中用作含磷抗磨剂和/或极压添加剂的还包括那些同时含磷和氮的化合物。适用于动力转向液的含磷油溶性抗磨剂和/或极压添加剂包括那些美国专利号5464549、5500140和5573696中述及的化合物。
一类用于动力转向液的含磷和氮抗磨剂和/或极压添加剂是GB1009913、GB1009914、美国专利号3197405和/或美国专利号3197496中描述类型的含磷和氮组合物。通常，这些组合物是通过将羟基取代的硫磷酸三酯与无机磷酸、氧化磷或卤化磷进行反应形成中间体并用胺或羟基取代胺来中和大部分所述的酸性中间体的方法而形成的。可用于动力转向液的其它类型含磷和氮抗磨剂和/或极压添加剂包括羟基取代的phosphetane或羟基取代的thiophosphetane的胺盐和磷酸和硫代磷酸偏酯的胺盐。
XV.消泡剂
消泡剂的作用是使围成所带空气泡的液膜失去稳定。为起到效果，它们必须在空气/液体界面处有效扩展。按照理论，若扩展系数S是正值则消泡剂将扩展。S由下式定义：
S＝P1-P2-P1，2
其中P1是起泡液体的表面张力，P2是消泡剂的表面张力，和P1，2是二者之间的界面张力。按照ASTM D1331-89(2001再核准)“溶液和表面活性剂的表面和界面张力标准试验方法”使用环型张力仪来测定表面张力和界面张力。对本公开内容而言，P1是加入消泡剂之前动力转向液的表面。
消泡剂的实例是混入动力转向液时24℃和93.5℃下都将呈现至少2mN/m扩展系数的消泡剂。美国专利号6090758中述及各种类型消泡剂。使用时，消泡剂应不显著增加动力转向液的析气时间。适用的消泡剂是高分子量聚二甲基硅烷(硅树脂类消泡剂)、丙烯酸酯消泡剂(因为它们似乎对析气性的不利影响要小于低分子量硅树脂消泡剂)、聚二甲基硅氧烷及聚乙二醇醚和酯。
XVI.着色剂/染料
着色剂或染料用来赋予颜色和特定类型光下的荧光性。荧光染料帮助检测泄漏。有色油有助于辨别不同产品。这些着色剂或染料是蒽醌类、偶氮化合物类、三苯基甲烷、二萘嵌苯染料、萘二甲酰亚胺染料和它们的混合物。美国专利号6165384中述及了具体类型的荧光染料。
XVII.稀释油
稀释油通常用于不同类型的添加剂包中来使添加剂有效悬浮或溶解于液体介质中。通常，用来制备动力转向液的所有添加剂包中稀释油的最高用量应在0-40v％内。在实施方案中，稀释油是美国专利申请公开号2006/0201852A1中描述的衍生自高链烷烃蜡的特轻烃液体，其中稀释油的100℃粘度约在1.0-3.5mm2/s之间且Noack挥发度低于50wt％，还具有多于3wt％的带有环烷属官能团的分子和少于0.30wt％的芳烃。
实施例
下列例示性实施例是非限定性的。
实施例1：式(2)
按照美国专利申请公开号2006/0201852A1，对市购的用Fe基费托合成催化剂制备的加氢处理费托蜡样品和用Co基费托催化剂制备的加氢处理费托蜡样品进行分析并获得表I所示性质。
表I
  费托催化剂   Fe-基   Co-基
  硫，ppm   ＜6
  氮，ppm   6.5*
  NA法的氧，wt％   0.59
  费托催化剂   Fe-基   Co-基
  GC正构链烷烃分析总正构链烷烃，wt％平均碳数平均分子量 84.4727.3384.9
  D6352 Sim.Dist.(wt％)，°F0.5510203040506070 10131181251309377437497553 515597639689714751774807839
  80909599.5   611674707744   870911935978
*重复试验
在负载于氧化铝粘结剂的Pt/SAPO-11催化剂上将费托蜡进料加氢异构化。试验条件是温度在652-695°F(344-368℃)之间，液时空速(LHSV)为0.6至1.0hr-1，反应器压力为1000psig，和单程氢气流速在6-7MSCF/bbl之间。反应器流出物直接通入第二反应器，也在1000psig下，反应器中包含负载于氧化硅-氧化铝的Pt/Pd加氢精制催化剂。该反应器的条件是温度425和700°F(218-372℃)之间，LHSV为1.0hr-1。
通过常压或真空蒸馏法分馏出沸点在约600°F以上的产品，产出100℃粘度在2.0-3.5mm2/s之间的5个馏分。表II示出这5个馏分的性质。
表II
  性质   FT-1   FT-2   FT-3   FT-4   FT-5
  蜡进料   Fe-基   Fe-基   Co-基   Co-基   Co-基
  加氢异构化温度，°F   684   681   694   671   690
  100℃粘度，mm2/s   2.981   2.598   2.583   2.297   3.189
  性质   FT-1   FT-2   FT-3   FT-4   FT-5
  VI   127   124   133   124   122
  芳烃，wt％   0.0128   0.0107
  FIMS，wt％分子链烷烃单环烷烃多环烷烃总计 89.210.80.0100.0 91.18.90.0100.0 93.07.00.0100.0 91.38.00.7100.0 81.318.70.0100.0
  API比重   43.4   44.1   43.85   44.69
  倾点，℃   -27   -32   -30   -33   5
  浊点，℃   -18   -22   -16   -7   12
  单/多环烷烃   ＞100   ＞100   ＞100   11.4   ＞100
  Oxidator BN，小时   40.14
  苯胺点，D611-04，°F   236.5   226.3
  Noack挥发度，wt％   32.48   49.18   48.94   21.8
  Noack挥发度因数按式(2)：160-40(100℃粘度) 40.76 56.08 56.68 68.12 32.44
  性质   FT-1   FT-2   FT-3   FT-4   FT-5
  D6352 Sim.Dist.(wt％)，°F0.551020304050607080909595.5 652670681697713728744760776792808817833 597615626646666686706726748769791803825 601618630653673693713733754777802816833 591605616634652668684699715732750767800 672695707722734744755767779793810823850
  NMR，烷基支链数/100个碳   10.05   10.36   未测   9.46   9.20
FT-1、FT-2、FT-3和FT-5这4个馏分的Noack挥发度各自低于下式计算量：
Noack挥发度因数＝160-40(100℃运动粘度)    (2)
实施例2：式(3)
按美国专利申请号11/613936的公开内容，对3个费托衍生基础油样品进行分析并测得如下性质。
表III
  性质   FT-A   FT-B   FT-C
  运动粘度@40℃，mm2/s   10.00   10.85   11.76
  运动粘度@100℃，mm2/s   2.806   2.926   3.081
  VI   130   124   124
  倾点，℃   -40   -37   -43
  Noack挥发度，wt％   34.32   32.37   27.23
  CCS粘度@-40℃，mPa·s   ＜900   1238   1398
  性质   FT-A   FT-B   FT-C
  D6352 SIMDIST TBP(wt％)，°F0.5/510/305070/9095 655/672681/702727747/772782 665/683692/717737755/777785 677/695704/727747765/787795
  wt％芳烃   0.0063   0.0131   0.0043
  wt％烯烃   ＜0.05   ＜0.05   ＜0.05
  Oxidator BN，小时   59.56   40.16   39.09
  按式(3)的Noack挥发度因数900×(100℃运动粘度)-2.8-15 35.07 29.53 23.54
三个费托衍生基础油都是通过将加氢处理的Co基费托蜡在串联的两个反应器内进行加氢异构化脱蜡，流出物在单个反应器内加氢精制，和将产物真空蒸馏成不同等级基础油来制成的馏分。这三个费托衍生基础油都具有低芳烃和烯烃含量和很好的氧化稳定性。另外，它们三个都有很低的Noack挥发度。注意仅FT-A的wt％挥发度低于下式所定义的量：
Noack挥发度因数＝(900×(100℃运动粘度)-2.8)-15。    (3)
轻质基础油馏分FT-A的wt％Noack挥发度与式(3)计算的FT-A的Noack挥发度因数之间的差值大于0.5。FT-A也具有极好的氧化稳定性且粘度指数大于：
28×ln(100℃运动粘度)+95。
实施例3：式(3)
按美国专利申请号11/613936的进一步公开内容，在三个串联反应器中将加氢处理的Co基费托蜡在Pt/SAPO-11加氢异构化催化剂上进行加氢异构化，反应温度为600-700°F，LHSV进料速度约为1，压力小于800psig，和氢气流速约4-20MSCF/bbl。加氢异构化后，将产物在两个串联加氢精制反应器中于Pd/氧化硅氧化铝加氢精制催化剂上进行加氢精制，总压大于700psig，温度约400-600°F，LHSV进料速度约为1，和氢气流速约4-20MSCF/bbl。
将加氢精制反应器出来的产物真空蒸馏成不同基础油等级，一或多个100℃粘度约在1.5-3.5mm2/s之间的馏分。对这些基础油馏分的两个进行分析并测得具有如下性质：
表IV
  性质   FT-D   FT-E
  运动粘度@100℃，mm2/s   1.768   2.919
  VI   126
  倾点，℃   -57   -31
  Noack挥发度，wt％   82.13   22.5
  D6352 SIMDIST TBP(wt％)，°F0.5/510/305070/9095 148/443546/615645669/693702 672/693702/721737754/777788
  wt％芳烃   0.0174   ＜0.005
  wt％烯烃   ＜0.05   0.11
  Oxidator BN，小时   49.92   64.04
  按式(3)的Noack挥发度因数900×(100℃运动粘度)-2.8-15 167.5 29.8
这两个基础油的wt％Noack挥发度介于0-100之间且另外还低于下式定义的量：
Noack挥发度因数＝(900×(100℃运动粘度)-2.8)-15。    (3)
轻质基础油馏分FT-D和FT-E的wt％Noack挥发度与式(3)计算的它们Noa ck挥发度因数之间的差值大于5。它们都具有格外好的氧化稳定性、低倾点和高VI。
实施例4：动力转向液
通过在1000psig、0.5-1.5LHSV和660-690℃条件下将Co基费托蜡和Fe基费托蜡在Pt/SAPO-11催化剂上进行加氢异构化脱蜡来制备两种基础油。随后将基础油加氢处理来减少芳烃和烯烃水平，然后真空蒸馏成多个馏分。
FIMS分析是在Micromass Time-of-Flight质谱仪上进行的。Micromass Time-of-Flight上的发射器是为FI操作设计的Carbotec5μm发射器。将用作锁定质量的恒定流速五氟氯苯借助系毛细管送入质谱仪。将探针以100℃/min的速度从约50℃加热至600℃。对两个适用于本发明动力转向液的基础油以及对比基础油的试验数据示于下表V。
表V
  性质   基础油1   对比基础油
  原料   Co-基费托蜡   Fe-基费托蜡
  加氢异构化温度，°F   600-750   600-750
  加氢异构化脱蜡催化剂   Pt/SAPO-11   Pt/SAPO-11
  氢气/进料比，MSCF/bbl   6-7   6-7
  40℃粘度，mm2/s   6.939   11.05
  100℃粘度，mm2/s   2.18   2.981
  粘度指数   123   127
  API比重   44.99   43.4
  倾点，℃   -37   -27
  TGA Noack挥发度，wt％   67.4   48.0
  HPLC-UV测定的芳烃，wt％   ＜0.1   0.0128
  FIMS分析，wt％烷烃1-不饱和度2-到6-不饱和度 93.26.80.0 89.210.80.0
  wt％烯烃   ＜1.0   0.9
  平均分子量   324   357
  带有单环烷属官能团的分子wt％   ＞5.8   9.9
  带有多环烷属官能团的分子wt％   0.00   0.00
  单环烷烃/多环烷烃的比例   ＞100   ＞100
  按式(2)计算的Noack挥发度因数   72.8   40.76
  性质   基础油1   对比基础油
  按式(3)计算的Noack挥发度因数   86.52   27.27
  下式中的X：VI＝28×ln(100℃粘度)+X 101 96
基础油1与对比基础油不同，其100℃运动粘度高于由下式所计算的粘度指数因数：
28×ln(100℃运动粘度)+101    (1)
基础油1与对比基础油不同，还具有Noack挥发度小于由下两式计算的Noack挥发度因数：
160-40(100℃运动粘度)          (2)
(900×(100℃运动粘度)-2.8)-15。(3)
如上所表明，对2.4-3.8mm2/s范围内的运动粘度，式(3)所提供的Noack挥发度因数小于式(2)的值。由于基础油1的运动粘度为2.18mm2/s，式(3)提供的基础油1的Noack挥发度因数(86.52)没有式(2)提供值(72.8)低。但是，对比基础油的运动粘度为2.981mm2/s，式(3)提供的对比基础油Noack挥发度因数(27.27)却比式(2)所提供值(40.76)要低。但是，对比基础油的TGA Noack挥发度为48wt％，高于27.27或40.76，而基础油1的TGA Noack挥发度为67.37wt％，低于86.52或72.8。
表VI
  动力转向液A   动力转向液B   对比动力转向液   对比HC(Fortum)现配方
  基础油   基础油1   基础油1   对比基础油   Fortum Nexbase 3043
  基础油，wt％   84.45   84.75   84.45   84.75
  粘度指数改进剂，wt％   11   11   10   11
  清净剂抑制剂添加剂包，wt％ 4.25 4.25 4.25 4.25
  降凝剂，wt％   0.3   -   0.3   -
  100℃运动粘度，mm2/s   5.57   5.46   6.68   6.24
  40℃运动粘度，mm2/s   17.12   16.69   23.72   20.64
  动力转向液A   动力转向液B   对比动力转向液   对比HC(Fortum)现配方
  粘度指数   312   313   266   288
  -40℃布氏粘度，mPa·s 1400 1270 6800 1900
Fortum Nexbase 3043是传统的API III类基础油。FIMS测定的Fortum Nexbase 3043中1-到6-不饱和度总和大于55wt％和带有单环烷属官能团的分子与带有多环烷属官能团的分子之比小于2.0。
本文所列出的所有出版物、专利和专利申请均全文引入作为参考，引入程度如同各个出版物、专利或专利申请的公开内容被具体和独立地表示将其全部内容引入供参考一样。
本领域技术人员很容易看出本文所公开的示例性方案的许多变动。因此，本发明公开内容应理解为在所附权利要求范围内的所有结构和方法。

Claims (39)

1.动力转向液，包括：
a)多于50wt％的基础油，其中所述基础油具有连续碳原子数且粘度指数高于下式所计算的粘度指数因数：
28×ln(100℃运动粘度)+101；和
b)粘度指数改进剂；
其中所述动力转向液的粘度指数高于290和-40℃布氏粘度低于1900mPa·s。
2.权利要求1的动力转向液，进一步包括少于约1.0wt％的降凝剂。
3.权利要求1的动力转向液，其中所述基础油是由含蜡进料制成的。
4.权利要求1的动力转向液，其中所述基础油的100℃运动粘度在约1.2和约4.0mm2/s之间。
5.权利要求1的动力转向液，其中所述基础油的100℃运动粘度在约1.5和约3.5mm2/s之间。
6.权利要求1的动力转向液，其中所述基础油中带有环烷属官能团的分子多于5.0wt％。
7.权利要求1的动力转向液，其中所述基础油中带有单环烷属官能团的分子与带有多环烷属官能团的分子之比大于5。
8.权利要求1的动力转向液，其中所述基础油中带有单环烷属官能团的分子与带有多环烷属官能团的分子之比大于10。
9.权利要求1的动力转向液，其中所述基础油中带有单环烷属官能团的分子与带有多环烷属官能团的分子之比大于15。
10.权利要求1的动力转向液，其中所述基础油中带有单环烷属官能团的分子与带有多环烷属官能团的分子之比大于20。
11.权利要求1的动力转向液，包括多于70wt％的基础油。
12.权利要求1的动力转向液，包括少于13wt％量的粘度指数改进剂。
13.权利要求1的动力转向液，包括少于12wt％量的粘度指数改进剂。
14.权利要求1的动力转向液，其中所述动力转向液包括约0wt％降凝剂。
15.权利要求1的动力转向液，其中-40℃布氏粘度低于1500mPa·s
16.权利要求1的动力转向液，进一步包括清净剂抑制剂添加剂包。
17.权利要求16的动力转向液，包括2-6wt％的清净剂抑制剂添加剂包。
18.权利要求16的动力转向液，包括少于5wt％的清净剂抑制剂添加剂包。
19.权利要求1的动力转向液，其中所述基础油是费托衍生的。
20.权利要求1的动力转向液，其中所述动力转向液满足一或多种车用动力转向***动力转向液规格的要求。
21.生产权利要求1的动力转向液的方法，包括：
a)获得如下基础油：
i)具有连续碳原子数；
ii)粘度指数高于下式所计算的粘度指数因数：
28×ln(100℃运动粘度)+101；和
b)将所述基础油与粘度指数改进剂调混来形成动力转向液；
其中所述动力转向液包括多于50wt％的基础油且粘度指数高于290和-40℃布氏粘度低于1900mPa·s。
22.生产动力转向液的方法，包括：
a)获得如下基础油：
i)具有连续碳原子数；
ii)100℃运动粘度低于约4mm2/s；和
iii)Noack挥发度小于由下式计算的Noack挥发度因数：
160-40(100℃运动粘度)；和
b)将所述基础油与粘度指数改进剂调混来形成所述动力转向液；
其中所述动力转向液包括多于50wt％的基础油且粘度指数高于290和-40℃布氏粘度低于1900mPa·s。
23.权利要求22的方法，其中所述形成动力转向液的步骤进一步包括将所述基础油与降凝剂调混，其中所述动力转向液包括约小于1.0wt％降凝剂。
24.权利要求22的方法，其中所述基础油的粘度指数高于下式所计算的粘度指数因数：
28×ln(100℃运动粘度)+101。
25.权利要求22的方法，其中所述基础油的100℃运动粘度在约1.2和约4.0mm2/s之间。
26.权利要求22的方法，其中所述基础油的100℃运动粘度在约1.5和约3.5mm2/s之间。
27.权利要求22的方法，其中所述基础油是费托衍生的。
28.权利要求22的方法，其中所述基础油的带有环烷属官能团的分子多于5.0wt％。
29.权利要求22的方法，其中所述基础油的带有单环烷属官能团的分子与带有多环烷属官能团的分子之比大于5。
30.权利要求22的方法，其中所述基础油的带有单环烷属官能团的分子与带有多环烷属官能团的分子之比大于10。
31.权利要求22的方法，其中所述基础油的带有单环烷属官能团的分子与带有多环烷属官能团的分子之比大于15。
32.权利要求22的方法，其中所述基础油的带有单环烷属官能团的分子与带有多环烷属官能团的分子之比大于20。
33.权利要求22的方法，其中形成动力转向液的步骤进一步包括将所述基础油与清净剂抑制剂添加剂包调混。
34.权利要求33的方法，其中所述清净剂抑制剂添加剂包的调混量为2-6wt％。
35.权利要求33的方法，其中所述清净剂抑制剂添加剂包的调混量少于5wt％。
36.权利要求22的方法，其中所述基础油的苯胺点高于
36×ln(100℃运动粘度)+200。
37.权利要求22的方法，其中所述基础油的Noack挥发度在0和100之间。
38.权利要求37的方法，其中所述基础油的Noack挥发度小于由下式计算的Noack挥发度因数：
900×(100℃运动粘度)-2.8-15。
39.通过权利要求22的方法生产的动力转向液，包括：
a)多于50wt％的基础油，其中所述基础油具有连续碳原子数，100℃运动粘度低于约4.0mm2/s；和Noack挥发度小于由下式计算的Noack挥发度因数：
160-40(100℃运动粘度)；和
b)粘度指数改进剂；
其中所述动力转向液的粘度指数高于290和-40℃布氏粘度低于1900mPa·s。
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