用於潤滑劑組合物的含磷抗磨化合物的製備的製作方法

2023-06-29 02:53:06

專利名稱：用於潤滑劑組合物的含磷抗磨化合物的製備的製作方法
用於潤滑劑組合物的含磷抗磨化合物的製備
背景技術：
所公開的技術涉及抗磨劑及其潤滑組合物，和製備抗磨劑的改進方法。本發明進一步提供通過使用含有抗磨劑的潤滑組合物潤滑傳動體系裝置或潤滑脂應用的方法。該潤滑組合物還用於工業潤滑和金屬加工應用中。傳動體系動力傳遞裝置(例如齒輪或變速器(transmission)，尤其是軸流體和手動變速器流體(MTF))和潤滑脂應用提出高挑戰性技術問題和滿足多種且通常相衝突的潤滑要求，同時提供耐久性和清潔度的解決方法。關於這些應用如齒輪油的新抗磨化學的發展受到要提供滿足現代潤滑要求，提供熱氧化穩定性和清潔度且具有非討厭氣味的化學的需求的推動。許多目前的磷抗磨或特壓添加劑含有硫。由於提高的環境顧慮，抗磨或特壓添加劑中硫的存在變得更不理想。另外，許多含硫抗磨或特壓添加劑離析出揮發性硫物種，導致含有抗磨或特壓添加劑的潤滑組合物具有氣味，其也可能對環 境有害或離析出可能高於日益更嚴格的健康和安全法律規定的排放物。近年來解決一些這些問題的一個發展公開於2008年8月7日，Ramsey的PCT公開W02008/094759中，其報告了具有潤滑粘度的油和如下組分的無硫胺鹽的潤滑組合物:(i)磷酸的羥基取代二酯，或(ii)磷酸的磷酸化羥基取代二酯或三酯。在一個實施方案中，磷酸的羥基取代二酯的鹽可通過包括如下步驟的方法製備:(i)使磷酸化劑與醇反應以形成單-和/或二磷酸酯；使磷酸酯與烯化氧反應以形成磷酸的羥基取代二酯；和將磷酸的羥基取代二酯用胺和/或金屬進行鹽化。美國專利2，411，671，Smith等人，1946年11月26日公開了耐起泡的礦物油組合
物和通過併入具有下式的烷基亞烷基二磷酸鹽而抑制起泡的方法:
權利要求
1.製備磷酸的羥基取代二酯的鹽的方法，其包括: (a)使磷酸鹽化劑與一元醇以及與亞烷基多元醇反應，其中一元醇:亞烷基多元醇的摩爾比為約0.2:0.8至約0.8:0.2，由此，因此形成的產物混合物含有含磷酸官能；和 (b)使步驟(a)的產物混合物與包含至少一種烷基伯胺或至少一種烷基仲胺的胺反應。
2.根據權利要求1的方法，其中磷酸鹽化劑包含五氧化二磷。
3.根據權利要求1或權利要求2的方法，其中一元醇具有約4至約20個碳原子。
4.根據權利要求1-3中任一項的方法，其中一元醇包含2-乙基己醇。
5.根據權利要求1-4中任一項的方法，其中亞烷基多元醇包含1，2-丙二醇。
6.根據權利要求1-5中任一項的方法，其中一元醇:多亞烷基多元醇的摩爾比為約0.4:0.6 至約 0.7:0.3。
7.根據權利要求1-6中任一項的方法，其中一元醇:多亞烷基多元醇的摩爾比為約0.45:0.55 至約 0.67:0.33。
8.根據權利要求1-7中任一項的方法，其中一元醇:多亞烷基多元醇的摩爾比為約0.45:0.55 至約 0.55:0.45。
9.根據權利要求1-8中 任一項的方法，其中磷酸鹽化劑包含五氧化二磷且每I摩爾五氧化二磷(作為P2O5計算)，使約2至約3.5摩爾的一元醇加亞烷基多元醇總和反應。
10.根據權利要求9的方法，其中每I摩爾五氧化二磷初始進料，使約2.5至約3.5摩爾的一元醇加亞烷基多元醇總和反應，並隨後使因此形成的中間產物與五氧化二磷的第二進料反應。
11.根據權利要求1-10中任一項的方法，其中在將亞烷基多元醇引入反應混合物中以前使至少一部分一元醇與磷酸鹽化劑反應。
12.根據權利要求1-11中任一項的方法，其中通過步驟(a)製備的產物混合物包含至少一些下式表不的分子:
13.根據權利要求1-12中任一項的方法，其中步驟(a)的反應在約40至約110°C下進行。
14.根據權利要求1-13中任一項的方法，其中通過步驟(a)製備的產物混合物基本不含含有衍生自烯化氧二聚或低聚的二聚結構部分或低聚結構部分的物種。
15.根據權利要求1-14中任一項的方法，其中胺包含至少一種具有約6至約18個碳原子的烷基伯胺。
16.根據權利要求1-15中任一項的方法，其中胺包含至少一種具有約10至約22個碳原子的仲胺。
17.根據權利要求1-16中任一項的方法，其中使通過步驟(a)製備的產物混合物除胺外還與鹼性含金屬化合物反應。
18.通過根據權利要求1-17中任一項的方法製備的產物。
19.包含具有含磷組成的烷基伯胺鹽或烷基仲胺鹽的組合物，其包含至少一些下式表示的分子:
20.包含具有潤滑粘度的油和權利要求18或權利要求19的產物的潤滑劑。
21.潤滑齒輪、軸或變速器的方法，其包括向其中供入權利要求20的潤滑劑。
22.根據權利要求1-17中任一項的方法製備抗磨劑的用途。
23.權利要求18或權利要求19的產物賦予潤滑劑組合物抗磨性能的用途。
全文摘要
本發明提供一種製備磷酸的羥基取代二酯的鹽的方法，其包括(a)使磷酸鹽化劑與一元醇以及與亞烷基多元醇反應，其中一元醇:亞烷基多元醇的摩爾比為約0.2:0.8至約0.8:0.2，且其中使用過量的磷酸鹽化劑使得因此形成的產物混合物含有含磷酸官能；和(b)使步驟(a)的產物混合物與胺反應。該產物用作抗磨劑。
文檔編號C07F9/09GK103209984SQ201180051768
公開日2013年7月17日 申請日期2011年8月24日 優先權日2010年8月31日
發明者D·J·納普頓, W·R·S·巴頓, D·J·阿瑟路德 申請人:盧布裡佐爾公司