聚(羥基羧酸)醯胺鹽衍生物和包含它的潤滑組合物的製作方法

2023-04-28 07:57:11 3

專利名稱：聚(羥基羧酸)醯胺鹽衍生物和包含它的潤滑組合物的製作方法
技術領域：
本發明涉及聚(羥基羧酸)醯胺鹽衍生物，以及包含它的潤滑組合物和燃料組合 物。更具體地，本發明涉及用在內燃機中的潤滑組合物和燃料組合物。

發明內容
在某些實施方式中，本發明包括具有通式(III)的聚(羥基羧酸)醯胺鹽衍生物[Y-CO
n-Z-R+] mpXr(III)其中Y為氫或者任意取代的烴基基團，A為任意取代的二價烴基基團，η為1-100， 優選1-10，m為1-4，q為1_4，且ρ為使得pq = m的整數，Z為任意取代的通過氮原子連接 到羰基基團上的二價橋連基團，R+為銨基，且Xtr為不含硫的陰離子。所述陰離子Xtr可選 自0H、酚鹽基團、水楊酸根、油酸根、乙酸根以及它們的組合，並且所述聚(羥基羧酸)醯胺 鹽衍生物可具有低於30mg. KOH/g的總鹼值，優選低於20mg. KOH/g。本發明的目的是降低流體、優選潤滑組合物的磷揮發性(特別是如T. W. Selby, R. J. Bosch 禾口 D. C. Fee, 〃 Continued Studies of theCauses of Engine Oil,Phosphorus Volatility-Part 2" SAE2007-01-1073 中所述)。本發明的另一目的是提供替代的潤滑組合物，特別是用在內燃機中的潤滑組合 物。
具體實施例方式本發明通過提供具有通式(III)的聚(羥基羧酸)醯胺鹽衍生物可實現一個或多 個上述或其它的目的[Y-C0
n-Z-R+] mpXr(III)其中Y為氫或者任意取代的烴基基團，A為任意取代的二價烴基基團，η為1-100， 優選1-10，m為1-4，q為1_4，且ρ為使得pq = m的整數，Z為任意取代的通過氮原子連接 到羰基基團上的二價橋連基團，R+為銨基，且Xr為不含硫的陰離子。根據本發明意外地發現，使用本發明的聚(羥基羧酸)醯胺鹽衍生物產生了改善 的磷揮發性。關於這方面，注意到WO 2007/128740公開了具有相同通式(III)的聚(羥基羧 酸)醯胺鹽衍生物。然而，WO 2007/128740並沒有明確的文字公開其中陰離子Xtr為不含 硫的聚(羥基羧酸)醯胺鹽衍生物。此外，WO 2007/128740不涉及磷揮發性的改善。在本發明的通式(III)中，R+可以是伯、仲、叔或季銨基團。R+優選為季銨基團。如下文對通式(I)和(II)所述的，在通式(III)中，A優選為二價的直鏈或支鏈 烴基基團。換而言之，在通式(III)中，A優選為任意取代的芳族、脂肪族或脂環族直鏈或支 鏈的二價烴基基團。更優選地，A為亞芳基、亞烷基或亞烯基基團，特別是包含4-25個碳原 子的亞芳基、亞烷基或亞烯基基團，更優選12-20個碳原子。
優選地，在所述通式(III)的化合物中，在所述羰基基團與源自羥基基團的氧原 子之間直接連接有至少4個碳原子，更優選8-14個碳原子。在通式(III)的化合物中，基團A中的可選取代基優選選自羥基、滷素或烷氧基基 團，特別是Ci_4烷氧基基團。在通式(III)中，Y優選為如下文中對通式(I)所述的任意取代的烴基基團。換而言之，在通式(III)中任意取代的烴基基團Y優選為包含至多50個碳原子的 芳基、烷基或烯基，更優選7-25個碳原子。例如，所述任意取代的烴基基團Y可適宜地選自 庚基、辛基、^^一基、月桂基、十七基、庚二烯基(h印tadenyl)、十七碳二烯基、硬脂基、油烯 基和亞油烯基(Iinoleyl)。本文的通式(III)中所述的任意取代的烴基基團Y的其它例子包括C4_8環烷基如 環己基；聚環烷基如衍生自諸如松香酸的天然酸類的聚環萜烯基；芳基如苯基；芳烷基如 苄基；以及聚芳基如萘基、聯苯基、對乙醯氨苯脈酸鈉基(stibenyl)和苯基甲基苯基。在本發明中，通式(III)中的所述任意取代的烴基基團Y可包含一個或多個諸如 羰基、羧基、硝基、羥基、商素、烷氧基、氨基優選叔氨基(沒有N-H連接)、氧基(oxy)、氰基、 磺醯基和磺氧基(sulphoxyl)的官能團。在取代的烴基基團中，除氫外，主要的原子通常為 碳，雜原子(如氧、氮和硫)通常僅佔所存在的總非氫原子的少部分，約33%或更少。本領域技術人員可以理解在取代的烴基基團Y中，諸如羥基、滷素、烷氧基、硝基 和氰基的官能團將替代所述烴基中的一個氫原子，而在取代的烴基基團中諸如羰基、羧基、 叔氨基(-N-)、氧基、磺醯基和磺氧基的官能團將替代所述烴基的-CH-或-CH2-部分。更優選地，通式(III)中的所述烴基基團Y為未取代的，或者被選自羥基、滷素或 烷氧基、更進一步優選Ci_4烷氧基的基團取代。最優選地，通式(III)中的所述任意取代的烴基基團Y為硬脂基、12-羥基硬脂基、 油烯基或12-羥基油烯基，以及衍生自諸如妥爾油脂肪酸的天然油的基團。在通式(III)中，Z優選為通式(IV)所示的任意取代的二價橋連基團，其中R1為氫或烴基基團，且B為任意取代的亞烷基基團。R1表示的烴基基團的例子可包括甲基、乙基、正丙基、正丁基和十八烷基。可表示B的任意取代的亞烷基的例子可包括亞乙基、三亞甲基、四亞甲基和六亞 甲基。通式(III)中優選的Z 部分的例子包括-NHCH2CH2_、-NHCH2C(CH3)2CH2-和 _NH(C H2) 3_o優選地，R+可為通式(V)所示，
權利要求
1.一種聚(羥基羧酸)醯胺鹽衍生物，具有通式III [Y-CO
n-Z"R+] mpXr(III)其中Y為氫或者任意取代的烴基基團，A為任意取代的二價烴基基團，η為1-100，優選 1-10，m為1-4，q為1_4，且ρ為使得pq = m的整數，Z為任意取代的通過氮原子連接到羰 基基團上的二價橋連基團，R+為銨基，且Xr為不含硫的陰離子。
2.根據權利要求1所述的聚(羥基羧酸)醯胺鹽衍生物，其中所述陰離子Xtr選自0H、 酚鹽基團、水楊酸根、油酸根、乙酸根以及它們的組合。
3.根據權利要求1所述的聚(羥基羧酸)醯胺鹽衍生物，其中所述陰離子Xr為0H。
4.根據權利要求1所述的聚(羥基羧酸)醯胺鹽衍生物，其中所述聚(羥基羧酸)醯 胺鹽衍生物的TBN(總鹼值)數值低於30mg. KOH/g，優選低於20mg. KOH/g。
5.一種潤滑組合物，包含-基礎油；和-權利要求1中定義的聚(羥基羧酸)醯胺鹽衍生物。
6.根據權利要求5所述的潤滑組合物，其中所述組合物包含低於所述潤滑組合物總重 的5. Owt. %的所述聚(羥基羧酸)醯胺鹽衍生物。
7.根據權利要求5所述的潤滑組合物，其中所述組合物的磷含量低於0.08wt.%。
8.根據權利要求5所述的潤滑組合物，其中所述組合物的硫含量低於0.6wt.%。
9.根據權利要求5所述的潤滑組合物，其中所述組合物的氯含量低於200ppm。
10.根據權利要求5所述的潤滑組合物，其中所述組合物的硫酸化灰分含量低於 2. Owt. % (根據 ASTM D 874)。
11.根據權利要求5所述的潤滑組合物，其中所述組合物包含二烷基二硫代磷酸鋅 (ZDDP)化合物。
12.一種燃料組合物，包含-適合用在內燃機中的基礎流體；以及-權利要求1-4中任一項定義的聚(羥基羧酸)醯胺鹽衍生物。
13.權利要求1-4中任一項定義的聚(羥基羧酸)醯胺鹽衍生物用於降低潤滑組合物 的磷揮發性的用途。
全文摘要
本申請提供了一種聚(羥基羧酸)醯胺鹽衍生物，具有通式III[Y-CO[O-A-CO]n-Z-R+]mpXq-(III)其中Y為氫或者任意取代的烴基基團，A為任意取代的二價烴基基團，n為1-100，優選1-10，m為1-4，q為1-4，且p為使得pq＝m的整數，Z為任意取代的通過氮原子連接到羰基基團上的二價橋連基團，R+為銨基，且Xq-為不含硫的陰離子。此外，本發明提供了包含所述聚(羥基羧酸)醯胺鹽衍生物的潤滑組合物和燃料組合物，以及所述聚(羥基羧酸)醯胺鹽衍生物用於降低流體的磷揮發性的用途。
文檔編號C10L1/238GK102124086SQ200980131811
公開日2011年7月13日 申請日期2009年7月29日 優先權日2008年7月31日
發明者D·B·克魯齊尼, J·E·E·卡迪, M·C·索斯比, N·P·泰特, S·J·史密斯 申請人:國際殼牌研究有限公司