馬來酸化的衍生物的製作方法
2023-12-06 10:05:01 3
馬來酸化的衍生物的製作方法
【專利摘要】本發明涉及由馬來酸酐、官能化的單體和一種或多種額外的試劑(如,含氧試劑(如,醇、多元醇)、含氮試劑(如,胺、多元胺、氨基醇)、金屬和/或金屬化合物)製備的馬來酸化的衍生物。本發明涉及潤滑劑、功能性流體、燃料、分散劑、洗滌劑和功能性組合物(如,清潔溶液、食品組合物等等)。
【專利說明】馬來酸化的衍生物
[0001]本申請是2011年10月25日提交的美國申請系列號13/281,108的基於35U.S.C.§120的部分繼續申請。本申請在此基於35U.S.C.§ 119(e)要求以下美國臨時專利申請的優先權:2011年7月21日提交的美國系列號61/510,159 ;2011年3月24日提交的美國系列號61/467,273 ;2011年3月24日提交的美國系列號61/467,275 ;2011年3月24日提交的美國系列號61/467,276 ;2011年3月24日提交的美國系列號61/467,279 ;以及2011年3月24日提交的美國系列號61/467,292。這些申請以引用的方式併入本文。
【技術領域】
[0002]本發明涉及馬來酸化的衍生物,以及涉及潤滑劑、功能性流體、燃料、用於這些潤滑劑、功能性流體和燃料的功能性添加劑(包括分散劑、洗滌劑等)、聚合樹脂或塑料、粘合劑、塗料、藥物、化妝品、個人護理產品、工業清潔劑、公共設施用清潔劑、食品、飲料、油田用化學品、農業化學品等。
[0003]背景
[0004]單體在性質上經常是單官能的。這限制了衍生物的潛在應用。
【發明內容】
[0005]本發明的馬來酸化的衍生物可以衍生自官能化的單體;馬來酸酐;和含氮試劑、含氧試劑、金屬、金屬化合物或其中的兩種或更多種的混合物。這些衍生物提供靈活性以及在大範圍的應用中的用途。這些衍生物可以發生高度聚合,得到具有獨特分子量分布和結構形狀的聚合物,其中某些聚合物可以用作專用聚合物用於新的應用中。在本文中,使用的術語「聚合物」是指聚合物,包括均聚物和共聚物,以及低聚物和共-低聚物。
[0006]馬來酸化的衍生物可以用於多種應用和產品,例如潤滑劑、功能性流體、燃料、分散劑、洗滌劑、模塑製品或擠塑製品、藥物、化妝品、個人護理產品、粘合劑、塗料、藥物、化妝品、個人護理產品、工業清潔劑、公共設施用清潔劑、食品、飲料、油田用化學品、農業化學品等。馬來酸化的衍生物可以用作潤滑劑和功能性流體的基礎油,以及用於為潤滑劑、功能性流體和燃料提供功能性添加劑。當用作基礎油時,這些馬來酸化的衍生物可以被稱為功能性基礎油。這些功能性基礎油可以作為基礎油用在潤滑劑和功能性流體中,並且也可以為潤滑劑或功能性流體提供額外的性質,例如分散性等,而這些性質在以前是由補充性添加劑提供的。本發明在選擇合適的與可接受的生產技術相容的馬來酸化的衍生物的同時,可以提供多種性能特性之間的有益的平衡。 [0007]用於製備馬來酸化的衍生物的官能化的單體可以衍生自天然產物,例如天然油、易位化的天然油(metathesized natural oil)、碳水化合物等。官能化的單體可以衍生自一種或多種交酯(estolide)。本文所用的天然油、易位化的天然油、碳水化合物和交酯可以提供包含或衍生自可再生來源(如,植物油、動物脂肪或油等)的優點,且可以使用環境友好的生產技術以比用於製造衍生自石油的潤滑劑、功能性流體、燃料、用於這些潤滑劑、功能性流體和燃料的功能性添加劑(包括分散劑和洗滌劑)、聚合樹脂、粘合劑、塗料、藥物、化妝品、個人護理產品、工業清潔劑、公共設施用清潔劑、食品、飲料、油田用化學品、農業化學品等的常規方法更少的能量來獲得。該技術可以被稱為「綠色」技術。
[0008]合成潤滑劑常用於客車機油、重型柴油發動機油、船用和鐵路發動機潤滑劑、自動變速箱流體、液壓流體、齒輪油和工業潤滑劑(例如金屬加工流體和潤滑油脂)中。這些油的目的是提供改善的摩擦和磨損控制、快速散熱以及溶解和/或有利於去除服務相關的(service-related)汙物。在多種性能特性之間達到適當的平衡是在選擇用於特定應用的合成潤滑劑時很重要的考慮因素。例如,基於聚烯烴的潤滑劑通常表現出良好的低溫性質、高粘度指數和優異的熱穩定性,但表現出很差的溶解力。結果是,在沒有另外的含極性基料(polar base stock)的組分存在的情況下,這些潤滑劑往往是不足的。相反,含極性基料的潤滑劑,例如基於合成酯和植物油的那些,通常表現出良好的溶解力和很高的表面親合力。然而,這些潤滑劑在耐磨方面往往是不足的。因此,問題是提供表現出良好的溶解力和良好的耐磨損這兩種特性的合成潤滑劑。本發明提供了對該問題的解決方案。
[0009]無灰分散劑是用在潤滑劑、功能性流體和燃料中以防止源自氧化反應的沉積物損害功能的添加劑。採用這些添加劑的潤滑劑、功能性流體和燃料包括客車機油、重型柴油發動機油、船用和鐵路發動機潤滑劑、自動變速箱流體、齒輪油等,最大的應用通常是在機動車和工業發動機油中。潤滑劑或功能性流體中所用的分散劑的量取決於具體的應用,但通常為潤滑劑或功能性流體的約0.1重量%至約30重量%。在燃料中,分散劑的量通常低於在潤滑劑或功能性流體中的量。問題是提供具有改善的懸浮燃燒副產物(如,菸灰)和潤滑劑或功能性流體降解副產物(如,樹脂、清漆、漆和碳沉積物)的能力的分散劑,以便保持設備表面和通道清潔。本發明提供了對該問題的解決方案。[0010]洗滌劑(如,在燃燒時形成灰的含金屬的洗滌劑)被用作潤滑劑和功能性流體中的添加劑以防止源自氧化反應的沉積物在表面上分離並損害功能。通常採用這些添加劑的潤滑劑和功能性流體包括客車機油、重型柴油發電機組油、船用和鐵路發動機潤滑劑以及更小程度上的自動變速箱流體、齒輪油等,最大的應用通常是在機動車和工業發動機油中。潤滑劑或功能性流體中所用的洗滌劑的量取決於具體的應用,但通常為潤滑劑或功能性流體的約0.1重量%至約35重量%。問題是提供具有改善的中和源自燃燒和燃料氧化反應的酸性沉積物前體以及在油中懸浮這些副產物及其所得的鹽的能力的洗滌劑,從而控制腐蝕並降低表面沉積物的形成。本發明提供了對該問題的解決方案。
[0011]本發明涉及馬來酸化的衍生物組合物,其衍生自:(i)官能化的單體,其包含具有一個或多個碳-碳雙鍵的烴基以及一個或多個連接至所述烴基的官能團,所述烴基含有至少約5個碳原子,或約5至約30個碳原子,或約6至約30個碳原子,或約8至約30個碳原子,或約10至約30個碳原子,或約12至約30個碳原子,或約14至約30個碳原子,或約16至約30個碳原子,或約5至約18個碳原子,或約12至約18個碳原子,或約18個碳原子,或約8至約12個碳原子,或約10個碳原子,所述官能團包含羧酸基團或其衍生物、羥基、氨基、羰基、氰基、鹽基團、醯胺鹽基團、酯鹽基團、或其中的兩種或更多種的混合物;(ii)馬來酸酐;和(iii)含氮試劑、含氧試劑、金屬、金屬化合物,或其中的兩種或更多種的混合物。官能化的單體可以與馬來酸酐反應以形成中間產物,該中間產物可以隨後與含氮試劑、含氧試劑、含氧試劑、金屬和/或金屬化合物反應以形成馬來酸化的衍生物。或者,含氮試劑、含氧試劑、金屬和/或金屬化合物可以與馬來酸酐反應以形成中間產物,該中間產物可以隨後與官能化的單體反應以形成馬來酸化的衍生物。馬來酸酐可以與烴基中的一個或多個碳-碳雙鍵反應。馬來酸酐可以在烯反應中與烴基中的一個或多個碳-碳雙鍵反應。馬來酸酐可以與烴基中的一個或多個碳-碳雙鍵的碳原子反應。
[0012]官能化的單體可以包含不飽和羧酸、酸酐、酯、醯胺、醯亞胺、醇、胺、醛、酮、腈、鹽、醯胺鹽、酯鹽,或其中的兩種或更多種的混合物。
[0013]馬來酸化的衍生物可以包含醯胺、醯亞胺、二醯胺、酯、二酯、鹽、金屬鹽、胺鹽、醯胺鹽、酯鹽,或其中的兩種或更多種的混合物。
[0014]烴基可以含有一個、兩個、三個或四個碳-碳雙鍵。官能化的單體可以在烴基的末端位置含有碳-碳雙鍵。官能團可以連接至烴基上的末端碳原子或者連接至烴基中的內部碳原子。官能化的單體可以包含9-癸烯酸甲酯。
[0015]含氮試劑可以包含氨、含有一個或多個伯氨基和/或仲氨基的胺、單取代的胺、二取代的胺、氨基-醇、胺封端的聚(氧化烯),或其中的兩種或更多種的混合物。含氧試劑可以包含醇和/或多元醇。
[0016]金屬可以是鹼金屬、鹼土金屬、IIIA族金屬、IVA族金屬、VA族金屬、過渡金屬、鑭系金屬、錒系金屬,或其中的兩種或更多種的混合物。金屬可以是L1、Na、K、Rb、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、B、Al、Ga、In、Sn、Pb、Sb、B1、Sc、T1、V、Cr、Mn、Fe、Co、N1、Cu、Zn、Zr、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd,或其中的兩種或更多種的混合物。金屬可以包含鹼金屬、鹼土金屬、鈦、鋯、鑰、鐵、銅、鋁、鋅,或其中的兩種或更多種的混合物。
[0017]官能化的單體、馬來酸酐和烯基琥珀酸酐可以與含氮試劑和/或含氧試劑反應以形成分散劑。烯基琥珀酸酐可以包含聚異丁烯基琥珀酸酐。馬來酸化的衍生物可以與琥珀醯亞胺混合。琥珀醯亞胺可以是聚異丁烯基琥珀醯亞胺。
[0018]本發明涉及分散劑組合物,其包含任一上文所討論的組合物,其中所述官能化的單體和馬來酸酐與含氮試劑和/或含氧試劑反應。
[0019]本發明涉及洗滌劑組合物,其包含中性或高鹼性洗滌劑,該中性或高鹼性洗滌劑衍生自金屬或金屬化合物、馬來酸酐和任一上文所討論的官能化的單體。金屬可以包含鹼金屬、鹼土金屬、鈦、鋯、鑰、鐵、銅、鋁、鋅,或其中的兩種或更多種的混合物。在一個實施方案中,在製備馬來酸化的衍生物時,一種或多種烷基芳基磺酸(如烷基苯磺酸)可以與官能化的單體和馬來酸酐混合。洗滌劑可以衍生自(1)官能化的單體和馬來酸酐的反應產物,任選地與烷基芳基磺酸組合,和(2)反應介質,(3)化學計量過量的金屬或金屬化合物,(4)促進劑,和(5)酸性物質。洗滌劑可以包含含硼的高鹼性洗滌劑組合物。
[0020]本發明涉及濃縮物組合物,其包含約0.lwt%至約99wt%或約10wt%至約90wt%的任一上文所討論的組合物,以及通常為液體的稀釋劑。
[0021]本發明涉及潤滑劑或功能性流體組合物,其包含任一上文所討論的馬來酸化的衍生物。所述潤滑劑或功能性流體組合物可以進一步包含API第I組、第II組、第III組、第IV組、第V組基礎油;天然油;交酯;或其中的兩種或更多種的混合物。所述潤滑劑或功能性流體組合物可以進一步包含補充性洗滌劑、補充性分散劑、腐蝕抑制劑、氧化抑制劑、抗磨劑、摩擦改良劑、傾點下降劑、防沫劑、金屬鈍化劑、粘度調節劑、極壓劑、破乳劑、密封溶脹劑,或其中的兩種或更多種的混合物。潤滑劑或功能性流體組合物可以包含油脂組合物,所述油脂組合物包含氫氧化鋰、氫氧化鋰一水合物,或其混合物。[0022]本發明涉及燃料組合物,其包含任一上文所討論的馬來酸化的衍生物。所述燃料組合物可以進一步包含通常為液體的燃料。所述通常為液體的燃料可以衍生自石油、原油、費-託法(Fischer-Tropsch process)、煤、天然氣、油頁巖、生物質,或其中的兩種或更多種的混合物。所述通常為液體的燃料可以包含合成燃料。所述燃料組合物可以包含汽油、中間餾分燃料。所述燃料組合物包含煤油、噴氣燃料、柴油燃料、燃油、加熱油、石腦油,或其中的兩種或更多種的混合物。所述燃料組合物可以進一步包含:一種或多種功能性添加劑,所述一種或多種功能性添加劑包含用於增加馬力的低溫流動性改進劑;用於改善燃料經濟性的添加劑;用於潤滑發動機部件和減少發動機部件磨損的添加劑;用於清潔和防止沉積物聚集的添加劑;用於減少煙和顆粒排放的添加劑;用於去除水的添加劑;用於減少生鏽和腐蝕的添加劑;用於使燃料升級和穩定的添加劑;用於改善儲存和燃燒能力的添加劑;抗氧化劑;抗靜電劑;腐蝕抑制劑;燃料系統結冰抑制劑;低溫流動性改進劑;殺蟲劑;金屬鈍化劑;用於減少燃料管線和過濾器堵塞的添加劑;用於改善燃料霧化的添加劑;用於減少燃燒器噴嘴上的沉積物的添加劑;用於增強火焰穩定性的添加劑;用於改善燃燒的添加劑;用於減少菸灰形成的添加劑;用於中和釩和鈉的添加劑;用於改善熱傳遞的添加劑;用於減少三氧化硫形成的添加劑;用於降低煙道溫度的添加劑;用於減少煙道氣中一氧化碳、氧和/或未燃燒的烴的添加劑;用於減少燃料消耗的添加劑;用於分散鏈烷烴的極性化合物;油溶性兩親物;傾點下降劑;脫蠟添加劑;淤渣抑制劑;去霧劑(dehazer);用於降低濁點的添加劑;或其中的兩種或更多種的混合物。 [0023]本發明涉及一種組合物,其包含馬來酸化的衍生物,且進一步包含水、溶劑、觸變添加劑、假塑性添加劑、流變改性劑、防沉劑、均化劑、消泡劑、顏料、染料、增塑劑、粘度穩定齊?、殺蟲劑、殺病毒劑、殺真菌劑、交聯劑、溼潤劑、表面活性劑、洗滌劑、肥皂、香料、甜味劑、醇、食品、食品添加劑,或其中的兩種或更多種的混合物。該組合物是液體、固體或其混合物的形式。
[0024]官能化的單體可以衍生自天然產物。所述天然產物可以包含天然油,例如植物油、藻油、真菌油、動物油或脂肪、妥爾油,或其中的兩種或更多種的混合物。所述天然產物可以包含一種或多種碳水化合物。所述碳水化合物可以包含一種或多種單糖、二糖、低聚糖和/或多糖,包括蔗糖、乳糖、葡萄糖、果糖等。所述天然產物可以包含草、綠色植物、澱粉、農作物、穀物、木質纖維原料、木材、森林採伐殘餘物、樹皮、木屑、紙漿液、纖維、農業廢棄物、農作物殘餘物、工業有機廢物等中的一種或多種。
[0025]官能化的單體可以包含天然產物或天然油衍生的不飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸酯、多不飽和脂肪酸、多不飽和脂肪酸酯,或其中的兩種或更多種的混合物。官能化的單體可以包含天然產物或天然油衍生的不飽和甘油單酯、不飽和甘油二酯、不飽和甘油三酯,或其中的兩種或更多種的混合物。
[0026]官能化的單體可以衍生自天然油,所述天然油包含植物油、藻油、真菌油、動物油或脂肪、妥爾油、蔗糖、乳糖、葡萄糖、果糖,或其中的兩種或更多種的混合物。
[0027]官能化的單體可以衍生自天然油,所述天然油包含精製的、漂白的和/或除臭的天然油。所述精製的、漂白的和/或除臭的天然油可以包含精製的、漂白的和/或除臭的大豆油。
[0028]官能化的單體可以包含交酯。官能化的單體可以衍生自交酯。[0029]官能化的單體可以衍生自易位化的天然油或天然油衍生的不飽和羧酸和/或酯,所述易位化的天然油或天然油衍生的不飽和羧酸和/或酯包含自身易位過程或交叉易位過程的產物。所述易位化的天然油或天然油衍生的不飽和羧酸和/或酯可以通過使一種或多種天然油和/或天然油衍生的不飽和羧酸和/或酯在易位催化劑的存在下反應以形成易位化的天然油或天然油衍生的不飽和羧酸和/或酯來製備。易位化的天然油可以通過使(a) —種或多種天然油和/或天然油衍生的不飽和羧酸和/或酯與(b)另一種烯屬化合物在易位催化劑的存在下反應來製備。易位化的天然油可以通過如下來製備:使天然油和/或天然油衍生的不飽和羧酸和/或酯在易位催化劑的存在下反應以形成第一易位化的天然油;隨後使所述第一易位化的天然油在自身易位反應中反應以形成另一種易位化的天然油,或者使所述第一易位化的天然油在交叉易位反應中與天然油和/或天然油衍生的不飽和羧酸和/或酯反應以形成另一種易位化的天然油。易位化的天然油可以在易位催化劑的存在下形成,所述易位催化劑包含基於釕、鑰、鋨、鉻、錸和/或鎢的金屬卡賓催化劑。在易位催化劑的存在下進行反應之前,可以將天然油或天然油衍生的不飽和羧酸和/或酯部分氫化。易位化的天然油或天然油衍生的不飽和羧酸和/或酯可以包含1至約100個、或2至約50個、或2至約30個、或2至約10個易位重複基團。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1說明了示例性的自身易位反應方案。
[0031]圖2說明了示例性的交叉易位反應方案。
[0032]圖3是顯示用於使天然油易位化,並隨後處理所得到的易位化的天然油的易位過程的流程圖。
[0033]發明詳沭
[0034]說明書和權利要求書中公開的所有範圍和比例限制均可以以任何方式組合。應當理解,除非另外特別指明,提及的「一個」、「一種」和/或「該(the) 」可以包括一個或多於一個,並且以單數形式提及的某項目也`可以包括複數形式的該項目。
[0035]本文所用的術語「官能團」是指分子中的一組原子,其是該分子的特徵性化學反應的原因。官能團可以包含羧酸基團或其衍生物、羥基、氨基、羰基、氰基,或其中的兩種或更多種的混合物。官能團還可以包含碳-碳雙鍵。
[0036]術語「官能化的單體」是指包含烴基和一個或多個連接至所述烴基的官能團的單體,所述烴基含有一個或多個(如,1至約4個,或1至約3個,或1至約2個,或1個)碳-碳雙鍵;至少約5個碳原子,或約5至約30個碳原子,或約6至約30個碳原子,或約8至約30個碳原子,或約10至約30個碳原子,或約12至約30個碳原子,或約14至約30個碳原子,或約16至約30個碳原子,或約5至約18個碳原子,或約12至約18個碳原子,或約18個碳原子,或約8至約12個碳原子,或約10個碳原子。官能團可以包含羧酸基團或其衍生物、羥基、氨基、羰基、氰基,或其中的兩種或更多種的混合物。官能化的單體可以含有1至約4個官能團,或1至約3個、或1至約2個、或1個官能團。這種官能化的單體的實例可以包括烯烴取代的羧酸、烯烴取代的羧酸酯(如,不飽和脂肪酸和脂肪酸酯)、烯烴取代的羧酸酐、烯烴取代的醇、烯烴取代胺、烯烴取代的醛、烯烴取代的醯胺、烯烴取代的醯亞胺,其中的兩種或更多種的混合物,等等。官能化的單體可以包含衍生自烯烴取代的羧酸酯與醇的酯交換的酯。官能化的單體可以是指二官能或多官能的,因為其具有至少一個碳-碳雙鍵和至少一個官能團。[0037]術語「烴基」或「烴基基團」,當是指連接至分子的其餘部分的基團時,是指具有純粹的碳氫特徵或主要為碳氫特徵的一個或多個基團。這些基團可以包括:(1)純碳氫基團(即,脂肪族基團、脂環族基團、芳香族基團、脂肪族-和脂環族-取代的芳香族基團、芳香族取代的脂肪族和脂環族基團,以及其中通過分子的另一部分使環完整的環狀基團(即,任何兩個指定的取代基可以一起形成脂環族基團));(2)取代的碳氫基團(即,含有諸如羥基、氣基、硝基、氰1基、烷氧基、酸基、滷素等非碳氫!取代基的基團);以及(3)雜化基團(即,在其它由碳原子構成的鏈或環中含有諸如N、0或S的原子的基團)。通常,對於烴基中每10個碳原子,可以存在不超過約三個取代基或雜原子,或不超過一個取代基或雜原子。烴基可以含有一個、兩個、三個或四個碳-碳雙鍵。
[0038]術語「羧酸基團或其衍生物」是指羧酸基團(如,-C00H)或者可以衍生自羧酸基團的基團,包括羧酸酐基團、羧酸酯基團(如,一C00R)、醯胺基團(如,一C0NR2)、醯亞胺基團(如,一C0NRC0 —)、羰基或酮基基團(如,一C0R)、醛或甲醯基基團(如,一CH0),或其中的兩種或更多種的混合物。用於形成這些衍生物的方法可以包括以下方法中的一種或多種:加成、中和、過度鹼化(overbasing)、阜化、酯交換、酯化、醯胺化、氫化、異構化、氧化、烷基化、醯化、硫化、磺化、重排、還原、發酵、高溫分解、水解、液化、厭氧消化、水熱處理、氣化,或其中的兩種或更多種的組合。在上述通式中,R可以是氫或烴基。當羧酸衍生物基團是二價時,例如對於酸酐或醯亞胺,可以連接兩個烴基,至少一個烴基含有約5至約30個碳原子,或約6至約30個碳原子,或約8至約30個碳原子,或約10至約30個碳原子,或約12至約30個碳原子,或約14至約30個碳原子,或約16至約30個碳原子,或約5至約18個碳原子,或約12至約18個碳原子,或約18個碳原子。
[0039]術語「不飽和羧酸或其衍生物」是指不飽和羧酸,或者可以衍生自不飽和羧酸的不飽和羧酸酐、酯、醯胺、醯亞胺、醛、酮,或其中的兩種或更多種的混合物。
[0040]術語「不飽和脂肪酸或其衍生物」是指不飽和脂肪酸,或者可以衍生自不飽和脂肪酸的不飽和脂肪酸酐、酯、醯胺、醯亞胺、醛、酮,或其中的兩種或更多種的混合物。
[0041]本文所用的術語「烯烴」是指含有一個或多個碳-碳雙鍵的化合物。烯烴可以是單烯(如,乙烯)、二烯(如,丁二烯)、三烯(如,辛三烯)、四烯(如,法呢烯(fanesene)),或其中的兩種或更多種的混合物。烯烴可以是共軛二烯(如,1,3- 丁二烯)。
[0042]術語「烯烴共聚單體」是指具有2至約30個碳原子、或2至約24個碳原子、或約4至約24個碳原子、或約6至約24個碳原子的烯烴。烯烴可以包含α烯烴、內烯烴,或其混合物。內烯烴可以是對稱的或非對稱的。烯烴可以是直鏈的或支鏈的。烯烴可以包含單烯、二烯、三烯、四烯,或其中的兩種或更多種的混合物。單烯可以包含以下單烯中的一種或多種:乙烯、1-丙烯、1-丁烯、2-丁烯、異丁烯、1-戊烯、2-戊烯、3-戊烯、環戊烯、1-己稀、2-己稀、3-己稀、環己稀、1-庚稀、2-庚稀、3-庚稀、1_羊稀、2-羊稀、3-羊稀、1_壬稀、
2-壬稀、3_壬稀、4_壬稀、1_癸稀、1_十一碳稀、1_十二碳稀、1_十二碳稀、1_十四碳稀、1_十五碳烯、1_十六碳烯、1_十八碳烯、1_ 二十碳烯、2-甲基-1-丁烯、2-甲基-2- 丁烯、
3-甲基-1-丁烯、2-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、2-甲基-2-戊烯、3_甲基_2_戍稀、4_甲基-2-戍稀、2_甲基-3-戍稀、2,2- 二甲基-3-戍稀、苯乙稀、乙稀基環己烷,或其中的兩種或更多種的混合物。二烯、三烯和四烯可以包含丁二烯、異戊二烯、己二烯、癸二烯、辛三烯、羅勒烯、法呢烯、二十四碳烯,或其中的兩種或更多種的混合物。二烯可以包括共軛二烯,其實例可以包括1,3- 丁二烯、1,3-戊二烯,其混合物等等。
[0043]本文所用的術語「通常為液體的燃料」是指在大氣壓力和可能儲存或使用其的溫度下為液體的燃料。這些可以包括汽油和中間餾分燃料。通常為液體的燃料不同於諸如煤的固體燃料和諸如天然氣的氣體燃料。
[0044]本文所用的術語「天然產物」是指大自然的產物,包括天然油、碳水化合物等。
[0045]術語「天然油」是指源自植物或動物的油或脂肪。除非另外指明,術語「天然油」包括天然油衍生物,並且這種天然油衍生物可以包括一種或多種天然油衍生的不飽和羧酸或其衍生物。天然油可以包括植物油、藻油、真菌油、動物油或脂肪、妥爾油、這些油的衍生物、這些油中的兩種或更多種的組合,等等。天然油可以包括例如芥花籽油、菜籽油(rapeseedoil)、椰子油、玉米油、棉花籽油、橄欖油、棕櫚油、花生油、紅花油、芝麻油、大豆油、葵花籽油、亞麻籽油、棕櫚仁油、桐油、麻瘋樹油、芥子油、山茶油、菥蓂油、蓖麻油、芫荽油、杏仁油、小麥胚芽油、骨油、豬油、牛油、家禽脂肪、黃色油脂、魚油,其中的兩種或更多種的混合物,等等。天然油(如,大豆油)可以被精製、漂白和/或除臭。[0046]術語「天然產物衍生的不飽和羧酸和/或其衍生物」和「天然油衍生的不飽和羧酸和/或其衍生物」是指分別衍生自天然產物或天然油的不飽和羧酸或其衍生物。用於形成這些衍生物的方法可以包括以下方法中的一種或多種:加成、中和、過度鹼化、皂化、酯交換、酯化、醯胺化、部分氫化、異構化、氧化、烷基化、醯化、硫化、磺化、重排、還原、發酵、高溫分解、水解、液化、厭氧消化、水熱處理、氣化,或其中的兩種或更多種的組合。天然油衍生的不飽和羧酸或其衍生物的實例可以包括樹膠、磷脂、皂腳、酸化的皂腳、餾分油或餾分油淤渣(distillate sludge)、不飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸酯,以及其羥基取代的變體。不飽和羧酸或其衍生物在分子的羧酸或衍生物部分中可以包含烯鏈,該烯鏈具有至少約5個碳原子,或約5至約30個碳原子,或約6至約30個碳原子,或約8至約30個碳原子,或約10至約30個碳原子,或約12至約30個碳原子,或約14至約30個碳原子,或約16至約30個碳原子,或約5至約18個碳原子,或約6至約24個碳原子,或約6至約18個碳原子,或約8至約24個碳原子,或約8至約18個碳原子,或約10至約24個碳原子,或約10至約18個碳原子,或約12至約24個碳原子,或約12至約18個碳原子,或約16至約20個碳原子,或約12至約18個碳原子,或約15至約18個碳原子,或約18個碳原子,或約8至約12個碳原子,或約10個碳原子,帶有一個或多個羧酸和/或酯基團;以及位於烯鏈中的至少一個碳-碳雙鍵。不飽和羧酸或其衍生物可以含有烯鏈,在該烯鏈中具有1至約4個、或1至約3個、或1或2個、或1個碳-碳雙鍵。天然產物衍生的或天然油衍生的不飽和羧酸或其衍生物可以包含衍生自所述天然產物或天然油的甘油酯(如,甘油三酯)的不飽和脂肪酸烷基(如,甲基)酷。
[0047]天然油可以包含精製的、漂白的和/或除臭的天然油,例如精製的、漂白的和/或除臭的大豆油(即,RBD大豆油)。大豆油可以包含約95wt%或更高(如,99wt%或更高)的脂肪酸甘油三酯。大豆油中的脂肪酸可以包括飽和脂肪酸,包括棕櫚酸(十六烷酸)和硬脂酸(十八烷酸);以及不飽和脂肪酸,包括油酸(9-十八碳烯酸)、亞油酸(9,12-十八碳二烯酸)和亞麻酸(9,12,15-十八碳三烯酸)。[0048]本文所用的術語「碳水化合物」是指一類具有經驗式化合物,其包含碳、氫和氧原子,其中氫:氧比例為2:1。一個實例是脫氧核糖,其具有經驗SC5H1(i04。碳水化合物包括糖類。糖類可以包括:單糖、二糖、低聚糖和多糖。單糖和二糖可以被稱為糖(sugars)。糖可以為結晶性碳水化合物的形式,可以包括蔗糖、乳糖、葡萄糖、果糖、水果糖等。這些可以由甘蔗、甜菜、玉米糖漿等獲得。
[0049]術語「交酯」是指衍生自脂肪和油類(如可再生的基於植物和動物的油)的天然和合成化合物。交酯結構可以通過一種脂肪醯基分子與另一脂肪酸片段的烷基主鏈的二次酯鍵合(linkage)來鑑定。交酯可以是游離酸或酯,或者它們可以在甘油三酯結構中找至1J。後一形式的交酯可以天然存在於雷斯克勒(lesquerella)屬中,其中種lesquerellaauriculata生產的種子油中高達約96%可以作為交酯。甘油三酯交酯可以由蓖麻油和雷斯克勒油合成。交酯可以由不飽和脂肪酸合成。交酯可以包括天然和合成的甘油酯交酯,以及衍生自脂肪酸的交酯,所述脂肪酸包括羥基脂肪酸、不飽和脂肪酸和環氧基脂肪酸。這些在 Isabell, 「Chemistry and Physical Properties of estolide,,,Grasas Y Acertes,62(l),Enero-Marzo, 8-20, 2011,ISSN: 0017-3495,DO1: 10.3989/gya010810 中論述,其以引用的方式併入本文。
[0050]不飽和羧酸(如,脂肪酸)或其衍生物可以通過使其與親烯試劑反應而在烯鏈中的一個或多個雙鍵處官能化。親烯試劑可以包含親烯酸試劑、氧化劑、芳香族化合物、硫化劑、羥基化劑、滷化劑,或其中的兩種或更多種的混合物。
[0051]本文所用的術語「另一種烯屬化合物」是指天然油、天然油衍生的不飽和羧酸或其衍生物、或上述烯烴共聚單體之一。
[0052]術語「易位反應」是指一種催化反應,其涉及在含有一個或多個碳-碳雙鍵的化合物(如,烯屬化合物)之間次烷基單元經由碳-碳雙鍵的形成和斷裂而發生交換。易位可以發生在兩個相同的分子之間(常被稱為自身易位)和/或發生在兩個不同的分子之間(常被稱為交叉易位)。
[0053]術語「易位催化劑」是指催`化易位反應的任何催化劑或催化劑體系。
[0054]術語「易位化(metathesize) 」和「易位化(metathesizing) 」是指使一種或多種反應物化合物(如,天然油或天然油衍生的不飽和羧酸或其衍生物)在易位催化劑的存在下反應以形成包含一種或多種易位單體、低聚物和/或聚合物的易位化的產物(如,易位化的天然油)。易位化可以是指自身易位或交叉易位。例如,易位化可以是指使存在於天然油中的兩種甘油三酯(自身易位)在易位催化劑的存在下反應,其中每一種甘油三酯具有不飽和的碳-碳雙鍵,從而形成含有衍生自甘油三酯的鍵合基團的單體、低聚物和/或聚合物。易位化的單體、低聚物和/或聚合物中的易位鍵合基團的數目可以為1至約100,或2至約50,或2至約30,或2至約10。這些可以包括易位單體、易位二聚體、易位三聚體、易位四聚體、易位五聚體以及更高階的易位低聚物(如,易位六聚體、七聚體、八聚體、九聚體、十聚體等)。
[0055]術語「易位化的天然油」是指由天然油(或天然油衍生的不飽和羧酸或其衍生物)在易位催化劑的存在下進行易位反應以形成一種或多種官能化的烯烴和/或包含一種或多種衍生自天然油的易位單體、低聚物和/或聚合物的烯烴而形成的產物。易位化的天然油單體、低聚物和/或聚合物中的易位鍵合基團的數目可以為1至約100,或2至約50,或2至約30,或2至約10。這些可以包括一種或多種易位單體、易位二聚體、易位三聚體、易位四聚體、易位五聚體和更高階的易位低聚物或聚合物(如,易位六聚體、七聚體、八聚體、九聚體、十聚體等)。易位化的天然油可以被部分氫化,形成「部分氫化的易位化的天然油」。部分氫化步驟可以在易位反應之前或之後進行。易位化的天然油可以被環氧化。易位化的天然油可以由包含超過一種天然油的天然油(如,大豆油和棕櫚油的混合物)的易位反應形成。易位化的天然油可以由包含一種或多種天然油與一種或多種天然油衍生物的混合物的天然油的易位反應形成。易位化的天然油可以是液體或固體的形式。固體可以包含蠟。
[0056]術語「易位化的天然油衍生的不飽和羧酸」是指衍生自易位化的天然油的不飽和羧酸或其衍生物。
[0057]術語「易位化的天然油衍生物」是指通過使易位化的天然油與含氮試劑、含氧試劑和/或親烯試劑反應而製備的產物。親烯試劑可以包含親烯酸試劑、氧化劑、硫化劑、芳香族化合物、羥基化劑、滷化劑,或其中的兩種或更多種的混合物。易位化的天然油衍生物可以是液體或固體的形式,且可以是油溶性的和/或燃料溶性的。固體可以包含蠟。
[0058]術語「易位單體」是指作為易位反應的產物的單一實體,其包含具有一個或多個碳-碳雙鍵的化合物的分子,其經由一個或多個碳-碳雙鍵在同一分子內部(分子內易位)和/或與含有一個或多個碳-碳雙鍵的另一化合物例如烯烴的分子(分子間易位)發生次烷基單兀交換。
[0059]術語「易位二聚體」是指易位反應的產物,其中可以為相同或不同的並且各自具有一個或多個碳-碳雙鍵的兩個反應物化合物經由每一個反應物化合物中的一個或多個碳-碳雙鍵鍵合在一起,結果是發生了易位反應。
[0060]術語「易位三聚 體」是指一個或多個易位反應的產物,其中可以為相同或不同的並且各自具有一個或多個碳-碳雙鍵的兩種或更多種反應物化合物的三個分子經由每一個反應物化合物中的一個或多個碳-碳雙鍵鍵合在一起,結果是發生了一個或多個易位反應。三聚體含有三個衍生自反應物化合物的鍵合基團。
[0061]術語「易位四聚體」是指一個或多個易位反應的產物,其中可以為相同或不同的並且各自具有一個或多個碳-碳雙鍵的兩種或更多種反應物化合物的四個分子經由每一個反應物化合物中的一個或多個碳-碳雙鍵鍵合在一起,結果是發生了一個或多個易位反應。四聚體含有四個衍生自反應物化合物的鍵合基團。
[0062]術語「易位五聚體」是指一個或多個易位反應的產物,其中可以為相同或不同的並且各自具有一個或多個碳-碳雙鍵的兩種或更多種反應物化合物的五個分子經由每一個反應物化合物中的一個或多個碳-碳雙鍵鍵合在一起,結果是發生了一個或多個易位反應。五聚體含有五個衍生自反應物化合物的鍵合基團。
[0063]術語「易位六聚體」是指一個或多個易位反應的產物,其中可以為相同或不同的並且各自具有一個或多個碳-碳雙鍵的兩種或更多種反應物化合物的六個分子經由每一個反應物化合物中的一個或多個碳-碳雙鍵鍵合在一起,結果是發生了一個或多個易位反應。六聚體含有六個衍生自反應物化合物的鍵合基團。
[0064]術語「易位七聚體」是指一個或多個易位反應的產物,其中可以為相同或不同的並且各自具有一個或多個碳-碳雙鍵的兩種或更多種反應物化合物的七個分子經由每一個反應物化合物中的一個或多個碳-碳雙鍵鍵合在一起,結果是發生了一個或多個易位反應。七聚體含有七個衍生自反應物化合物的鍵合基團。
[0065]術語「易位八聚體」是指一個或多個易位反應的產物,其中可以為相同或不同的並且各自具有一個或多個碳-碳雙鍵的兩種或更多種反應物化合物的八個分子經由每一個反應物化合物中的一個或多個碳-碳雙鍵鍵合在一起,結果是發生了一個或多個易位反應。八聚體含有八個衍生自反應物化合物的鍵合基團。
[0066]術語「易位九聚體」是指一個或多個易位反應的產物,其中可以為相同或不同的並且各自具有一個或多個碳-碳雙鍵的兩種或更多種反應物化合物的九個分子經由每一個反應物化合物中的一個或多個碳-碳雙鍵鍵合在一起,結果是發生了一個或多個易位反應。九聚體含有九個衍生自反應物化合物的鍵合基團。
[0067]術語「易位十聚體」是指一個或多個易位反應的產物,其中可以為相同或不同的並且各自具有一個或多個碳-碳雙鍵的兩種或更多種反應物化合物的十個分子經由每一個反應物化合物中的一個 或多個碳-碳雙鍵鍵合在一起,結果是發生了一個或多個易位反應。十聚體含有十個衍生自反應物化合物的鍵合基團。
[0068]術語「易位低聚物」是指一個或多個易位反應的產物,其中作為一個或多個易位反應的結果,可以為相同或不同的並且各自具有一個或多個碳-碳雙鍵的兩種或更多種反應物化合物的兩個或更多個分子(如,2至約10個,或2至約4個)經由每一個反應物化合物中的一個或多個碳-碳雙鍵鍵合在一起,低聚物含有幾個(如,2至約10個,或2至約4個)衍生自反應物化合物的鍵合基團。
[0069]術語「易位聚合物」是指一個或多個易位反應的產物,其中可以為相同或不同的並且各自具有一個或多個碳-碳雙鍵的兩種或更多種反應物化合物的很多個分子經由每一個反應物化合物中的一個或多個碳-碳雙鍵鍵合在一起,結果是發生了一個或多個易位反應。聚合物含有超過一個(如,2至約100個,或2至約50個,或2至約10個,或2至約4個)衍生自反應物化合物的鍵合基團。
[0070]本文所用的術語「油溶性的」是指在20°C的溫度下在礦物油中溶解程度為每升礦物油至少約10克物質或為至少約lwt%的物質。
[0071]本文所用的術語「燃料溶性的」是指在通常為液體的燃料(如,汽油和/或中間餾分)中溶解程度為在20°C的溫度下每升通常為液體的燃料至少約lOOmg物質的物質。
[0072]官能化的單體
[0073]官能化的單體可以包含連接有一個或多個官能團的不飽和烴基。烴基可以是烯基。烴基可以含有至少約5個碳原子,或約5至約30個碳原子,或約5至約18個碳原子,或約6至約30個碳原子,或約8至約30個碳原子,或約10至約30個碳原子,或約12至約30個碳原子,或約14至約30個碳原子,或約16至約30個碳原子,或約8至約24個碳原子,或約10至約24個碳原子,或約12至約24個碳原子,或約8至約20個碳原子,或約10至約20個碳原子,或約12至約20個碳原子,或約12至約18個碳原子,或約14至約18個碳原子,或約15至約18個碳原子,或約16至約18個碳原子,或約18個碳原子,或約8至約12個碳原子,或約10個碳原子。烴基可以是單不飽和的或多不飽和的,具有1至約4個碳-碳雙鍵,或1至約3個碳-碳雙鍵,或1至約2個碳-碳雙鍵,或1個碳-碳雙鍵。烴基可以在烴基的末端位置含有碳-碳雙鍵(如,1-戊烯基、1-庚烯基、1-癸烯基、1-十二碳烯基、1-十八碳烯基等)和/或含有一個或多個內部碳-碳雙鍵。烴基可以是直鏈或支鏈的,並且除了羧酸基團或其衍生物之外可以任選地包括一個或多個官能團。例如,烴基可以包括一個或多個羥基。
[0074]官能團可以包含羧酸基團或其衍生物、羥基、氨基、羰基、氰基,或其中的兩種或更多種的混合物。官能團可以連接至烴基上的末端碳原子和/或內部碳原子。官能化的單體可以含有1至約4個官能團,或1至約3個官能團,或1至約2個官能團,或1個官能團。
[0075]官能化的單體可以具有連接至烴基的一個或多個另外的官能團。這些可以通過使官能化的單體與親烯試劑反應來提供,該親烯試劑可以在烴基上反應,或者可以對烴基中的一個或多個碳-碳雙鍵和/或官能團具有反應性。親烯試劑可以是親烯酸、酸酐和/或酯試劑;氧化劑;芳香族化合物;硫化劑;羥基化劑;滷化劑;或其中的兩種或更多種的混合物。這些官能化的單體可以被稱作親烯試劑修飾的官能化的單體或多官能化的單體。
[0076]官能化的單體或衍生自官能化的單體的官能化的聚合物可以包含酯鹽和/或羧酸鹽。化合物的鹽部分可以衍生自氨、胺、多元胺、氨基醇、胺封端的聚(氧化烯)和/或金屬。可以使用任意下文所討論的氨或胺、多元胺、氨基醇和/或胺封端的聚(氧化烯)。金屬可以是鹼金屬(如,IA族金屬例如L1、Na、K、Rb和Cs);鹼土金屬(如,IIA族金屬例如Be、Mg、Ca、Sr 和 Ba) ;IIIA 族金屬(如,B、Al、Ga、In 和 TI) ;IVA 族金屬(如,Sn 和 Pb),VA族金屬(如,Sb 和 Bi),過渡金屬(如,Sc、T1、V、Cr、Mn、Fe、Co、N1、Cu、Zn、Zr、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag和Cd),鑭系元素或錒系元素,或其中的兩種或更多種的混合物。金屬可以包含鹼金屬、鹼土金屬、鈦、鋯、鑰、鐵、銅、鋁、鋅,或其中的兩種或更多種的混合物。
[0077]官能化的單體可以衍生自一種或多種天然產物,包括天然油、易位化的天然油、碳水化合物等。官能化的單體可以衍生自或包含交酯。官能化的單體可以衍生自或包含易位化的多元醇酯,例如易位化的甘油單酯、易位化的甘油二酯、易位化的甘油三酯,其中的兩種或更多種的混合物,等等。採用易位化的天然油的優點在於,可以作為易位過程的結果來定製官能化的單體的結構。例如,採用在化合物的結構主鏈的末端位置具有碳-碳雙鍵的官能化的單體可以是有利的。這有可能通過易位過程來實現。此外,通過易位,可以將烯烴與羧酸或其衍生物分離。
[0078]天然油可以包含源自植物和/或動物的一種或多種油或脂肪。天然油可以包括植物油、藻油、真菌油、動物油或脂肪、妥爾油、這些油的衍生物,這些油中的兩種或更多種的組合,等等。天然油可以包括芥花籽油、菜籽油、椰子油、玉米油、棉花籽油、橄欖油、棕櫚油、花生油、紅花油、芝麻油、大豆油、葵花籽油、亞麻籽油、棕櫚仁油、桐油、麻瘋樹油、芥子油、山茶油、菥蓂油、蓖麻油、妥爾油、芫荽油、杏仁油、小麥胚芽油、骨油、豬油、牛油、家禽脂肪、黃色油脂、魚油、骨油,其中的兩種或更多種的混合物,等等。天然油可以被精製、漂白和/或除臭。
[0079]天然油可以包含大豆油。大豆油可以包含不飽和的甘油酯,例如在許多實施方案中包含約95wt%或更高(如,99wt%或更高)的甘油三酯。組成大豆油的主要脂肪酸可以包括飽和脂肪酸棕櫚酸(十六烷酸)和硬脂酸(十八烷酸)和不飽和脂肪酸油酸(9-十八碳烯酸)、亞油酸(9,12-十八碳二烯酸)和亞麻酸(9,12,15-十八碳三烯酸)。大豆油可以是高度不飽和的植物油,其中許多甘油三酯分子具有至少兩個不飽和脂肪酸。
[0080]官能化 的單體可以包含不飽和羧酸或其衍生物(如,酸酐、酯、醯胺或醯亞胺),或不飽和醇、胺、醛、酮、腈,或其中的兩種或更多種的混合物。不飽和單體可以包含烴基(如,烯鏈),該烴基具有至少約5個碳原子,或約5至約30個碳原子,或約5至約18個碳原子,或約6至約30個碳原子,或約8至約30個碳原子,或約10至約30個碳原子,或約12至約30個碳原子,或約14至約30個碳原子,或約16至約30個碳原子,或約8至約24個碳原子,或約10至約24個碳原子,或約12至約24個碳原子,或約8至約20個碳原子,或約10至約20個碳原子,或約12至約20個碳原子,或約12至約18個碳原子,或約14至約18個碳原子,或約15至約18個碳原子,或約16至約18個碳原子,或約18個碳原子,或約8至約12個碳原子,或約10個碳原子,帶有一個或多個官能團,且在烴基或烯鏈中具有至少一個碳-碳雙鍵。不飽和羧酸或其衍生物可以是單不飽和或多不飽和羧酸或其衍生物,其具有例如含有1至約4個碳-碳雙鍵的烯鏈。官能化的單體可以包含或衍生自不飽和多元醇酯,例如不飽和甘油單酯、不飽和甘油二酯、不飽和甘油三酯,或其中的兩種或更多種的混合物。
[0081]官能化的單體可以包含烯烴鏈,在鏈中具有1、2、3或4個碳-碳雙鍵。烯烴鏈可以衍生自戍烯、己烯、庚烯、辛烯、壬烯、癸烯、i—碳烯、十二碳烯、十三碳烯、十四碳烯、十五碳烯、十六碳烯、十七碳烯、十八碳烯,或其中的兩種或更多種的混合物。烯烴鏈可以衍生自辛二烯、壬二烯、癸二烯、十一碳二烯、十二碳二烯、十三碳二烯、十四碳二烯、十五碳二烯、十四碳三烯、十五碳三烯、十六碳三烯、十七碳三烯、十八碳三烯、十四碳四烯、十五碳四烯、十六碳四烯、十七碳四烯、十八碳四烯,或其中的兩種或更多種的混合物。烯烴鏈可以衍生自壬烯、癸烯、十二碳烯、十八碳烯,或其中的兩種或更多種的混合物,其各自均可以為α烯烴。
[0082]官能化的單體可以包含不飽和脂肪酸或不飽和脂肪酸酯。不飽和脂肪酸酯可以是「不飽和單酯」和/或「不飽和多元醇酯」。不飽和單酯可以包含被一種或多種單官能醇酯化的一種或多種不飽和脂肪酸。這些醇可以含有1至約20個碳原子,或1至約12個碳原子,或1至約8個碳原子,或1至約4個碳原子,並且可以包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇,其中的兩種或更多種的混合物,等等。不飽和多元醇酯可以包含被一種或多種多元醇的羥基酯化的 至少一種不飽和脂肪酸。多元醇可以含有2至約10個碳原子和2至約6個羥基。實例可以包括乙二醇、甘油、三羥甲基丙烷、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2- 丁二醇、1,3- 丁二醇、2,3- 丁二醇、2_乙基_1,3-丙二醇、2_乙基_2_ 丁基_1,3-丙二醇、新戍二醇、2,2,4- 二甲基-1,3-戊二醇、季戊四醇、山梨醇,其中的兩種或更多種的混合物,等等。
[0083]不飽和脂肪酸酯可以與一種或多種醇和/或多元醇進行酯交換。例如,不飽和脂肪酸酯可以包含8-壬烯酸甲酯、9-癸烯酸甲酯、10-十一碳烯酸甲酯、9-十二碳烯酸甲酯、9-十八碳烯酸甲酯,或其中的兩種或更多種的混合物,其可以與一種或多種下列醇和/或多元醇進行酯交換。醇可以含有2至約20個碳原子,或2至約12個碳原子,或2至約8個碳原子,或2至約4個碳原子,並且可以包括乙醇、丙醇、丁醇,其中的兩種或更多種的混合物,等等。多元醇可以含有2至約10個碳原子以及2至約6個羥基。實例可以包括乙二醇、甘油、三羥甲基丙烷、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、2,3-丁二醇、2-乙基-1,3-丙二醇、2-乙基-2- 丁基-1,3-丙二醇、新戍二醇、2,2, 4- 二甲基-1,3-戍二醇、季戊四醇、山梨醇,其中的兩種或更多種的混合物,等等。
[0084]不飽和脂肪酸和/或酯可以具有直鏈烯鏈且可以由下式表示:
[0085]CH3- (CH2) nl- [- (CH2) n3-CH=CH-] x_ (CH2) n2-C00R[0086]其中:
[0087]R是氫(脂肪酸),或脂肪族或芳香族基團(脂肪酸酯);
[0088]nl是等於或大於0的整數(通常為0至約15 ;更通常為0、3或6);
[0089]n2是等於或大於0的整數(通常為1至約11 ;更通常為3、4、7、9或11);
[0090]n3是等於或大於0的整數(通常為0至約6 ;更通常為1);且
[0091]χ是等於或大於1的整數(通常為1至約6 ;更通常為1至約3)。
[0092]不飽和脂肪酸和酯可以包括下表中提供的那些。
[0093]不飽和脂肪酸/酯
[0094]
通式_滕騰酸I?實例脂肪酸的實例
r:不飽和的亜油酸Φ汕酸甲
CH3-(CH2)nr[-(CH2)a3-€H^CH-]x-(CH2)arCOOR (χ = 2, nl =3; | (χ - 2, nl - 3; n2 -.1t屮 x 是 2? Un1、n2; n3 和 R ftLt 文 Iff述n2 = 7; n3 = 1; 7: n3 = l; HR 是
嚴 R 是 H)CH3).......1不飽和的、:£麻酸生麻酸甲酯
CH3-(CH2)1n-[-(CH2)a3-CH=CH-3x-(CH2)!,2-COOR (x = 3, nl = 0; (χ = 3, nl = Οι η2 =其Φ χ 是 3? 且 nl、n2、n3 和 R f`ell l..義所述》 n2 = 7; n3 = 11 7: n3 = 1 ; JL R 是
\ CHS)
[0095]不飽和單酯可以是烷基酯(如,甲酯)或芳基酯並且可以通過與一元醇進行酯交換而衍生自不飽和脂肪酸或不飽和甘油酯。一元醇可以是任何能夠與不飽和游離脂肪酸或不飽和甘油酯反應以形成相應的不飽和單酯的一元醇。一元醇可以是(^至(:2(|—元醇,或Ci至C12 —元醇,或Ci至C8 —元醇,或Ci至c4 一元醇。一元醇的碳原子可以以直鏈或支鏈結構排列,並且可以被一個或多個取代基取代。一元醇的代表性實例包括甲醇、乙醇、丙醇(如,異丙醇)、丁醇,其中的兩種或更多種的混合物,等等。
[0096]官能化的單體可以包含酯交換的不飽和甘油三酯。不飽和甘油三酯的酯交換可以表示如下。
[0097]1多不飽和甘油三酯+3醇一1甘油+1-3多不飽和單酯
[0098]取決於多不飽和甘油三酯的組成,上述反應可以產生一、二或三摩爾的多不飽和單酯。酯交換可以在催化劑(例如鹼性催化劑、酸催化劑或酶)的存在下進行。代表性的鹼性酯交換催化劑可以包括NaOH、Κ0Η、鈉和鉀烷氧化物(如,甲醇鈉)、乙醇鈉、丙醇鈉、丁醇鈉。代表性的酸催化劑可以包括硫酸、磷酸、鹽酸和磺酸。還可以使用有機或無機非均相催化劑進行酯交換。有機非均相催化劑可以包括含磺酸或氟磺酸的樹脂。無機非均相催化劑可以包括鹼土金屬或它們的鹽,例如CaO、MgO、乙酸鈣、乙酸鋇、天然粘土、沸石、Sn、Ge或Pb,其可以被負載在各種支持物(載體,support)材料上,該支持物材料例如ZnO、MgO、Ti02、活性炭或石墨、無機氧化物(例如氧化鋁、二氧化矽-氧化鋁、氧化硼(boria)),等等。催化劑可以包含以下物質中的一種或多種:P、T1、Zr、Cr、Zn、Mg、Ca、Fe或其氧化物。甘油三酯可以與甲醇(CH3OH)進行酯交換以形成游離脂肪酸甲酯。
[0099]不飽和脂肪酸酯可以包含不飽和多元醇酯。不飽和多元醇酯化合物可以具有至少一種被多元醇的羥基酯化的不飽和脂肪酸。多元醇的其它羥基可以是未反應的,可以被飽和脂肪酸酯化,或者可以被單不飽和脂肪酸酯化。多元醇的實例包括甘油和1,3-丙二醇,以及上文提及的那些。不飽和多元醇酯可以具有通式:
[0100]R(0-Y)m(0H)n(0-X)b
[0101]其中
[0102]R是化合價為(n+m+b)的有機基團;
[0103]m是0至(η+m+b-l)的整數,通常為0至2 ;
[0104]b是1至(n+m+b)的整數,通常為1至3 ;
[0105]η是0至(η+m+b-l)的整數,通常為0至2 ;
[0106](n+m+b)是2或更大的整數:
[0107]X 是-(0) c- (CH2) n2- [-CH=CH- (CH2) n3_] x_ (CH2) nl_CH3 ;
[0108]Y 是-((^C-R';
[0109]R'是直鏈或支鏈的烷基或烯基;
[0110]nl是等於或大於0的整數(通常為0至15;更通常為0、3或6);
[0111]n2是等於或大於0的整數(通常為2至11 ;更通常為3、4、7、9或11);
[0112]n3是等於或大於0的整數(通常為0至6 ;更通常為1);且
[0113]χ是等於或大於2的整數(通常為2至6,更通常為2至3)。
[0114]不飽和多元醇酯可以是不飽和甘油酯。術語「不飽和甘油酯」是指具有至少一個(如,1至3個)被甘油分子酯化的不飽和脂肪酸的多元醇酯。脂肪酸基團可以是直鏈或支鏈的,並且可以包括側鏈羥基。不飽和甘油酯可以用以下通式表示:
[0115]ch2a-chb-ch2c
[0116]其中和_C選自
[0117]- 0H ;
[0118]- 0 (0) c- (CH2) n2- [-CH=CH- (CH2) n3_] x_ (CH2) nl_CH3 ;和
[0119]-0(0) C-R';
[0120]前提是-A、-B或-C中的至少一個是
[0121]- 0 (0) c- (CH2) n2- [-CH=CH- (CH2) n3_] x_ (CH2) nl_CH3。
[0122]在上式中:
[0123]R'是直鏈或支鏈烷基或烯基;
[0124]nl是等於或大於0的整數(通常為0至15 ;更通常為0、3或6);
[0125]n2是等於或大於0的整數(通常為2至11 ;更通常為3、4、7、9或11);
[0126]n3是等於或大於0的整數(通常為0至6 ;更通常為1);且
[0127]χ為等於或大於2的整數(通常為2至6,更通常為2至3)。
[0128]具有兩個-0H基團(如,-A和-B為-0H)的不飽和甘油酯可以被稱為不飽和甘油單酯。具有一個-0H基團的不飽和甘油酯可以被稱為不飽和甘油二酯。不具有-0H基團的不飽和甘油酯可以被稱為不飽和甘油三酯。[0129]不飽和甘油酯可以包括單不飽和脂肪酸、多不飽和脂肪酸以及被甘油分子酯化的飽和脂肪酸。單獨脂肪酸的主鏈可以具有相同或不同的鏈長。因此,不飽和甘油酯可以含有最多三個不同的脂肪酸,只要至少一個脂肪酸是不飽和脂肪酸即可。
[0130]官能化的單體可以包含Λ 9多不飽和脂肪酸、Λ 9多不飽和脂肪酸酯(如,單酯或多元醇酯),或其混合物。Λ 9多不飽和脂肪酸和/或酯可以具有至少兩個碳-碳雙鍵,其中一個碳-碳雙鍵位於多不飽和脂肪酸和/或酯的烯鏈中的第9個和第10個碳原子之間(即,C9和C1(l之間)。在確定該位置時,烯鏈從不飽和脂肪酸和/或酯的羰基碳原子開始編號。在Λ 9多不飽和脂肪酸和/或酯的定義中包括Λ9,Λ 12多不飽和脂肪酸和/或酯以及Λ 9,Λ 12,Λ 15多不飽和脂肪酸和/或酯。
[0131]Λ 9多不飽和酸或酯可以具有直鏈烯鏈且可以由以下結構表示:
[0132]CH3- (CH2) nl- [- (CH2) n3-CH=CH-] x_ (CH2) 7_C00R [0133]其中
[0134]R是氫(脂肪酸)或脂肪族基團(脂肪酸單酯);
[0135]nl是等於或大於0的整數(通常為0至6 ;或0、3或6);
[0136]n3是等於或大於0的整數(通常為1);且
[0137]χ是等於或大於2的整數(通常為2至6,更通常為2至3)。
[0138]Λ 9多不飽和脂肪酸和/或酯可以在烯鏈中具有總共約12、15或18個碳原子。實例可以包括
[0139]ch3- (ch2) 4-ch=ch-ch2-ch=ch- (ch2) 7_coor ;
[0140]ch3-ch2-ch=ch-ch2-ch=ch-ch2-ch=ch- (ch2) 7-⑶ or。
[0141 ] ch2=ch-ch2-ch=ch- (ch2) 7-coor ;和
[0142]ch2=ch-ch2-ch=ch-ch2-ch=ch- (ch2) 7-coor,
[0143]其中R是氫(脂肪酸)或脂肪族基團(脂肪酸單酯);
[0144]Λ9不飽和脂肪酸酯可以是單酯或多元醇酯。Λ 9不飽和多元醇酯可以具有通式結構
[0145]CH2A-CHB-CH2C
[0146]其中-A ; - B ;和-C獨立地選自
[0147]- 0H ;
[0148]-0 (0) C-R';和
[0149]- 0 (0) C- (CH2) 7- [-CH=CH-CH2-] x_- (CH2) nlCH3
[0150]前提是-A、-B或-C中的至少一個是
[0151]- 0 (0) C- (CH2) 7- [-CH=CH-CH2-] x__ (CH2) nlCH3
[0152]在上式中:
[0153]R'是直鏈或支鏈的烷基或烯基;
[0154]nl獨立地是等於或大於0的整數(通常為0至6);且
[0155]χ是大於或等於2的整數(通常為2至6,更通常為2至3)。
[0156]可以使用Λ 9,Λ 12 二-不飽和酯和Λ 9,Δ 12, Λ 15三-不飽和酯。
[0157]官能化的單體可以包含一種或多種C18脂肪酸,例如亞油酸(即,9,12-十八碳二烯酸)和亞麻酸(即,9,12,15-十八碳三烯酸)。官能化的單體可以包含一種或多種C18月旨肪酸酯,例如亞油酸甲酯和亞麻酸甲酯。官能化的單體可以包含不飽和甘油酯,該不飽和甘油酯包含Λ 9脂肪酸,例如C18: Λ 9脂肪酸。
[0158]Λ9,Λ12和Λ15官能化的單體可以衍生自植物油,例如大豆油、菜籽油、玉米油、芝麻油、棉花籽油、葵花籽油、芥花籽油、紅花油、棕櫚油、棕櫚仁油、亞麻籽油、蓖麻油、橄欖油、花生油、芫荽油、杏仁油、小麥胚芽油,等等。由於這些植物油主要產生Δ9, Λ 12和Δ 15不飽和脂肪酸酯的甘油酯形式,可以對這些油進行處理(如,通過酯交換)以產生不飽和游離脂肪酸酯和/或不飽和脂肪酸。△ 9,△ 12和△ 15不飽和脂肪酸和/或酯以及鹽也可以衍生自妥爾油、魚油、豬油、海藻油、家禽脂肪、黃色油脂和牛油。某些有用的官能化的
單體的概述提供於下表中。
[0159]
【權利要求】
1.一種馬來酸化的衍生物組合物,其衍生自:(i)官能化的單體,其包含具有一個或多個碳-碳雙鍵的烴基和一個或多個連接至所述烴基的官能團,所述烴基含有至少約5個碳原子,或約5至約30個碳原子,或約6至約30個碳原子,或約8至約30個碳原子,或約10至約30個碳原子,或約12至約30個碳原子,或約14至約30個碳原子,或約16至約30個碳原子,或約5至約18個碳原子,或約12至約18個碳原子,或約18個碳原子,或約8至約12個碳原子,或約10個碳原子,所述官能團包含羧酸基團或其衍生物、羥基、氨基、羰基、氰基、鹽基團、醯胺鹽基團、酯鹽基團,或其中的兩種或更多種的混合物;(i)馬來酸酐;和(iii)含氮試劑、含氧試劑、金屬、金屬化合物,或其中的兩種或更多種的混合物。
2.如權利要求1所述的組合物,其中所述官能化的單體與馬來酸酐反應以形成中間體產物,所述中間體產物隨後與所述含氮試劑、含氧試劑、金屬和/或金屬化合物反應以形成所述馬來酸化的衍生物組合物。
3.如權利要求1所述的組合物,其中所述含氮試劑、含氧試劑、金屬和/或金屬化合物與馬來酸酐反應以形成中間體產物,所述中間體產物隨後與所述官能化的單體反應以形成所述馬來酸化的衍生物組合物。
4.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述官能化的單體包含不飽和羧酸、酸酐、酯、醯胺、醯亞胺、醇、胺、醛、酮、腈、鹽、醯胺鹽、酯鹽,或其中的兩種或更多種的混合物。
5.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述馬來酸化的衍生物包含醯胺、醯亞胺、二醯胺、酯、二酯、鹽、金屬鹽、胺鹽、醯胺鹽、酯鹽,或其中的兩種或更多種的混合物。
6.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述烴基含有一個、兩個、三個或四個碳-碳雙鍵。
7.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述官能化的單體在所述烴基的末端位置含有碳-碳雙鍵。
8.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述官能團連接至所述烴基上的末端碳原子。
9.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述官能團連接至所述烴基中的內部碳原子。
10.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述官能化的單體包含9-癸烯酸甲酯。
11.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述含氮試劑包含氨、含有一個或多個伯氨基和/或仲氨基的胺、單取代的胺、二取代的胺、氨基-醇、胺封端的聚(氧化烯),或其中的兩種或更多種的混合物。
12.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述含氮試劑包含甲胺、二甲胺、乙胺、二乙胺、丙胺、二丙胺、丁胺、二丁胺、戊胺、二戊胺、己胺、二己胺、庚胺、二庚胺、辛胺、二辛胺、甲醇胺、二甲醇胺、乙醇胺、二乙醇胺、丙醇胺、二丙醇胺、丁醇胺、二丁醇胺、戊醇胺、二戊醇胺、己醇胺、二己醇胺、庚醇胺、二庚醇胺、辛醇胺、二辛醇胺、苯胺、乙二胺、1,3-丙二胺、1,4- 丁二胺、1,5-戍二胺、1,6-己二胺、1,7-庚二胺、1,8-辛二胺、1,3-雙(氨基甲基)環己燒、間二甲苯二胺、1,8-萘二胺、對苯二胺、N-(2-氨基乙基)-1,3-丙二胺、二亞乙基二胺、二亞丙基三胺、二亞丁基三胺、二亞戊基三胺、二亞己基三胺、二亞庚基三胺、二亞辛基三胺、亞精胺、三聚氰胺、三亞乙基四胺、三亞丙基四胺、三亞丁基四胺、三亞戊基四胺、三亞己基四胺、三亞庚基四胺、三亞辛基四胺、六胺、咪唑、氨基丙基咪唑、噁唑烷,或其中的兩種或更多種的混合物。
13.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述含氮試劑包含由下式表示的多元胺 其中各個R獨立地為氫、含有至多約30個碳原子或至多約10個碳原子的烴基或羥基-取代的烴基,前提是至少一個R是氫;η是1至約10或約2至約8的數值;且R1是含有1至約18個碳原子、或1至約10個碳原子、或約2至約6個碳原子的亞烷基。
14.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述含氮試劑包含亞甲基多元胺、亞乙基多元胺、亞丙基多元胺、亞丁基多元胺、亞戊基多元胺、亞己基多元胺、亞庚基多元胺、乙二胺、三亞乙基四胺、三(2-氨基乙基)胺、丙二胺、三亞甲基二胺、六亞甲基二胺、十亞甲基二胺、八亞甲基二胺、二(七亞甲基)三胺、三亞丙基四胺、四亞乙基五胺、三亞甲基二胺、五亞乙基六胺、二( 二亞甲基)二胺、2-庚基-3-(2-氨基丙基)咪唑啉、1, 3-雙(2-氨基-乙基)哌嗪、1,4-雙(2-氨基乙基)哌嗪、2-甲基-1-(2-氨基丁基)哌嗪,或其中的兩種或更多種的混合物。
15.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述含氧試劑包含甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、癸醇、十二醇、十四醇、十六醇、十八醇、異丙醇、異丁醇、仲丁醇、叔丁醇、異戊醇、戊醇、叔戊醇、環戊醇、環己醇、2-乙基己醇、烯丙醇、巴豆醇、甲基乙烯基甲醇、苄醇、α-苯乙醇、β-苯乙醇、二苯基甲醇、三苯基甲醇、肉桂醇,或其中的兩種或更多種的混合物。`
16.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述含氧試劑包含一種或多種含有2至約10個碳原子以及2至約6個羥基的多元醇。
17.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述含氧試劑包含乙二醇、甘油、三羥甲基丙烷、1,2_ 丙二醇、1,3_ 丙二醇、1,2_ 丁二醇、1,3_丁二醇、2,3-丁二醇、2-乙基-1,3-丙二醇、2-乙基-2- 丁基-1,3-丙二醇、新戊二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、季戊四醇、山梨醇,或其中的兩種或更多種的混合物。
18.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述金屬是鹼金屬、鹼土金屬、ΙΙΙΑ族金屬、IVA族金屬、VA族金屬、過渡金屬、鑭系金屬、錒系金屬,或其中的兩種或更多種的混合物。
19.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述金屬是L1、Na、K、Rb、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、B、Al、Ga、In、Sn、Pb、Sb、B1、Sc、T1、V、Cr、Mn、Fe、Co、N1、Cu、Zn、Zr、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd,或其中的兩種或更多種的混合物。
20.如權利要求1至15中任一項所述的組合物,其中所述金屬包含鹼金屬、鹼土金屬、鈦、鋯、鑰、鐵、銅、鋁、鋅,或其中的兩種或更多種的混合物。
21.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述官能化的單體與馬來酸酐反應以形成馬來酸化的官能化的單體,所述馬來酸化的官能化的單體和烯基琥珀酸酐與所述含氮試劑和/或含氧試劑反應。
22.如權利要求21所述的組合物,其中所述烯基琥珀酸酐包含聚異丁烯基琥珀酸酐。
23.一種分散劑組合物,其包含前述任一權利要求所述的組合物,其中所述官能化的單體與馬來酸酐反應以形成馬來酸化的官能化的單體,所述馬來酸化的官能化的單體與所述含氮試劑和/或含氧試劑反應以形成所述分散劑組合物。
24.如權利要求23所述的組合物,其中所述分散劑與琥珀醯亞胺混合。
25.如權利要求24所述的組合物,其中所述琥珀醯亞胺是聚異丁烯基琥珀醯亞胺。
26.一種洗滌劑組合物,其包含中性或高鹼性洗滌劑,所述中性或高鹼性洗滌劑衍生自權利要求1至10中任一項所述的組合物,其中馬來酸酐與所述官能化的單體和金屬或金屬化合物反應。
27.如權利要求26所述的洗滌劑組合物,其中所述金屬包含鹼金屬、鹼土金屬、鈦、鋯、鑰、鐵、銅、鋁、鋅,或其中的兩種或更多種的混合物。
28.如權利要求26至27中任一項所述的洗滌劑組合物,其中一種或多種烷基芳基磺酸與所述馬來酸化的衍生物混合。
29.如權利要求28所述的洗滌劑組合物,其中所述烷基芳基磺酸是烷基苯磺酸。
30.如權利要求26至29中任一項所述的洗滌劑組合物,其中所述洗滌劑衍生自(1)所述官能化的單體與馬來酸酐的反應產物,其任選地與烷基芳基磺酸組合,和(2)反應介質,(3)化學計量過量的所述金屬或金屬混合物,(4)促進劑,和(5)酸性物質。
31.如權利要求26至30中任一項所述的洗滌劑組合物,其中所述洗滌劑包含含硼的高鹼性洗滌劑組合物。
32.一種濃縮物組合物,其包含約0.lwt%至約99wt%或約10wt%至約90wt%的權利要求1至31中任一項所述的組合物,以及通常為液體的稀釋劑。
33.一種潤滑劑或功能性流體組合物,其包含權利要求1至32中任一項所述的組合物。
34.如權利要求33所述的潤滑劑或功能性流體組合物,其中所述組合物進一步包含API第I組、第II組、第III組、第IV組、第V組基礎油;天然油;交酯;或其中的兩種或更多種的混合物。
35.如權利要求33或權利要求34所述的潤滑劑或功能性流體組合物,其中所述潤滑劑或功能性流體組合物進一步包含補充性洗滌劑、補充性分散劑、腐蝕抑制劑、氧化抑制劑、抗磨劑、摩擦改良劑、傾點下降劑、防沫劑、金屬鈍化劑、粘度調節劑、極壓劑、破乳劑、密封溶脹劑,或其中的兩種或更多種的混合物。
36.如權利要求33至35中任一項所述的潤滑劑或功能性流體組合物,其中所述潤滑劑或功能性流體組合物包含油脂組合物,所述油脂組合物包含氫氧化鋰、氫氧化鋰一水合物,或其混合物。
37.一種燃料組合物,其包含權利要求1至24中任一項所述的組合物。
38.如權利要求37所述的燃料組合物,其中所述燃料組合物進一步包含通常為液體的燃料。
39.如權利要求38所述的燃料組合物,其中所述通常為液體的燃料衍生自石油、原油、費-託法、 煤、天然氣、油頁巖、生物質,或其中的兩種或更多種的混合物。
40.如權利要求38所述的燃料組合物,其中所述通常為液體的燃料包含合成燃料。
41.如權利要求37至40中任一項所述的燃料組合物,其中所述燃料組合物包含汽油或中間餾分燃料。
42.如權利要求37至41中任一項所述的燃料組合物,其中所述燃料組合物包含煤油、噴氣燃料、柴油燃料、燃油、加熱油、石腦油,或其中的兩種或更多種的混合物。
43.如權利要求37至42中任一項所述的燃料組合物,其中所述燃料組合物進一步包含:一種或多種功能性添加劑,所述一種或多種功能性添加劑包含用於增加馬力的低溫流動性改進劑;用於改善燃料經濟性的添加劑;用於潤滑發動機部件和減少發動機部件磨損的添加劑;用於清潔和防止沉積物聚集的添加劑;用於減少煙和顆粒排放的添加劑;用於去除水的添加劑;用於減少生鏽和腐蝕的添加劑;用於使燃料升級和穩定的添加劑;用於改善儲存和燃燒能力的添加劑;抗氧化劑;抗靜電劑;腐蝕抑制劑;燃料系統結冰抑制劑;低溫流動性改進劑;殺蟲劑;金屬鈍化劑;用於減少燃料管線和過濾器堵塞的添加劑;用於改善燃料霧化的添加劑;用於減少燃燒器噴嘴上的沉積物的添加劑;用於增強火焰穩定性的添加劑;用於改善燃燒的添加劑;用於減少菸灰形成的添加劑;用於中和釩和鈉的添加劑;用於改善熱傳遞的添加劑;用於減少三氧化硫形成的添加劑;用於降低煙道溫度的添加劑;用於減少煙道氣中一氧化碳、氧和/或未燃燒的烴的添加劑;用於減少燃料消耗的添加劑;用於分散鏈烷烴的極性化合物;油溶性兩親物;傾點下降劑;脫蠟添加劑;淤渣抑制劑;去霧劑;用於降低濁點的添加劑;或其中的兩種或更多種的混合物。
44.一種組合物,其包含權利要求1至32中任一項所述的組合物,且進一步包含水、溶劑、觸變添加劑、假塑性添加劑、流變改性劑、防沉劑、均化劑、消泡劑、顏料、染料、增塑劑、粘度穩定劑、殺蟲劑、殺病毒劑、殺真菌劑、交聯劑、溼潤劑、表面活性劑、洗漆劑、肥阜、香料、甜味劑、醇、食品、食品添加劑,或其中的兩種或更多種的混合物。
45.如權利要求44所述的組合物,其中所述組合物是液體、固體、或其混合物的形式。
46.如前述任一權利要 求所述的組合物,其中所述官能化的單體包含天然油衍生的不飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸酯、多不飽和脂肪酸、多不飽和脂肪酸酯,或其中的兩種或更多種的混合物。
47.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述官能化的單體包含天然油衍生的不飽和甘油單酯、不飽和甘油二酯、不飽和甘油三酯,或其中的兩種或更多種的混合物。
48.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述官能化的單體包含具有末端官能團的烯鏈,所述烯鏈為:具有約10至約30個碳原子且碳-碳雙鍵在烯鏈的C9和C1(l碳原子之間的烯鏈;或具有約8至約30個碳原子且碳-碳雙鍵在烯鏈的C6和C7碳原子之間的烯鏈;或具有約12至約30個碳原子且碳-碳雙鍵在烯鏈的Cn和C12碳原子之間的烯鏈;或具有約14至約30個碳原子且碳-碳雙鍵在烯鏈的C13和C14碳原子之間的烯鏈;或具有約14至約30個碳原子且碳-碳雙鍵在烯鏈的C9和C1(l碳原子之間以及C12和C13碳原子之間的烯鏈;或具有約16至約30個碳原子且碳-碳雙鍵在烯鏈的C9和C1(l碳原子之間、C12和C13碳原子之間以及C15和C16碳原子之間的烯鏈;或具有約16至約30個碳原子且碳-碳雙鍵在烯鏈的c6和c7碳原子之間、c9和c1(l碳原子之間、c12和c13碳原子之間以及c15和c16碳原子之間的烯鏈。
49.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述官能化的單體衍生自植物油、藻油、真菌油、動物油或脂肪、妥爾油、蔗糖、乳糖、葡萄糖、果糖,或其中的兩種或更多種的混合物。
50.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述官能化的單體衍生自芥花籽油、菜籽油、椰子油、玉米油、棉花籽油、橄欖油、棕櫚油、花生油、紅花油、芝麻油、大豆油、葵花籽油、亞麻籽油、棕櫚仁油、桐油、麻瘋樹油、芥子油、山茶油、菥蓂油、蓖麻油、芫荽油、杏仁油、小麥胚芽油、骨油、豬油、牛油、家禽脂肪、藻油、黃色油脂、魚油、甘蔗、甜菜、玉米糖漿,或其中的兩種或更多種的混合物。
51.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述官能化的單體衍生自天然油,所述天然油包含精製的、漂白的和/或除臭的天然油。
52.如權利要求51所述的組合物,其中所述精製的、漂白的和/或除臭的天然油包含精製的、漂白的和/或除臭的大豆油。
53.如權利要求1至52中任一項所述的組合物,其中所述官能化的單體包含交酯。
54.如權利要求1至52中任一項所述的組合物,其中所述官能化的單體衍生自交酯。
55.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述官能化的單體衍生自易位化的天然油或易位化的天然油衍生的不飽和羧酸和/或酯。
56.如權利要求55所述的組合物,其中所述易位化的天然油或易位化的天然油衍生的不飽和羧酸和/或酯通過使一種或多種天然油和/或天然油衍生的不飽和羧酸和/或酯在易位?隹化劑的存在下反應來製備。
57.如權利要求56所述的 組合物,其中所述易位化的天然油或易位化的天然油衍生的不飽和羧酸和/或酯通過使一種或多種天然油和/或天然油衍生的不飽和羧酸和/或酯與另一種烯屬化合物在易位催化劑的存在下反應來製備。
58.如前述任一權利要求所述的組合物,其中所述官能化的單體衍生自易位化的天然油,所述易位化的天然油通過如下來製備:使天然油和/或天然油衍生的不飽和羧酸和/或酯在易位催化劑的存在下反應以形成第一易位化的天然油;隨後使所述第一易位化的天然油在自身易位反應中反應以形成另一種易位化的天然油,或者使所述第一易位化的天然油在交叉易位反應中與天然油和/或天然油衍生的不飽和羧酸和/或酯反應以形成另一種易位化的天然油。
59.如權利要求55至58中任一項所述的組合物,其中所述易位化的天然油在易位催化劑的存在下形成,所述易位催化劑包含基於釕、鑰、鋨、鉻、錸和/或鎢的金屬卡賓催化劑。
60.如權利要求55至58中任一項所述的組合物,其中所述易位化的天然油在易位催化劑的存在下形成,所述易位催化劑由下式(I)表示)nr1夏1\ / %// r、/χ2^|^ ^ \IR2|^2其中:Μ為釕、鑰、鋨、鉻、錸和/或鶴;L1、L2和L3為中性電子供體配體;η為0或1,使得L3可以存在或可以不存在;m為0、1或2 ;X1和X2為陰離子配體;且R1和R2獨立地選自氫、烴基、取代的烴基、含雜原子的烴基、取代的含雜原子的烴基和官能團,其中X1、X2、L1、L2、L3、R1和R2中任意兩個或更多個可以一起形成環狀基團,且其中X1、X2、L1、L2、L3、R1和R2中任意一個或多個可以連接至支持物。
61.如權利要求60所述的組合物,其中Μ是Ru、W和/或Mo。
62.如權利要求55至58中任一項所述的組合物,其中所述易位化的天然油在易位催化劑的存在下形成,所述易位催化劑由下式表示
63.如權利要求55至58中任一項所述的組合物,其中所述易位化的天然油在易位催化劑的存在下形成,所述易位催化劑由下式中一種或多種表示
64.如權利要求55至58中任一項所述的組合物,其中所述易位化的天然油在易位催化劑的存在下形成,所述易位催化劑由以下式(VII)、式(VIII)、式(IX)或式(X)中的一種或多種表不:
65.如權利要求55至58中任一項所述的組合物,其中所述易位化的天然油在易位催化劑的存在下形成,所述易位催化劑由下式表示:
66.如權利要求55至58中任一項所述的組合物,其中所述易位化的天然油在易位催化劑的存在下形成,所述易位催化劑為釕(II) 二氯(3-甲基-1,2-亞丁烯基)雙(三環戊基膦);釕(II) 二氯(3-甲基-1,2-亞丁烯基)雙(三環己基膦);釕(II) 二氯(苯基亞甲基)雙(三環己基膦);釕(II) [1,3-雙-(2,4,6-三甲基苯基)-2-咪唑烷亞基)二氯(苯基亞甲基)(三苯基膦);釕(II) 二氯(乙烯基苯基亞甲基)雙(三環己基膦);釕(II) 二氯(三環己基膦)(鄰-異丙氧基苯基亞甲基)和/或釕(II) (1,3-雙-(2,4,6,-三甲基苯基)-2-咪唑烷亞基)二氯(苯基亞甲基)(雙3-溴吡啶)。
67.如權利要求55至58中任一項所述的組合物,其中所述易位化的天然油在易位催化劑的存在下形成,所述易位催化劑由結構12、14或16表示,其中Ph為苯基,Mes為均三甲苯基,Cy為環己基:
68.如權利要求55至58中任一項所述的組合物,其中所述易位化的天然油在易位催化劑的存在下形成,所述易位催化劑由結構18、20、22、24、26或28表示,其中Ph為苯基,Mes為均三甲苯基,py為吡啶基,Cp為環戊基,Cy為環己基:
69.如權利要求55至58中任一項所述的組合物,其中所述易位化的天然油在易位催化劑的存在下形成,所述易位催化劑由以下結構中的一個或多個表示
70.如權利要求56至69中任一項所述的組合物,其中所述天然油或天然油衍生的不飽和羧酸和/或酯在易位催化劑的存在下進行反應之前被部分氫化。
71.如權利要求55至70中任一項所述的組合物,其中所述易位化的天然油包含1至約100、或2至約50、或2至約30、或2至約10個易位重複基團。
72.如權利要求55至71中任一項所述的組合物,其中所述易位化的天然油包含易位二聚體、易位三聚體、易位四聚體、易位五聚體、易位六聚體、易位七聚體、易位八聚體、易位九聚體、易位十聚體,或其中的兩種或更多種的混合物。
73.如前述任一權利要求所述的組合物,其中馬來酸酐與所述烴基中的一個或多個碳-碳雙鍵反應。
74.如權利要求1至72中任一項所述的組合物,其中馬來酸酐在烯反應中與所述烴基中的一個或多個碳-碳雙鍵反應。
75.如權利要求1至72中任一項所述的組合物,其中馬來酸酐與所述烴基中的一個或多個碳-碳雙鍵的碳原子反應。
76.一種潤滑劑或功能性流體組合物,其包含:衍生自馬來酸化的9-癸烯酸甲酯與異戊醇的反應的醇酯;聚α烯烴; 受阻芳胺;和基於聚異丁烯基琥珀酸酐的分散劑。
【文檔編號】C10N10/06GK103748198SQ201280024990
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2012年3月23日 優先權日:2011年3月24日
【發明者】史蒂芬·奧古斯丁·迪比亞斯, 賽義德·Q·A·裡茲維, G·哈泰幹 申請人:艾勒旺斯可再生科學公司