新型氨基二膦酸盐抗磨添加剂制造技术

本发明专利技术涉及适用作抗磨剂和/或摩擦改性剂添加剂组分的新型氨基二膦酸盐化合物、各自包含这类化合物的润滑添加剂组合物和润滑剂组合物，以及制备和使用其的方法。

New Aminodiphosphonate Antiwear Additive

The present invention relates to novel aminodiphosphonate compounds suitable for use as additive components of antiwear agents and/or friction modifiers, lubricant additive compositions and lubricant compositions containing such compounds respectively, and methods for preparing and using them.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】新型氨基二膦酸盐抗磨添加剂相关申请的交叉引用本申请要求2016年9月19日提交的美国临时专利申请第62/396,465号和2017年9月15日提交的美国临时专利申请第15/706,498号的权益，所述申请的全部内容由此以引用的方式并入本文中。
本专利技术涉及适用作抗磨剂和/或摩擦改性剂添加剂组分的新型氨基二膦酸盐化合物、各自包含这类化合物的润滑添加剂组合物和润滑剂组合物，以及制备和使用其的方法。
技术介绍
工业和汽车齿轮经常经受造成齿轮表面和/或滚筒轴承元件上的磨损的压力和负载。在一些情况下，施加在齿轮上的应力有助于微点蚀，这是一种齿轮疲劳形式和常见的齿轮故障模式。通常，齿轮系统需要专门调配的流体来满足性能要求。为减少或甚至预防磨损，通常将抗磨添加剂添加到用于润滑齿轮的润滑组合物中。在压力下时，这些添加剂在齿轮表面上形成保护层。这个保护层将齿轮接触表面彼此分开且因此减少这些表面上的磨损。但是，并非所有抗磨添加剂都能提供有效的表面保护。本专利技术提供了新型抗磨添加剂和/或摩擦改性剂，其可用于工业齿轮、风力涡轮机、液压装置和汽车齿轮的润滑剂组合物中，以提供减少的齿轮表面上的磨损和/或摩擦及减少的齿轮微点蚀。
技术实现思路
在一个方面中，本专利技术涉及一种式(I)化合物：其中每一个R1和R10是相同的或不同的，且独立地选自C1-C20直链烷基、C2-C20直链烯基、C3-C20支链烷基和C3-C20支链烯基；n是1到7的整数；R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8和R9中的每一个是相同的或不同的，且各自独立地选自H、C1-C10直链烷基、C2-C10直链烯基、C3-C10支链烷基和C3-C10支链烯基；X选自由H、羟基和N(R11)(R12)组成的组；并且R11和R12是相同的或不同的，且各自独立地选自由H、羟基、烷基、烯基和炔基组成的组。在第二方面中，本专利技术提供一种润滑添加剂浓缩物，其包含至少一种式(I)化合物。在第三方面中，本专利技术提供一种润滑添加剂浓缩物，其包含至少一种式(I)化合物和一种或多种另外的添加剂。在第四方面中，本专利技术提供一种润滑剂组合物，其包含大量的基础油和至少一种式(I)化合物。在第五方面中，本专利技术提供一种用润滑剂组合物润滑机器部件的移动金属表面的方法，所述润滑剂组合物包含至少一种式(I)化合物。在第六方面中，本专利技术提供一种减少机器部件的移动金属表面上的磨损的方法，所述方法包含用包含至少一种式(I)化合物的润滑剂组合物润滑机器部件。在另一方面中，本专利技术提供一种减少机器部件的移动金属表面上的摩擦的方法，所述方法包含用包含至少一种式(I)化合物的润滑剂组合物润滑机器部件。在另一实施例中，本专利技术提供一种用包含至少一种式(I)化合物的润滑剂组合物润滑机器部件的方法，其中所述机器部件包含工业齿轮、风力涡轮机齿轮、车轴、差速器、发动机、曲轴、变速器、离合器、液压设备、滑道设备和/或涡轮机。附图说明图1表示在针对本专利技术的一实施例的微点蚀测试中由微点蚀造成的平均轮廓偏差(ffm)。图2表示针对本专利技术的一实施例的微点蚀测试中的微点蚀区域(GF)百分比。图3表示针对本专利技术的一实施例的微点蚀测试中的重量损失(W)。具体实施方式本文公开的专利技术涉及适用作抗磨剂和/或摩擦改性剂添加剂组分的新型氨基二膦酸盐化合物、各自包含这类化合物的润滑添加剂浓缩物和润滑剂组合物，以及制备和使用其的方法。虽然可在本文中单独地描述本专利技术的某些实施例，但所属领域的技术人员应理解，任何一个实施例可与任何其它一个或多个实施例组合，并且这些组合在本专利技术的范围内。涉及式(I)化合物的实施例包括(但不限于)以下：(1)式(I)化合物：其中R1和R10中的每一个是相同的或不同的，且独立地选自C1-C20直链烷基、C2-C20直链烯基、C3-C20支链烷基和C3-C20支链烯基；n是1到7的整数；R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8和R9中的每一个是相同的或不同的，且各自独立地选自H、C1-C10直链烷基、C2-C10直链烯基、C3-C10支链烷基和C3-C10支链烯基；X选自由H、羟基和N(R11)(R12)组成的组；并且R11和R12是相同的或不同的，且各自独立地选自由H、羟基、烷基、烯基和炔基组成的组。(2)(1)的化合物，其中R1和R10中的每一个是相同的或不同的，且独立地选自C2-C20直链烷基。(3)(1)的化合物，其中R1和R10中的每一个是正丁基。(4)(1)的化合物，其中R1和R10中的每一个是乙基。(5)(1)或(2)的化合物，其中每个R1是2-乙基己基。(6)(1)或(2)的化合物，其中每个R10是2-乙基己基。(7)(1)的化合物，其中R1和R10中的每一个是2-乙基己基。(8)(1)的化合物，其中R1和R10中的每一个是油基。(9)(1)到(8)中的任一个的化合物，其中R2、R3、R4和R5中的每一个是H。(10)(1)到(9)中的任一个的化合物，其中R6、R7、R8和R9中的每一个是H。(11)(1)到(10)中的任一个的化合物，其中n是1到4的整数。(12)(11)的化合物，其中n是1或2。(13)(1)的化合物，其中(a)R1和R10中的每一个是相同的或不同的，且独立地选自C2-C20直链烷基；和(b)R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8和R9中的每一个是H。(14)(13)的化合物，其中R1和R10中的每一个是相同的或不同的，且独立地选自C2-C10直链烷基。(15)(13)或(14)的化合物，其中(c)n是1到4的整数。(16)(15)的化合物，其中n是1或2。(17)(1)到(16)中的任一个的化合物，其中X是羟基。(18)(1)到(16)中的任一个的化合物，其中X是N(R11)(R12)。(19)(18)的化合物，其中R11和R12是相同的或不同的且为C1-C4烷基。(20)(19)的化合物，其中R11和R12均为甲基。(21)(1)到(16)中的任一个的化合物，其中X是H。(22)(1)的化合物，其中式(I)化合物选自：(23)(1)的化合物，其中式(I)化合物选自：在一个实施例中，本专利技术涉及一种润滑添加剂浓缩物，其包含式(I)化合物。在一个实施例中，按润滑剂组合物的总重量计，式(I)化合物以约0.01wt％到约3wt％的量存在于润滑添加剂浓缩物中。在另一实施例中，润滑添加剂浓缩物进一步包含选自由以下组成的组的一种或多种添加剂组分：抗氧化剂、另外的抗磨剂、腐蚀抑制剂、清洁剂、极压剂、分散剂、粘度指数改进剂和摩擦改性剂。在一个实施例中，本专利技术的润滑剂组合物包含主要量的具有润滑粘度的基础油或由其制备的润滑脂和式(I)化合物。在一个实施例中，式(I)化合物以一定量存在于润滑剂组合物中，以向润滑剂提供100ppm到1200ppm的磷。在另一实施例中，润滑剂组合物进一步包含选自由以下组成的组的一种或多种添加剂组分：抗氧化剂、另外的抗磨剂、腐蚀抑制剂、清洁剂、极压剂、分散剂、粘度指数改进剂和摩擦改性剂。在另一实施例中，用于减少机器部件的金属表面上的磨损的本专利技术方法包括用具有有效量的式(I)化合物的润滑剂润滑机器部件，其中式(I)化合物选自由以下组成的组：在一个实施例中，机器部件选自以下中的一个或多个：工业齿轮、风力本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种式(I)化合物：

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.19 US 62/396,465;2017.09.15 US 15/706,4981.一种式(I)化合物：其中R1和R10中的每一个是相同的或不同的，独立地选自C1-C20直链烷基、C2-C20直链烯基、C3-C20支链烷基和C3-C20支链烯基；n是1到7的整数；R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8和R9中的每一个是相同的或不同的，且各自独立地选自H、C1-C10直链烷基、C2-C10直链烯基、C3-C10支链烷基和C3-C10支链烯基；X选自由H、羟基和N(R11)(R12)组成的组；并且R11和R12是相同的或不同的，且各自独立地选自由H、羟基、烷基、烯基和炔基组成的组。2.根据权利要求1所述的化合物，其中R1和R10中的每一个是C1-C10直链烷基。3.根据权利要求1或2所述的化合物，其中R2、R3、R4和R5中的每一个是H。4.根据权利要求1到3中任一项所述的化合物，其中R6、R7、R8和R9中的每一个是H。5.根据权利要求1到4中任一项所述的化合物，其中n是1或2。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·马歇尔·贝克，纪尧姆·卡朋特，
申请(专利权)人：雅富顿化学公司，
类型：发明
国别省市：美国,US