作为润滑剂添加剂的低腐蚀性有机钼化合物制造技术

由下式表示的钼酸酯：其中R1为烃链，R2为氢原子或烃链，并且m和n独立地为1至5，当以足以提供约50ppm至5000ppm的钼的量用于润滑组合物中时，在摩擦和磨损减少方面是有效的，同时提供改善的抗铜和铅腐蚀的保护。时提供改善的抗铜和铅腐蚀的保护。时提供改善的抗铜和铅腐蚀的保护。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】作为润滑剂添加剂的低腐蚀性有机钼化合物
[0001]专利技术背景
专利

[0002]本专利技术包括开发腐蚀性较低、性能较高的、用作润滑剂中的添加剂的有机钼化合物。含有这些化合物的润滑剂已经证明在摩擦降低、磨损保护以及铜和铅腐蚀方面的改善的性能，特别是对于柴油和客车发动机油应用，其中在氧化和水解稳定性方面需要高性能、更耐用的添加剂。
[0003]本专利技术中的一类化合物可以由下式表示：
[0004][0005]其中R1是烃链，R2是氢原子或烃链。R1基团由含有1至21个碳原子的不饱和的和/或饱和的和/或支链的烃链组成。优选R1是不饱和的或支链的。还优选R1基团是不饱和的且支链的。还优选R1基团由含有11至21个碳原子的烃链组成。R2基团可以是氢原子或含有1至20个碳原子的直链的、环状的或支链的烃链。亚甲基间隔基团的数量(n和m)各自独立地为1至5。优选亚甲基间隔基团的数量(n和m)各自独立地为2或3。
[0006]优选的有机钼化合物由N
‑
[2
‑
[(2,3
‑
二羟基丙基)(2
‑
羟基乙基)氨基]‑
乙基]油酰胺或N
‑
[2
‑
[(2,3
‑
二羟基丙基)(2
‑
羟基乙基)氨基]乙基]异硬脂酰胺与钼源的反应制备，并且作为在以0.05重量％至5.00重量％的处理速率使用的客车机油和重负载柴油发动机油中的润滑剂添加剂是有效的。
[0007]现有技术的讨论
[0008]GB796732描述了作为α
‑
或β
‑
烷烃二醇与钼源的反应产物的有机钼化合物的制备以及这些化合物作为腐蚀抑制剂和抗氧化剂在主要衍生自矿物油的润滑油组合物中的应用。本专利技术的一类化合物在化学上是不同的并且在GB796732中所述的类别之外。此外，GB796732没有考虑所述实例在改善摩擦性能和/或磨损保护方面的作用。
[0009]US20170044456描述了一种润滑组合物，其对铜和铅的腐蚀性较小，用于允许使用有机钼的重负载柴油配制品。US20170044456中讨论的润滑组合物是针对铜和铅腐蚀的配制溶液，涉及无硫有机钼、含硫有机钼和特定的基于三唑的腐蚀抑制剂的配对。本文提供的本专利技术显著不同之处在于本专利技术实施例代表的添加剂固有地对铜和铅的侵蚀性比对比有机添加剂和/或有机金属添加剂更小。
[0010]用于制备这类化合物的配体的实例包含在DE1061966和JP35012097中。然而，DE1061966和JP35012097都没有描述这些配体与任何金属(包括钼)的任何后续反应。此外，没有讨论N
‑
[2
‑
[(2,3
‑
二羟基
‑
丙基)(2
‑
羟基乙基)氨基]乙基]‑
烷基酰胺的不饱和的或支链的实例的制备，并且不属于本专利技术中基于配体N
‑
[3
‑
[(2,3
‑
二羟基丙基)(3
‑
烷氧基丙基)
氨基]丙基]‑
烷基酰胺的有机钼化合物的种类。此外，DE1061966和JP35012097都没有考虑例如与本专利技术的一类化合物在润滑剂中作为摩擦改性或磨损保护的添加剂的相关的应用。
[0011]DE1061966描述了通过使中间体烷基酰胺N
‑
[2
‑
[(2
‑
羟基乙基)氨基]乙基]‑
与α
‑
氯乙醇或表氯醇反应来制备与本专利技术的配体相关的2,3
‑
二羟基化合物。该方法可能需要使用苛性碱并产生卤代废物。在本文提供的专利技术中，替代地，中间体烷基酰胺类胺与缩水甘油在乙醇存在下反应。这些反应受益于完全的原子经济性并且不产生浪费。乙醇可以通过简单蒸馏从反应中分离并再循环到该过程中。

技术实现思路

[0012]当在发动机油应用中用作添加剂时，传统的有机摩擦改性剂例如单油酸甘油酯易于氧化和水解。因此，这些添加剂及其降解产物会导致性能的降低和/或腐蚀(即铜和/或铅)。本文公开的专利技术满足或超过传统添加剂的摩擦降低，同时还提供如通过ASTM D6594、用于评价柴油机油在135℃下的腐蚀性的标准测试方法(HTCBT)所测定的铜和铅腐蚀的显著改善。此外，有机钼化合物是提供改善的抗氧化、摩擦降低和磨损保护性能的多功能润滑剂添加剂。
[0013]基于以下阐述的摩擦性能、磨损保护和腐蚀测试的结果，本专利技术的实例已经被证明代表一类新的添加剂，其能够满足或超过传统添加剂的摩擦和磨损性能，同时显著降低所观察到的铜和铅腐蚀的严重程度。本专利技术的这类化合物特别可用于客车发动机油和重负载柴油机油应用，其中就氧化和水解稳定性而言，需要高性能、更耐久的摩擦改性剂和/或抗磨添加剂。
[0014]本专利技术的一类化合物可以经由以下通用反应方案制备：
[0015][0016]在第一步中，含羰基的化合物如羧酸、羧酸酯或甘油三酯与混合的含伯/仲胺的化合物反应以形成仲酰胺。在第二步中，使仲酰胺中间体进一步与缩水甘油反应，得到2,3
‑
二羟基丙基加合物。第二步可以在质子溶剂如甲醇或乙醇的存在下进行以提高反应效率。在第三步中，缩水甘油加合物与钼源如三氧化钼在水存在下反应。含有钼络合物的反应混合物可以用加工油稀释，得到最终的有机钼产物。
[0017]如上所强调的，本专利技术中的这类化合物也可以被描述为在水存在下进行的有机配体和钼源的反应产物。含有机钼的产物可以用加工油稀释。有机配体、钼源和加工油的相对比例可以变化，使得最终的有机钼产物含有0.5重量％至15.0重量％的钼。更优选地，最终的有机钼产物含有2.0重量％至10.0重量％的钼。有机配体可以被描述为羧酸或酯或甘油三酯、混合的含伯胺/仲胺的化合物和缩水甘油的反应产物。用于制备本专利技术的有机钼化合物的有机配体的非限制性实例包括以下：
[0018]N
‑
[2
‑
[(2,3
‑
二羟基丙基)(2
‑
羟基乙基)氨基]乙基]月桂酰胺
[0019]N
‑
[2
‑
[(2,3
‑
二羟基丙基)(2
‑
羟基乙基)氨基]乙基]肉豆蔻酰胺
[0020]N
‑
[2
‑
[(2,3
‑
二羟基丙基)(2
‑
羟基乙基)氨基]乙基]棕榈酰胺
[0021]N
‑
[2
‑
[(2,3
‑
二羟基丙基)(2
‑
羟基乙基)氨基]乙基]硬脂酰胺
[0022]N
‑
[2
‑
[(2,3
‑
二羟基丙基)(2
‑
羟基乙基)氨基]乙基]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.由下式表示的钼酸酯：其中R1是烃链，R2是氢原子或烃链，并且m和n独立地为1至5。2.根据权利要求1所述的钼酸酯，其衍生自以下化合物中的一种：N
‑
[2
‑
[(2,3
‑
二羟基丙基)(2
‑
羟基乙基)氨基]乙基]烷烃酰胺N
‑
[2
‑
[(2,3
‑
二羟基丙基)(2
‑
羟基乙基)氨基]乙基]异硬脂酰胺N
‑
[2
‑
[(2,3
‑
二羟基丙基)(2
‑
羟基乙基)氨基]乙基]椰油酰胺N
‑
[2
‑
[(2,3
‑
二羟基丙基)(2
‑
羟基乙基)氨基]乙基]油酰胺N
‑
[3
‑
[(2,3
‑
二羟基丙基)(3
‑
烷基氧基丙基)氨基]丙基]烷烃酰胺N
‑
[3
‑
[(2,3
‑
二羟基丙基)(3
‑
烷基氧基丙基)氨基]丙基]异硬脂酰胺N
‑
[3
‑
[(2,3
‑
二羟基丙基)(3
‑
烷基氧基丙基)氨基]丙基]椰油酰胺N
‑
[3
‑
[(2,3
‑
二羟基丙基)(3
‑
烷基氧基丙基)氨基]丙基]油酰胺。3.如下制备的化合物，通过使(a)羧酸或酯，与(b)(i)2
‑
氨基乙基
‑
乙醇胺、(ii)烷基氧基丙基
‑
1,3
‑
二氨基丙烷、(iii)烷基氧基乙基
‑
1,3
‑
二氨基丙烷、和(iv)烷基氧基丙基
‑
1,2
‑
二氨基乙烷中的一种；和(c)缩水甘油进行反应；(d)然后与钼源反应。4.润滑组合物，包含主要量的润滑基础流体和由下式表示的钼酸酯：其中R1为烃链，R2为氢原子或烃链，并且m和n独立地为1至5，所述钼酸酯以足以在润滑组合物中提供约50ppm至5000ppm的钼的量存在。5.根据权利要求4所述的润滑组合物，其中所述钼酸酯以足以提供约50ppm至1000ppm的钼的量存在。6.润滑组合物，包含主要量的润滑基础流体和如下制备的化合物：通过使(a)羧酸或酯，与(b)(i)2
‑
氨基乙基
‑
乙醇胺、(ii)烷基氧基丙基
‑
1,3
‑
二氨基丙烷、(iii)烷基氧基乙基
‑
1,3
‑
二氨基丙烷和(iv)烷基氧基丙基
‑
1,2
‑
二氨基乙烷中的一种；和(c)缩水甘油进行反应；(d)然后与钼源反应。
7.根据权利要求4所述的润滑组合物，其中所述钼酸酯衍生自以下化合物中的一种：N
‑
[2
‑
[(2,3
‑
二羟基丙基)(2
‑
羟基乙基)氨基]乙基]烷烃酰胺N
‑
[2
‑
[...

【专利技术属性】
技术研发人员：布莱恩，
申请(专利权)人：范德比尔特化学品有限责任公司，
类型：发明
国别省市：