酯化的油溶性聚亚烷基二醇制造技术

本公开的实施方案涉及产生低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇的方法，所述方法包括形成包含低粘度油溶性聚亚烷基二醇和过量戊酸的反应混合物，其中所述反应混合物在催化量的正磷酸催化剂存在下形成，得到包含所述低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇的有机相。的酯化的油溶性聚亚烷基二醇的有机相。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】酯化的油溶性聚亚烷基二醇


[0001]本公开的实施方案涉及酯化的聚亚烷基二醇，并且更具体地涉及产生低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇的方法。

技术介绍

[0002]润滑剂可用于多种应用。润滑剂可具有各种功能，如控制移动部件的表面之间的摩擦、降低移动部件的磨损、降低移动部件的表面的腐蚀、阻尼机械冲击和/或形成密封。

技术实现思路

[0003]本公开提供了产生低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇的方法。例如，本公开提供了一种通过形成包含低粘度油溶性聚亚烷基二醇和过量戊酸的反应混合物来产生低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇的方法，其中该反应混合物在催化量的正磷酸催化剂存在下形成，得到该低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇。在各种实施方案中，低粘度油溶性聚亚烷基二醇具有大于戊酸的标准沸点的理论标准沸点。
[0004]低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇可具有如根据ASTM D1209测定的小于110个美国公共卫生协会(APHA)单位、小于100个APHA单位或小于70个APHA单位的色度。本公开的低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇可具有如根据ASTM D7042测定的4毫米2(mm2)/秒(cSt)或更小或3.2mm2/秒或更小的在100℃下的运动粘度(KV
100
)。本公开的低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇还可具有根据ASTM D2270测定的大于150或160的粘度指数。例如，在一些实施方案中，本公开的低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇可具有根据ASTM D2270测定的大于160的粘度指数，并且具有根据ASTM D1209的小于100个APHA单位的色度，以及其它可能性。
[0005]本公开的以上
技术实现思路
不旨在描述每个公开的实施方案或本公开的每一种具体实施。以下描述更具体地示范说明性实施方案。在本申请整篇的若干处，通过实施例列表提供指导，这些实施例可以各种组合形式使用。在每种情况下，所列举的列表仅充当代表性群组并且不应解释为排它性列表。
具体实施方式
[0006]本文公开了通过形成包含低粘度油溶性聚亚烷基二醇和过量戊酸的反应混合物来产生低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇的方法，其中该反应混合物在催化量的正磷酸催化剂存在下形成，得到该低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇。在各种实施方案中，低粘度油溶性聚亚烷基二醇具有大于戊酸的标准沸点的理论标准沸点。
[0007]本文所公开的低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇可具有对于各种应用为期望的一种或多种特性。
[0008]例如，本文的方法提供了色度理想地低的低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇。即，通常颜色可能由反应物中的一者的分解和/或副反应，诸如当形成油溶性聚亚烷基二醇
时的副反应产生。例如，如果试图采用具有较高标准/理论沸点的二醇醚，则使用具有相对低沸点的起始组分诸如双丙甘醇正丁基醚(标准沸点～230℃)的方法可能难以获得相对无气味和颜色的产品。然而，在各种实施方案中，本文的方法提供了具有小于110个APHA单元、小于100个APHA单元或小于70个APHA单元的色度的低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇。例如，在一些实施方案中，如本文详述的低粘度油溶性聚亚烷基二醇起始组分具有大于存在的酸例如戊酸的标准沸点的理论标准沸点，这与其他方法例如在美国专利9,908,839B2中详述的那些方法相反，其使用低标准沸点二醇醚和/或沸点低于对应酸(己二酸和/或苯甲酸)的二醇醚。
[0009]此外，本文所述的方法提供了与一些其它润滑剂相比，本文的低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇可提供较高的粘度指数值。粘度指数为润滑剂的粘度如何随40℃与100℃之间的温度变化的量度。对于润滑剂，与具有相对较高的粘度指数值(例如>150)的润滑剂相比，相对较低的粘度指数值(例如<120)可指示在较高温度下润滑剂的粘度的更大降低。因而，对于许多应用而言，相对较高的粘度指数值为有利的，使得润滑剂在从较低温度到较高温度的极端温度下维持具有较不明显的粘度改变的通常稳定的粘度。与一些其它润滑剂相比，本文公开的低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇可提供较高的粘度指数值。
[0010]另外，例如与高粘度润滑剂相比，一些润滑剂，如本文中定义为在40℃下的运动粘度小于15厘沲(cSt)和/或在100℃下的运动粘度为4cSt或更小的低粘度润滑剂，更具挥发性。本文公开的低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇为低粘度润滑剂，即本文公开的低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇在40℃下的运动粘度小于15cSt并且在100℃下的运动粘度为4cSt或更小。即，本公开的方法提供了酯化的油溶性聚亚烷基二醇，其在40℃下的运动粘度小于15cSt并且在100℃下的运动粘度为4cSt或更小，并且因此可被认为是低粘度润滑剂，即，低粘度酯化的油溶性聚亚烷基二醇。在低温下(诸如在等于或低于0℃下)，具有相对较低的粘度(例如，运动和/或动态粘度)的低粘度润滑剂可有利地帮助提供较低的能量损失，诸如当将润滑剂泵送到汽车发动机周围时。本文的方法提供了低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇，与一些其它润滑剂相比，其在低温下可具有相对较低的粘度，例如运动和/或动态粘度。
[0011]如上所述，本文公开的低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇通过使油溶性聚亚烷基二醇与酸反应而形成。不同于矿物油基础油，油溶性聚亚烷基二醇在聚合物主链中显著存在氧。本公开的实施方案提供的油溶性聚亚烷基二醇为环氧丙烷和环氧丁烷的醇引发的共聚物，其中基于衍生自环氧丙烷和环氧丁烷的单元的总和计，衍生自环氧丁烷的单元为50重量％至95重量％。包括50重量％至95重量％的所有单个值和子范围；例如，基于衍生自环氧丙烷和环氧丁烷的单元的总和计，油溶性聚亚烷基二醇可具有下限为50、55或60重量％至上限为95、90或85重量％的衍生自环氧丁烷的单元。对于各种实施方案，环氧丙烷可为1,2
‑
环氧丙烷和/或1,3
‑
环氧丙烷。对于各种实施方案，环氧丁烷可选自1,2
‑
环氧丁烷或2,3
‑
环氧丁烷。优选地，1,2
‑
环氧丁烷用于形成油溶性聚亚烷基二醇。
[0012]用于油溶性聚亚烷基二醇的醇引发剂可为单醇、二醇、三醇、四醇或它们的组合。醇引发剂的示例包括但不限于单醇，诸如甲醇、乙醇、丁醇、辛醇和十二烷醇。二醇的示例为乙二醇、1,2
‑
丙二醇、1,3
‑
丙二醇和1,4
‑
丁二醇。三醇的示例为甘油和三羟甲基丙烷。四醇的示例为季戊四醇。可使用单醇、二醇、三醇和/或四醇的组合。醇引发剂可包括1至30个碳
原子。包括1至30个碳原子的所有单个值和子范围；例如，醇引发剂可具有1、3或5个碳原子的下限至30、25或20个碳原子的上限。
[0013]油溶性聚亚烷基二醇可通过已知方法在已知条件下制备。油溶性聚亚烷基二醇可商购获得。商业油溶性聚亚烷基二醇的示例包括但不限于商品名UCON
TM
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种产生低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇的方法，所述方法包括形成包含低粘度油溶性聚亚烷基二醇和过量戊酸的反应混合物，其中所述反应混合物在催化量的正磷酸催化剂存在下形成，得到所述低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述低粘度油溶性聚亚烷基二醇和所述过量戊酸以1.01摩尔酸:1摩尔油溶性聚亚烷基二醇至10摩尔酸:1摩尔油溶性聚亚烷基二醇的摩尔比存在。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇具有如根据ASTM D1209测定的小于110个美国公共卫生协会(APHA)单位、小于100个APHA单位或小于70个APHA单位的色度。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的方法，其中所述低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇具有如根据ASTM D2270测定的大于160的粘度指数。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇具有如根据ASTM D2270测定的大于160的粘度指数并且具有根据ASTM D1209的小于100个APHA单位的色度。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述低色度的酯化的油溶性聚亚烷基二醇具有如根据ASTM D7042测定的4毫米2(mm2)/秒或更小或3....

【专利技术属性】
技术研发人员：E，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：